河北省唐山市學(xué)高二上期末數(shù)學(xué)試卷解析文科.doc
《河北省唐山市學(xué)高二上期末數(shù)學(xué)試卷解析文科.doc》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《河北省唐山市學(xué)高二上期末數(shù)學(xué)試卷解析文科.doc(23頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
2016-2107學(xué)年河北省唐山市高二(上)期末數(shù)學(xué)試卷(文科) 一、選擇題:本大題共12小題,每小題5分,共60分,在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有且只有一項(xiàng)符合題目要求 1.拋物線x2=2y的焦點(diǎn)坐標(biāo)為( ?。? A. B. C.(0,1) D.(1,0) 2.橢圓C: +=1(a>0)的長軸長為4,則C的離心率為( ) A. B. C. D. 3.命題“?x0∈R,x02﹣x0+1<0”的否定是( ) A.?x0∈R,x02﹣x0+1≥0 B.?x0?R,x02﹣x0+1≥0 C.?x∈R,x2﹣x+1≥0 D.?x?R,x2﹣x+1≥0 4.下列雙曲線中,焦點(diǎn)在x軸上且漸近線方程為y=x的是( ) A.x2﹣=1 B.﹣y2=1 C.﹣x2=1 D.y2﹣=1 5.下列命題中正確的是( ?。? A.經(jīng)過平面外一點(diǎn)有且只有一條直線與已知平面垂直 B.經(jīng)過平面外一點(diǎn)有且只有一條直線與已知平面平行 C.經(jīng)過平面外一點(diǎn)有且只有一條直線與已知直線垂直 D.經(jīng)過平面外一點(diǎn)有且只有一平面與已知平面垂直 6.“a=﹣1”是“直線ax+3y+2=0與直線x+(a﹣2)y+1=0平行”的( ?。? A.充分不必要條件 B.必要不充分條件 C.充要條件 D.既不充分也不必要條件 7.在正方體ABCD﹣A1B1C1D1中,直線AB1與平面ABC1D1所成的角的正弦值為( ) A. B. C. D. 8.已知橢圓C: +y2=1的左、右頂點(diǎn)分別為A、B,點(diǎn)M為C上不同于A、B的任意一點(diǎn),則直線MA、MB的斜率之積為( ?。? A. B.﹣4 C.﹣ D.4 9.一個(gè)幾何體的三視圖如圖所示,則該幾何體的體積是( ?。? A. B.4 C. D.8 10.三棱錐A﹣BCD的所有棱長均為6,點(diǎn)P在AC上,且AP=2PC,過P作四面體的截面,使截面平行于直線AB和CD,則該截面的周長為( ?。? A.16 B.12 C.10 D.8 11.在三棱錐P﹣ABC中,PA⊥平面ABC,PA=2,AC=2,AB=1,∠BAC=60,則三棱錐P﹣ABC的外接球的表面積為( ?。? A.13π B.14π C.15π D.16π 12.已知拋物線C:y2=2px(p>0)的焦點(diǎn)為F,以F為圓心且半徑為4的圓交C于M,N兩點(diǎn),交C的準(zhǔn)線l于A、B兩點(diǎn),若A、F、N三點(diǎn)共線,則p=( ) A.4 B.3 C.2 D.1 二、填空題:本大題共4小題,每小題5分,共20分,把答案填寫在題中橫線上 13.直線ax+y+2=0的傾斜角為45,則a= . 14.已知直線x+y﹣2=0與圓x2+y2=r2(r>0)相交于A、B兩點(diǎn),O為坐標(biāo)原點(diǎn),若∠AOB=120,則r= ?。? 15.側(cè)棱與底面垂直的三棱柱A1B1C1﹣ABC的所有棱長均為2,則三棱錐B﹣AB1C1的體積為 . 16.雙曲線C:﹣=1(a>0,b>0)的左、右焦點(diǎn)分別為F1、F2,若在C上存在一點(diǎn)P,使得|PO|=|F1F2|(O為坐標(biāo)原點(diǎn)),且直線OP的斜率為,則,雙曲線C的離心率為 . 三、解答題:本大題共6小題,共g70fen,解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟 17.