高二(上)期入学考试题(创新班参考答案)
1.【答案】A 2.【答案】D 3.【答案】A 4.【答案】C 5.【答案】C 【详解】设,则,故,由于线段的中点坐标为,故由抛物线对称性可知斜率存在,即,且,故,即,所以直线的斜率为.故选:C 6.【答案】B 7.【答案】A 【详解】连接AC,,作平面ABCD,由正四棱台性质可知点E在AC上,因为正四棱台的上、下底面边长分别为2,4,所以,易知四边形为等腰梯形,所以,所以,因为上下底面面积分别为:,所以四棱台的体积为.故选:A
8.【答案】C 【详解】如下图所示,双曲线的右焦点,渐近线的方程为,
由点到直线的距离公式可得,由勾股定理得,在中,,,在中,,,,,由余弦定理得,化简得,,即,因此,双曲线的离心率为,故选:C.
【点睛】求解椭圆或双曲线的离心率,一般有以下几种方法:①直接求出、,可计算出离心率;
②构造、的齐次方程,求出离心率;③利用离心率的定义以及椭圆、双曲线的定义来求解.
9.【答案】BD 【详解】若,,则或,故A错误;设,,因为,所以,又,,所以,又因为,为异面直线,,,,则直线与必相交,所以,故B正确;若,,则不一定成立,故C错误;若,,,,,两两垂直,则,,必相交于同一点,假设与不垂直,则存在直线,使得,,所以直线与可确定平面,且,这说明过内的直线可作两个平面与垂直,而这是不可能的,所以假设不成立,即,同理可证,,即,,两两垂直,故D正确.故选:BD
10.【答案】ABD 11.【答案】BCD 【详解】A:若与共线,存在使,则无解,故不共线,错误;B:与同向的单位向量是,正确;C:由,则在方向上的投影向量是,正确;D:若是面ABC的一个法向量,则,令,则,正确.故选:BCD
12.【答案】BCD【详解】对A,由题意,圆的半径为,且点到直线的距离为,所以,故A错误;对B,由直线的方程,可得直线过定点,则圆心到直线距离的最大值为圆心到点的距离,即最大值为,故B正确;对C,为的值,因为圆的半径为,可得,又,所以,所以的最小值为,故C正确;对D,,则,因为,所以,所以,所以的值为,故D正确.故选:BCD
填空题(满分20分,每小题5分)
13.【答案】或
14.【答案】【详解】直线,得,可知直线过定点,如图,曲线表示以为圆心,2为半径的上半圆.当直线与半圆相切时,,解得.曲线与轴负半轴交于点.因为直线与曲线有两个交点,所以.故答案为:.
15.【答案】【详解】设,由得,所以,所以,解得,所以直线或,
圆心到直线的距离,(圆心到直线的距离)
由圆的弦长公式:,可得.故答案为:
16.【答案】
【详解】因为,,,所以,在直三棱柱中,,易得四边形为正方形,又,因此平面的中心即为直三棱柱的外接球的球心,取中点,连结,易知,且,所以球的半径等于,因此球的表面积为.故答案为:.
四、解答题(满分70分)
17.(本小题满分10分)【答案】(1)证明见解析;(2)
【详解】(1)在正方体中,且,且
所以且,则.为平行四边形,
所以,又平面平面,
所以平面. ...................................................................................................5分
(2)记点到平面的距离为的面积为S,则由题意可知.
在中,由余弦定理得,则,所以,则,又,所以,
即点到平面的距离为.......................................................................................................................10分
18.(本小题满分12分)【答案】(1);(2)和.
【详解】(1)∵,,故AB的中点坐标为,,
∴AB的垂直平分线为:,.................................................................................3分
由解得圆心,半径
故圆的方程为;.............................................................................................................6分
(2)若直线的斜率存在,方程可设为,即
圆心到直线的距离为,解得,
所求的一条切线为;.................................................................................................................9分
当直线的斜率不存在时,圆心到的距离为4,即与圆相切......................................11分
所以直线的方程为和..............................................................................................12分
(本小题满分12分)【答案】(1)证明见解析;(2)
【详解】(1)在中,,,,则,
所以,则,所以,......................................................................................2分
又平面平面,平面平面,平面,
所以平面,...........................................................................................................................................4分
又平面,所以平面平面;.............................................................................................6分
作于点,因为平面平面,平面平面,平面,所以平面,则即为与平面所成角的平面角,所以,
又,所以为等边三角形,故,如图,以点为原点建立空间直角坐标系,则,则,.....................8分
则,因为平面,
所以即为平面的一条法向量,.............................................................................................9分
设平面的法向量为,则,令,则,
所以,........................................................................................................................10分
则,即锐二面角的余弦值.............................................12分
20.(本小题满分12分)【答案】(1);(2)
【详解】(1)设直线为,代入整理得,设,
所以,,所以,
由即,得,
∴,∴所求抛物线的方程为....................................................................................................5分
(2)由(1)得..............................................................................................................7分
,点到直线的距离为,.........................................9分
则,当时,等号成立,..............................11分
故当时,三角形面积有最小值..................................................................................................12分
21.(本小题满分12分)【答案】(1);(2)证明见解析.
