1、 - 1 - 湖北省长阳县 2017-2018 学年高二数学 9 月月考试题 理 本试卷全卷满分 150 分 ,考试时间 120 分钟。 一、选择题( 在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请把正确答案的代号填在题后的括号内, 12 道小题,每题 5 分,共 60 分) 1若三点 A(3,1), B( 2, b), C(8,11)在同一直线上,则实数 b 等于 ( ) A 2 B 3 C 9 D 9 2过点 P( 1,3),且垂直于直线 x 2y 3 0 的直线方程为 ( ) A 2x y 1 0 B 2x y 5 0 C x 2y 5 0 D x 2y 7 0 3已知点 A(
2、2, 1, 3),点 A 关于 x 轴的对称点为 B,则 |AB|的值为 ( ) A 4 B 6 C 14 D 210 4 设 、 是两个不同的平面,给出下列命题: 若平面 内的直线 l 垂直于平面 内的任意直线,则 ; 若平面 内的任一直线都平行于平面 ,则 ; 若平面 垂直于平面 ,直线 l 在平面 内,则 l ; 若平面 平行于平面 ,直线 l 在平面 内,则 l . 其中正确命题的个数是 ( ) A 4 个 B 3 个 C 2 个 D 1 个 5 等差数列 an共有 2n+1 项,其中奇数项之和为 4,偶数项之和为 3,则 n 的值是( ) A 3 B 5 C 7 D 9 6直线 l
3、与两直线 y 1 和 x y 7 0 分别交于 A, B 两点,若线段 AB 的中点为 M(1, 1),则直线 l 的斜率为 ( ) A.32 B.23 C 32 D 23 7设点 A(2, 3), B( 3, 2),直线 l 过点 P(1,1)且与线段 AB 相交,则 l 的斜率 k 的取值范围是 ( ) A k 34或 k 4 B 4 k 34 C 34 k 4 D以上都不 对 8. 某观察站 C 与两灯塔 A、 B 的距离分别为 300 米和 500 米,测得灯塔 A 在观察站 C 北偏东 30,灯塔 B 在观察站 C 正西方向,则两灯塔 A、 B 间的距离为( ) A 500 米 B
4、600 米 C 700 米 D 800 米 - 2 - 9.设 x, y 满足约束条件? 3x y 6 0,x y 2 0,x 0, y 0.若目标函数 z ax by(a 0, b 0)的最大值为 12,则 3a 2b的最小值为 ( ) A 2 B 4 C 6 D 8 10已知数列 an为等差数列,若 a11 a10 1,且它们的前 n 项和 Sn有最大值,则使得 Sn 0 的 n 的最大值为( ) A 11 B 19 C 20 D 21 11如图,有一个水平放置的透明无盖的正方体容器,容器高 8 cm,将一个球放在容器口,再向容器内注 水,当球面恰好接触水面时测得水深为 6 cm,如果不计
5、容器的厚度,则球的体积为 ( ) A.5003 cm3 B.8663 cm3 C.1 3723 cm3 D.2 0483 cm3 12定义12 nnp p p? ? ?为n个正数nppp , 21 ?的“均倒数”,已知数列?na的前n项的“均倒数”为21?n,又41? nn ab,则?3221 11 bbbb ? 11101b( ) A111B109C1110D1211二、填空题(把正确答案填在横线位置,共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分) 13 若圆 C : x2 y2 4x 2y m 0 与 y 轴交于 A, B 两点,且 ACB 90,则实数 m 的值为_ - 3 - 14 某几
6、何 体的三视图如图所示 ,其底面为菱形 ,该几何体的体积是 _ 15 若直线 mxy ? 与曲线 24 xy ? 有且 只有一个公共点,则实数 m 的 取值范围是 _ 16若圆 B : x2 y2 b 0 与圆 C : x2 y2 6x 8y 16 0 没有公共点,则 b 的 取值范围是 _ 三、解答题(共 6 道大题,共 70 分) 17 ( 本 小 题 满 分 10 分) 已 知 向 量 (cos ,sin )a x x? ,向量(cos , sin )b x x?, ()f x a b? (1)求函数 ( ) ( ) sin 2g x f x x?的最小正周期和对称轴方程; (2)若 x
7、 是第一象限角且 3 ( ) 4sin 2f x x? ,求 tan( )4x ? 的值 . 18(本小题 12 分)已知等差数列 an的前 n 项和为 Sn,且 a2 1, S11 33 ( 1)求 an的通项公式; ( 2)设 bn ( 1 4 )na ,求证:数列 bn是等比数列,并求其前 n项和 Tn 19 (本小题 12 分) 已知圆心为 C 的圆过点 A(0, 6)和 B(1, 5),且圆心在直线 l :10xy? ? ? 上 . ( 1)求圆心为 C 的圆的标准方程; - 4 - ( 2)过点 M( 2, 8)作圆的切线,求切线方程 . 20 (本小题满分 12 分 ) 已知圆
8、C 经过点 A(1,3)、 B(2,2),并且直线 m: 3x 2y 0 平分圆 C. (1)求圆 C 的方程; (2)若过点 D(0,1),且斜率为 k 的直线 l 与圆 C 有两个不同的 交点 M、 N. ( )求实数 k 的取值范围; ( )若 OM ON 12,求 k 的值 21 (本小题 12 分 ) 如图所示,正四棱锥 P ABCD 中, O 为底面正方形的中心,侧棱 PA 与底面 ABCD 所成的角的正切值为26 (1)求侧面 PAD 与底面 ABCD 所成的二面角的大小; (2)若 E 是 PB 的中点,求异面直线 PD 与 AE 所成角的正切值; (3)问在棱 AD 上是否存