(10分)語句p:曲線x2﹣2mx+y2﹣4y+2m+7=0表示圓;語句q:曲線+=1表示焦點(diǎn)在x軸上的橢圓,若p∨q為真命題,¬p為真命題,求實(shí)數(shù)m的取值范圍. 18.(12分)如圖所示,三棱柱A1B1C1﹣ABC的側(cè)棱AA1⊥底面ABC,AB⊥AC,AB=AA1,D是棱CC1的中點(diǎn). (Ⅰ)證明:平面AB1C⊥平面A1BD; (Ⅱ)在棱A1B1上是否存在一點(diǎn)E,使C1E∥平面A1BD?并證明你的結(jié)論. 19.(12分)已知點(diǎn)A的坐標(biāo)為(4,1),點(diǎn)B(﹣7,﹣2)關(guān)于直線y=x的對稱點(diǎn)為C. (Ⅰ)求以A、C為直徑的圓E的方程; (Ⅱ)設(shè)經(jīng)過點(diǎn)A的直線l與圓E的另一個(gè)交點(diǎn)為D,|AD|=8,求直線l的方程. 20.(12分)如圖所示,拋物線C:y2=2px(p>0)的焦點(diǎn)為F,經(jīng)過點(diǎn)F的直線l與拋物線交于P,Q兩點(diǎn),弦PQ的中點(diǎn)為N,經(jīng)過點(diǎn)N作y軸的垂線與C的準(zhǔn)線交于點(diǎn)T. (Ⅰ)若直線l的斜率為1,且|PQ|=4,求拋物線C的標(biāo)準(zhǔn)方程; (Ⅱ)證明:無論p為何值,以線段TN為直徑的圓總經(jīng)過點(diǎn)F. 21.(12分)如圖所示,在四棱錐A﹣BCDE中,AB⊥平面BCDE,四邊形BCDE為矩形,F(xiàn)、G分別為AC、AE的中點(diǎn),AB=BC=2,BE=. (Ⅰ)證明:EF⊥BD; (Ⅱ)求點(diǎn)A到平面BFG的距離. 22.(12分)已知圓A:(x+1)2+y2=8,動圓M經(jīng)過點(diǎn)B(1,0),且與圓A相切,O為坐標(biāo)原點(diǎn). (Ⅰ)求動圓圓心M的軌跡C的方程; (Ⅱ)直線l與曲線C相切于點(diǎn)M,且l與x軸、y軸分別交于P、Q兩點(diǎn),求證: ?為定值. 2016-2107學(xué)年河北省唐山市高二(上)期末數(shù)學(xué)試卷(文科) 參考答案與試題解析 一、選擇題:本大題共12小題,每小題5分,共60分,在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有且只有一項(xiàng)符合題目要求 1.拋物線x2=2y的焦點(diǎn)坐標(biāo)為( ) A. B. C.(0,1) D.(1,0) 【考點(diǎn)】拋物線的簡單性質(zhì). 【分析】先根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)方程求出p值,判斷拋物線x2=2y的開口方向及焦點(diǎn)所在的坐標(biāo)軸,從而寫出焦點(diǎn)坐標(biāo). 【解答】解:∵拋物線x2=2y中,p=1,∴ =, ∵焦點(diǎn)在y軸上,開口向上, ∴焦點(diǎn)坐標(biāo)為(0,). 故選:A. 【點(diǎn)評】本題考查拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程和簡單性質(zhì)的應(yīng)用,拋物線 x2=2py 的焦點(diǎn)坐標(biāo)為(0,),屬基礎(chǔ)題. 2.橢圓C: +=1(a>0)的長軸長為4,則C的離心率為( ) A. B. C. D. 【考點(diǎn)】橢圓的簡單性質(zhì). 【分析】由題意求得a的值,求得橢圓方程,求得a=2,b=,c==,利用橢圓的離心率公式即可求得橢圓的離心率. 【解答】解:由橢圓C: +=1(a>0)的長軸長為4,可知焦點(diǎn)在x軸上, 即2a=4,a=2, ∴橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為:,a=2,b=,c==, 橢圓的離心率e==, 故選B. 【點(diǎn)評】本題考查橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程及簡單幾何性質(zhì),考查計(jì)算能力,屬于基礎(chǔ)題. 3.