文科高二第一學期期中考試題
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高二數(shù)學上學期期中試卷文科
第Ⅰ卷(選擇題60分)
一、選擇題:(本大題共12小題,每小題5分,共60分)
1. 已知直線 :x+2ay-1=0, 與 :(2a-1)x-ay-1=0平行,則a的值是( )
A. 0或1 B. 1或 C. 0或 D.
2. 不論m為何實數(shù),直線(m-1)x-y+2m+1=0恒過定點( )
A. B. (-2,0) C. (-2,3) D. (2,3)
3.垂直于同一條直線的兩條直線的位置關系是( )
A.平行 B.相交 C.異面 D.A、B、C均有可能
4.棱長分別為2, , 的長方體的外接球的表面積為( )
A. B. C. D.
5.已知梯形 是直角梯形,按照斜二測畫法畫出它的直觀圖 (如圖所示),其中 , , ,則直角梯形 邊的長度是( )
A. B. C. D.
6.如圖,在正方體 中,M、N分別為棱C1D1、C1C的中點,有以下四個結(jié)論:
?、僦本€AM與CC1是相交直線; ②直線BN與MB1是異面直線;
③直線AM與BN是平行直線; ④直線AM與DD1是異面直線.
其中正確的結(jié)論為( )
A.③④ B.①② C.①③ D.②④
7.長方體ABCD-A1B1C1D1中,∠BAB1 =60°,則C1D與B1B所成的角是( )]
A.60° B.90° C. 30° D. 45°
8.一個直角梯形的兩底長分別為2和5,高為4,繞其較長的底旋轉(zhuǎn)一周,所得的幾何體的體積為( )
A. B. C. D.
9.已知正三棱柱 (底面是正三角形且側(cè)棱垂直底面)底面邊長為1且側(cè)棱長為4, 為 的中點,從 拉一條繩子繞過側(cè)棱 到達 點的最短繩長為( )
A. B. C. D.
10. 曲線x2+y2+4x-4y=0關于( )
A. 直線x=4對稱 B. 直線x+y=0對稱 C. 直線x-y=0對稱 D. 直線 (-4,4)對稱
11. 某三棱錐的三視圖如圖所示,則該三棱錐四個面的面積中最大的是( )
A. B. C. D.3
12.已知四棱錐P-ABCD的頂點都在球O的球面上,底面ABCD是矩形,平面PAD⊥底面ABCD,△PAD為正三角形,AB=2AD=4,則球O的表面積為( )
A. B. C. D.
第Ⅱ卷 (非選擇題 共90分)
二、填空題:(本大題共4個小題,每小題5分,共20分)
13.若三點 A(-2,12),B(1,3),C(m,-6)共線,則m的值為 ▲ .
14.平面 截球O的球面所得圓的半徑為1,球心O到平面 的距離為 ,則此球的體積為▲ .
15.若圓柱的側(cè)面展開圖是一個邊長為2的正方形則圓柱的體積為 ▲ .
16.正四面體ABCD中,M是棱AD的中點,O是點A在底面BCD內(nèi)的射影,則異面直線BM與AO所成角的余弦值為 ▲ .
三、解答題(本大題共6小題,共計70分)
17 .(本小題滿分10分)已知直線 ,求:
(1)點P(4,5)關于 的對稱點;
(2)直線 關于直線 對稱的直線方程.
18. (本小題滿分12分)如圖所示,四棱錐V-ABCD的底面為邊長等于2的正方形,頂點V與底面正方形中心的連線為棱錐的高,側(cè)棱長均為4,求這個四棱錐的體積及表面積.
19. (本小題滿分12分)如圖,在四棱錐P-ABCD中,底面ABCD是正方形.點E是棱PC的中點,平面ABE與棱PD交于點F.
(1)求證:AB∥EF;
(2)若PA=AD,且平面PAD⊥平面ABCD,求證:AF⊥平面PCD.
