高二理科数学上学期期末模拟试卷()
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)
1 (理)是直线
和直线
互相垂直的( A
)
A.充分而不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D.既不充分又不必要条件
2(理)过点(2,-1)作圆x2+y2=5的切线,其方程是( B )
A.x-2y-4=0 B.2x-y-5=
3(理)椭圆的一个焦点是(0,
)那么k等于(
B )
A. 2 B. D. 3
4空间三条直线互相平行,由每两条平行线确定一个平面,则可确定平面的个数为 (C)
A.3 B.1或
5(理)动点P到直线x+y-4=0的距离等于它到点M(2,2)的距离,则点P的轨迹是( A )
A.直线 B.椭圆 C.双曲线 D.抛物线
6(理)设双曲线(a>0,b>0)的实轴长、虚轴长、焦距成等比数列,则双曲线的离心率为(B )
A.
B.
C.
D.
7如图,在正方体中,
分别为
,
的中点,则异面直线
与
所成的角等于( B )
A.B.
C.
D.
8若双曲线的焦点在y轴上,则m的取值范围是( C
).
A.(-2,2) B.(1,2) C.(-2,-1) D.(-1,2)
9.抛物线y2=4px(p>0)的焦点为F,P为其上的一点,O为坐标原点,若△OPF为等腰三角形,则这样的点P的个数为( .C )
A.2
B
10(理)如图,是一个无盖正方体盒子的表面展开图,A、B、C为其上的三个点,则在正方体盒子中,∠ABC等于 ( B )
A.45° B.60° C.90° D.120°
11定点N(1,0),动点A、B分别在图中抛物线y2=4x及椭圆
的实线部分上运动,且AB∥x轴,则△NAB的周长l的取值范围是( )
A.(,2)
B.(
,4)
C.(,4)
D.(2,4)
11B 如图所示,分别作出椭圆准线l1:x=4与抛物线的准线l2:x=-1,分别过点A、B作AA1⊥l2于A1,BB1⊥l1于B1,由椭圆的第二定义可得BN=eBB1=2
xB,由抛物线定义可得AN=AA1=xA+1,∴△NAB的周长l=AN+AB+BN
=xA+1+(xB-xA)+(2xB)=3+
xB,又由
可得两曲线交点的横坐标为x=
,∵xB∈(
,2),∴3+
xB∈(
,4),即△NAB的周长l的取值范围为(
,4),故应选B.
12点P(-3,1)在椭圆的左准线上,过点P且方向为
的光线,经直线
反射后通过椭圆的左焦点,则这个椭圆的离心率为 ( )
A.
B.
C.
D.
的左准线上, 故
点P(-3,1)关于直线的对称的点为Q,则Q(-3,-5),设椭圆的左焦点为F,则直线FQ为
,故
∴1,
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13 P是△ABC所在平面外一点,O是点P在平面α上的射影,若点P到△ABC的三边的距离相等,则O是△ABC_________心..13内心
14双曲线左支上的点P到左准线的距离是10,那么P到其右焦点的距离是
14
15给出下列四个命题:①异面直线是指空间既不平行又不相交的直线;②两异面直线,如果
平行于平面
,那么
不平行平面
;③两异面直线
,如果
平面
,那么
不垂直于平面
;④两异面直线在同一平面内的射影不可能是两条平行直线 。其中正确的命题是____________ 15①③
16给出下列四个命题:① 两平行直线和
间的距离是
;② 方程
不可能表示圆;③ 若双曲线
的离心率为e,且
,则k的取值范围是
;④ 曲线
关于原点对称.其中所有正确命题的序号是_____________
. 16 ①,④.
三、解答题(本大题共6小题,共70分,写出必要的解题过程)
17已知圆x2+y2=1,直线y=x+m. (1)m为何值时,直线与圆有两个不同的交点?
(2)设直线与圆交于A,B,且直线OA,OB(O为坐标原点)与x轴的正半轴所成的角为α,β,求证:sin(α+β)是与m无关的定值.
17解(1)直线的方程代入圆的方程,可得2x2+2mx+m2-1=0,由>1,可得
-
<m<
.