命題“?x0∈R,x02﹣x0+1<0”的否定是( ?。? A.?x0∈R,x02﹣x0+1≥0 B.?x0?R,x02﹣x0+1≥0 C.?x∈R,x2﹣x+1≥0 D.?x?R,x2﹣x+1≥0 【考點(diǎn)】命題的否定. 【分析】利用特稱命題的否定是全稱命題寫出結(jié)果即可. 【解答】解:∵特稱命題的否定是全稱命題. ∴命題p:?x0∈R,使x02﹣x0+1<0的否定是:?x∈R,x2﹣x+1≥0. 故選:C 【點(diǎn)評】本題考查命題的否定,注意量詞的變化,基本知識的考查. 4.下列雙曲線中,焦點(diǎn)在x軸上且漸近線方程為y=x的是( ) A.x2﹣=1 B.﹣y2=1 C.﹣x2=1 D.y2﹣=1 【考點(diǎn)】雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程. 【分析】根據(jù)雙曲線的漸近線的方程結(jié)合雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程的性質(zhì)進(jìn)行求解判斷. 【解答】解:A.雙曲線的焦點(diǎn)在x軸,a=1,b=4,則雙曲線的漸近線方程為y=x=4x, B.雙曲線的焦點(diǎn)在x軸,a=4,b=1,則雙曲線的漸近線方程為y=x=x,滿足條件. C.雙曲線的焦點(diǎn)在y軸,不滿足條件. D.雙曲線的焦點(diǎn)在y軸,不滿足條件. 故選:B 【點(diǎn)評】本題主要考查雙曲線漸近線的求解和應(yīng)用,比較基礎(chǔ). 5.下列命題中正確的是( ?。? A.經(jīng)過平面外一點(diǎn)有且只有一條直線與已知平面垂直 B.經(jīng)過平面外一點(diǎn)有且只有一條直線與已知平面平行 C.經(jīng)過平面外一點(diǎn)有且只有一條直線與已知直線垂直 D.經(jīng)過平面外一點(diǎn)有且只有一平面與已知平面垂直 【考點(diǎn)】空間中直線與平面之間的位置關(guān)系. 【分析】A,如果過一點(diǎn)有兩條直線與平面垂直,那么這兩條直線平行,與兩直線交于一點(diǎn)矛盾; B,經(jīng)過平面外一點(diǎn)有無數(shù)條直線與已知平面平行,它們在該平面的一個(gè)平行平面內(nèi); C,經(jīng)過平面外一點(diǎn)有無數(shù)條直線與已知直線垂直,它們在該直線的一個(gè)垂面內(nèi); D,經(jīng)過平面外一點(diǎn)有無數(shù)個(gè)平面與已知平面垂直; 【解答】解:對于A,如果過一點(diǎn)有兩條直線與平面垂直,那么這兩條直線平行,與兩直線交于一點(diǎn)矛盾,故正確; 對于B,經(jīng)過平面外一點(diǎn)有無數(shù)條直線與已知平面平行,它們在該平面的一個(gè)平行平面內(nèi),故錯; 對于C,經(jīng)過平面外一點(diǎn)有無數(shù)條直線與已知直線垂直,它們在該直線的一個(gè)垂面內(nèi),故錯; 對于D,經(jīng)過平面外一點(diǎn)有無數(shù)個(gè)平面與已知平面垂直,故錯; 故選:A. 【點(diǎn)評】本題考查命題真假的判斷,注意空間中線線、線面、面面間的位置關(guān)系的合理運(yùn)用,屬于基礎(chǔ)題. 6.“a=﹣1”是“直線ax+3y+2=0與直線x+(a﹣2)y+1=0平行”的( ?。? A.充分不必要條件 B.必要不充分條件 C.充要條件 D.既不充分也不必要條件 【考點(diǎn)】必要條件、充分條件與充要條件的判斷. 【分析】根據(jù)直線平行的等價(jià)條件以及充分條件和必要條件的定義進(jìn)行判斷即可. 【解答】解:若a=﹣1,則兩條直線方程分別為﹣x+3y+2=0與x﹣y+1=0此時(shí)兩直線平行,即充分性成立, 若兩直線平行,則ax+3y+2=0的斜截式方程為y=﹣x﹣,則直線斜率k=﹣, x+(a﹣2)y+1=0的斜截式方程為為y=﹣x﹣,(a≠2) 若兩直線平行則﹣=﹣,且﹣≠﹣, 由﹣=﹣,得a(a﹣2)=3,即a2﹣2a﹣3=0得a=﹣1或a=3, 由﹣≠﹣得a≠, 即“a=﹣1”是“直線ax+3y+2=0與直線x+(a﹣2)y+1=0平行”的充分不必要條件, 故選:A. 