1、新疆乌鲁木齐市第一中学2018-2019学年高二数学上学期第二次月考试题(含解析)一、选择题:(12小题,每小题5分,共60分.每小题只有一项符合题目要求)1. 下列是全称命题且是真命题的是( )A. ,B. ,C. ,D. ,【答案】C【解析】【分析】根据全称命题的概念,以及全称命题真假的判定方法,即可得出结果.【详解】A选项,是全称命题,但时,所以是假命题;B选项,是全称命题,但时,所以是假命题;C选项,是全称命题,且是真命题;D选项,是特称命题;故选:C.【点睛】本题主要考查全称命题以及真假的判定,属于基础题型.2. 已知,若,则与的值可以是( )A. 2,B. ,C. 3,2D. 2,
2、2【答案】A【解析】分析】根据条件可得,然后算出即可.【详解】因为,所以,解得或,故选:A【点睛】本题考查的是由空间向量的平行求参数,较简单.3. 下列命题错误的是( )A. 命题“ ,”的否定是“,”;B. 若是假命题,则,都是假命题C. 双曲线的焦距为D. 设,是互不垂直的两条异面直线,则存在平面,使得,且【答案】B【解析】【分析】对每一个选项逐一判断得解.【详解】对于选项A,由于特称命题的否定是特称命题,所以命题“ ,”的否定是“,”,是正确的.对于选项B, 若是假命题,则,至少有一个是假命题,所以命题是假命题.对于选项C, 双曲线的焦距为2c=2,所以是真命题.对于选项D, 设,是互不
3、垂直的两条异面直线,则存在平面,使得,且,是真命题.故答案为B【点睛】本题主要考查特称命题的否定,考查复合命题的真假,考查双曲线的简单几何性质和直线平面的位置关系,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.4. “”是“为锐角三角形”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【答案】B【解析】【分析】以为起点的两个向量数量积大于零,说明它两个的夹角是锐角,但不能说明其他角的情况,当三角形是锐角三角形时,以三个顶点为起点的每组向量数量积都大于零【详解】解:以为起点的两个向量数量积大于零,夹角是锐角,但不能说明其他角的情况,在中,“”不能推出“为
4、锐角三角形”,为锐角三角形,前者是后者的必要不充分条件,故选:【点睛】两个向量的数量积是一个数量,它的值是两个向量的模与两向量夹角余弦的乘积,结果可正、可负、可以为零,其符号由夹角的余弦值确定5. 已知椭圆的两个焦点为,点在椭圆上且满足,则的面积为( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】分析】根据题意,分析可得,由椭圆的标准方程和定义可得,将两式联立可得的值,由三角形面积公式计算可得答案【详解】解:根据题意,点在椭圆上,满足,又由椭圆的方程为,其中,则有,联立可得,则的面积;故选:C【点睛】本题考查椭圆的几何性质,涉及勾股定理与三角形的面积,关键是掌握椭圆的几何性质6. 若椭圆上一点到
5、两焦点的距离之和为,则此椭圆的离心率为A. B. 或C. D. 或【答案】A【解析】【分析】根据题意,按椭圆的焦点位置分2种情况讨论,结合椭圆的定义分析可得的值,据此求出、的值,由椭圆的离心率公式计算可得答案【详解】由题意得,即,若,即,则,不合题意,因此,即,则,解得,即,所以椭圆离心率为.故正确答案为A.【点睛】此题主要考查椭圆的定义、方程、离心率等有关方面的知识与运算技能,属于中低档题型,也是常考题.在解决此类问题中,要充分利用椭圆定义应用,即椭圆上的点到两个定点(即两个焦点)的距离之和为定长(即长轴长),在焦点位置不确定的情况,有必要分两种情况(其焦点在轴或是轴)进行讨论,从而解决问题