9、在一点 F,使 EF侧面 PBC,若存在, 试确定点 F 的位置;若不存在,说明理由 22 (本小题 12 分) 已知圆 422 ? yxO: ,直线 01: ? kykxl ( 1)判断直线 l 和圆 O 的位置关系。 ( 2)求圆心到 直线 l 的距离的最大值。 ( 3)如图所示,圆 O 与 y 轴的正方向交于 A 点,点 B 在直线 2?y 上运动,过 B 做圆 O 的切线,切点为 C ,求 ABC? 垂心 H 的轨迹方程 D B A C O E P - 5 - 长阳 一中 2017-2018 学年度第一学期九月考试 高二数学(理)试卷 (答案 ) 一、选择题( 在每小题给出的四个选项中
10、,只有一项是符合题目要求的,请把正确答案的代号填在题后的括号内, 12 道小题,每题 5 分,共 60 分) 1-12: DADBA DACBB AC 二、填空题(把正确答案填在横线位置,共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分) 13 3 14.43 15 2222 ? mm 或 16 4 b 0 或 b 64 三、解答题(共 6 道大题,共 70 分) 17 解 :(1) 22( ) c o s s i n s i n 2 c o s 2 s i n 2 2 s i n ( 2 )4g x x x x x x x ? ? ? ? ? ? ? ? .3分 最小 正周期 22T ? ? ;
11、对称轴方程为 ()28kx k Z? ? ? 5 分 (2)由 3 ( ) 4 sin 2f x x? ,得 3 cos 2 4 sin 2xx? ? 6 分 又 x 是第一象限角 cos 3sinxx? ,故 1tan 3x? ? 8 分 11ta n ta n34ta n ( ) 214 1 ta n ta n 143xxx? ? ? ? 10 分 18 解: ( 1) 211133aS ? ?, 1111 1 1 01 1 3 32adad? ? ?,解得1 12a?, 12d? , 1 1 1( 1)2 2 2na n n? ? ? ? ?; ? 6 分 ( 2) 21 1 1( )
12、( ) ( )4 4 2n na nnb ? ? ?, 1 12nnbb?, 于是数列 nb 是以1 12b?为首项, 12q? 为公比的等比数列; 其前 n 项的和 111 ( ) 122 11 212nn nT? ? ? ?1 2 分 - 6 - 19 解: ( 1)设所求的圆的方程为 ? ? ? ?22 2x a y b r? ? ? ? 依题意得 :? ? ? ? ? ? ?22 222 2061510a b ra b rab? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 3 分 解得 : 23, 2 , 2 5a b r? ? ? ? ? 所以所求的圆的方程为 : ? ? ?
13、 ?223 2 2 5xy? ? ? ? 6 分 ( 2 ) 设 所 求 的 切 线 方 程 的 斜 率 为 k , 则 切 线 方 程 为 ? ?28 ? xky ,即082 ? kykx 又圆心 C( -3, -2)到切线的距离11051822322 ?kkkkkd 又由 rd? ,即 511052 ?kk ,解得 43?k ? 8 分 所求的切线方程为 02643 ? yx ? 10 分 若直线的斜率不存在时,即 2?x 也满足要求 . 综上所述,所求的切线方程为 2?x 或 02643 ? yx ? 12 分 20 解: (1)线段 AB 的中点 E? ?32, 52 , kAB 3
14、21 2 1,故线段 AB 的中垂线方程为 y 52x 32, 即 x y 1 0. 因为圆 C 经过 A、 B 两点,故圆心在线段 AB 的中垂线上 又因为直线 m: 3x 2y 0 平分圆 C,所以直线 m 经过圆心 由? x y 1 03x 2y 0 解得, ? x 2y 3 ,即圆心的坐标为 C(2,3),而圆的半径 r |CB|(2 2)2 (2 3)2 1, 所以圆 C 的方程为: (x 2)2 (y 3)2 1? 4 分 (2)直线 l 的方程为 y kx 1. 圆心 C 到直线 l 的距离 d |2k 3 1|1 k2 , () 由题意得 d |2k 3 1|1 k2 0 ,
15、所以 k 1? 12 分 21 解: (1)取 AD 中点 M,连接 MO, PM, 依条件可知 AD MO, AD PO, 则 PMO 为所求二面角 P AD O 的平面角 PO 面 ABCD, PAO 为侧棱 PA 与底面 ABCD 所成的角 tan PAO26 设 AB a, AO22a, PO AOtan POA23a, tan PMO MOPO 3 PMO 60 (2)连接 AE, OE, OE PD, OEA 为异面直线 PD 与 AE 所成的角 AO BD, AO PO, AO 平面 PBD又 OE? 平面 PBD, AO OE OE21PD21 22 DOPO45a, tan AEOEOAO 5102 (3)延长 MO 交 BC 于 N,取 PN 中点 G,连 BG, EG, MG BC MN, BC PN, BC 平面 PMN 平面 PMN 平面 PBC 又 PM PN, PMN 60 , PMN 为正三角形 MG PN又平M D B A C O E P (第 21 题 (1) M D B A C O E P (第 21 题 (2) M D B A C O E P N GF (第 2