20如圖,四棱錐P-ABCD中,側(cè)面PAD為等邊三角形且垂直于底面ABCD,AB=BC= AD,∠BAD=∠ABC=90°,E是PD的中點.
(1)證明:直線CE∥平面PAB;
(2)點M在棱PC上,且直線BM與底面ABCD所成角為45°,求二面角M-AB-D的余弦值.
21. (本小題滿分12分)已知圓C的圓心坐標 且與直線 相切
(1)求圓C的方程;
(2)設直線 與圓C交于M,N兩點,那么以MN為直徑的圓能否經(jīng)過原點,若能,請求出直線MN的方程;若不能,請說明理由.
22. (本小題滿分12分)已知曲線
(1)若曲線C1是一個圓,且點P(1,1)在圓C1外,求實數(shù)m的取值范圍;
(2)當m=1時,曲線C1關于直線 對稱的曲線為C2.設P為平面上的點,滿足:存在過P點的無窮多對互相垂直的直線l1,l2,它們分別與曲線C1和曲線C2相交,且直線l1被曲線C1截得的弦長與直線l2被曲線C2截得的弦長總相等.求所有滿足條件的點P的坐標;
參考答案
一、選擇題
1-6:CCDBBD 7-12:CCBBB B
二、填空題
13. 4 14. 15. 16.
三、解答題
17. (本小題滿分10分)
(1)設P(x,y)關于直線 :3x-y+3=0的對稱點為 則
∵ ,即 .①
又PP'的中點在直線3x-y+3=0上,
∴ .②
由①②得 .
把x=4,y=5代入③④得 =-2, =7,
∴P(4,5)關于直線 的對稱點 的坐標為(-2,7).
(2)用③④分別代換x-y-2=0中的x,y得關于 的對稱直線方程為
.
化簡得7x+y+22=0.
18. (本小題滿分12分)
解:連結(jié) 交于點 ,連結(jié) ,
∵四棱錐 的底面為邊長等于2的正方形,頂點 與底面正方形中心的連線為棱錐的高,側(cè)棱長4,∴ ,∴
∴這個四棱錐的體積: (8分)
∴該四棱錐的表面積: (12分)
19. (本小題滿分12分)
解: (1)∵在三棱錐P−ABC中,PA⊥底面ABC,D是PC的中點
∠BAC= ,AB=2,AC= ,PA=2.∴ ,
∴三棱錐P−ABC的體積為 (6分)
(2)如圖,取PB的中點E,連接DE,AE,則ED∥BC,
∴∠ADE或其補角是異面直線BC與AD所成的角.
在△ADE中, ,
中,
故:異面直線BC與AD所成角的余弦值為 (12分)
19. (本小題滿分12分)
11.【答案】解:(1)證明: 底面ABCD是正方形,
AB∥CD ,
又 AB⊄平面PCD,CD⊂平面PCD,
AB∥平面PCD ,
又 A,B,E,F(xiàn)四點共面,且平面ABEF∩平面PCD=EF,
AB∥EF ;
(2)證明:在正方形ABCD中,CD⊥AD ,
又 平面PAD⊥平面ABCD,且平面PAD∩平面ABCD=AD,CD⊂平面ABCD,CD⊄平面PAD
CD⊥平面PAD ,
又 AF⊂平面PAD ,
CD⊥AF ,
由(1)可知,AB∥EF,
又 AB∥CD,C,D,E,F 在同一平面內(nèi),
CD∥EF ,
點E是棱PC中點,
點F是棱PD中點 ,
在△PAD中, PA=AD,
AF⊥PD ,
又 PD∩CD=D,PD、CD⊂平面PCD,
AF⊥平面PCD.
