1、 - 1 - 上学期 高 二数学 期末模拟 试题 06 完卷时间: 120分钟 满分: 150分 一、选择题:本大题共 10 小题,每小题 5 分,共 50 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。 1. 命题 “ 若 ab 0,则 a=0 或 b=0” 的否命题是 ( ) A若 ab=0,则 a 0或 b 0 B若 ab=0,则 a 0且 b 0 C若 ab 0,则 a 0或 b 0 D若 ab 0,则 a 0且 b 0 2已知 ABC的顶点 A(1, 1, 1), B(5, 6, 2), C(1, m, 1), 若 ACB=900 , 则 m等于 ( ) A 0 B 5 C
2、 0或 5 D 不存在 3已知方程 135 22 ? kykx ,该方程表示椭圆的充要条件是 ( ) A 53 ?k B 3?k C 5?k D 453 ? kk 且 4若平面 的一个法 向量 n (2,2,1),直线 l的一个方向向量为 a (1, 1, 4),则 l与 所成角的正弦值为 ( ) A 6 29 B 2 29 C 2 29 D 2 29 5 过双曲线 134 22 ? yx 左焦点 1F 的直线交 双 曲线的左支于 MN, 两点, 2F 为其右焦点,则 22MF NF MN?的值为 ( ) A 4 B 8 C 16 D 12 6若 a (1, , 2), b (2, 1, 2)
3、, c (1, 4, 4),且 a、 b、 c 共面,则 ( ) A 1 B 1 C 1或 2 D 1 7已知命题 p: x x| 11+x0,则 ?p是 ( ) A x x| 11+x0 B x x| 11+x0 C x ?x| 11+x0 | D x ?x| 11+x0 8 下列有关 双曲线 132 22 ? yx 的 命题中,叙述正确的 是 ( ) A渐近线方程 y= 63 x B 离心率 e = 102 C 顶点( 0, 2 ) D 焦点( 5 , 0) 9 已知经过点 M( 4, 0)的直线交抛物线 xy 42? 于 A、 B 两点,则 以线段 AB 为直径的圆与原点的位置关系是 (
4、 ) A 原点在圆内 B 原点在圆上 C 原点在圆外 D 不能确定 10设 Rba ?, ,下列给出 ba, 三个 命题 : “ 存在 0?a ,使得对任意的 b ,都有 1?ba ; “ 任意 0?a ,存在 b 使得 001.0?ba ” ; 存在两个无理数 ba, , 使得 ba 为有理数 其中真命题的个数是 ( ) A 3 B 2 C 1 D 0 二、填空题:本大题共 5小题,每小题 4分,共 20 分。把正确答案填在答卷的相应位置上。 11设抛物线方程为 241xy ? ,则该抛物线的焦点坐标是 12直线 1?myx 与双曲线 1: 22 ?yxC 恰有一个交点,则 m 的取值集合是
5、 13 已知经过 椭圆 1416 22 ? yx 左焦点 F 的 一条 直线交 椭圆 于 A、 B 两点 , 那么线段 AB 长的- 2 - 最小值为 14 已知 正四面体 A-BCD的棱长为 1, O为底面 BCD的中心 ,则 AB AO = 15经过 点 P(4,1)的直线 l 交双曲线 1412 22 ?yx 于 M、 N 两点, 若点 P 恰为线段 MN 中点,则直线 l的 方程为 _ 三、解答题:本大题共 6小题,共 80分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。 16.(本 小题满分 13 分)已知 Rm? ,设命题 P :关于 x 的不等式 022 ? mmxx 有解;命题 Q
6、 :直线 mxy ? 与 抛物线 xy 42? 没有公共点 若命题“ P? ”与“ QP? ”都 为真命题 , 求 m 的取值范围 17.(本小题满分 13 分) 已知椭圆 C: 12222 ?byax (a b 0)的离心率为 21 ,其左焦点到点P(2, 1)的距离为 10 ,过原点作直线 OP的垂线 l交椭圆 C于 A, B两点 (1) 求椭圆 C的方程; (2) 求 ABP的面积 - 3 - A B C D E F P 18.(本小题满分 13分 )如图,四边形 ABCD是矩形, PA 平面 ABCD, AP=AB=2, BC= 22 , E, F分别是 AD, PC的中点 试建立适当
