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高二数学上学期期中试题理

黑龙江省牡丹江市2017-2018学年高二数学上学期期中试题 理一、选择题(每题5分)1、若点M 到两定点F 1(0,-1),F 2(0,1)的距离之和为2,则点M 的轨迹是( )A .椭圆B .直线21F FC .线段21F FD .线段21F F 的中垂线.2、以下四组向量中,互相平行的有( )组.(1)()1,2,1a = , ()1,2,3b =- .(2)()8,4,6a =- , ()4,2,3b =- . (3)()0,1,1a =- , ()0,3,3b =- .(4)()3,2,0a =- , ()4,3,3b =- .A. 一B. 二C. 三D. 四3、直三棱柱111C B A ABC -中,090=∠BCA ,M,N 分别是1111,C A B A 的中点,BC=CA=1CC , 则BM 与AN 所成角的余弦值为( ) A101 B 1030 C 52 D 224、若()()7,4,3,0,1,2-=-=b a 且()a b a ⊥+λ,则λ的值是( )A. 0B. 1C. -2D. 2 5、“-3<m <5”是“方程x 25-m +y 2m +3=1表示椭圆”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 6、下列极坐标方程表示圆的是( ). A. π2θ=B. sin 1ρθ=C. ()sin cos 1ρθθ+=D. 1ρ=72,则双曲线C 的渐近线方程为A .y x =±B .3y x =±C .y =D .2y x =±8、已知A ,B 为双曲线E 的左,右顶点,点M 在E 上,∆ABM 为等腰三角形,且顶角为120°,则E 的离心率为( )A .2 C9、已知M (00,x y )是双曲线C :2212x y -=上的一点,12,F F 是C 上的两个焦点,若120MF MF ∙<,则0y 的取值范围是( )A (-3,3 B (-6,6) C (3-,3) D ()10、抛物线x y 42=的焦点到双曲线1322=-y x 的渐近线的距离为( ) A21 B 23 C 1 D 3 11、已知抛物线C :y 2=8x 的焦点为F ,准线为l ,P 是l 上一点,Q 是直线PF 与C 的一个交点,若4=,则|QF|=( )12、已知F 1,F 2是椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左、右焦点,点P 在椭圆上,且122F PF π∠=记线段PF 1与y 轴的交点为Q ,O 为坐标原点,若△F 1OQ 与四边形OF 2PQ 的面积之比为1: 2,则该椭圆的离心率等于 ( )A .2-B .3C .4-1- 二、填空题(每题5分)13、抛物线x y 42=的准线方程为___________.14、已知点1F 为椭圆15922=+y x 的左焦点,点)1,1(A ,动点P 在椭圆上,则||||1PF PA +的最小值为15、过点(1,1)M 作斜率为12-的直线与椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>相交于,A B ,若M是线段AB 的中点,则椭圆C 的离心率为16、已知双曲线的方程为()012222>>=-a b b y a x,O 是坐标原点,2=e 。

点M ()3,5在双曲线上。

直线l 与双曲线交于P,Q 两点,且满足0=∙OQ OP ,则的最小值是________________________三、解答题(10+12+12+12+12+12) 17、在直角坐标系xOy 中,直线1C :x =-2,圆2C :()()22121x y -+-=,以坐标原点为极点, x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系. (Ⅰ)求1C ,2C 的极坐标方程; (Ⅱ)若直线3C 的极坐标方程为()4R πθρ=∈,设2C 与3C 的交点为M ,N ,求MNC 2∆的面积.18、椭圆13422=+y x 的左、右焦点分别为F 1,F 2,一条直线l 经过点F 1与椭圆交于A ,B 两点.(1)求△ABF 2的周长; (2)若l 的倾斜角为4π,求弦长|AB|. 19、如图,已知点P 在正方体ABCD -A B C D ''''的对角线BD '上,60PDA ∠=︒.(Ⅰ)求DP 与CC '所成角的大小;(Ⅱ)求DP 与平面AA D D ''所成角的大小.20、如图,四棱锥P ﹣ABCD 的底面是边长为1的正方形, PA⊥底面ABCD ,E 、F 分别为AB 、PC 的中点. (Ⅰ)求证:EF∥平面PAD ;(Ⅱ)若PA=2,试问在线段EF 上是否存在点Q ,使得二面角 Q ﹣AP ﹣D 的余弦值为错误!未找到引用源。