6、.7. 过抛物线的焦点的直线与抛物线交于两点,若,则直线的斜率为( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】试题分析:不妨设,又,.根据对称可得直线的斜率为.选D.考点:直线与抛物线位置关系8. 已知双曲线与不过原点且不平行于坐标轴的直线相交于两点,线段的中点为,设直线的斜率为,直线的斜率为,则( )A. B. C. 2D. -2【答案】A【解析】试题分析:设,则,根据点差法可得,所以直线的斜率为,直线的斜率为,故选A.考点:双曲线的方程【方法点晴】本题主要考查了双曲线的方程及点差法,属于中档题.解答本题的关键是根据直线与双曲线相交于两点,即两点在双曲线上,其坐标满足双曲线方程,再由为的中
7、点,据此表示出直线的斜率表达式,根据斜率公式表示出的斜率,即可求得结论.这种方法常称为点差法,往往涉及二次曲线的中点弦时,考虑用这种方法处理.9. 已知双曲线:的左、右焦点分别为,焦距为2c,直线与双曲线的一个交点M满足,则双曲线的离心率为( )A. B. C. 2D. 【答案】D【解析】【分析】由直线的方程,求得,进而得到, ,再利用双曲线的定义,以及双曲线的离心率的定义,即可求解.【详解】由题意,直线过左焦点且倾斜角为60,即,双曲线定义有,离心率.【点睛】本题考查了双曲线的几何性质离心率的求解,其中求双曲线的离心率(或范围),常见有两种方法:求出 ,代入公式;只需要根据一个条件得到关于的
8、齐次式,转化为的齐次式,然后转化为关于的方程,即可得的值(范围)10. 如图,已知是正的中位线,沿将折成直二面角,则翻折后异面直线与所成角的余弦值为( )A. B. C. D. 0【答案】A【解析】【分析】根据为正三角形,D为中点,所以折叠后 平面BDC,又二面角为直二面角,以D为原点,分别以DB,DC,DA为x,y,z轴建立空间直角坐标系,分别求得向量由求解.【详解】因为为正三角形,D为中点,所以折叠后 平面BDC,又二面角为直二面角,所以 ,以D为原点,分别以DB,DC,DA为x,y,z轴建立空间直角坐标系,如图所示:设正三角形的边长为:2,则 异面直线与所成角 ,故选:A【点睛】本题主要
9、考查空间向量法求异面直线所成角,还考查了运算求解的能力,属于基础题.11. 如图,正方体的棱长为1,点M在棱上,且,点P是平面上的动点,且动点P到直线的距离与点P到点M的距离的平方差为1,则动点P的轨迹是( )A. 圆B. 抛物线C. 双曲线D. 直线【答案】B【解析】【分析】作,即为点到直线的距离,由勾股定理得,由已知,故,即到点的距离等于到的距离【详解】解:如图所示,在正方体中,作,垂足为,则平面,过作,则平面,则为点到直线的距离,由题意得,由已知得,所以,即到点的距离等于到的距离,所以根据抛物线的定义可得,点P的轨迹是抛物线,故选:B【点睛】此题考查抛物线的定义,求点的轨迹方程的方法,体
10、现了数形结的数学思想,属于中档题12. 已知两定点A(1,0)和B(1,0),动点P(x,y)在直线l:yx3上移动,椭圆C以A,B为焦点且经过点P,则椭圆C的离心率的最大值为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】分析】先待定系数法求椭圆方程,联立方程得的范围,进而计算离心率的范围即可.【详解】椭圆C以A,B为焦点,即,故可设椭圆方程为(a1),联立方程 消去y得(2a21)x26a2x10a2a40,由题意易知36a44(2a21)(10a2a4)0,即得或(舍去),解得a,所以,所以e的最大值为.故选:A.【点睛】本题考查了椭圆的离心率,属于中档题.二、填空题(每小题5分,4小题