7、的空间坐标系,利用空间向量解答以下问题: (1) 证明: PC 平面 BEF; (2) 求 平面 PAD与平面 BEF 所成角 19.(本小题满分 13分) 平面直角坐标系中, O为原点,给定两点 A( 1, 0)、 B( 0, -2),点 C满足 OBOAOC ? ? ,其中 、 R,且 -2=1 , (1) 求点 C的轨迹方程; (2) 设点 C的轨迹与双曲线 1222 ?yax ( a 0,b 0)交于两点 M、 N,且 ONOM? ,求 双曲线方程 20(本小题满分 14分)如图, FD垂直于矩形 ABCD 所在平面, CE/DF, 090DEF? (1) 求证: BE/平面 ADF;
8、 (2) 若矩形 ABCD的一个边 AB = 3 , EF =23,则另一 边 BC的长为何值时, 点 A到平面 BEF的 距离 为 2 ? 21( 本小题 满分 14 分)如图所示,过抛物线 2:4C x y? 的对称轴上一点 (0, )( 0)P m m? 作直线 l 与抛物线交于 1 1 2 2( , ), ( , )A x y B x y两点,点 Q 是点 P 关于原点的对称点 (1) 求 证: mxx 421 ? ; (2) 若 PBAP ? ,且 )( QBQAPQ ? ,求证: ? A B C D E F - 4 - 参考答案 一、选择题( 本大题共 10小题,每小题 5分,共
9、50分) 二、填空题( 本大题共 5小题,每小题 4分,共 20分) 11. ( 0, -1) 12. 0, 1, -1 13. 2 14. 32 15. 4x-3y-13=0 三、解答题( 本大题共 6小题, 16-19每小题 13分, 20-21每小题 14分,共 80分) 16.(本小题满分 13分) 解:由已知 关于 x 的不等式 022 ? mmxx 有解 082 ? mm , 解得 0?m 或 8?m ?5 分 ?当 0?m 或 8?m 时, P是正确的 ?6 分 直线 mxy ? 与 抛物线 xy 42? 没有公共点 , 联立 、 ,消去 x 得 0442 ? myy ?7 分
10、令 0? ,解得 1?m 因此,当 1?m 时, Q是正确的 ?1 0分 P? 与 QP? 都 为真命题 P假且 Q 真 ,画数轴可得: 81 ?m ?1 2分 实数 m的取值范围为 8,1( ?13 分 17.(本小题满分 13分) 解: (1)由题意: 21?ace ; ? 1分 左焦点 ( c, 0)到点 P(2, 1)的距离为: 101)2( 22 ? cd ? 3 分 由可解得: 2 2 24 3 1a b c? ? ?, , ? 6分 所求椭圆 C的方程为: 134 22 ?yx ? 7分 (2)易得直线 OP的方程: y 21 x,即 x-2y=0 因直线 l过原点且垂直于直线
11、OP,故直线 l的方程: 2x+y=0? 8分 由?,1340222 yxyx 得: 12 4(2x)3x22 ? . 195722,1 ?x ? 10 分 |1| 212 xxkAB ? = 192854 ? 11 分 又 5| ?OP ABP的面积 S= 195720|21 ?OPAB ?13 分 18.(本小题满分 13分) 解: (1)如图 ,建立空间直角坐标系 A-xyz. ?1 分 22,2 ? ADBCABAP ,四边形 ABCD 是矩形 . (0,0,0)A , (2,0,0)B , (2,2 2,0)C , 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 D C C B B A D
