佛山一中2017——2018学年上学期第二次段考高二级数学(文)科试题命题人:徐锦城 陈诗茵 审题人:董国强一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)1.点)1,1,1(P 关于xOy 平面的对称点为1P ,则点1P 关于z 轴的对称点2P 的坐标是( )A.(1,1,-1)B.(-1,-1,-1)C.(-1,-1,1)D.(1,-1,1) 2.已知命题p :圆222410x y x y +-+-=的面积是6π;命题q :若平面⊥α平面β,直线a α⊂,则a β⊥;则( )A. p q ∧为真命题B. ()p q ⌝∨为真命题C. ()p q ∧⌝为真命题D. ()()p q ⌝∧⌝为假命题3.直线 与直线 ,则“”是“”的( ) A. 充分不必要条件 B. 充要条件C. 必要不充分条件D. 既不充分也不必要条件4.某四面体的三视图如图所示,正视图、侧视图、俯视图都是边长为 的正方形,则此四面体的外接球的表面积为( )A.B.C.D.5.设入射光线沿直线射向直线 ,则被反射后,反射光线所在的直线方程是 ( ) A.B.C.D.6. 命题“,”的否定是 ( )A. ,B., C., D. ,7.已知中心在原点的双曲线的一条渐近线为02=-y x ,且双曲线过点)3,25(P ,则双曲线的方程为( )A.1422=-y x B. 1422=-x y C. 15320322=-y x D. 15320322=-x y8. 设圆()()22253r y x =++-上有且仅有两点到直线234=-y x 的距离等于1,则圆的半径r 的取值范围是( ) A .()6,4 B .[)6,4 C .(]6,4 D .[]6,49.如图,长方体长AB=5㎝,宽BC=4㎝,高C C '=3㎝,一只蚂蚁要从长方体的一个顶点A 沿表面爬行到顶点C '处觅食,则最短路径为( )A. 103B. 54C. 74D. 2510.已知1F 、2F 分别是椭圆22221x y a b +=的左、右焦点,在直线x a =-上有一点P ,使112PF F F =且o 21120=∠F PF ,则椭圆的离心率为( )A. 31 B. 21 C. 32 D. 211.已知三棱锥的底面是以 为斜边的等腰直角三角形,,,则三棱锥的外接球的球心到平面的距离是A.B. C.D.12.设椭圆)0(1:2222>>=+b a by a x C 的左、右焦点分别为21,F F ,其焦距为C 2,点)2,(a c Q 在椭圆的内部,点P 是椭圆C 上的动点,且2115F F PQ PF <+恒成立,则椭圆离心率的取值范围是A.B.C.D.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知条件2|1:|>+x p ,条件a x q >|:|,且p ⌝是q ⌝的必要不充分条件,则实数a 的取值范围是___________.14.直线l 与直线07,1=--=y x y 分别交于Q P ,两点,线段PQ 的中点坐标为()1,1-,那么直线l 的斜率为_________.15.已知P 是直线0843=++y x 上的动点,PB PA ,是圆012222=+--+y x y x 的切线,B A ,为切点,C 是圆心,那么四边形PACB 面积的最小值为__________.16.如图,椭圆)2(14:222>=+a y a x C ,圆4:222+=+a y x O ,椭圆的左、右焦点分别为 ,,过椭圆上一点 和原点 作直线 交圆 于, 两点,若621=⋅PF PF ,则PNPM ⋅的值为三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(10分)已知直线023-:=-+m my x l ,O 为坐标原点. (1)求l 经过定点P 的坐标;(2)设l 与两坐标轴的正半轴分别交于N M ,两点,求OMN ∆面积的最小值,并求此时m 的值.18.(12分)如图所示,正三棱柱中, 、 分别是 、的中点.(1)证明:平面 平面 ; (2)若该三棱柱所有的棱长均为2,求三棱锥的体积.19.(12分)已知命题p :方程01)45(22=-+-+x a a x 的一个根大于1,一个根小于1;命题q :函数)(log )(2222+-=--x y a a 在()+∞-,2上是减函数,若qp ∨为真,q p ∧为假,求a 的取值范围.20.(12分)已知圆C 22243x y x y ++-+=0(1)已知不过原点的直线l 与圆C 相切,且在x 轴,y 轴上的截距相等,求直线l 的方程;(2)求经过原点且被圆C 截得的线段长为2的直线方程.21.(12分)已知)0,2(),0,2(21F F -是椭圆22221(0)x y a b a b +=>>两个焦点,且椭圆经过点)35,2(.(1)求此椭圆的方程; (2)设点P 在椭圆上,且321π=∠PF F , 求21PF F ∆的面积;(3)若四边形ABCD 是椭圆的内接矩形,求矩形ABCD 面积的最大值.22. (12分)已知椭圆的中心在原点,焦点在轴上,离心率为,右焦点到右顶点的距离为.(1)求椭圆的标准方程;(2)是否存在与椭圆交于,两点的直线:,使得成立?若存在,求出实数的取值范围,若不存在,请说明理由.()()124921221491221491221)23)(32(21=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-⋅-+≥⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-+=--=--=∆m m m m m m m m S OMN )3(2-=-y m x )2(13-=-x my 佛山一中2017——2018学年上学期第二次段考高二级数学(文)科答案一、选择题(每小题5分,共60分)BCAB ACBA CBAB二、填空题(每小题5分,共20分) 13. (]1--,∞ 14. 