20(1)證明:取PA的中點F,連接EF,BF,因為E是PD的中點,
所以EF AD,EF= AD,AB=BC= AD,∠BAD=∠ABC=90°,∴BC EF, BC=EF
∴BCEF是平行四邊形,可得CE∥BF,BF⊂平面PAB,CE⊄平面PAB,
∴直線CE 平面PAB;
(2)解:四棱錐P-ABCD中,
側(cè)面PAD為等邊三角形且垂直于底面ABCD,AB=BC= AD,
∠BAD=∠ABC=90°,E是PD的中點.
取AD的中點O,M在底面ABCD上的射影N在OC上,設AD=2,則AB=BC=1,OP= ,
∴∠PCO=60°,直線BM與底面ABCD所成角為45°,
可得:BN=MN,CN= MN,BC=1,
可得:1+ BN2=BN2,BN= ,MN= ,
作NQ⊥AB于Q,連接MQ,AB⊥MN,
所以∠MQN就是二面角M-AB-D的平面角,MQ=
= ,
二面角M-AB-D的余弦值為: = .
21. (本小題滿分12分)
解:解:(Ⅰ)根據(jù)題意,,
故圓的標準方程為:(x-2)2+y2=10;
(Ⅱ)設M(x1,y1),N(x2,y2)是直線y=-x+m與圓C的交點,
聯(lián)立y=-x+m與(x-2)2+y2=10可得:2x2-(4+2m)x+m2-6=0,
則有x1+x2=m+2,x1•x2= ,
則MN中點H的坐標為( , ),
假設以MN為直徑的圓經(jīng)過原點,則有|OH|= |MN|,
圓心C到MN的距離d= ,
則有|MN|=2 =2 ,
又由|OH|= |MN|,
則有( )2+( )2=10- ,
解可得m=1± ,
經(jīng)檢驗,m=1± 時,直線與圓相交,符合題意;
故直線MN的方程為:y=-x+1+ 或y=-x+1- .
22. (滿分12分)(1)如圖,設圓臺上、下底面半徑分別為r、R,
AD=x,則OD=72−x,
由題意得,∴R=12,r=6,x=36,∴AD=36cm。………(5分)
(2)圓臺所在圓錐的高H= =12 ,圓臺的高h= ,
∴ ………(12分)
9.【答案】解:(Ⅰ)依題意得 ,解得 ,即實數(shù) 的取值范圍是
(Ⅱ)當 時,圓 ,圓心 ,
半徑 ,圓 ,圓心 ,半徑 .
(ⅰ)因為要存在存在過 點的無窮多對互相垂直的直線 ,
所以必有無窮多對的斜率存在.設直線 的斜率為 , 則
直線 ,同理直線 ,由于兩圓半徑相等,
要使得直線 被曲線 截得的弦長與直線 被曲線 截得的弦長總相等,
即 ,即 ,
即 ,所以
或 整理得 或
因為對無窮個k都成立,所以
或 ,解得 或 即 ,
(ⅱ)設 到MN的距離為 ,則 , ,
所以
同理
所以 (定值)
高二年級數(shù)學上學期期中試卷
一、選擇題(本大題共12小題,每小題5分)
1.橢圓 : 的焦距為( )
A. B. C. D.
2. 下列不等式一定成立的是( )
A.若 ,則 B.若 ,則
C.若 ,則 D.若 ,則
3.已知 是公差為 的等差數(shù)列,若 ,則 ( )
A. B. C. D.
4.已知雙曲線方程為 ,則雙曲線的漸近線方程為( )
A. B. C. D.
5.等差數(shù)列 中,若 ,則數(shù)列 前11項的和為( )
A. B. C. D.
6.若雙曲線 的左、右焦點分別為 , ,點 在雙曲線 上,且 ,則 等于( )
A.11 B.9 C.5 D.3
7.設命題 ,則p的否命題為( )
A. B.
C. D.
8. 已知橢圓 的左焦點為 ,則 ( )
A. B. C. D.
9.已知對任意的 , 恒成立,則實數(shù) 的取值范圍是( )
