1、四川省成都市郫都区2019-2020学年度上期期中考试高二数学（理）试题一、选择题（本大题共12小题）1. 直线x+y-1=0的倾斜角为（）A. B. C. D. 2. 抛物线y=4x2的焦点坐标是（）A. B. C. D. 3. 双曲线的一个焦点到它的渐近线的距离为（）A. 1B. C. D. 24. 下列说法正确的是（）A. 命题“3能被2整除”是真命题B. 命题“,”的否定是“,”C. 命题“47是7的倍数或49是7的倍数”是真命题D. 命题“若a、b都是偶数,则是偶数”的逆否命题是假命题5. 已知、是两个不同的平面，直线a，直线b，命题p：a与b没有公共点，命题q：，则p是q的（）A.
2、 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6. 直线l1：x+ay+6=0与l2：（a-2）x+3y+2a=0平行，则a的值等于（）A. 或3B. 1或3C. D. 7. 设m、n是两条不同的直线，是三个不同的平面，下列四个命题中正确的序号是（）若m，n，则mn若，则 若m，n，则mn若，m，则mA. 和B. 和C. 和D. 和8. 若直线y=kx+1与圆x2+y2=1相交于P、Q两点，且POQ=120（其中O为原点），则k的值为（）A. B. C. D. 9. 一空间几何体的三视图如图所示，则该几何体的体积为（）A. 1B. 3C. 6D. 210. 已知圆
3、，圆，则这两个圆的公切线条数为（）A. 1条B. 2条C. 3条D. 4条11. 在平面直角坐标系中，A，B分别是x轴和y轴上的动点，若以AB为直径的圆C与直线2x+y-4=0相切，则圆C面积的最小值为（）A. B. C. D. 12. 已知椭圆的左右焦点分别为F1，F2，点Q为椭圆上一点QF1F2的重心为G，内心为I，且，则该椭圆的离心率为（）A. B. C. D. 二、填空题（本大题共4小题）13. 已知x、y满足不等式组，则z=3x+y的最大值为_14. 体积为4的球的内接正方体的棱长为_15. 椭圆+=1与双曲线-=1有公共的焦点F1，F2，P是两曲线的一个交点，则cosF1PF2=
4、_ 16. 抛物线x2=2py（p0）上一点A（，m）（m1）到抛物线准线的距离为，点A关于y轴的对称点为B，O为坐标原点，OAB的内切圆与OA切于点E，点F为内切圆上任意一点，则的取值范围为_三、解答题（本大题共6小题）17. 已知p：方程x2+2mx+（m+2）=0有两个不等的正根；q：方程表示焦点在y轴上的双曲线（1）若q为真命题，求实数m的取值范围；（2）若“p或q”为真，“p且q”为假，求实数m的取值范围18. 在ABC中，a，b，c分别是角A，B，C的对边，且2cosAcosC（tanAtanC-1）=1（）求B的大小；（）若，求ABC的面积19. 已知在等比数列an中，a1=2，
5、且a1，a2，a3-2成等差数列（）求数列an的通项公式；（）若数列bn满足：，求数列bn的前n项和Sn20. 如图，多面体ABCDEF中，底面ABCD是菱形，BCD=60，四边形BDEF是正方形且DE平面ABCD（）求证：CF平面ADE；（）若AE=，求多面体ABCDEF的体积V21. 已知动点M（x，y）满足：（1）求动点M的轨迹E的方程；（2）设过点N（-1，0）的直线l与曲线E交于A，B两点，点A关于x轴的对称点为C（点C与点B不重合），证明：直线BC恒过定点，并求该定点的坐标22. 已知椭圆C：+=1（ab0）的离心率为，且过点（1，）（1）求椭圆C的方程；（2）设与圆O：x2+y2
6、=相切的直线l交椭圆C于A，B两点，求OAB面积的最大值，及取得最大值时直线l的方程答案和解析1.【答案】D【解析】解：设直线x+y-1=0的倾斜角为直线x+y-1=0化为tan=-0，180），=150故选：D利用直线的倾斜角与斜率的关系即可得出本题考查了直线的倾斜角与斜率的关系，属于基础题2.【答案】C【解析】解：抛物线y=4x2的标准方程为x2=y，p=，开口向上，焦点在y轴的正半轴上，故焦点坐标为（0，），故选：C把抛物线y=4x2的方程化为标准形式，确定开口方向和p值，即可得到焦点坐标本题考查抛物线的标准方程，以及简单性质的应用；把抛物线y=4x2的方程化为标准形式，是解题的关键3.
