1、 1 2016-2017 学年度第一学期期末考试 高二 数学 (理 ) 考试时间: 120分钟;总分 150分 第 I卷(选择题 60分) 一、 单项选择题( 60分,每小题 5 分) 1、 等比数列 an中, a2 4, a6和 a2的等比中项等于 6 ,则 a6 ( ) A 9 B 9 C 8 D 8 2、 抛物线 24xy? 的焦点坐标为( ) A. )0,81( B. )81,0( C. )0,161( D. )161,0( 3、 十六世纪以后,由于生产和科学技术的发展,天文、力学、航海等方面对几何学提出了新的需要。当时德国天文学家开普勒发现许多天体的运行轨道是( ) A抛物线 B双曲
2、线 C椭圆 D圆 4、已知椭圆 12222 ?byax ( ab0)的右焦点为 F( 3,0),点( 0, 3)在椭圆上,则椭圆的方程为 ( ) A、 13645 22 ? yx B、 12736 22 ? yx C、 11827 22 ? yx D、 1918 22 ? yx 5、 已知 a (2,4,5), b (3, x, y),若 ab ,则 ( ) A x 6, y 15 B x 3, y 152 C x 3, y 15 D x 6, y 152 6、 “ 点 M在曲线 124 22 ? yx 上 ” 是 “ 点 M的坐标满足方程 2422 xy ? ” 的 ( ) A充分不必要条件
3、 B必要不充分条件 C充要条件 D既不充分也不必要条件 7、 方程 0)1lg(1 22 ? yxx 所表示的曲线图形是( ) 2 8、 在正三棱柱 ABC A1B1C1中,若 AB 2BB1,则 AB1与 C1B所成角的 大小为 ( ) A 60 B 90 C 105 D 75 9. 已知椭圆 22154xy?,直线 10mx y m? ? ? ?,那么直线与椭圆位置关系( ) A. 相离 B.相交 C相切 D不确定 10 已知 F1、 F2为双曲线 C: x2 y2 2的左、右焦点,点 P在 C上, |PF1| 2|PF2|, 则 cos F1PF2 ( ) A 14 B 35 C 34
4、D 45 11 在 ABC中, A 60 , AB 2,且 ABC的面积为 32 ,则 BC 的长为 ( ) A. 3 B 3 C. 7 D 7 12 已知点 P是双曲线 x2a2y2b2 1(a0, b0)右支上一点, F1、 F2分别是双曲线的左、右焦点, M为 PF1F2的内心,若 S IPF1 S MPF2 12S MF1F2成立,则双曲线的离心率为 ( ) A 4 B 52 C 2 D 53 第 II卷(非选择题 90分) 二、 填空题( 20 分,每小题 5分) 13.已知向量 a ( 2,2, 1),向量 b (0,3, 4),则向量 a在向量 b 上的投影是 _ 14.椭圆 5
5、x2 ky2 5的一个焦点是 (0,2),那么 k _. 15.在抛物线 y2 16x内,通过点 (2,1)且在此点被平分的弦所在直线的方程是 _ 16. 下列命题是 真命题 的有 _ 3 平面内与两个定点 F1, F2的距离之和等于常数的点的轨迹是椭圆; 如果向量 e1, e2, e3是三个不共线的向量, a 是空间任一向量,那么存在唯一一组实数 1, 2, 3使得 a 1e1 2e2 3e3 ; 方程 y x与 x y2表示同一曲线; 若命题 p 是命题 q 的充分非必要条件,则 p? 是 q? 的必要非充分条件; 方程 125 22 ? mymx 表示双曲线的充要条件是 52 ?m .