A. B. C. D.
10.已知雙曲線 的離心率 ,且其右焦點為 ,則雙曲線 的方程為( )
A. B. C. D.
11.設 .若 是 與 的等比中項,則 的最小值為( )
A. B. C. D.
12.兩個等差數(shù)列 和 ,其前 項和分別為 ,且 則 等于( )
A. B. C. D.
二、填空題(本大題共4小題,每小題5分。)
13. 函數(shù) 的值域為__________
14. 設點 是橢圓 上的動點, 為橢圓的左焦點,則 的最大值為__________
15. 已知 ,若 是 的必要而不充分條件,則實數(shù) 的取值范圍是__________.
16.雙曲線 的頂點到漸近線的距離是__________.
三、解答題(解答應寫出文字說明,證明過程或演算步驟。)
17.(10分) 已知 , ,若 是 的充分不必要條件,求 的取值范圍。
18.(12分) 已知 是一個等差數(shù)列,且 , .
1.求 的通項
2.求 前 項和 的最大值.
19.(12分) (1)已知x>0,y>0,且 ,求x+y的最小值;
(2)已知x ,求函數(shù)y=4x-2+ 的最大值;
(3)若x,y∈(0,+∞)且2x+8y-xy=0,求x+y的最小值.
20.(12分) 已知橢圓 的一個頂點為 離心率為 .直線 與橢圓 交于不同的兩點
1.求橢圓 的方程
2.當 的面積為 時,求 的值
21. (12分) (本小題滿分12分)已知數(shù)列 的前n項和為sn,且 是 與2的等差中項,數(shù)列 滿足
?、徘?和 的值;
?、魄髷?shù)列 的通項 ,bn
?、?設 ,求數(shù)列 的前n項和 .
22.(12分) 已知雙曲線的中心在原點,焦點 在坐標軸上,離心率為 ,且過點 .
1.求雙曲線的方程;
2.若點 在雙曲線上,求證 ;
3.若2的條件,求 的面積.
(數(shù)學試題答案)
一、選擇題BDBBA BCCBB BD
二、填空題
13.答案: 當 時, .
當且僅當 , 時取等號.14.答案:
15.答案: 由已知,得 .∴漸近線方程為 .頂點 .
∴頂點到漸近線距離 .
16.答案:
三、解答題
17、答案: 解:
又 故
18.答案:1.設 的公差為 ,由已知條件, ,
解出 , 所以
2. 所以 時, 取到最大
19、答案: (1)16(2)1(3)18
解析: 1)∵x>0,y>0, + =1,∴x+y=(x+y)
= + +10≥6+10=16.當且僅當 = 時,上式等號成立,
又 + =1,∴x=4,y=12時,(x+y)min=16.
(2)∵x ,∴5-4x>0,∴y=4x-2+ =- +3≤-2+3=1,
當且僅當5-4x= ,即x=1時,上式等號成立,
故當x=1時,ymax=1.
(3)由2x+8y-xy=0,得2x+8y=xy,∴ + =1,
∴x+y=(x+y) =10+ +
=10+2 ≥10+2×2× =18,
當且僅當 = ,即x=2y時取等號,又2x+8y-xy=0,∴x=12,y=6,
∴當x=12,y=6時,x+y取最小值18.
20.答案:1.橢圓 的方程為 2.
解析:1.由題意得 ,解得 ,所以橢圓 的方程為
2.由 ,得
設點 的坐標分別為 ,
則 , ,
所以
又因為點 到直線 的距離 ,
所以 的面積為
由 得,
21、答案: 解:(1)∵ 是 與2的等差中項
∴ ---------------------------1分
∴ -------3分
(2)
.
∵a1=2 ∴ -----8分
(3) --------12分
22.答案:1.∵ ,∴可設雙曲線方程為 .
∵雙曲線過點 ,∴ ,即 .∴雙曲線方程為 .
2.方法一:由1可知, ,∴ ,
∴ , ,∴ , ,
.∵點 在雙曲線上,
∴ ,即 ,故 ,∴ .