【详解】(1)设双曲线的半焦距为c,由题设,,,
双曲线的方程为,故渐近线方程为............................................................................4分
(2)当l的斜率不存在时,点P、Q的坐标分别为和,
所以,当时有;当时有,此时,..............................................................6分
当l的斜率k存在时,设,,l为,将直线l代入双曲线方程得,所以,, .......................................................8分
因为,
所以,即,
综上,为定值,得证...................................................................................................................................12分
22.(本小题满分12分)【答案】(1);(2)是,过定点.
【详解】(1)由题意可知,面积的最大时M位于椭圆上或下顶点,即,...........................................................2分
又因为,
联立解方程,可得,所以,
故椭圆标准方程为..............................................................................4分
(2)如图所示,由题意可设,
所以,即①,...........................6分
将直线方程与椭圆方程联立化简,.................8分
代入①,得或,.......................................................................................10分
当时,,直线l 过N点,不符合题意;
当时,,直线l 过点,符合题意.
故直线l 过定点..........................................................................................................................................12分内江名校高二(上)期入学考试数学试题(创新班)
考试时间:120 分钟 试卷满分:150 分
一、单选题(满分 40 分,每小题 5 分)
1.已知直线 l1 : x +2y 1 =0, l2 : 3x y 0的倾斜角分别为 1, 2,则( )
π π π π
A. 1 2 B. 2 1 C. 1 2 D. 2 2 2 2 2 1
2.已知向量 a 2,1,3 ,b 1,1,x ,若 a与b 垂直,则 a 2b ( ).
A. 2 B.5 2 C. 2 13 D. 26
3.在平面直角坐标系 xOy中,已知 P1 0,2 、P2 4,4 两点,若圆M 以 P1P2 为直径,则圆M 的标准方程为( )
A x 2 2 y 2. 3 5 B. x 2 2 y 3 2 5
C. x 1 2 y 4 2 5 D. x 1 2 y 4 2 5
4.若一个圆锥的轴截面是一个底边长是 2,腰长为 π的等腰三角形,则它的侧面展开图的圆心角是( )
π
A. 2π B. C.2 D.4
2
5.已知抛物线G : y2 4x,直线 l交该抛物线于 A,B两点.若线段 AB的中点坐标为 3,2 ,则直线 l斜率为( )
1 1A. 2 B. C.1 D. 24
2
6 x.设椭圆C : y2 1的左、右焦点分别为F1, F2, P是C上的动点,则下列四个结论正确的个数( )2
① PF1 PF2 2 2
3
; ②离心率 e ;
2
③△PF1F2面积的最大值为 2;④以线段 F1F2 为直径的圆与直线 x y 2 0相切.
A.1 B.2 C.3 D.4
7.正四棱台的上、下底面边长分别为 2,4,侧棱长为 3,则该四棱台的体积为( )
28 7 56A. B. 28 7 C. D.56
3 3
2 2
8.已知双曲线C : x y 1 a 0,b 0 的左,右焦点分别为F1, F2,O为坐标原点,过F2 2 1作C的一条a b
浙近线的垂线,垂足为D,且 DF2 2 2 OD ,则C的离心率为( )
A. 2 B.2 C. 5 D.3
二、多选题(满分 20 分,每小题 5 分,选对但不全得 2分,有错得 0 分,全对得 5 分)
9.已知三条不同的直线 l,m,n和三个不同的平面 , , ,下列说法正确的是( )
A.若 l ,m l,则m / /
B.若m,n为异面直线,且 n ,m ,m / / ,n// ,则 //
C.若m l, m,则 l
D.若 l, m, n, , , 两两垂直,则 l,m, n也两两垂直
2 2
10 x y.已知椭圆 E : 2 2 1(a b 0) 的右焦点为 F (3,0),过点 F 的直线交椭圆 E于 A,B两点.若 AB的中a b
点坐标为 (1, 1),则( )
1 2 2
A x y.直线 AB的方程为 y (x 3) B.a2 2b2 C 2.椭圆的标准方程为 1 D.椭圆的离心率为
2 9 3 2
11.已知空间中三个向量 AB 2,1,0 , AC 1,2,1 , BC 3,1,1 ,则下列说法正确的是( )
2 5 5
A. AB与 AC是共线向量 B.与 AB同向的单位向量是 , ,0
5 5
C. BC在 AB方向上的投影向量是 2, 1,0 D.平面 ABC的一个法向量是 1, 2,5
试卷第 1页,共 4页
{#{QQABSQKAgggIAAJAAAgCEQUQCgKQkBCAAKoOREAAsAAAAQFABCA=}#}
12.已知 A x1, y1 ,B x2 , y2 是圆O : x2 y2 3上的两点,则下列结论中正确的是( )
A.若点O到直线 AB的距离为 2,则 AB 1
B.若直线 AB的方程为 kx y 1 k 0,则圆心到直线 AB距离的最大值为 2
C. x1x2 y1y2的最小值为 3
D π.若 AOB 2 ,则 x
2 2
1 x2 y1 y2 的值为6
三、填空题(满分 20 分,每小题 5 分)
13.过点 3, 2 且在 x轴、 y轴上截距相等的直线方程为 .
