2019-2020年高二數(shù)學(xué)上學(xué)期期末考試試題 理(I).doc
2019-2020年高二數(shù)學(xué)上學(xué)期期末考試試題 理(I)
說(shuō)明: 1.時(shí)間:120分鐘;分值:150分; 2. 本卷分Ⅰ、Ⅱ卷,請(qǐng)將答案填入答題卡
一、選擇題:(每小題5分,共60分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。)
1.給出下列命題:
①若給定命題:,使得,則:均有;
②若為假命題,則均為假命題;
③命題“若,則”的否命題為“若 則,
其中正確的命題序號(hào)是( )
.① . ①② . ①③ . ②③
2.已知橢圓的長(zhǎng)軸長(zhǎng)是短軸長(zhǎng)的倍,則橢圓的離心率等于( )
. . . .
3. 已知直線和互相平行,則它們之間的距離是( )
.4 . . .
4. 在中,“”是“”的( )
.必要不充分條件 .充分不必要條件
.充要條件 .既不充分也不必要條件
5. 設(shè)雙曲線的離心率為,且它的一個(gè)焦點(diǎn)與拋物線的焦點(diǎn)重合,則此雙曲線的方程為( )
. .
. .
6. 已知直線過(guò)拋物線的焦點(diǎn),且與的對(duì)稱軸垂直,與交于、兩點(diǎn),,為的準(zhǔn)線上一點(diǎn),則的面積為( )
. . . ?。?
7. 給定下列四個(gè)命題:
①若一個(gè)平面內(nèi)的兩條直線與另一個(gè)平面都平行,那么這兩個(gè)平面相互平行;
②若一個(gè)平面經(jīng)過(guò)另一個(gè)平面的垂線,那么這兩個(gè)平面相互垂直;
③垂直于同一直線的兩條直線相互平行;
④若兩個(gè)平面垂直,那么一個(gè)平面內(nèi)與它們的交線不垂直的直線與另一個(gè)平面也不垂直.
其中,為真命題的是( )
.①和② .②和③ .③和④ .②和④
8. 執(zhí)行如圖所示的程序框圖,輸出.那么判斷框內(nèi)應(yīng)填( )
. . . .
9.已知幾何體的三視圖如圖所示,則該幾何體的表面積為( )
. . . .
10.設(shè)拋物線的焦點(diǎn)為,準(zhǔn)線為,為上一點(diǎn),以為圓心且經(jīng)過(guò)點(diǎn)的圓交于兩點(diǎn),若的面積為,則等于( ?。?
. . . .
11. 四棱錐中,底面為正方形,且平面,,則直線與直線所成角的大小為( )
. . . .
12. 設(shè),過(guò)定點(diǎn)的動(dòng)直線和過(guò)定點(diǎn)的動(dòng)直線交于點(diǎn),則的最大值為( ?。?
. . . .
第Ⅱ卷 非選擇題(共90分)
二、填空題:(本大題共4小題,每小題5分,共20分。把答案填在題中橫線上。)
13. 某班級(jí)有名學(xué)生,現(xiàn)要采取系統(tǒng)抽樣的方法在這名學(xué)生中抽出名學(xué)生,將這名學(xué)生隨機(jī)編號(hào)~號(hào),并分組,第一組~號(hào),第二組~號(hào),……,第十組~號(hào),若在第三組中抽得號(hào)碼為的學(xué)生,則在第八組中抽得號(hào)碼為 的學(xué)生。
14. 設(shè)滿足則的最小值為
15過(guò)點(diǎn)向圓作兩條切線,切點(diǎn)分別為,則弦所在直線的方程為
16. 如圖,等腰梯形中, ,.
一雙曲線經(jīng)過(guò),,三點(diǎn),且以,為焦點(diǎn),則該雙曲線離心率是 _ .
