1、 河南省新乡市河南省新乡市 20182018- -20192019 学年高二上学期期末考试学年高二上学期期末考试 数学(理)试题数学(理)试题 一、选择题(本大题共一、选择题(本大题共 1212 小题,共小题,共 60.060.0 分)分) 1.命题“若,则”的逆命题为( ) A. 若,则 B. 若,则 C. 若,则 D. 若,则 【答案】C 【解析】 【分析】 根据命题与逆命题的关系,可得逆命题。 【详解】根据原命题与逆命题的关系,可得逆命题为 若,则 所以选 C 【点睛】本题考查了命题与逆命题的关系,属于基础题。 2.在等差数列中,则 A. 8 B. 9 C. 11 D. 12 【答案】B
2、 【解析】 【分析】 由已知结合等差数列的性质即可求解的值 【详解】在等差数列中,由,得, 又, 故选:B 【点睛】本题考查等差数列的通项公式,考查等差数列的性质,是基础题 3.在中,角 A,B,C 的对边分别是边 a,b,c,若,则 A. B. 6 C. 7 D. 8 【答案】C 【解析】 【分析】 由已知利用三角形内角和定理可求 B 的值,根据余弦定理可得 b 的值 【详解】, , 由余弦定理可得: 故选:C 【点睛】本题主要考查了三角形内角和定理,余弦定理在解三角形中的应用,属于基础题 4.已知双曲线 的实轴的长度比虚轴的长度大 2,焦距为 10,则双曲线 的方程为( ) A. B. C
3、. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 根据双曲线定义及 a、b、c 关系,求出值即可得到双曲线方程。 【详解】因为双曲线 的实轴的长度比虚轴的长度大 2,焦距为 10 所以 ,解方程组得 且焦点在 x 轴上,所以双曲线标准方程为 所以选 B 【点睛】本题考查了利用 a、b、c 的关系求双曲线标准方程,属于基础题。 5.在三棱柱中,若,则 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【分析】 可画出三棱柱,结合图形即可求出,这样根据向量加法的平行四边形法则 即可求出 【详解】如图, ; ,; 故选:D 【点睛】本题考查相等向量、相反向量的概念,向量减法的几何意义,向量加法的平行四边 形法则
4、,数形结合的解题方法 6.设,若“ ”是“ ”的充分不必要条件,则的取值范 围为( ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】 解不等式求得 x 的取值范围,根据充分不必要条件可求出 a、b 的范围即可。 【详解】解不等式得 因为“ ”是“ ”的充分不必要条件,且 所以 所以选 C 【点睛】本题考查了充分必要条件的判断,注意边界问题,属于基础题。 7.设直线 的方向向量为 ,平面 的法向量为 ,则使成立的是( ) A. , B. , C. , D. , 【答案】B 【解析】 【分析】 由题意,验证,得到,进而得到答案。 【详解】由题意,只有 B 中,所以,故 【点睛】本题主要考
5、查了利用空间向量判定点、线、面的位置关系的应用,其中熟记空间向 量与线面位置关系的判定方法,熟练使用平面的法向量是解答本题的关键,着重考查了推理 与运算能力,属于基础题。 8.设 x,y 满足约束条件,则的最小值为 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】 由约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,联立方程 组求得最优解的坐标,把最优解的坐标代入目标函数得结论. 【详解】 画出表示的可行域,如图, 由可得,可得, 将变形为, 平移直线, 由图可知当直经过点时, 直线在 轴上的截距最小, 最小值为,故选 C. 【点睛】本题主要考查线性规划中,利用可行域
6、求目标函数的最值,属于简单题.求目标函数 最值的一般步骤是“一画、二移、三求”: (1)作出可行域(一定要注意是实线还是虚线) ; (2)找到目标函数对应的最优解对应点(在可行域内平移变形后的目标函数,最先通过或最 后通过的顶点就是最优解) ; (3)将最优解坐标代入目标函数求出最值. 9.已知点 是抛物线的焦点,点分别是抛物线上位于第一、四 象限的点,若,则的面积为 A. 42 B. 30 C. 18 D. 14 【答案】A 【解析】 【分析】 利用焦半径公式可得,得到抛物线方程,求得的坐标,得到方程,求 出与 轴交点 ,再由面积公式求解 【详解】 因为 到焦点 的距离,等于 到准线的距离,
7、 所以, 则抛物线的方程为, 把代入方程,得舍去 ,即 同理可得,则:,即 设直线与 轴交于 点,已知, ,故选 A 【点睛】本题考查抛物线的方程、定义与简单性质,是中档题. 与焦点、准线有关的问题一 般情况下都与拋物线的定义有关,解决这类问题一定要注意点到点的距离与点到直线的距离 的转化: (1)将抛线上的点到准线距离转化为该点到焦点的距离;(2)将抛物线上的点到焦点 的距离转化为到准线的距离,使问题得到解决. 10.已知在长方体中, 是侧棱的中点,则直 线与平面所成角的正弦值为 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 以 为原点,为 轴,为 轴,为 轴,建立空间直角坐标系,
8、求得利 用向量垂直数量积为零列方程求出的法向量,由空间向量夹角余弦公式可得结果 【详解】 在长方体中,是侧棱的中点, 以 为原点,为 轴,为 轴,为 轴,建立空间直角坐标系, 0, 0, ,0,1, 设平面的法向量为, 则,取,得, 设直线与平面所成角为 , 则 直线与平面所成角的正弦值为 ,故选 B 【点睛】本题考查线面角的正弦值的求法,以及空间向量夹角余弦公式的应用,是中档题利 用法向量求解空间线面角的关键在于“四破”: 第一,破“建系关”,构建恰当的空间直角坐标系; 第二,破“求坐标关”,准确求解相关点的坐标; 第三,破“求法向量关”,求出平面的法向量; 第四,破“应用公式关”. 11.