32- 15. 22 16. 6三、解答题(共6小题,共70分)17. (本题10分)解:(1)法一:直线方程可化为 ....................2分故直线恒过定点)3,2(P (3)分 法二:当0≠m 时,直线方程可化为当0=m 时,直线方程为2=m 故直线恒过定点)3,2(P(2)解法一:依题意得,直线斜率存在且m<0,则有....................8分 当且仅当m m 94-=-,即32-=m 时取等号,此时OMN S ∆面积有最小值为12. (10)分解法二:设直线l 的方程为)0,0(1>>=+b a bya x则abb a 62132≥=+,由此可得,24≥ab ,当且仅当2132==b a ,即6,4==b a 时取等号,所以1221≥=∆ab S OMN,此时32-=m18. (本题12分) 解:(1) 因为三棱柱 是正三棱柱,所以面, ................1分 又 ,所以 , ................2分又 是正三角形的边的中点,所以 , ................3分又因为 , ................4分因此平面 ,而 平面, 所以平面 平面. ................................6分 (2) ,,,................10分由第(1)问,可知 平面,所以. ................................12分19. (本题12分)解:设=)(x f 14522-+-+x a a x )(,方程01)45(22=-+-+x a a x 的一个根大于1,一个根小于1,01<∴)(f , (2分 ) 即014512<-+-+a a , 0452<+-a a , 41<<a ……………………4分 又 函数)(log )(2222+-=--x y a a 在()+∞-,2上是减函数, ∴1222>--a a …………(6分) 解得1-<a 或3>a ,…………(8分)又因为q p ∨为真,q p ∧为假,所以p,q 必有一真一假, …………(10分) (1) 当p 真,q 假时,a 的取值范围为31≤<a ; …………(11分)(2) 当p 假,q 真时,a 的取值范围为1-<a 或4≥a . …………(12分)20. (本题12分)(1)∵切线在两坐标轴上截距相等且不为零,设直线方程为x y a +=.............1分∴圆心C (-1,2)到切线的距离等于圆半径2,..............3分 即122a -+-=2 ...................4分∴1a =-或3a =..................5分所求切线方程为:10x y ++=或30x y +-= ………………6分(2)当直线斜率不存在时,直线即为y 轴,此时,交点坐标为(0,1),(0,3),线段长为2,符合故直线0x =.................8分当直线斜率存在时,设直线方程为y kx =,即0kx y -= 由已知得,圆心到直线的距离为1,.................9分 则223141k k k --=⇒=-+,.................11分直线方程为34y x=-综上,直线方程为0x =,34y x=-. ................12分21. (本题12分) 解:(1)由题意得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+==+=22222192542cb a b ac ,解得⎪⎩⎪⎨⎧===459222c b a ................2分所以椭圆方程为15922=+y x ................3分 (2)设42,,2121====c F F n PF m PF ,由椭圆定义知m+n=6 ..............4分在21F PF ∆中由余弦定理的163cos222=-+πmn n m ②,由①②得320=mn ........6分 3353sin 2121==∴∆πmn S PF F ................7分 (3)如图,由对称性知,OMCNABCD S S 矩形矩形4=,设),(y x C 令θθsin 5,cos 3==y x,则θθsin 5cos 3⋅=xy 2532sin 253≤=θ ................10分 562534=⋅≤∴ABCD S 矩形,当o 45=θ时,即)210,223(C 时取得最大值为56..............12分22. (本题12分)解:(1) 设椭圆的方程为,半焦距为 .依题意 ,由右焦点到右顶点的距离为 ,得.解得所以.所以椭圆的标准方程是. ................................3分(2) 存在直线,使得 成立..............................4分理由如下: 由得 (5)分化简得 .设 ,,则 (7)分若成立,即,等价于.所以即 (9)分亦即化简得............................10分将代入中,得解得...............................11分又由,,从而,或.所以实数的取值范围是................................12分。