【點(diǎn)評】本題主要考查充分條件和必要條件的判斷,利用直線平行的等價(jià)條件是解決本題的關(guān)鍵. 7.在正方體ABCD﹣A1B1C1D1中,直線AB1與平面ABC1D1所成的角的正弦值為( ) A. B. C. D. 【考點(diǎn)】直線與平面所成的角. 【分析】如圖所示,建立空間直角坐標(biāo)系.不妨?xí)rAB=1,取平面ABC1D1的法向量==(1,0,1),則直線AB1與平面ABC1D1所成的角的正弦值=|cos<,>|=,即可得出. 【解答】解:如圖所示,建立空間直角坐標(biāo)系. 不妨?xí)rAB=1,則D(0,0,0),A(1,0,0),B1(1,1,1), A1(1,0,1). 則=(0,1,1), 取平面ABC1D1的法向量==(1,0,1), 則直線AB1與平面ABC1D1所成的角的正弦值 =|cos<,>|===. 故選:D. 【點(diǎn)評】本題考查了空間位置關(guān)系、法向量的應(yīng)用、線面角、向量夾角公式,考查了推理能力與計(jì)算能力,屬于中檔題. 8.已知橢圓C: +y2=1的左、右頂點(diǎn)分別為A、B,點(diǎn)M為C上不同于A、B的任意一點(diǎn),則直線MA、MB的斜率之積為( ?。? A. B.﹣4 C.﹣ D.4 【考點(diǎn)】橢圓的簡單性質(zhì). 【分析】求得A和B點(diǎn)坐標(biāo),求得直線MA和MB的斜率,由M在橢圓上,x02=4﹣4y02,即可求得k1?k2=?==﹣. 【解答】解:由題意得,橢圓C: +y2=1焦點(diǎn)在x軸上,a=2,b=1, 設(shè)M(x0,y0)(y0≠0),A(﹣2,0),B(2,0), 直線MA的斜率k1=,MB的斜率k2=, 又點(diǎn)M在橢圓上, ∴(y0≠0),x02=4﹣4y02, ∴k1?k2=?==﹣, 直線MA、MB的斜率之積﹣, 故選C. 【點(diǎn)評】本題考查橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,以及橢圓的簡單性質(zhì)的應(yīng)用,直線的斜率公式的應(yīng)用,考查計(jì)算能力,屬于基礎(chǔ)題. 9.一個(gè)幾何體的三視圖如圖所示,則該幾何體的體積是( ?。? A. B.4 C. D.8 【考點(diǎn)】由三視圖求面積、體積. 【分析】由三視圖可得,直觀圖是四棱錐,底面為2的正方形,高為2,即可求出體積. 【解答】解:由三視圖可得,直觀圖是四棱錐,底面為2的正方形,高為2, ∴體積為=, 故選A. 【點(diǎn)評】本題考查三視圖,考查幾何體體積的計(jì)算,確定直觀圖的形狀是關(guān)鍵. 10.三棱錐A﹣BCD的所有棱長均為6,點(diǎn)P在AC上,且AP=2PC,過P作四面體的截面,使截面平行于直線AB和CD,則該截面的周長為( ?。? A.16 B.12 C.10 D.8 【考點(diǎn)】棱錐的結(jié)構(gòu)特征. 【分析】作PH∥CD,交AD于H,過H作HF∥AB,交BD于F,過FE∥CD,交BC于E,連結(jié)PE,則四邊形PEFH是過P作四面體的截面,且截面平行于直線AB和CD,由AP=2PC,三棱錐A﹣BCD的所有棱長均為6,能求出該截面的周長. 【解答】解:∵三棱錐A﹣BCD的所有棱長均為6,點(diǎn)P在AC上, 且AP=2PC,過P作四面體的截面,使截面平行于直線AB和CD, 作PH∥CD,交AD于H,過H作HF∥AB,交BD于F,過FE∥CD, 交BC于E,連結(jié)PE, 則四邊形PEFH是過P作四面體的截面,且截面平行于直線AB和CD, ∵AP=2PC,三棱錐A﹣BCD的所有棱長均為6, ∴PH=EF=,HF=PE=, ∴該截面PEFH的周長為:4+4+2+2=12. 故選:B. 【點(diǎn)評】本題考查截面的周長的求法,是中檔題,解題時(shí)要認(rèn)真審題,注意空間培養(yǎng). 11.在三棱錐P﹣ABC中,PA⊥平面ABC,PA=2,AC=2,AB=1,∠BAC=60,則三棱錐P﹣ABC的外接球的表面積為( ) A.13π B.14π C.15π D.16π 【考點(diǎn)】球的體積和表面積. 