9、在直角坐标系中, 是椭圆 :的左焦点,分别为左、右顶点, 过点 作 轴的垂线交椭圆 于 , 两点,连接交 轴于点 ,连接交于点 ,若 是线 段的中点,则椭圆 的离心率为( ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】 由题意结合几何性质找到a,c的关系即可确定椭圆的离心率。 【详解】 如图, 连接BQ, 则由椭圆的对称性易得PBF=QBF, EAB=EBA, 所以EAB=QBF, 所以ME/BQ. 因为PMEPQB,所以, 因为PBFEBO,所以,从而有, 又因为M是线段PF的中点,所以. 本题选择C选项. 【点睛】椭圆的离心率是椭圆最重要的几何性质,求椭圆的离心率(或离心率的取
10、值范围), 常见有两种方法: 求出a,c,代入公式; 只需要根据一个条件得到关于a,b,c的齐次式,结合b 2a2c2转化为 a,c的齐次式, 然后等式(不等式)两边分别除以a或a 2转化为关于 e的方程(不等式),解方程(不等式)即可 得e(e的取值范围) 12.设是数列的前 项和,若,则( ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】 可由题设中的递推关系得到,将其变形为后用累加法求 可得 【详解】因为,所以且,所以, 整理得到, 所以, , 所以,选 A 【点睛】 数列的通项与前 项和 的关系式, 我们常利用这个关系式 实现与之间的相互转化. 二、填空题(本大题共二、填空题
11、(本大题共 4 4 小题,共小题,共 20.020.0 分)分) 13.设命题 :,则为_ . 【答案】, 【解析】 【分析】 由全称命题的否定即可得到答案。 【详解】根据全称命题的否定,可得 为, 【点睛】本题考查了含有量词的命题否定,属于基础题。 14.已知,则的最小值为_ 【答案】1 【解析】 【分析】 根据基本不等式即可求出最小值 【详解】, , ,当且仅当,即时取等号, 故答案为:1 【点睛】本题考查了基本不等式的应用,属于基础题 15.在中,内角 A,B,C 所对的边分别为 a,b,c,若, 则_ 【答案】 【解析】 【分析】 由已知利用余弦定理可求,又,可求 b,c 的值,根据余
12、弦定理可求,利 用同角三角函数基本关系式可求的值,根据三角形的面积公式即可计算得解 【详解】, 由余弦定理可得:,整理可得:, , , 解得:, ,可得:, 故答案为: 【点睛】本题主要考查了余弦定理,同角三角函数基本关系式,三角形的面积公式在解三角 形中的综合应用,考查了计算能力和转化思想,属于基础题 16.已知双曲线的左、 右焦点分别为、 , 过的直线交 C 的右支于 A、 B 两点,则 C 的离心率为_ 【答案】 【解析】 【分析】 可设, 由可得, 运用双曲线的定义和勾股定理求得, 再由勾股定理和离心率公式,计算可得所求值 【详解】可设, 由可得, 由双曲线的定义可得, , 由双曲线的
13、定义可得, 在直角三角形中,可得, 即, 在直角三角形中,可得, 即为,即, 可得 故答案为: 【点睛】本题考查双曲线的定义和性质,主要是离心率的求法,注意运用直角三角形的勾股 定理,考查方程思想和运算能力,属于中档题 三、解答题(本大题共三、解答题(本大题共 6 6 小题,共小题,共 70.070.0 分)分) 17.已知表示焦点在 x 轴上的双曲线,q:方程 表示一个圆 若 p 是真命题,求 m 的取值范围; 若是真命题,求 m 的取值范围 【答案】 (1); (2). 【解析】 【分析】 结合双曲线的定义进行求解即可 根据复合命题真假关系,得到 p,q 都是真命题进行求解即可 【详解】解
14、:若表示焦点在 x 轴上的双曲线为真命题, 则,得,得, 由得, 若方程表示圆,则得,即 q:, 若是真命题,则 p,q 都是真命题, 则,得, 即实数 m 的取值范围是 【点睛】本题主要考查命题真假的应用,以及复合命题真假关系,求出命题为真命题的等价 条件是解决本题的关键 18.已知数列满足, 证明:数列是等比数列; 设,求数列的前 n 项和 【答案】 (1)详见解析; (2). 【解析】 【分析】 对数列的递推式两边加 1,结合等比数列的定义,即可得证; 由对数的运算性质可得 , 再由裂项相 消求和,化简可得所求和 【详解】解:证明:数列满足, 可得, 即有数列是首项为 2,公比为 3 的