12、 A B A y x z A B C D E F P - 5 - (0 , 2 2 , 0 ), (0 , 0 , 2 )DP? 2分 又 E,F分别是 AD,PC的中点, (0 , 2 , 0 ), (1, 2 ,1)EF ( 2 , 2 2 , 2 ) , ( 1 , 2 ,1 ) , ( 1 , 0 ,1 )P C B F E F? ? ? ? ?,?4 分 0242 ? BFPC , 0202 ? EFPC 分 ,PC BF PC EF?6 又 ,BF EF F? PC? 平面 BEF ? 8分 (2)由( 1) 知平面 BEF 的法向量 : )2,22,2(1 ? PCn 平面 BE
13、F的法向量 : )0,0,2(2 ? ABn ?10 分 设平面 BEF与平面 BAP的夹角为, 则2142 4| |,c o s|c o s 21 2121 ? nn nnnn?, ?1 2分 060? , 平面 BEF与平面 BAP的所成角为 060?13 分 19.(本小题满分 13分) 解 :( 1)设 C( x, y),因为 OC = OA+ OB , 则( x, y) = ( 1, 0) + ( 0, -2) ? 2分 ? ? .2,?yx -2 =1,x+y=1. ? 4分 即点 C的轨迹方程为 x+y=1. ? 5分 ( 2) 由?,1,1222 yaxyx 得 : 02ax2
14、a-x)1-(a2222 ? 6分 由题意 ,得 a2-10 ,设 M( x1, y1), N( x2, y2) , 则: x1+x2= 1222?aa , x1x2= 1222?aa .? 8分 因为 ONOM? , ONOM? =0, 即 x1x2+y1y2=0, ? 9分 x1x2+(1-x2)(1-x2) =1-(x1+x2)+2x1x2 =1 14122222 ? a aa a =0, ? 11分 即 1-3a2=0, 得 312?a 双曲线 方程为 13 22 ?yx ? 13 分 20.( 本小题满分 14分 ) 解 :( 1) 法 1: 过点 E作 CD 的平行线交 DF 于点
15、 M, 连接 AM 因为 CE/DF,所以四边形 CEMD是平行四边形 可得 EM = CD且 EM /CD, 于是四边形 BEMA也是平行四边形, 所以有 BE/AM,而直线 BE 在平面 ADF外, 所以 BE/平面 ADF ? ?5 分 法 2: 以直线 DA为 x轴,直线 DC 为 y轴,直线 DF为 z轴, 建立空间直角坐标系 ? ? 1分 A B C D E M F x y z - 6 - 则平面 ADF的一个法向量为 (0,1,0)n? 设 AB = a, BC = b, CE = c, 则点 B、 E的坐标分别为( b, a, 0)和( 0, a, c), ? ? 3分 那么向
16、量 ( ,0, )BE b c? ? 可知 (0 , 1 , 0 ) ( , 0 , ) 0n B E b c? ? ? ? ?,得 n BE? , 而直线 BE在平面 ADF 的外面,所以 BE/平面 ADF ? 6 分 ( 2)由 EF =23, EM = AB = 3 ,得 FM = 3且 030MFE? 由 090DEF?可得 FD = 4,从而得 CE =1 ? ? 7分 设 BC = a,则点 B的坐标为( a, 3 , 0) 又点 E、 F的坐标分别为( 0, 3 , 1)和( 0, 0, 4), 所以 ( ,0, 1)EB a? ?, (0, 3,3)EF? ? ? ? 9分 设平面 BEF的一个法向量为 ),( zyxm? , 则?00EFmEBm?0330zyzax , 取 1?x ,得 ),3,1( aam? ? ? 11 分 易知向量 )0,3,0(?AB , 设点 A到平面 BEF的距离为 d: 则2413| | aam mABd ? ? ? ?1 2分 由 已知点 A到平面 BEF的 距离为 2 , 所以 241 3 2 ? aa,可得 2?a ?1 3分 所以 当 另一边 BC 的长为 2 时, 点 A到平面 BEF 的 距离为 2 ?