三、解答題:(本大題共6小題,共70分,解答應(yīng)寫出文字說(shuō)明,證明過(guò)程或演算步驟。)
17. (本小題滿分10分) 等比數(shù)列的前項(xiàng)和為,已知,,成等差數(shù)列
(Ⅰ)求的公比; (Ⅱ)若,求
18. (本小題滿分12分) 某高校在年的自主招生考試中隨機(jī)抽取了名學(xué)生的筆試成績(jī),按成績(jī)分組:第一組,第二組,第三組,第四組,第五組得到的頻率分布直方圖如圖所示
(Ⅰ)根據(jù)頻率分布直方圖計(jì)算出樣本數(shù)據(jù)的眾數(shù)和中位數(shù);(結(jié)果保留位小數(shù))
(Ⅱ)為了能選拔出最優(yōu)秀的學(xué)生,學(xué)校決定在筆試成績(jī)高的第三、四、五組中用分層抽樣
抽取名學(xué)生進(jìn)入第二輪面試,求第三、四、五組每組各抽取多少名學(xué)生進(jìn)入第二輪面試。
(III)在(Ⅱ)的前提下,學(xué)校決定在這名學(xué)生中隨機(jī)抽取名學(xué)生接受甲考官的的面試,求第四組至少有一名學(xué)生被甲考官面試的概率
19.(本小題滿分12分) 在中,
(Ⅰ)求的值。 (Ⅱ)求的值。
20.(本小題滿分12分) 如圖所示, 平面,點(diǎn)在以為直徑的上,,,點(diǎn)為線段的中點(diǎn),點(diǎn)在上,且。
(Ⅰ)求證: 平面平面;
(Ⅱ)求證: 平面平面
21.(本小題滿分12分)已知點(diǎn),圓,過(guò)點(diǎn)的動(dòng)直線與圓交于兩點(diǎn),線段的中點(diǎn)為為坐標(biāo)原點(diǎn).
(Ⅰ)求的軌跡方程;
(Ⅱ)當(dāng)時(shí),求的方程及的面積.
22.(本小題滿分12分) 設(shè)橢圓的離心率,左頂點(diǎn)到直線的距離,為坐標(biāo)原點(diǎn).
(Ⅰ)求橢圓的方程;
(Ⅱ)設(shè)直線與橢圓相交于兩點(diǎn),若以為直徑的圓經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn),證明:點(diǎn)到直線的距離為定值;
(III)在(Ⅱ)的條件下,試求的面積的最小值.
云天化中學(xué)xx秋季學(xué)期xx屆期末考試
高 二 數(shù) 學(xué) (理)參 考 答 案
一、 選擇題
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
二、 填空題
13. 14. 15. 16.
三、 解答題
17. 解:(Ⅰ)依題意有 由于 ,故
又,從而 5分
(Ⅱ)由已知可得 故
從而 10分
18. 解:(1)眾數(shù)為;中位數(shù)為┄┄┄┄┄┄┄(4分)
(2)由題設(shè)可知,第三組的頻率為0.065=0.3第四組的頻率為0.045=0.2第五組的頻率為0.025=0.1第三組的人數(shù)為0.3100=30,第四組的人數(shù)為0.2100=20第五組的人數(shù)為0.1100=10,因?yàn)榈谌?、四、五組共有60名學(xué)生,所以利用分層抽樣在60名學(xué)生中抽取6名學(xué)生,每組抽到的人數(shù)分別為:第三組第四組第五組所以第三、四、五組分別抽取3人,2人,1人.┄┄┄┄┄┄┄(8分)
(3)設(shè)第三組的3位同學(xué)為,第四組的2位同學(xué)為,
第五組的1位同學(xué)為則從6位同學(xué)中抽2位同學(xué)有:
,,,,,,,
,,,,,,共15種可能………………10分
其中第四組的2位同學(xué)中至少1位同學(xué)入選有,,,,,,,共9種可能……………………11分
所以第四組至少有1位同學(xué)被甲考官面試的概率為…………………12分
19. 解:【解析】(1)解:在 中,根據(jù)正弦定理,,于是………6分
(2)解:在 中,根據(jù)余弦定理,得
于是=,
從而
………12分
20.證明: (1)因?yàn)辄c(diǎn)E為線段PB的中點(diǎn),點(diǎn)O為線段AB的中點(diǎn),所以O(shè)E∥PA.