15、等比数列; 由可得, 即有, 数列的前 n 项和 【点睛】本题考查等比数列的定义、通项公式和数列的裂项相消求和,考查化简整理的运算 能力,属于中档题 19.的内角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,且 求 A; 若,求的面积 【答案】 () ; ()2. 【解析】 【分析】 【方法一】利用正弦定理与三角形内角和定理,结合题意求得的值,从而求出角 A 的 值; 【方法二】利用余弦定理结合题意求得,从而求得 A 的值; 由同角的三角函数关 系求得,再利用三角恒等变换求得,利用正弦定理求得 b,计算的面积 【详解】解: 【方法一】由已知得, , ; 又, , , 由,得; 【方法二】由已知得,
16、化简得, , 由,得; 由, 得, 在中, 由正弦定理,得, 【点睛】本题考查了正弦、余弦定理的应用问题,考查了三角形面积公式,属于中档题 20.如图,在直三棱柱中,点 在 线段上,且 求的长; 求二面角的大小 【答案】 (1); (2) 【解析】 【分析】 连接,先证明平面,可得,利用三角形与三角形相似, 可得,利用直角三角形的性质求得;连接,结合(1) ,由线面垂直的 性质可得,即为所求角,由等腰直角三角形的性质可得结果 【详解】 为直三棱柱, 平面平面, , 平面,所以 ,所以平面, , 三角形与三角形相似, , 又, ; 设,连接 BD, , 即为二面角的平面角, 在中求得, 为等腰直
17、角三角形, 故 【点睛】本题主要考查线面垂直证明线线垂直、二面角的求法,属于常规题.求二面角的大小 既能考查线线垂直关系,又能考查线面垂直关系,同时可以考查学生的计算能力,是高考命 题的热点,求二面角的方法通常有两个思路:一是利用空间向量,建立坐标系,这种方法优 点是思路清晰、方法明确,但是计算量较大;二是传统方法,求出二面角平面角的大小,这 种解法的关键是找到平面角. 21.已知动圆 过定点,且与直线相切,圆心 的轨迹为 . (1)求 的轨迹方程; (2)若直线 交 于 , 两点,且线段的中点的坐标为,求. 【答案】 (1)(2) 【解析】 【分析】 (1)根据题意,可判断出圆心 C 的轨迹
18、为抛物线,由抛物线定义即可求得 E 的轨迹方程。 (2)设出直线斜率,两个交点 P、Q 的坐标,根据中点坐标利用点差法求出斜率,可得直线 方程;联立抛物线方程,利用弦长公式即可求得。 【详解】解: (1)由题设知,点 到点 的距离等于它到直线的距离, 所以点 的轨迹是以 为焦点为准线的抛物线, 所以所求 的轨迹方程为 (2)由题意已知,直线 的斜率显然存在,设直线 的斜率为, 则有,两式作差可得 ,即得, 因为线段的中点的坐标为,所以, 则直线 的方程为,即, 与联立得, 得, 【点睛】本题考查了抛物线的定义,涉及中点问题的点差法的应用及弦长公式,属于中档题。 22.已知椭圆C:的离心率为,长
19、半轴长为短轴长的b倍,A,B分别为 椭圆C的上、下顶点,点 求椭圆C的方程; 若直线MA,MB与椭圆C的另一交点分别为P,Q,证明:直线PQ过定点 【答案】 (1); (2)见解析 【解析】 【分析】 由题意知,解出 a、b 即可 点易知,则直线MA的方程为,直线MB的方程为分别 与椭圆联立方程组,解得,可得,Q坐标结合对称性可知定点在 y 轴上,设为 N,令直线PN,QN的斜率相等,即可得到定点 【详解】由题意知,解得, 所以椭圆C的方程为 易知, 则直线MA的方程为,直线MB的方程为 联立,得, 于是, 同理可得,又由点及椭圆的对称性可知定点在 y 轴上, 设为 N(0,n) 则直线PN的斜率,直线QN的斜率, 令,则,化简得,解得 n= , 所以直线PQ过定点 【点睛】本题考查了椭圆的标准方程及其性质、直线与椭圆相交、一元二次方程的根与系数 的关系、斜率计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题