1、汉中市2020-2021学年高二上学期期末考试数学(理科)考生注意:1本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,共150分考试时间120分钟2请将各题答案填写在答题卡上第卷一、选择题:本大题共12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设命题,则为( )A BC D2已知空间向量,若,则( )A B1 C2 D43抛物线的准线方程为( )A B C D4已知集合,则( )A B C D5双曲线的渐近线方程为( )A B C D6现有下列两个命题:在正方体中,;若A,B,P,Q四点共面则一定存在,使得那么( )A是真命题,是假命题 B与都是真命题C与都
2、是假命题 D是假命题,是真命题7已知x,y满足约束条件则的最大值是( )A2 B3 C5 D78“直线l与抛物线C只有一个交点”是“直线l与抛物线C相切”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9命题奇函数的图象一定过坐标原点,命题对任意的向量,都有,则下列命题是真命题的是( )A B C D10钝角的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c已知,则( )A B C D或11已知等比数列的前n项和为,若,则数列的公比( )A2 B C D12设分别为双曲线的左、右焦点,直线与C相交于A,B两点(A在第一象限),若梯形的面积大于,则C的离心率的取值范围是( )
3、A B C D第卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分把答案填在答题卡中的横线上13椭圆的短轴长为_14设平面的一个法向量为,点,则与a所成角的正弦值为_15已知,且,则的最小值是_16如图,四棱锥的底面是边长为1的正方形,平面,且,若点E为的中点,则点D到平面的距离为_三、解答题:本大题共6小题,共70分解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤17(10分)设为等差数列的前n项和,(1)求的通项公式;(2)求的最小值及对应的n值18(12分)在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且(1)证明:(2)若,求的面积19(12分)如图,在正方体中,E为的中点(1)证明:平面(
4、2)若O为底面的中心,求异面直线与所成角的余弦值20(12分)直线与抛物线交于A,B两点,且(1)证明l经过M的焦点,并求p的值(2)若直线与M交于C,D两点,且弦的中点的纵坐标为,求的斜率21(12分)如图,在底面为平行四边形的四棱锥中,点O为的中点(1)证明:平面(2)求平面与平面所成锐二面角的余弦值22(12分)已知椭圆的左、右焦点分别为,且(1)求C的方程(2)若A,B为C上的两个动点,过且垂直x轴的直线平分,证明:直线过定点高二期末考试数学参考答案(理科)1A 2D ,解得3B 因为,所以,故准线方程为4C 因为,所以5A 双曲线的渐近线方程为,即6C 在正方体中,故是假命题;若三点
5、都在直线l上,则,故是假命题7D 作出可行域如图所示,设,当直线经过点时,z取得最大值,且8B 直线l与抛物线C只有一个交点,可能是相切,也可能是相交(当直线l与抛物线C的对称轴平行时)9B 奇函数的图象不一定过坐标原点,例如奇函数的图象不过坐标原点,故命题p是假命题当与同向时,;当与反向时,;当与不共线时,根据向量加法的三角形法则知,三角形的两边之和大于第三边,即故命题q为真命题,所以均为假命题,为真命题10C 由正弦定理得,则,得或当时,不符合题意,因此,11D 当数列的公比时,与矛盾,故不符合题意当时,所以因为,所以,即,则12A 将代入C的方程,得,则梯形的面积,解得13 因为,所以,
6、则椭圆的短轴长为14 与平面所成角的正弦值为153 因为,所以,则(当且仅当时,等号成立)16 以点C为坐标原点,所在直线为x轴,所在直线为y轴,所在直线为z轴建立空间直角坐标系,如图所示,则,从而设平面的一个法向量为,由法向量的性质可得,令,则,所以所以点D到平面的距离17解:(1)设等差数列的公差为d由题意可得 2分解得 4分故 6分(2)由(1)可得 8分因为,所以当时, 9分取得最小值,最小值为 10分18(1)证明:因为,所以, 2分所以,所以 4分因为,所以 5分(2)解:由(1)可知,则 6分由余弦定理可得,则, 7分即,解得 9分因为,所以, 10分则的面积为 12分19(1)
7、证明:因为在正方体中, 2分所以, 3分又平面平面,所以平面 5分(2)解:以D为坐标原点,建立空间直角坐标系,如图所示, 6分设,则 8分因为, 9分所以, 11分所以异面直线与所成角的余弦值为 12分20(1)证明:因为M的焦点为, 1分且直线经过点,所以l经过M的焦点 2分联立得 3分设,则, 4分则, 5分解得 6分(2)解:由(1)知M的方程为 7分设,则 8分两式相减,得 9分因为, 10分所以的斜率为 12分21(1)证明:由题意可得四边形为菱形,连接,在中,则,为正三角形 1分由点O为的中点,得 2分点O为的中点,又, 3分则 4分,平面 5分(2)解:如图,不妨设,以O为原点,为x轴的正方向建立空间直角坐标系,则, 6分设平面的法向量为,则 7分令,得 8分设平面的法向量为,则 9分令,得 10分, 11分平面与平面所成锐二面角的余弦值为 12分22(1)解:因为,所以, 1分所以,又,所以, 3分故C的方程为 4分(2)证明:由题意可知直线的斜率存在,设直线的方程为,设,由得, 5分则, 6分且 7分设直线的倾斜角分别为,则, 8分所以,即, 9分所以,所以, 10分化简可得, 11分所以直线的方程为,故直线过定点 12分