【分析】求出BC,可得△ABC外接圓的半徑,從而可求該三棱錐的外接球的半徑,即可求出三棱錐P﹣ABC的外接球的表面積. 【解答】解:∵AC=2,AB=1,∠BAC=60, ∴由余弦定理可得BC=, ∴△ABC外接圓的半徑為1, 設(shè)球心到平面ABC的距離為d,則由勾股定理可得R2=()2+12=4, ∴三棱錐P﹣ABC的外接球的表面積為4πR2=16π. 故選:D. 【點(diǎn)評】本題考查三棱錐P﹣ABC的外接球的表面積,考查學(xué)生的計(jì)算能力,確定三棱錐P﹣ABC的外接球的半徑是關(guān)鍵. 12.已知拋物線C:y2=2px(p>0)的焦點(diǎn)為F,以F為圓心且半徑為4的圓交C于M,N兩點(diǎn),交C的準(zhǔn)線l于A、B兩點(diǎn),若A、F、N三點(diǎn)共線,則p=( ) A.4 B.3 C.2 D.1 【考點(diǎn)】拋物線的簡單性質(zhì). 【分析】由題意,M的橫坐標(biāo)為,縱坐標(biāo)取p,則p2+3p2=16,即可求出p的值. 【解答】解:由題意,M的橫坐標(biāo)為,縱坐標(biāo)取p, 則p2+3p2=16,∴p=2, 故選C. 【點(diǎn)評】本題考查拋物線的方程與性質(zhì),考查圓與拋物線的位置關(guān)系,比較基礎(chǔ). 二、填空題:本大題共4小題,每小題5分,共20分,把答案填寫在題中橫線上 13.直線ax+y+2=0的傾斜角為45,則a= ﹣1?。? 【考點(diǎn)】直線的傾斜角. 【分析】根據(jù)直線的傾斜角,得出斜率的值,從而求出a的值. 【解答】解:當(dāng)直線ax+y+2=0的傾斜角為45時(shí), 直線l的斜率k=tan45=1; ∴﹣a=1, 解得a=﹣1, 故答案為:﹣1 【點(diǎn)評】本題考查了利用直線的傾斜角求直線斜率的應(yīng)用問題,是基礎(chǔ)題目. 14.已知直線x+y﹣2=0與圓x2+y2=r2(r>0)相交于A、B兩點(diǎn),O為坐標(biāo)原點(diǎn),若∠AOB=120,則r= 2?。? 【考點(diǎn)】直線與圓的位置關(guān)系. 【分析】由已知得圓心O(0,0)到直線x+﹣2=0的距離d等于半徑r的一半,由此能求出半徑r. 【解答】解:∵直線x+y﹣2=0與圓x2+y2=r2(r>0)相交于A、B兩點(diǎn),O為坐標(biāo)原點(diǎn),若∠AOB=120, ∴圓心O(0,0)到直線x+﹣2=0的距離d等于半徑r的一半, 即d=,解得r=2. 故答案為:2. 【點(diǎn)評】本題考查實(shí)數(shù)值的求法,是基礎(chǔ)題,解題時(shí)要認(rèn)真審題,注意點(diǎn)到直線的距離公式的合理運(yùn)用. 15.側(cè)棱與底面垂直的三棱柱A1B1C1﹣ABC的所有棱長均為2,則三棱錐B﹣AB1C1的體積為 ?。? 【考點(diǎn)】棱柱、棱錐、棱臺的體積. 【分析】先求出,AA1=2,由此能求出三棱錐B﹣AB1C1的體積. 【解答】解:∵側(cè)棱與底面垂直的三棱柱A1B1C1﹣ABC的所有棱長均為2, ∴==,AA1=2, ∴三棱錐B﹣AB1C1的體積為: V==. 故答案為:. 【點(diǎn)評】本題考查三棱錐的體積的求不地,是基礎(chǔ)題,解題時(shí)要認(rèn)真審題,注意空間思維能力的培養(yǎng). 16.雙曲線C:﹣=1(a>0,b>0)的左、右焦點(diǎn)分別為F1、F2,若在C上存在一點(diǎn)P,使得|PO|=|F1F2|(O為坐標(biāo)原點(diǎn)),且直線OP的斜率為,則,雙曲線C的離心率為 +1?。? 【考點(diǎn)】雙曲線的簡單性質(zhì). 【分析】依題意可知|PO|=|F1F2|判斷出∠F1PF2=90,直線OP的斜率為,可求出出|PF2|=c,則|F1P|=c,進(jìn)而利用雙曲線定義可用c表示出a,最后可求得雙曲線的離心率. 【解答】解:∵|PO|=|F1F2|, ∴|OF1|=|OF2|=|OP| ∴∠F1PF2=90, ∵直線OP的斜率為, ∴∠POF1=60, ∴|PF1|=c,|PF2|=c, ∴c﹣c=2a, ∴==+1 ∴e=+1. 