选修2-1 模块综合检测(B)一、选择题1、如图,在长方体ABCD—A1B1C1D1中,AB=BC=2,AA1=1,则BC1与平面BB1D1D所成角的正弦值为( )A.6 3B.255 C.155D.1052、“a>0”是“|a|>0”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件实用文档实用文档3、若双曲线x 2a 2-y 2b 2=1 (a >0,b >0)的右支上到原点和右焦点距离相等的点有两个,则双曲线离心率的取值范围是( )A .e > 2B .1<e <2C .e >2D .1<e <24、已知双曲线的离心率为2,焦点是(-4,0),(4,0),则双曲线方程为( )A.x 24-y 212=1B.x 212-y 24=1C.x 210-y 26=1D.x 26-y 210=15、已知△ABC 的顶点B 、C 在椭圆x 23+y 2=1上,顶点A 是椭圆的一个焦点,且椭圆的另外一个焦点在BC 边上,则△ABC 的周长是( )A .2 3B .6C .4 3D .126、过点(2,-2)与双曲线x 2-2y 2=2有公共渐近线的双曲线方程为( )实用文档A.x 22-y 24=1B.x 24-y 22=1C.y 24-x 22=1D.y 22-x 24=17、已知a =(cos α,1,sin α),b =(sin α,1,cos α),则向量a +b 与a -b 的夹角是( )A .90° B.60° C.30° D.0°8、设双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的渐近线与抛物线y =x 2+1相切,则该双曲线的离心率等于( ) A. 3 B .2 C. 5 D.69、已知正四棱柱ABCD —A 1B 1C 1D 1中,AA 1=2AB ,E 为AA 1的中点,则异面直线BE 与CD 1所成角的余弦值为( ) A.1010 B.15 C.31010 D.3510、若命题p:∀x∈R,2x2+1>0,则綈p是( )A.∀x∈R,2x2+1≤0B.∃x∈R,2x2+1>0C.∃x∈R,2x2+1<0D.∃x∈R,2x2+1≤011、命题p:关于x的不等式(x-2)x2-3x+2≥0的解集为{x|x≥2},命题q:若函数y=kx2-kx-1的值恒小于0,则-4<k≤0,那么不.正确的是( )A.“綈p”为假命题B.“綈q”为假命题C.“p或q”为真命题D.“p且q”为假命题12、已知椭圆x2+2y2=4,则以(1,1)为中点的弦的长度为( )A.3 2 B.2 3 C.303D.326二、填空题实用文档实用文档13、已知向量a 与b 的夹角为120°,且|a |=|b |=4,那么b ·(2a +b )的值为________.14、已知双曲线x 2-y 23=1,那么它的焦点到渐近线的距离为________.15、给出如下三种说法:①四个实数a ,b ,c ,d 依次成等比数列的必要而不充分条件是ad =bc ;②命题“若x ≥3且y ≥2,则x -y ≥1”为假命题;③若p ∧q 为假命题,则p ,q 均为假命题.其中正确说法的序号为________.16、双曲线x 2a 2-y 2b 2=1 (a >0,b >0)的两个焦点为F 1、F 2,若P 为双曲线上一点,且|PF 1|=2|PF 2|,则双曲线离心率的取值范围为________.三、解答题17、如图,在直三棱柱ABC —A 1B 1C 1中,AB =1,AC =AA 1=3,∠ABC =60°.(1)证明:AB ⊥A 1C ;(2)求二面角A—A1C—B的正切值大小.18、已知命题p:方程2x2-26x+3=0的两根都是实数,q:方程2x2-26x+3=0的两根不相等,试写出由这组命题构成的“p或q”、“p且q”、“非p”形式的命题,并指出其真假.19、F1,F2是椭圆的两个焦点,Q是椭圆上任意一点,从任一焦点向△F1QF2中的∠F1QF2的外角平分线引垂线,垂足为P,求点P的轨迹.实用文档20、若r(x):sin x+cos x>m,s(x):x2+mx+1>0.已知∀x∈R,r(x)为假命题且s(x)为真命题,求实数m的取值范围.21、已知椭圆x2a2+y2b2=1 (a>b>0)的一个顶点为A(0,1),离心率为22,过点B(0,-2)及左焦点F1的直线交椭圆于C,D两点,右焦点设为F2.