因?yàn)镻A?平面PAC,OE平面PAC,所以O(shè)E∥平面PAC.因?yàn)镺M∥AC,
又AC?平面PAC,OM平面PAC,所以O(shè)M∥平面PAC.
因?yàn)镺E?平面MOE,OM?平面MOE,OE∩OM=O,
所以平面MOE∥平面PAC. ………6分
(2)因?yàn)辄c(diǎn)C在以AB為直徑的⊙O上,所以∠ACB=90,即BC⊥AC.
因?yàn)镻A⊥平面ABC,BC?平面ABC,所以PA⊥BC. 因?yàn)锳C?平面PAC,PA?平面PAC,PA∩AC=A,所以BC⊥平面PAC.
因?yàn)锽C?平面PBC,所以平面PAC⊥平面PBC. ………12分
21.解:(1)圓C的方程可化為x2+(y-4)2=16,
所以圓心為C(0,4),半徑為4.
設(shè)M(x,y),則=(x,y-4),=(2-x,2-y).
由題設(shè)知=0,故x(2-x)+(y-4)(2-y)=0,即(x-1)2+(y-3)2=2.
由于點(diǎn)P在圓C的內(nèi)部,所以M的軌跡方程是(x-1)2+(y-3)2=2. -----------------6分
(2)由(1)可知M的軌跡是以點(diǎn)N(1,3)為圓心,為半徑的圓.
由于|OP|=|OM|,故O在線段PM的垂直平分線上,又P在圓N上,從而ON⊥PM.
因?yàn)镺N的斜率為3,所以直線的斜率為-,故的方程為y=-x+.
又|OM|=|OP|=2,O到直線的距離為,
故|PM|=,所以△POM的面積為.-----------------12分
22解:(1)解:由e=,得c=a,又b2=a2-c2,所以b=a,即a=2b.
由左頂點(diǎn)M(-a,0)到直線+=1,即bx+ay-ab=0的距離d=,
得=,即=,把a(bǔ)=2b代入上式,得=,
解得b=1.所以a=2b=2,c=.所以橢圓C的方程為+y2=1. -------------4分
(2)證明:設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),
①當(dāng)直線AB的斜率不存在時(shí),由橢圓的對(duì)稱性,可知x1=x2,y1=-y2.
因?yàn)橐訟B為直徑的圓經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn),故=0,
即x1x2+y1y2=0,也就是-=0,又點(diǎn)A在橢圓C上,所以+=1,
解得|x1|=|y1|=.此時(shí)點(diǎn)O到直線AB的距離d1=|x1|=.
②當(dāng)直線AB的斜率存在時(shí),設(shè)直線AB的方程為
y=kx+m,與橢圓方程聯(lián)立有
消去y,得(1+4k2)x2+8kmx+4m2-4=0,所以x1+x2=-,x1x2=.
因?yàn)橐訟B為直徑的圓過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O,所以O(shè)A⊥OB.
所以=x1x2+y1y2=0.所以(1+k2)x1x2+km(x1+x2)+m2=0.所以(1+k2)-+m2=0.整理得5m2=4(k2+1),所以點(diǎn)O到直線AB的距離d2==.綜上所述,點(diǎn)O到直線AB的距離為定值.---------8分
(注:將直線方程令為,不對(duì)斜率是否存在進(jìn)行分類也可以得出結(jié)論)
(3)解:設(shè)直線OA的斜率為k0.當(dāng)k0≠0時(shí),則OA的方程為y=k0x,OB的方程為y=-x,聯(lián)立得同理可求得
故△AOB的面積為S=|x1||x2|=2.
令1+=t(t>1),則S=2=2,
令g(t)=-++4=-9(-)2+(t>1),所以4<g(t)≤.
所以≤S<1.當(dāng)k0=0時(shí),可求得S=1,
故≤S≤1,故S的最小值為.-------------12分