11、共20分):13. 动圆经过点,且与直线相切,求动圆圆心的轨迹方程是_.【答案】【解析】试题分析:设动点,设与直线的切点为,则,即动点到定点和定直线的距离相等,所以点的轨迹是抛物线,且以为焦点,以直线为准线,所以,所以动圆圆心的轨迹方程为.考点:抛物线的定义及其标准方程.14. 平面的一个法向量,如果直线平面,则直线l的单位方向向量是_【答案】或【解析】【分析】根据平面的一个法向量,且直线平面,得到,设直线l的单位方向向量是,然后由求解.【详解】因为平面的一个法向量,且直线平面,所以,即,故设直线l的单位方向向量是,所以,即,解得,故或故答案为:或【点睛】本题主要考查空间向量共线定理的应用,属
12、于基础题.15. 如图,在大小为45的二面角中,四边形,都是边长为1的正方形,则B,D两点间的距离是_【答案】【解析】【分析】利用空间向量的线性运算以及向量模的求法即可求解.【详解】,.故答案为:【点睛】本题考查了空间向量的线性运算、空间向量模的求法,考查了基本运算求解能力,属于基础题.16. 已知命题,恒成立,命题,使得,若命题为真命题,则a的取值范围是_【答案】【解析】【分析】由命题为真命题,可知均为真命题,当为真命题可得可求出a的取值范围,当为真命题时,得,从而可求出a的取值范围,【详解】解:因为命题为真命题,所以均为真命题,由得的最小值大于1,即,得,所以当时,为真命题,由命题,使得,
13、可得,所以当时,为真命题,所以综上a的取值范围为故答案为:【点睛】此题考查由复合命题的真假求参数的范围,考查对数不等式和指数不等式,考查计算能力,属于中档题三、解答题(17题10分,其余每题12分题共70分):17. 已知空间中三点,设,.(1)求向量与向量的夹角的余弦值;(2)若与互相垂直,求实数的值.【答案】(1);(2)或.【解析】【分析】(1)先写出,再根据空间向量的夹角公式直接求解即可;(2)根据空间向量垂直的坐标表示直接求解即可得答案.【详解】(1),设与的夹角为,;(2),且,即:或.【点睛】本题考查空间向量的夹角的计算,空间向量的垂直求参数,考查运算能力,是基础题.18. 已知
14、:方程表示焦点在轴上的椭圆,:双曲线的离心率.(1)若椭圆焦点和双曲线的顶点重合,求实数的值;(2)若“”是真命题,求实数的取值范围【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)求出椭圆半焦距的平方,根据题意列方程,解得结果;(2)先分别求出真、真时的取值范围,再求交集的结果.【详解】(1)由,得;(2)据题意有,与同时为真,若真,则,解得,若真时,则,解得,当真、真时,实数的取值范围是【点睛】本题考查根据椭圆方程与双曲线方程求基本量、根据复合命题真假求参数范围,考查基本分析求解能力,属基础题.19. 如图,正三棱柱的高为,其底面边长为.已知点,分别是棱,的中点,点是棱上靠近的三等分点.求证:
15、(1)平面;(2)平面.【答案】(1)见解析;(2)见解析【解析】【详解】【分析】试题分析:(1)根据平行四边形性质得,再根据线面平行判定定理得结论,(2)根据平几知识得,再根据线面垂直性质定理得,最后根据线面垂直判定定理得结论.试题解析:(1)连结,正三棱柱中,且,则四边形是平行四边形,因为点、分别是棱,的中点,所以且,又正三棱柱中且,所以且,所以四边形是平行四边形,所以,又平面,平面,所以平面;(2)正三棱柱中,平面,平面,所以,正中,是的中点,所以,又、平面,所以平面,又平面,所以,由题意,所以,又,所以与相似,则,所以 ,则,又,平面,所以平面.点睛:垂直、平行关系证明中应用转化与化归