?若存在,确定点 Q 的位置;若不存在,请说明理由.21、已知椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>,其离心率e =椭圆上的点到两个焦点的距离之和为()1求椭圆C 的方程;()2过点()0,2P 且斜率为k 的直线l 与椭圆C 交于不同的两点,A B , O 为坐标原点,若AOB ∠为锐角,求直线l 斜率k 的取值范围.22、已知点F 为抛物线2:2(0)E y px p =>的焦点,点(2,)A m 在抛物线E 上,且3AF =.(Ⅰ)求抛物线E 的方程;(Ⅱ)已知点(1,0)G -,延长AF 交抛物线E 于点B , 证明:以点F 为圆心且与直线GA 相切的圆, 必与直线GB 相切.17、答案:(Ⅰ)cos 2ρθ=-,22cos 4sin 40ρρθρθ--+=(Ⅱ)218、【答案】(1)8(2)247 试题解析:(1)椭圆22143x y +=,a=2,c=1, 由椭圆的定义,得丨AF 1丨+丨AF 2丨=2a=4,丨BF 1丨+丨BF 2丨=2a=4, 又丨AF 1丨+丨BF 1丨=丨AB 丨,∴△ABF 2的周长为121248AF AF BF BF a +++== ∴故△ABF 2点周长为8;(2)由(1)可知,得F 1(﹣1,0), ∵AB 的倾斜角为4π,则AB 斜率为1,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),故直线AB 的方程为y=x+1.221{ 143y x x y =++= ,整理得:7y 2﹣6y ﹣9=0, 由韦达定理可知:y 1+y 2=67,y 1•y 2=﹣97, 则由弦长公式丨AB 丨247==, 弦长|AB|=247. 19、.解:如图,以D 为原点,DA 为单位长建立空间直角坐标系D xyz -.则(100)DA = ,,,(001)CC '=,,.连结BD ,B D ''.在平面BB D D ''中,延长DP 交B D ''于H .设(1)(0)DH m m m =>,,,由已知由︒=>=<60||||,cos DA DH,可得2m2m =所以1DH ⎫=⎪⎪⎝⎭.(Ⅰ)因为0011cos DH CC ++⨯'<>== , 所以45DH CC '<>=,.即DP 与CC '所成的角为45 . (Ⅱ)平面AA D D ''的一个法向量是(010)DC =,,.因为01101cos 2DH DC ++⨯<>== ,, 所以60DH DC <>= ,. 可得DP 与平面AA D D ''所成的角为30.20、A 'B 'C 'D'(Ⅱ)结论:满足条件的Q 存在,是EF 中点.理由如下: 如图:以点A 为坐标原点建立空间直角坐标系,则)1,21,21(),0,21,0(),0,1,1(),0,1,0(),2,0,0(F E C B P , 由题易知平面PAD 的法向量为(0,1,0)n = ,假设存在Q 满足条件:设EQ EF λ=,1(,0,1)2EF = ,∴1(,,)22Q λλ=,1(,,)22AQ λλ= ,]1,0[∈λ,设平面PAQ 的法向量为(,,)n x y z = ,由10220x y z z λλ⎧++=⎪⎨⎪=⎩,可得(1,,0)n λ=- ,∴cos ,||||m n m n m n ⋅<>==5=,解得:12λ=, 所以满足条件的Q 存在,是EF 中点.21、()1 2213x y += ()2设直线l 的方程为2y kx =+, ()()1122,,,A x y B x y联立222{ 13y kx x y =++=,得()22311290,k x kx +++=则121222129,,3131k x x x x k k +=-=++ 2=36360k ∆->,解得21k > ()()1122,,,OA x y OB x y ==()()()212121212222124912=12403131OA OB x x y y k x x k x x k k k k k ∴⋅=+=++++⎛⎫+⋅+-+> ⎪++⎝⎭解得213.3k < 21313k ∴<<,即1.k ⎛⎫⎛∈-⋃ ⎪ ⎪ ⎝⎭⎝⎭22、【解析】(I )由抛物线的定义得F 22pA =+. 因为F 3A =,即232p+=,解得2p =,所以抛物线E 的方程为24y x =. (II )因为点()2,m A 在抛物线:E 24y x =上,所以m =±(2,A .由(2,A ,()F 1,0可得直线F A的方程为)1y x =-.由)214y x y x⎧=-⎪⎨=⎪⎩,得22520x x -+=, 解得2x =或12x =,从而1,2⎛B ⎝. 又()G 1,0-,所以G k A ==G k B ==, 所以G G 0k k A B +=,从而GF GF ∠A =∠B ,这表明点F 到直线G A ,G B 的距离相等, 故以F 为圆心且与直线G A 相切的圆必与直线G B 相切.。

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