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),则sinα=y1,cosα=x1,sinβ=y2,cosβ=x2,又y1=x1+m,y2=x2+m,2x2+2mx+m2-1=0,所以x1+x2=-m,x1·x2=.
所以,sin(α+β)=x2y1+x1y2=2x1x2+m(x1+x2)=m2-1+m(-m)=-1(定值).
18在空间四边形PABC中,PA
面ABC,AC
BC,若A在PB,PC上的射影分别是E,F.求证:EF
PB
18证明: PA
面ABC
PA
BC--1分,又
AC
BC,PA
AC=A,
BC
面PAC-----4分,
AF
面PAC,
BC
AF-------5分,又
F是点A在PC上的射影,
AF
PC--6分,
AF
面PBC------8分,
AE在平面PBC上的射影为EF-----9分,
E是A点在PB上的射影--10分,
AE
PB
EF
PB----12分
19已知椭圆的中心在原点,焦点在x轴上,一条准线的方程为,焦点到相应准线的距离为
. (1)求该椭圆的标准方程;(2)写出该椭圆的长轴长,短轴长,离心率,焦点坐标和顶点坐标; (3)求以已知椭圆的焦点为顶点,而以椭圆的顶点为焦点的双曲线方程.
19解:(1)设椭圆的标准方程是,则
……①,
……②联立①②解得
,
,所以
,故所求的椭圆方程为
.
(2)椭圆的长轴长为10,短轴长为6,离心率为,焦点坐标为(-4,0),(4,0),顶点坐标为(-5,0),(5,0),(0,-3),(0,3).
(3)可设双曲线的方程为,由于以已知椭圆的焦点为顶点,而以椭圆的顶点为焦点,故
且
,所以
.所求双曲线方程是
.
20已知抛物线的顶点在原点,它的准线经过双曲线的左焦点,且与x轴垂直,抛物线与此双曲线交于点(
),求抛物线与双曲线的方程.
20解:由题意可知抛物线的焦点到准线间的距离为 4分
∵抛物线过点 ①
又知 ② 8分
由①②可得, 10分
∴所求抛物线的方程为,双曲线的方程为
.··· 12分
21在斜三棱柱A1B
, AB=AC, 侧面BB
(Ⅰ)若D是BC的中点, 求证:AD⊥CC1;
(Ⅱ)过侧面BB
于M,
若AM=MA1, 求证:截面MBC1⊥侧面BB
(Ⅲ)
AM=MA1是截面MBC1⊥平面BB
条件吗? 请你叙述判断理由.
21 (Ⅰ)证明: ∵AB=AC,
D是BC的中点,
∴AD⊥BC.
∵底面ABC⊥平面BB
(Ⅱ)延长B
∴C1N⊥侧面BB
(Ⅲ)解: 结论是肯定的, 充分性已由(2)证明,
下面证必要性: 过M作ME⊥B
C1于E, ∵截面MBC1⊥侧面BBCC1=
AA1. ∴AM=
MA1.
22 (理)已知双曲线的右焦点为
,过点
的动直线与双曲线相交于
两点,点
的坐标是
.
(I)证明为常数;
(II)若动点满足
(其中
为坐标原点),求点
的轨迹方程.
[解析]由条件知,设
,
.
(I)当与
轴垂直时,可设点
的坐标分别为
,
,
此时.
当不与
轴垂直时,设直线
的方程是
.代入
,有
.则
是上述方程的两个实根,所以
,
,于是
.
综上所述,为常数
.
(II)解法一:设,则
,
,
,
,由
得:
即
于是的中点坐标为
.
当不与
轴垂直时,
,即
.
又因为两点在双曲线上,所以
,
,两式相减得
即:
.
将代入上式,化简得
.
当与
轴垂直时,
,求得
,也满足上述方程.
所以点的轨迹方程是
.
解法二:同解法一得……………………………………①
当不与
轴垂直时,由(I) 有
.…………………②
. ………………………………③
由①②③得. …………………………………………………④
.……………………………………………………………………⑤
当时,
,由④⑤得,
,将其代入⑤有
.整理得:
.
当时,点
的坐标为
,满足上述方程.
当与
轴垂直时,
,求得
,也满足上述方程.
故点的轨迹方程是
.