16、思想的常见类型.(1)证明线面、面面平行,需转化为证明线线平行.(2)证明线面垂直,需转化为证明线线垂直.(3)证明线线垂直,需转化为证明线面垂直.20. 如图,正方形ABCD的中心为O,四边形OBEF为矩形,平面OBEF平面ABCD,点G为AB的中点,AB=BE=2.()求证:EG平面ADF;()求二面角OEFC的正弦值;()设H为线段AF上的点,且AH=HF,求直线BH和平面CEF所成角的正弦值.【答案】()详见解析;();().【解析】【详解】试题分析:()利用空间向量证明线面平行,关键是求出平面的法向量,利用法向量与直线方向向量垂直进行论证;()利用空间向量求二面角,关键是求出平面的法
17、向量,再利用向量数量积求出法向量夹角,最后根据向量夹角与二面角相等或互补关系求正弦值;()利用空间向量求线面角,关键是求出平面的法向量,再利用向量数量积求出向量夹角,最后根据向量夹角与线面角互余关系求正弦值.试题解析:依题意,如图,以为点,分别以的方向为轴、轴、轴的正方向建立空间直角坐标系,依题意可得,.()证明:依题意,.设为平面的法向量,则,即.不妨设,可得,又,可得,又因为直线,所以.()解:易证,为平面的一个法向量.依题意,.设为平面的法向量,则,即.不妨设,可得.因此有,于是,所以,二面角的正弦值为.()解:由,得.因为,所以,进而有,从而,因此.所以,直线和平面所成角的正弦值为.【
18、考点】利用空间向量解决立体几何问题21. 已知抛物线的顶点在原点,焦点在轴正半轴上,抛物线上一点到其准线的距离为5,过点的直线依次与抛物线及圆交于、四点.(1)求抛物线的方程;(2)探究是否为定值,若是,求出该定值;若不是,请说明理由;【答案】(1);(2)定值,且定值为.【解析】【分析】(1)由题意,设抛物的方程为,根据题中条件,得到,求出,即可得到抛物线方程;(2)先由(1)得,恰好为圆的圆心,设直线的方程为,设,根据抛物线定义,以及题中条件,得到,联立直线与抛物线方程,根据韦达定理,即可得出结果.【详解】(1)由题意,设抛物的方程为,因为抛物线上一点到其准线的距离为5,所以,解得,所以抛
19、物线的方程为;(2)由(1)知,抛物线的焦点为,恰好为圆的圆心,设直线的方程为,设, 因为过点的直线依次与抛物线及圆交于、四点,根据抛物线的定义可得,则,由得,所以,因此,即为定值.【点睛】本题主要考查求抛物线的方程,考查抛物线中的定值问题,属于常考题型.22. 已知椭圆过点,其长轴、焦距和短轴的长的平方依次成等差数列直线l与x轴正半轴和y轴分别交于点Q、P,与椭圆分别交于点M、N,各点均不重合且满足求椭圆的标准方程;若,试证明:直线l过定点并求此定点【答案】(1);(2)见解析【解析】【分析】(1)由已知条件推导出,由此能求出椭圆的方程(2)由题意设,设l方程为,由已知条件推导出,由此能证明
20、直线l过定点并能求出此定点【详解】解:椭圆过点,设焦距为2c,长轴、焦距和短轴的长的平方依次成等差数列,又解得椭圆的方程为由题意设,设l方程为,由,知,由题意,同理由知,联立,得,需且有,代入得,直线与轴正半轴和轴分别交于点Q、P,由题意,满足,得方程为,过定点,即为定点【点睛】本题考查椭圆方程的求法,考查直线过定点的证明,解题时要认真审题,注意向量知识和等价转化思想的合理运用对于椭圆方程的求法,一般都是根据题意建立关于的方程,从而求得椭圆方程,注意焦点位置.而对于直线过定点问题主要有两种思路:(1)可先设出直线方程为,然后利用条件建立的等量关系进行消元,借助于直线系的思想找出定点;(2)从特殊情况入手,先探求定点,再证明与变量无关.- 21 -