(1)求椭圆的方程;(2)求△CDF2的面积.22、已知PA垂直于正方形ABCD所在平面,M,N分别为AB,PC的三等分点,且PN=2NC,AM实用文档=2MB,PA=AB=1,求的坐标.以下是答案一、选择题1、D [以D点为坐标原点,以DA、DC、DD1所在的直线分别为x轴、y轴、z轴,建立空间直角坐标系,则A(2,0,0),B(2,2,0),C(0,2,0),C1(0,2,1).∴=(-2,0,1),=(-2,2,0),且为平面BB1D1D的一个法向量.∴cos〈,〉==4 5·8=10 5.∴BC1与平面BB1D1D所成角的正弦值为10 5.]实用文档实用文档2、A [因为|a |>0⇔a >0或a <0,所以a >0⇒|a |>0,但|a |>0 a >0,所以a >0是|a |>0的充分不必要条件.]3、C [由题意,以原点及右焦点为端点的线段的垂直平分线必与右支交于两个点,故c 2>a ,∴c a >2.]4、A [由题意知c =4,焦点在x 轴上,又e =c a=2,∴a =2, ∴b 2=c 2-a 2=42-22=12,∴双曲线方程为x 24-y 212=1.]5、C [设椭圆的另一焦点为F ,由椭圆的定义知|BA |+|BF |=23,且|CF |+|AC |=23, 所以△ABC 的周长=|BA |+|BC |+|AC |=|BA |+|BF |+|CF |+|AC |=4 3.]6、D [与双曲线x 22-y 2=1有公共渐近线方程的双曲线方程可设为x 22-y 2=λ, 由过点(2,-2),可解得λ=-2.实用文档 所以所求的双曲线方程为y 22-x 24=1.]7、A [(a +b )·(a -b )=|a |2-|b |2 =(cos 2α+1+sin 2α)-(sin 2α+1+cos 2α)=0, ∴a +b 与a -b 的夹角为90°.]8、C [双曲线x 2a 2-y 2b 2=1的渐近线方程为y =±b a x ,因为y =x 2+1与渐近线相切,故x 2+1±ba x=0只有一个实根,∴b 2a 2-4=0,∴c 2-a 2a 2=4,∴c 2a 2=5,∴e = 5.]9、C [以DA 、DC 、DD 1所在直线为x 轴、y 轴和z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系,设AB =1,则AA 1=2,依题设有B (1,1,0),C (0,1,0), D 1(0,0,2),E (1,0,1),∴=(0,-1,1),实用文档=(0,-1,2).∴cos 〈·〉=0+1+22·5=31010.]10、D [綈p :∃x ∈R,2x 2+1≤0.]11、D12、C [令直线l 与椭圆交于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则⎩⎪⎨⎪⎧ x 21+2y 21=4 ①x 22+2y 22=4 ②①-②得:(x 1+x 2)(x 1-x 2)+2(y 1+y 2)(y 1-y 2)=0,即2(x 1-x 2)+4(y 1-y 2)=0,∴k l =-12,∴l 的方程:x +2y -3=0, 由⎩⎪⎨⎪⎧ x +2y -3=0x 2+2y 2-4=0,得6y 2-12y +5=0.∴y 1+y 2=2,y 1y 2=56.实用文档∴|AB |= ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1k 2(y 1-y 2)2=303.]二、填空题13、014、3解析 焦点(±2,0),渐近线:y =±3x , 焦点到渐近线的距离为23(3)2+1= 3.15、①②解析 对①a ,b ,c ,d 成等比数列,则ad =bc ,反之不一定.故①正确;对②,令x =5,y =6,则x -y =-1,所以该命题为假命题,故②正确;对③,p ∧q 假时,p ,q 至少有一个为假命题,故③错误.16、(1,3]解析 设|PF 2|=m ,则2a =||PF 1|-|PF 2||=m ,2c=|F1F2|≤|PF1|+|PF2|=3m.∴e=ca=2c2a≤3,又e>1,∴离心率的取值范围为(1,3].