故答案為: +1 【點(diǎn)評】本題主要考查了雙曲線的簡單性質(zhì),考查了學(xué)生對雙曲線定義的理解和靈活運(yùn)用,屬于中檔題. 三、解答題:本大題共6小題,共g70fen,解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟 17.(10分)(2016秋?唐山期末)語句p:曲線x2﹣2mx+y2﹣4y+2m+7=0表示圓;語句q:曲線+=1表示焦點(diǎn)在x軸上的橢圓,若p∨q為真命題,¬p為真命題,求實(shí)數(shù)m的取值范圍. 【考點(diǎn)】命題的真假判斷與應(yīng)用. 【分析】由p∨q為真命題,¬p為真命題,得p假q真,進(jìn)而可得實(shí)數(shù)m的取值范圍. 【解答】解:若p真,則曲線x2﹣2mx+y2﹣4y+2m+7=0化為(x﹣m)2+(y﹣2)2=m2﹣2m﹣3, 由已知m2﹣2m﹣3>0,解得m<﹣1或m>3.… 若q真,則m2>2m>0,解得m>2.… 由p∨q為真命題,p為真命題,得p假q真.…(8分) 則解得2<m≤3, 所以實(shí)數(shù)m的取值范圍是2<m≤3.…(10分) 【點(diǎn)評】本題以命題的真假判斷與應(yīng)用為載體,考查了復(fù)合命題,橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,圓的一般方程等知識點(diǎn),難度中檔. 18.(12分)(2016秋?唐山期末)如圖所示,三棱柱A1B1C1﹣ABC的側(cè)棱AA1⊥底面ABC,AB⊥AC,AB=AA1,D是棱CC1的中點(diǎn). (Ⅰ)證明:平面AB1C⊥平面A1BD; (Ⅱ)在棱A1B1上是否存在一點(diǎn)E,使C1E∥平面A1BD?并證明你的結(jié)論. 【考點(diǎn)】平面與平面垂直的判定;直線與平面平行的判定. 【分析】(1)要證平面AB1C⊥平面A1BD,只需在平面AB1C內(nèi)找一條直線(A1B)垂直平面A1BD即可; (2)設(shè)AB1∩A1B=F,連接EF,F(xiàn)D,C1E,由EF=AA1,EF∥AA1,且C1D=AA1,C1D∥AA1, 可得EF∥C1D,且EF=C1D,四邊形EFDC1是平行四邊形即可得到,當(dāng)E為A1B1的中點(diǎn)時(shí),C1E∥平面A1BD. 【解答】解:(Ⅰ)∵AA1⊥底面ABC,AC?平面ABC,∴AA1⊥AC, 又∵AB⊥AC,AA1∩AB=A,∴AC⊥平面ABB1A1, 又∵A1B?平面ABB1A1,∴AC⊥A1B, ∵AB=AA1,∴A1B⊥AB1, 又∵AB1∩AC=A,∴A1B⊥平面AB1C, 又∵A1B?平面A1BD,∴平面AB1C⊥平面A1BD.… (Ⅱ)當(dāng)E為A1B1的中點(diǎn)時(shí),C1E∥平面A1BD.下面給予證明. 設(shè)AB1∩A1B=F,連接EF,F(xiàn)D,C1E, ∵EF=AA1,EF∥AA1,且C1D=AA1,C1D∥AA1, ∴EF∥C1D,且EF=C1D, ∴四邊形EFDC1是平行四邊形, ∴C1E∥FD,又∵C1E?平面A1BD,F(xiàn)D?平面A1BD, ∴C1E∥平面A1BD.…(12分) 【點(diǎn)評】本題考查平面和平面垂直的判定和性質(zhì)、線面平行的推導(dǎo).解決此類問題的關(guān)鍵是熟練掌握有關(guān)定理以及空間幾何體中點(diǎn)、線、面之間的位置關(guān)系,屬于中檔題. 19.(12分)(2016秋?唐山期末)已知點(diǎn)A的坐標(biāo)為(4,1),點(diǎn)B(﹣7,﹣2)關(guān)于直線y=x的對稱點(diǎn)為C. (Ⅰ)求以A、C為直徑的圓E的方程; (Ⅱ)設(shè)經(jīng)過點(diǎn)A的直線l與圓E的另一個(gè)交點(diǎn)為D,|AD|=8,求直線l的方程. 【考點(diǎn)】待定系數(shù)法求直線方程. 