∴ .
方法二:由1可知, ,∴ ,
∴ , ,
, ,∴ ,
∵點 在雙曲線上,∴ ,即 ,
∴ .
3. 的底 ,
的高 ,
∴ .
高二上學期數(shù)學期中聯(lián)考試題
第I卷(選擇題 共60分)
一、選擇題:本小題共12小題,每小題5分,共60分.在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的.
1.若 ,則下列不等式中正確的是( )
A. B. C. D.
2.設等差數(shù)列 的前 項和為 ,若 , ,則數(shù)列 的公差為( )
A. B. C. D.
3.在 中, ,則 的形狀為( )
A.正三角形 B.直角三角形 C.等腰直角三角形 D.等腰三角形
4.已知變量x,y滿足約束條件 ,則 的最小值為( )
A. B. C. D.
5.在等比數(shù)列 中, ,且 ,則 的值為( )
A. B. C. D.
6.在 中,角 的對邊分別為 ,若角 , , ,則角 ( )
A. B. C. 或 D. 或
7. 的兩邊長分別為 ,其夾角為 ,則其外接圓直徑為( )
A. B. C. D.
8. 設數(shù)列 滿足: , ,則 ( )
A. B. C. D.
9.已知 ,則 的最小值為( )
A. B. C. D.
10.已知 , 的等比中項是 ,且 , ,則 的最小值是( )
A. B. C. D.
11.數(shù)列 的前 項和為 ,若 ,則符合 的最小的 值為( )
A. B. C. D.
12.已知 ,且 ,則 ( )
A. B. C. D.
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.把答案填在答題卡相應位置.
13.若關于 的不等式 的解集是 ,則實數(shù) 的值是 .
14.在 中,角 的對邊分別為 ,若 ,則 .
15.數(shù)列 中, ,則 .
16.如圖所示,在地面上共線三點 、 、 測得一建筑物 的
仰角分別為 、 、 ,(其中 與 、 、 在同水平面上),
且 ,則建筑物高 為 .
三、解答題:本大題共6小題,共70分.解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟.
17.(本小題滿分10分)
如圖,平面四邊形 中, ,
, .
(Ⅰ)求 的長;
(Ⅱ)求 的度數(shù).
18. (本小題滿分12分)
已知等差數(shù)列 的前 項和為 ,公差 ,且 , .
(Ⅰ)求數(shù)列 的通項公式;
(Ⅱ)設 ,求數(shù)列 的前 項和 .
19.(本小題滿分12分)
在 中,角 的三邊長分別為 ,已知 , .
(Ⅰ)若 ,求 ;
(Ⅱ)求 周長 取值范圍.
20.為迎接2018年省運會,寧德市某體育館需要重新鋪設塑膠跑道.已知每毫米厚的跑道的鋪設成本為10萬元,跑道平均每年的維護費 (單位:萬元)與跑道厚度 (單位:毫米)的關系為 .若跑道厚度為10毫米,則平均每年的維護費需要9萬元.設總費用 為跑道鋪設費用與10年維護費之和.
(Ⅰ)求 的值與總費用 的表達式;
(Ⅱ)塑膠跑道鋪設多厚時,總費用 最小,并求最小值.
21.(本小題滿分12分)
已知函數(shù) .
(Ⅰ)解關于 的不等式 ;
(Ⅱ)若函數(shù) 的圖象上存在一點在函數(shù) 的上方,求 的取值范圍.
22.(本小題滿分12分)
已知數(shù)列 的前 項和為 .
(Ⅰ)求數(shù)列 的通項公式;
(Ⅱ)設 為數(shù)列 的前 項和,其中 ,求 ;
(Ⅲ)在(Ⅱ)的條件下,若存在 ,使得 成立,求出實數(shù) 的取值范圍.
高二數(shù)學試題答案
一、選擇題:本小題共12小題,每小題5分,共60分.
