1、2015-2016学年陕西省宝鸡市金台区高二(上)期末数学试卷(理科)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1下列语句是真命题的是()Ax1B若ab,则a2abCy=sinx是奇函数吗?D若a2是无理数,则a是无理数2已知F1、F2是两定点,|F1F2|=4,动点M满足|MF1|+|MF2|=4,则动点M的轨迹是()A.椭圆B直线C圆D线段3“a2+b20”的含义为()Aa,b不全为0Ba,b全不为0Ca,b至少有一个为0Da0且b=0,或b0且a=04抛物线y=2x2的焦点坐标是()A(0,)B(,0)C(0,)D(,0)5
2、命题“对任意实数x,都有x22x+10”的否定是()A对任意实数x,都有x22x+10B对任意实数x,都有x22x+10C存在实数x,有x22x+10D存在实数x,有x22x+106直三棱柱ABCA1B1C1中,若BAC=90,AB=AC=AA1,则异面直线BA1与AC1所成的角等于()A30B45C60D907过点(1,0)与抛物线y=x21只有一个公共点的直线有()A3条B2条C1条D0条8在下列结论中,正确的结论是()“pq”为真是“pq”为真的充分不必要条件;“pq”为假是“pq”为真的充分不必要条件;“pq”为真是“p”为假的必要不充分条件;“p”为真是“pq”为假的必要不充分条件A
3、BCD9以下命题中,不正确的个数为()是共线的充要条件;若,则存在唯一的实数,使;若,则;若为空间的一个基底,则构成空间的另一个基底;A2B3C4D510已知双曲线与椭圆共焦点,它们的离心率之和为,则双曲线的方程是()ABCD11已知平行六面体ABCDABCD中,底面是边长为1的菱形,且DD=2,BAD=BAA=DAA=60,则AC等于()ABCD612已知M(x0,y0)是双曲线C: =1上的一点,F1,F2是C的两个焦点,若0,则y0的取值范围是()ABCD二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13已知,则在上的投影是14已知椭圆过A(3,0)和B(0,4)两点,则椭圆的标准方
4、程是15双曲线的离心率e(1,2),则m的取值范围是16若“任意”是真命题,则实数m的取值范围是三、解答题:本大题共4小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17命题:“若m0,或n0,则m+n0”(1)写出上面命题的逆命题,否命题,逆否命题,并判断它们的真假;(2)说明原命题中条件与结论的充分性与必要性18已知椭圆的中心在原点,焦点为,且离心率(1)求椭圆的方程;(2)求以点P(2,1)为中点的弦所在的直线方程19已知A(3,0),B、C两点分别在y轴和x轴上运动,点P为BC延长线上一点,并且满足,试求动点P的轨迹方程20如图,四棱锥PABCD中,底面ABCD为矩形,PA平面
5、ABCD,E为PD的中点,且PA=AD(1)求证:PB平面AEC;(2)求证:AE平面PCD;(3)设二面角DAEC为60,且AP=1,求D到平面AEC的距离2015-2016学年陕西省宝鸡市金台区高二(上)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1下列语句是真命题的是()Ax1B若ab,则a2abCy=sinx是奇函数吗?D若a2是无理数,则a是无理数【考点】命题的真假判断与应用【分析】首先判断是否为命题,不是命题的排查,然后对命题进行判断,正确的为真命题,错误的为假命题【解答】解:x1是
6、一个条件命题,以x1时为假,故A错误;若ab,则a2ab,a0时成立,故B错误;y=sinx是奇函数吗?不是陈述句,不是命题,故C 错误;若a2是无理数,则a是无理数,正确故选:D2已知F1、F2是两定点,|F1F2|=4,动点M满足|MF1|+|MF2|=4,则动点M的轨迹是()A.椭圆B直线C圆D线段【考点】椭圆的定义【分析】首先确定点M在直线F1F2上,再利用长度关系,确定点M在线段F1F2上【解答】解:若点M与F1,F2可以构成一个三角形,则|MF1|+|MF2|F1F2|,|F1F2|=4,动点M满足|MF1|+|MF2|=4,点M在线段F1F2上故选:D3“a2+b20”的含义为(
7、)Aa,b不全为0Ba,b全不为0Ca,b至少有一个为0Da0且b=0,或b0且a=0【考点】全称命题【分析】对a2+b20进行解释,找出其等价条件,由此等价条件对照四个选项可得正确选项【解答】解:a2+b20的等价条件是a0或b0,即两者中不全为0对照四个选项,只有A与此意思同,A正确;B中a,b全不为0,是a2+b20充分不必要条件;B错误C中a,b至少有一个为0,C错误D中只是两个数仅有一个为0,概括不全面,故D不对;故选A4抛物线y=2x2的焦点坐标是()A(0,)B(,0)C(0,)D(,0)【考点】抛物线的简单性质【分析】将抛物线化为标准方程,结合抛物线的性质,可得答案【解答】解:
8、抛物线y=2x2的标准方程为:x2=y,故抛物线y=2x2的焦点坐标是(0,),故选:C5命题“对任意实数x,都有x22x+10”的否定是()A对任意实数x,都有x22x+10B对任意实数x,都有x22x+10C存在实数x,有x22x+10D存在实数x,有x22x+10【考点】命题的否定【分析】根据全称命题的否定是特称命题进行判断即可【解答】解:命题是全称命题,则命题的否定是:存在实数x,有x22x+10,故选:D6直三棱柱ABCA1B1C1中,若BAC=90,AB=AC=AA1,则异面直线BA1与AC1所成的角等于()A30B45C60D90【考点】异面直线及其所成的角【分析】延长CA到D,
9、根据异面直线所成角的定义可知DA1B就是异面直线BA1与AC1所成的角,而三角形A1DB为等边三角形,可求得此角【解答】解:延长CA到D,使得AD=AC,则ADA1C1为平行四边形,DA1B就是异面直线BA1与AC1所成的角,又A1D=A1B=DB=AB,则三角形A1DB为等边三角形,DA1B=60故选C7过点(1,0)与抛物线y=x21只有一个公共点的直线有()A3条B2条C1条D0条【考点】抛物线的简单性质【分析】由题意可得(1,0)在抛物线y=x21上,可得与抛物线只有一个公共点有两种情况:一种与对称轴平行;一种过(1,0)与抛物线相切,即可得到所求条数【解答】解:由(1,0)在抛物线y
10、=x21上,可得与抛物线只有一个公共点的情况为:当直线与对称轴平行,即为x=1;当直线和抛物线相切,由y=x21的导数为y=2x,可得切线的斜率为2,切线的方程为y=2(x+1)综上可得,所求直线的条数为2故选:B8在下列结论中,正确的结论是()“pq”为真是“pq”为真的充分不必要条件;“pq”为假是“pq”为真的充分不必要条件;“pq”为真是“p”为假的必要不充分条件;“p”为真是“pq”为假的必要不充分条件ABCD【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;复合命题的真假【分析】先判断命题的正误,可知是正确的,是假命题,然后再根据p,必要条件、充分条件和充要条件的定义进行判断【解答】解:
11、是正确的,是假命题,其中中,“pq”为假是“pq”为真的既不充分也不必要条件,“p”为真,“p”为假,“p”为真是“pq”为假的充分不必要条件9以下命题中,不正确的个数为()是共线的充要条件;若,则存在唯一的实数,使;若,则;若为空间的一个基底,则构成空间的另一个基底;A2B3C4D5【考点】平面向量数量积的运算【分析】根据向量知识判断,错误的举出反例【解答】解:若为同向共线非零向量,则|+|=|,故错误;若为非零向量,为零向量,则不存在R,使得,故错误;若为零向量,则对任意向量,都有,故错误;若为空间的一个基底,则不共面,所以不共面,故正确;|()|=|=|cos|,故错误故选C10已知双曲
12、线与椭圆共焦点,它们的离心率之和为,则双曲线的方程是()ABCD【考点】双曲线的简单性质【分析】求得椭圆的焦点,设双曲线的方程为=1(a,b0),可得c=3即a2+b2=9,求得椭圆的离心率,可得双曲线的离心率,解方程可得a,b,进而得到双曲线的方程【解答】解:椭圆的焦点为(3,0),设双曲线的方程为=1(a,b0),可得c=3即a2+b2=9,由椭圆的离心率为,可得双曲线的离心率为=,又c=3,可得a=2,b=,即有双曲线的方程为=1故选:D11已知平行六面体ABCDABCD中,底面是边长为1的菱形,且DD=2,BAD=BAA=DAA=60,则AC等于()ABCD6【考点】棱柱的结构特征【分
13、析】可根据条件画出图形,根据向量加法的几何意义有,这样由条件便可进行数量积的运算求出的值,即求出的值,从而得到AC的值【解答】解:如图,根据条件:=4+1+1+2+2+1=11即AC=故选:B12已知M(x0,y0)是双曲线C: =1上的一点,F1,F2是C的两个焦点,若0,则y0的取值范围是()ABCD【考点】双曲线的简单性质【分析】利用向量的数量积公式,结合双曲线方程,即可确定y0的取值范围【解答】解:由题意, =(x0,y0)(x0,y0)=x023+y02=3y0210,所以y0故选:A二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13已知,则在上的投影是【考点】空间向量的数量积运