【分析】(Ⅰ)求出B的對稱點(diǎn)C,從而求出AC的中點(diǎn)坐標(biāo),求出元旦圓心和半徑,求出圓的方程即可; (Ⅱ)分別討論直線斜率存在和不存在時(shí)的情況,結(jié)合點(diǎn)到直線的距離公式求出直線l的方程即可. 【解答】解:(Ⅰ)點(diǎn)B(﹣7,﹣2)關(guān)于直線y=x的對稱點(diǎn)為C(﹣2,﹣7), ∵AC為直徑,AC中點(diǎn)E的坐標(biāo)為(1,﹣3), ∴圓E的半徑為|AE|=5, ∴圓E的方程為(x﹣1)2+(y+3)2=25.… (Ⅱ)當(dāng)直線l的斜率不存在時(shí),易求|AD|=8,此時(shí)直線l的方程為x=4,…(7分) 當(dāng)直線l的斜率存在時(shí),設(shè)l:y﹣1=k(x﹣4), ∴圓心E到直線l的距離d=, ∵圓E的半徑為5,|AD|=8,所以d=3, ∴=3,解得k=, ∴直線l的方程為7x﹣24y﹣4=0. 綜上所述,直線l的方程為x=4或7x﹣24y﹣4=0.…(12分) 【點(diǎn)評】本題考查了直線方程問題,考查求圓的方程,是一道中檔題. 20.(12分)(2016秋?唐山期末)如圖所示,拋物線C:y2=2px(p>0)的焦點(diǎn)為F,經(jīng)過點(diǎn)F的直線l與拋物線交于P,Q兩點(diǎn),弦PQ的中點(diǎn)為N,經(jīng)過點(diǎn)N作y軸的垂線與C的準(zhǔn)線交于點(diǎn)T. (Ⅰ)若直線l的斜率為1,且|PQ|=4,求拋物線C的標(biāo)準(zhǔn)方程; (Ⅱ)證明:無論p為何值,以線段TN為直徑的圓總經(jīng)過點(diǎn)F. 【考點(diǎn)】拋物線的簡單性質(zhì). 【分析】(Ⅰ)設(shè)直線l的方程為y=x﹣,與拋物線C的方程聯(lián)立,化簡得x2﹣3px+=0,根據(jù)|PQ|=4,求拋物線C的標(biāo)準(zhǔn)方程; (Ⅱ)求出點(diǎn)N、點(diǎn)T的坐標(biāo),證明?=﹣p2m2+p2m2=0,即可證明:無論p為何值,以線段TN為直徑的圓總經(jīng)過點(diǎn)F. 【解答】(Ⅰ)解:由直線l的斜率為1,可設(shè)直線l的方程為y=x﹣, 與拋物線C的方程聯(lián)立,化簡得x2﹣3px+=0, 設(shè)P(x1,y1),Q(x2,y2),由韋達(dá)定理可知,x1+x2=3p, ∴|PQ|=x1+x2+p=4p=4,p=1, ∴拋物線C的方程為y2=2x.… (Ⅱ)證明:設(shè)直線l的方程為x=my+, 與拋物線C的方程聯(lián)立,化簡得y2﹣2pmy﹣p2=0, 設(shè)P(x1,y1),Q(x2,y2),由韋達(dá)定理可知,y1+y2=2pm, ∴x1+x2=m(y1+y2)+p=2pm2+p, ∴點(diǎn)N的坐標(biāo)為(pm2+,pm), ∴點(diǎn)T的坐標(biāo)為(﹣,pm), ∴=(﹣p,pm),=(pm2,pm), ∴?=﹣p2m2+p2m2=0, ∴無論p為何值,以線段TN為直徑的圓總經(jīng)過點(diǎn)F.…(12分) 【點(diǎn)評】本題考查拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程,考查直線與拋物線的位置關(guān)系,同時(shí)考查向量與解析幾何的交匯,綜合性強(qiáng). 21.(12分)(2016秋?唐山期末)如圖所示,在四棱錐A﹣BCDE中,AB⊥平面BCDE,四邊形BCDE為矩形,F(xiàn)、G分別為AC、AE的中點(diǎn),AB=BC=2,BE=. (Ⅰ)證明:EF⊥BD; (Ⅱ)求點(diǎn)A到平面BFG的距離. 【考點(diǎn)】點(diǎn)、線、面間的距離計(jì)算. 【分析】(Ⅰ)取BC的中點(diǎn)M,連接MF,ME,證明BD⊥平面MEF,即可證明EF⊥BD; (Ⅱ)利用VA﹣BFG=VG﹣ABF,求點(diǎn)A到平面BFG的距離. 【解答】(Ⅰ)證明:取BC的中點(diǎn)M,連接MF,ME, ∵AB⊥平面BCDE,MF∥AB, ∴MF⊥平面BCDE,又BD?平面BCDE,∴MF⊥BD. 