14.已知直线 l : kx y 2k 4 0与曲线 y 4 x 2 有两个交点,则 k的取值范围为 .
15 2 2 2.已知抛物线C1 : y 4x,圆C2 : (x 2) y 2,直线 l : y k(x 1)与C1交于 A,B两点,与C2交于 M,
N两点,若 AB 8,则 MN .
16.已知直三棱柱 ABC - A1B1C1的 6个顶点都在球O的球面上,若 AB 3,AC 4,AB AC,AA1 5则
球O的表面积为
四、解答题(满分 70 分)
17.(本小题满分 10 分)如图,在棱长为 2的正方体 ABCD A1B1C1D1中,点M 为线段 AA1的中点.
(1)证明: A1B / /平面MCD1;
(2)求点D到平面MCD1的距离.
18.(本小题满分 12 分)已知圆C经过点 A(1,2)和 B(5, 2),且圆C关于直线 2x y 0 对称.
(1)求圆C的方程;
(2)过点D( 3,1)作直线 l与圆C相切,求直线 l的方程.
试卷第 2页,共 4页
{#{QQABSQKAgggIAAJAAAgCEQUQCgKQkBCAAKoOREAAsAAAAQFABCA=}#}
19.(本小题满分 12 分)如图,在四棱锥 P ABCD中, ABCD为平行四边形, PA PB,平面 PAB 平
面 ABCD, AD 2, AB 3, BAD 30 .
(1)求证:平面 PBD 平面 PAB;
(2)若 AP与平面 ABCD所成角为60 ,E为PC的中点,求锐二面角 B AD E的余弦值.
20.(本小题满分 12 2分)已知抛物线 E: y 2 px p 0 ,过点P 3,0 的直线 l交抛物线 E于A, B,且
OA OB 3(O为坐标原点).
(1)求抛物线 E的方程;
(2)求三角形 AOB面积的最小值.
试卷第 3页,共 4页
{#{QQABSQKAgggIAAJAAAgCEQUQCgKQkBCAAKoOREAAsAAAAQFABCA=}#}
21 x
2 y2
.(本小题满分 12 分)已知双曲线 : 1(a 0,b 0)的左、右顶点分别为 A1 1,0 、A2 1,0 a2 b2
,
离心率为 2,过点F 2,0 斜率不为 0的直线 l与 交于 P、Q两点.
(1)求双曲线 的渐近线方程;
k
(2) 1记直线 A1P、 A2Q的斜率分别为 k1、 k2,求证: k 为定值.2
x2 y222 3.(本小题满分 12 分)已知椭圆 E : 2 2 1(a b 0)的左、右焦点分别为 F1,F2,离心率 e ,Ma b 2
为椭圆上一动点,△MF1F2 面积的最大值为 3.
(1)求椭圆 E的标准方程;
(2)设点 N为椭圆 E与 y轴负半轴的交点,不过点 N且不垂直于坐标轴的直线 l交椭圆 E于 S,T两点,直
线 NS,NT分别与 x轴交于 C,D两点,若 C,D的横坐标之积是 2.问:直线 l是否过定点?如果是,求
出定点坐标,如果不是,请说明理由.
试卷第 4页,共 4页
{#{QQABSQKAgggIAAJAAAgCEQUQCgKQkBCAAKoOREAAsAAAAQFABCA=}#}