題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 C B B A B C A D A B D A
二.填空題:本大題共4小題,每小題5分,共20分.
13. 14. 15. 16.
三.解答題:本大題共6小題,共70分.解答應寫出文字說明.證明過程或演算步驟.
17.(本小題滿分10分)
如圖,平面四邊形 中, ,
, .
(Ⅰ)求 的長;
(Ⅱ)求 的度數(shù).
解:(Ⅰ)在 中, , 1分
由正弦定理得
4分
的長為 . 5分
(Ⅱ)在 中,
由余弦定理得 , 7分
, 8分
, 9分
. 10分
18. (本小題滿分12分)
已知等差數(shù)列 的前 項和為 ,公差 ,且 , .
(Ⅰ)求數(shù)列 的通項公式;
(Ⅱ)設 ,求數(shù)列 的前 項和 .
解:(1) 成等比數(shù)列, , 1分
又 ,
, 3分
又 , 解得 , 5分
, 6分
(2)由已知得 , 7分
8分
9分
, 11分
. 12分
19.(本小題滿分12分)
在 中,角 的三邊長分別為 ,已知 , .
(Ⅰ)若 ,求 ;
(Ⅱ)求 周長 取值范圍.
解:(Ⅰ)法一:由正弦定理得 , 1分
在 中, , 2分
, , 4分
又 , . 6分
法二:由正弦定理得 , 1分
在 中, , 2分
, , , 4分
又 , . 6分
(2)法一: , , , 7分
, 8分
, 9分
在 中, 10分
, 11分
的周長 , 12分
法二: , , , 7分
由正弦定理得 , 8分
周長 ,
, 9分
, , 10分
, 11分
的周長 12分
20.為迎接2018年省運會,寧德市某體育館需要重新鋪設塑膠跑道.已知每毫米厚的跑道的鋪設成本為10萬元,跑道平均每年的維護費 (單位:萬元)與跑道厚度 (單位:毫米)的關系為 .若跑道厚度為10毫米,則平均每年的維護費需要9萬元.設總費用 為跑道鋪設費用與10年維護費之和.
(Ⅰ)求 的值與總費用 的表達式;
(Ⅱ)塑膠跑道鋪設多厚時,總費用 最小,并求最小值.
解:(Ⅰ)依題意, 時, ,解得 , 2分
, 3分
, 4分
(定義域沒寫扣 分) 6分
(Ⅱ)由(Ⅰ)得
, 7分
, 9分
當且僅當 即 時取最小值, 11分
答:當 毫米時,總費用 最小,最小值為180萬元. 12分
21.(本小題滿分12分)
已知函數(shù) .
(Ⅰ)解關于 的不等式 ;
(Ⅱ)若函數(shù) 的圖象上存在一點在函數(shù) 的上方,求 的取值范圍.
解:(Ⅰ)由 得 ,即 1分
當 時, , , 2分
當 時, ,不等式無解, 3分
當 時, , , 4分
綜上所述,當 時,解集為 ,
當 時,解集為 ,
當 時,解集為 . 5分
(Ⅱ)依題意, 在 上有解, 6分
即 在 上有解, 7分
即 , 9分
解得 或
又 , 12分
22.(本小題滿分12分)
已知數(shù)列 的前 項和為 .
(Ⅰ)求數(shù)列 的通項公式;
(Ⅱ)設 為數(shù)列 的前 項和,其中 ,求 ;
(Ⅲ)在(Ⅱ)的條件下,若存在 ,使得 成立,求出實數(shù) 的取值范圍.
解:(Ⅰ) , 當 時, 1分
, 2分
當 時, , 3分
的通項 . 4分
(Ⅱ) ,
5分
6分
7分
8分
(Ⅲ)存在 ,使得 成立,
存在 ,使得 成立, 9分
即 有解, 10分
,當 時取等號, 11分
. 12分
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