在Rt△MBE與Rt△BED中,∵ ==,∴Rt△MBE∽Rt△BED. ∴∠BME=∠EBD,而∠BME+∠BEM=90,于是∠BEM+∠EBD=90, ∴ME⊥BD, 又∵M(jìn)F∩ME=M,∴BD⊥平面MEF, 又∵EF?平面MEF,∴EF⊥BD.… (Ⅱ)解:∵AB⊥平面BCDE,BE?平面BCDE,∴AB⊥BE, ∵四邊形BCDE為矩形,∴BE⊥BC, 又∵AB∩BC=B, ∴BE⊥平面ABC, ∵G為AE的中點(diǎn), ∴G到平面ABF的距離為BE=, S△ABF=21=1, 在△BFG中,F(xiàn)G=CE=,BG=AE=,BF=AC=, ∴S△BFG=, 設(shè)A到平面BFG的距離為d, ∵VA﹣BFG=VG﹣ABF, ∴?S△BFG?d=?S△ABF?, ∴d=1,即A到平面BFG的距離為1.…(12分) 【點(diǎn)評】本題考查線面垂直的判定與性質(zhì),考查等體積方法的運(yùn)用,屬于中檔題. 22.(12分)(2016秋?唐山期末)已知圓A:(x+1)2+y2=8,動圓M經(jīng)過點(diǎn)B(1,0),且與圓A相切,O為坐標(biāo)原點(diǎn). (Ⅰ)求動圓圓心M的軌跡C的方程; (Ⅱ)直線l與曲線C相切于點(diǎn)M,且l與x軸、y軸分別交于P、Q兩點(diǎn),求證: ?為定值. 【考點(diǎn)】直線與圓的位置關(guān)系. 【分析】(Ⅰ)推導(dǎo)出M點(diǎn)軌跡是以A、B為焦點(diǎn)的橢圓,由此能求出動圓圓心M的軌跡C的標(biāo)準(zhǔn)方程. (Ⅱ)設(shè)l:y=kx+b,將l的方程與橢圓C的方程的聯(lián)立,化簡得(1+2k2)x2+4kbx+2b2﹣2=0,由此利用根的判別式、韋達(dá)定理、向量的數(shù)量積公式,結(jié)合題意能證明?為定值﹣1. 【解答】解:(Ⅰ)設(shè)動圓M的半徑為r,依題意,|MA|=2﹣r,|MB|=r, ∴|MA|+|MB|=2>|AB|=2, ∴M點(diǎn)軌跡是以A、B為焦點(diǎn)的橢圓, ∴動圓圓心M的軌跡C的標(biāo)準(zhǔn)方程為+y2=1.… 證明:(Ⅱ)由題意可知,直線l的斜率存在且不為0,設(shè)l:y=kx+b, 將l的方程與橢圓C的方程的聯(lián)立,化簡得: (1+2k2)x2+4kbx+2b2﹣2=0, 因?yàn)閘與橢圓C相切于點(diǎn)M,設(shè)M(x0,y0), 所以△=8(1+2k2﹣b2)=0,即b2=1+2k2, 且2x0=﹣=﹣,解得x0=﹣,y0=﹣+b=, ∴點(diǎn)M的坐標(biāo)為(﹣,), 又l與x軸、y軸分別交于P、Q兩點(diǎn), ∴點(diǎn)P的坐標(biāo)為(﹣,0),點(diǎn)Q的坐標(biāo)為(0,b),=(,b), ∴?=(﹣,)?(,b)=﹣1. ∴?為定值﹣1.…(12分) 【點(diǎn)評】本題考查點(diǎn)的軌跡方程的求法,考查向量的數(shù)量積為定值的證明,是中檔題,解題時(shí)要認(rèn)真審題,注意根的判別式、韋達(dá)定理、向量的數(shù)量積公式、圓、橢圓等知識點(diǎn)的合理運(yùn)用.- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
- 2.下載的文檔,不會出現(xiàn)我們的網(wǎng)址水印。
- 3、該文檔所得收入(下載+內(nèi)容+預(yù)覽)歸上傳者、原創(chuàng)作者;如果您是本文檔原作者,請點(diǎn)此認(rèn)領(lǐng)!既往收益都?xì)w您。
下載文檔到電腦,查找使用更方便
5 積分
下載 |
- 配套講稿:
如PPT文件的首頁顯示word圖標(biāo),表示該P(yáng)PT已包含配套word講稿。雙擊word圖標(biāo)可打開word文檔。
- 特殊限制:
部分文檔作品中含有的國旗、國徽等圖片,僅作為作品整體效果示例展示,禁止商用。設(shè)計(jì)者僅對作品中獨(dú)創(chuàng)性部分享有著作權(quán)。
- 關(guān) 鍵 詞:
- 河北省 唐山市 學(xué)高二上 期末 數(shù)學(xué)試卷 解析 文科
鏈接地址:http://www.820124.com/p-12809223.html