14、算【分析】求出,|,|,计算夹角的余弦,代入投影公式即可【解答】解: =1, =,|=3,cos=在上的投影是|cos=()=故答案为14已知椭圆过A(3,0)和B(0,4)两点,则椭圆的标准方程是【考点】椭圆的简单性质【分析】设所求椭圆方程为mx2+ny2=1,m0,n0,mn,利用待定系数法能求出椭圆的标准方程【解答】解:设所求椭圆方程为mx2+ny2=1,m0,n0,mn,则,解得m=,n=,椭圆的标准方程是故答案为:15双曲线的离心率e(1,2),则m的取值范围是(0,3)【考点】双曲线的简单性质【分析】求得双曲线的a,b,c,e,解不等式即可得到所求m的范围【解答】解:双曲线(m0)
15、,可得a=1,b=,c=,即有e=(1,2),解得0m3故答案为:(0,3)16若“任意”是真命题,则实数m的取值范围是m1【考点】全称命题【分析】根据全称命题为真命题,转化求函数的最值即可【解答】解:当0x时,函数y=tanx为增函数,则0tanxtan=1,若“任意”是真命题,则m1,故答案为:m1三、解答题:本大题共4小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17命题:“若m0,或n0,则m+n0”(1)写出上面命题的逆命题,否命题,逆否命题,并判断它们的真假;(2)说明原命题中条件与结论的充分性与必要性【考点】四种命题的真假关系;必要条件、充分条件与充要条件的判断【分析】
16、(1)分别写出其逆命题,否命题,逆否命题并判断即可;(2)根据充分必要条件的定义判断即可【解答】解:(1)原命题:“若m0,或n0,则m+n0”,这是假命题逆命题:若m+n0,则m0,或n0,这是真命题否命题:若m0,且n0,则m+n0,这是真命题逆否命题:若m+n0,则m0,且n0,这是假命题(2)条件p:m0,或n0,结论q:m+n0由(1)知p推不出q,qp,故p是q的必要不充分条件由(1)知:p推不出q,qp,故p是q的必要不充分条件18已知椭圆的中心在原点,焦点为,且离心率(1)求椭圆的方程;(2)求以点P(2,1)为中点的弦所在的直线方程【考点】椭圆的简单性质【分析】(1)由椭圆的
17、焦点和离心率列出方程组,求出a,b,由此能求出椭圆方程(2)设以点P(2,1)为中点的弦与椭圆交于点A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=4,y1+y2=2,由此利用点差法能求出以点P(2,1)为中点的弦所在的直线方程【解答】解:(1)椭圆的中心在原点,焦点为,且离心率,解得a=4,c=2,b=2,椭圆方程为(2)设以点P(2,1)为中点的弦与椭圆交于点A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=4,y1+y2=2,两式相减,并整理,得4(x1x2)8(y1y2)=0,k=,以点P(2,1)为中点的弦所在的直线方程为:y+1=(x2),即x2y4=019已知A(3,0),B、
18、C两点分别在y轴和x轴上运动,点P为BC延长线上一点,并且满足,试求动点P的轨迹方程【考点】轨迹方程【分析】分别设出B、C、P的坐标,得到有关向量的坐标,由,联立求得动点P的轨迹方程【解答】解:设P(x,y),B(0,y),C(x,0),则,由,得,即,B(0,y),又A(3,0),由,得,3x2y2=0,得,即为动点P的轨迹方程20如图,四棱锥PABCD中,底面ABCD为矩形,PA平面ABCD,E为PD的中点,且PA=AD(1)求证:PB平面AEC;(2)求证:AE平面PCD;(3)设二面角DAEC为60,且AP=1,求D到平面AEC的距离【考点】二面角的平面角及求法;直线与平面平行的判定;
19、直线与平面垂直的判定【分析】(1)连接BD交AC于O点,则O为BD的中点,从而PBOE,由此能证明PB平面AEC(2)(几何法):推导出PAAD,PACD,从而AEPD,再推导出ADCD,从而CD平面PAD,进而AECD,由此能证明AE平面PCD(2)(向量法):以A点为原点,以AB,AD,AP所在直线分别为x,y,z轴,建立空间坐标系Axyz,利用向量法能证明AE平面PCD(3)求出平面DAE的法向量和平面AEC的法向量,利用向量法能求出D到平面AEC的距离【解答】证明:(1)连接BD交AC于O点,则O为BD的中点,连结OE,E为PD的中点,PBOE又OE平面AEC,PB平面AECPB平面A
20、EC;(2)(几何法):PA平面ABCD,PAAD,PACD在直角PAD中,PA=ADE为PD的中点,AEPD又底面ABCD为矩形,ADCD,PAAD=A,CD平面PADAE平面PAD,AECD,PDCD=D,AE平面PCD(2)(向量法):由题知 四棱锥PABCD中,底面ABCD为矩形,PA平面ABCD,如图以A点为原点,以AB,AD,AP所在直线分别为x,y,z轴,建立空间坐标系Axyz设AB=a,AD=b,则,AEDC,AEDP,DPDC=D,AE平面PCD解:(3)由(2)知平面DAE的法向量是,AP=1,设平面AEC的法向量是,令z=1,得,解得,D到平面AEC的距离2016年8月1日