三、解答题17、(1)证明∵三棱柱ABC—A1B1C1为直三棱柱,∴AB⊥AA1.在△ABC中,AB=1,AC=3,∠ABC=60°,由正弦定理得∠ACB=30°,∴∠BAC=90°,即AB⊥AC,如图,建立空间直角坐标系,则A(0,0,0),B(1,0,0),C(0,3,0),A1(0,0,3),∴=(1,0,0),=(0,3,-3),实用文档实用文档∴·=1×0+0×3+0×(-3)=0,∴AB ⊥A 1C .(2)解 如图,可取m ==(1,0,0)为平面AA 1C 的法向量,设平面A 1BC 的法向量为n =(l ,m ,n ).则·n =0,·n =0,又=(-1,3,0),∴⎩⎪⎨⎪⎧-l +3m =0,3m -3n =0, ∴l =3m ,n =m . 不妨取m =1,则n =(3,1,1). cos 〈m ,n 〉=m·n|m|·|n |=3×1+1×0+1×0(3)2+12+12·12+02+02=155.设二面角A —A 1C —B 的大小为θ,∴cos θ=cos 〈m ,n 〉=155,sin θ=105.从而tan θ=63,即二面角A —A 1C —B 的正切值为63.实用文档18、解 “p 或q ”的形式:方程2x 2-26x+3=0的两根都是实数或不相等.“p 且q ”的形式:方程2x 2-26x +3=0的两根都是实数且不相等.“非p ”的形式:方程2x 2-26x +3=0的两根不都是实数.∵Δ=24-24=0,∴方程有两相等的实根.∴p 真,q 假.∴“p 或q ”真,“p 且q ”假,“非p ”假.19、解设椭圆的方程为x 2a 2+y 2b 2=1 (a >b >0),F 1,F 2是它的两个焦点,Q 为椭圆上任意一点,QP 是△F 1QF 2中的∠F 1QF 2的外角平分线(如图),过F 2作F 2P ⊥QP 于P 并延长交F 1Q 的延长线于H ,则P 是F 2H 的中点,且|F 2Q |=|QH |,因此|PO |=12|F 1H |=12(|F 1Q |+|QH |) =12(|F 1Q |+|F 2Q |)=a ,实用文档∴点P 的轨迹是以原点为圆心,以椭圆长半轴长为半径的圆(除掉两点即椭圆与x 轴的交点).20、解 由于sin x +cos x =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4∈[-2,2],∀x ∈R ,r (x )为假命题即sin x +cos x >m 恒不成立.∴m ≥ 2.①又对∀x ∈R ,s (x )为真命题.∴x 2+mx +1>0对x ∈R 恒成立.则Δ=m 2-4<0,即-2<m <2.②故∀x ∈R ,r (x )为假命题,且s (x )为真命题, 应有2≤m <2.21、解 (1)易得椭圆方程为x 22+y 2=1. (2)∵F 1(-1,0),∴直线BF 1的方程为y =-2x -2,由⎩⎪⎨⎪⎧ y =-2x -2x 22+y 2=1得9x 2+16x +6=0.实用文档∵Δ=162-4×9×6=40>0,所以直线与椭圆有两个公共点,设为C (x 1,y 1),D (x 2,y 2),则⎩⎪⎨⎪⎧ x 1+x 2=-169x 1·x 2=23,∴|CD |=1+(-2)2|x 1-x 2| =5·(x 1+x 2)2-4x 1x 2 =5·⎝ ⎛⎭⎪⎫-1692-4×23=1092, 又点F 2到直线BF 1的距离d =455,故S △CDF 2=12|CD |·d =4910.22、解 方法一实用文档∵PA =AB =AD =1,且PA ⊥面ABCD ,AD ⊥AB ,∴可设=i ,=j ,=k ,以{i ,j ,k }为单位正交基底建立如图所示的空间直角坐标系.∵=++=-23++23=-23++23(-++) =13+23=13k +23(-) =-23i +13k . ∴=⎝ ⎛⎭⎪⎫-23,0,13. 方法二 设=i ,=j ,=k ,以{i ,j ,k }为单位正交基底建立如图所示的空间直角坐标系,过M 作AD 的平行线交CD 于点E .可知NE ∥PD .∵=+=+13实用文档 =-+13(+)=-i +13(i +k ) =-23i +13k , ∴=⎝⎛⎭⎪⎫-23,0,13.。