6、三、解答题( 70 分) 17、 (本小题满分 10分) 求以原点为顶点,坐标轴为对称轴,并且经过点 ( 2 4)P?, 的抛物线的标准方程 18、 (本小题满分 12分) 在 ABC中, BC a, AC b, a, b是方程 02322 ? xx 的两个根,且? ? 1cos2 ? BA 。求: (1)角 C的度数; (2)AB的长度。 19.(本小题满分 12 分) 如图,设 P 是圆 x2 y2 25 上的动点, 点 D是 P在 x 轴上的投影, M为 PD上一点,且 |MD| 45|PD|. (1)当 P在圆上运动时 ,求点 M的轨迹 C的方程 (2)求过点 (3,0)且斜率为 45
7、的直线被 C所截线段的长度 20.(本小题满分 12分) 如图,已知正方形 ABCD和矩形 ACEF所在的平面互相垂直, AB , AF1, M是线段 EF的中点 4 ( 1)求证: AM 平面 BDE; ( 2)求二面角 A DF B的大小; 21.(本小题满分 12 分) 已知数列 an的前 n项和为 Sn,且 Sn 2n2 n, n N ,数列 bn满足 an4log2bn 3, n N . (1)求 an, bn; (2)求数列 an bn的前 n项和 Tn. 22.(本小题满分 12分) 已知点 )2,0( ?A ,椭圆 )0(1:2222 ? babyaxE 的离心率为 23 ,
8、F是椭圆 E的右焦点,直线 AF的斜率为 332 , O是坐标原点 . ( 1) 求 E的方程; ( 2) 设过点 A的直线 l 与 E相交 于 P, Q两点,当 OPQ? 的面积最大时,求直线 l 的方程 . 5 2016-2017学年度第一学期期末考试 高二数学 数学答案 一、 选择题 1.A 2.D 3.C 4.D 5、 D 6 B 7 D 8.B 9.B 10.C 11.A 12.C 二、 填空题 13、 2 14、 -1 15、 y 8x 15 16 . . 三、简答题 17 抛物线方程为 2 8yx? 或 2xy? 【解析】 设 方程为 2 112 ( 0)y p x p? ?或
9、2 222 ( 0)x p y p? ? ?, 将 ( 2 4)P?, 代入得1214 2pp?, 故所求抛物线方程为 2 8yx? 或 2xy? 18 解:( 1) ? ? ? ? ? 21c o sc o sc o s ? BABAC ? ?C 120 ( 2)由题设:? ?322baab? 120c o s2c o s2 22222 abbaCBCACBCACAB ? ? ? ? 10232 2222 ? abbaabba 10?AB 19解: 解析 (1)设 M的坐标为 (x, y), P的坐标为 (xP, yP), 由已知得? xP x,yP 54y, P在圆上, x2 (54y)2
10、 25,即 C的方程 为 x225y216 1. (2)过点 (3,0)且斜率为 45的直线方程为 y 45(x 3), 设直线与 C的交点为 A(x1, y1), B(x2, y2), 6 将直线方程 y 45(x 3)代入 C的方程,得 x225x 225 1,即 x2 3x 8 0. x1 3 412 , x2 3 412 . 线段 AB 的长度为 |AB| x1 x2 2 y1 y2 2 1625 x1 x2 2 412541 415. 20 ( 1)记 AC与 BD 的交点为 O,连接 OE, O、 M分别是 AC、 EF 的中点, ACEF是矩形, 四边形 AOEM是平行四边形,
11、AM OE OE?平面 BDE, AM?平面 BDE, AM 平面 BDE ( 2)在平面 AFD中过 A作 AS DF于 S,连接 BS, AB AF, AB AD, ADAF=A , AB 平面 ADF, AS是 BS在平面 ADF上的射影, 由三垂线定理得 BS DF BSA是二面角 A DF B的平面角 在 Rt ASB中, AS= = , AB= , tan ASB= , ASB=60 , 二面角 A DF B的大小为 60 ; 21 解析: (1) 由 Sn 2n2 n,得 当 n 1时, a1 S1 3; 当 n2 时, an Sn Sn 1 4n 1. 所以 an 4n 1,
12、n N . 由 4n 1 an 4log2bn 3,得 bn 2n 1, n N . (2)由 (1)知 anbn (4n 1)2 n 1, n N . 所以 Tn 3 72 112 2 ? (4n 1)2 n 1, 2Tn 32 72 2 ? (4n 5)2 n 1 (4n 1)2 n, 所以 2Tn Tn (4n 1)2n 3 4(2 22 ? 2n 1) (4n 5)2n 5. 故 Tn (4n 5)2n 5, n N 22.( 1)设 )0,(cF ,由条件知 ,3322?c 得 3?c ,又 23?ac 7 所以 1,2 222 ? caba ,故 E的方程为 14 22 ?yx (
13、 2) 当 xl? 轴时不合题意,故设 ),(),(,2: 2211 yxQyxpkxyl ? 将 2?kxy 代入 14 22 ?yx 得 01216)41( 22 ? kxxk 当 0)34(16 2 ? k ,即 432?k 时, 14 3428222,1 ? ? k kkx从而 14 34141222212 ? ? k kkxxkPQ又点 O到直线 PQ 的距离122 ? kd所以 OPQ? 的面积为 14 3442122? k kdPQS O P Q ,设 )0(34 2 ? ttk 则 142444442 ?ttttSO P Q,当且仅当 tt 4? ,即 2?t 所以有 27?k 时等号成立,且满足 0? , 所以,当 OPQ? 的面积最大时, l 的方程为 227 ? xy 或 227 ? xy .