7、【答案】C【解析】解：根据题意，由双曲线的方程为，可得焦点坐标为（-2，0）（2，0），渐近线的方程为y=x；结合双曲线的对称性，其任一个焦点到它的渐近线的距离相等，故只需计算一个焦点到其中一条渐近线的距离即可，其距离为d=，故选：C根据双曲线的方称可得其焦点坐标与渐近线的方程，由于双曲线的对称性，只需计算一个焦点到其中一条渐近线的距离即可，由点到直线的距离公式，计算可得答案本题考查双曲线的性质，解题时注意结合双曲线的对称性，只需计算一个焦点到其中一条渐近线的距离即可4.【答案】C【解析】解：对于A，3不能被2整除，“3能被2整除”是假命题，A错误；对于B，“x0R，x02-x0-10”的否定
8、是“xR，x2-x-10”，B错误；对于C，47不是7的倍数，49是7的倍数，“47是7的倍数或49是7的倍数”是真命题，C正确；对于D，“若a、b都是偶数，则a+b是偶数”是真命题，则它的逆否命题也是真命题，D错误故选：CA，3不能被2整除，判断A是假命题；B，写出命题的否定，即可判断B是假命题；C，由47不是7的倍数，49是7的倍数，利用复合命题的真假性判断即可；D，根据原命题与它的逆否命题真假性相同，判断即可本题考查了命题真假的判断问题，是基础题5.【答案】B【解析】解：当a，b都平行于与的交线时，a与b无公共点，但与相交当时，a与b一定无公共点，qp，但p/q 故选：B利用量平面平行的
9、定义推出a与b没有公共点；a与b没有公共点时推不出，举一个反例即可利用充要条件定义得选项本题考查两个平面平行的定义：两平面无公共点；充要条件的判断6.【答案】D【解析】解：因为两条直线平行，两直线的斜率都存在，故它们的斜率相等，由，解得：a=-1，故选：D直接利用两直线平行的充要条件，列出方程求解，解得a的值本题考查两直线平行的条件，要注意特殊情况即直线斜率不存在的情况，要进行检验7.【答案】D【解析】解：由m、n是两条不同的直线，是三个不同的平面，知：m，n，mn，故正确； ，或与相交，故不正确； m，n，m与n相交、平行或异面，故不正确； ，m，m，故正确故选：D由m、n是两条不同的直线，
10、是三个不同的平面，知：m，nmn；，或与相交； m，nm与n相交、平行或异面，故不正确；，由m，知m本题考查平面的基本性质及其推论，是基础题解题时要认真审题，仔细解答8.【答案】A【解析】解：如图，直线过定点（0，1），POQ=120OPQ=30，1=120，2=60，k=故选：A直线过定点，直线y=kx+1与圆x2+y2=1相交于P、Q两点，且POQ=120（其中O为原点），可以发现QOx的大小，求得结果本题考查过定点的直线系问题，以及直线和圆的位置关系，是基础题9.【答案】D【解析】【分析】本题主要考查由三视图求几何体的体积，在三个图形中，俯视图确定锥体的名称，即是几棱锥，正视图和侧视图确
11、定锥体的高，注意高的大小，侧视图是最不好理解的一个图形，注意图形上的虚线部分，根据体积公式得到结果【解答】解：由三视图知，几何体是一个四棱锥，四棱锥的底面是一个直角梯形，直角梯形的上底是1，下底是2，垂直于底边的腰是2，一条侧棱与底面垂直，这条侧棱长是2，四棱锥的体积是=2.故选D10.【答案】D【解析】解：根据题意，圆C1：x2+y2+2x-4y+1=0，即（x+1）2+（y-2）2=4，其圆心为（-1，2），半径r1=2，圆C2：（x-3）2+（y+1）2=1，其圆心为（3，-1），半径r2=1，则有|C1C2|=5r1+r2，两圆外离，有4条公切线；故选：D根据题意，分析两圆的圆心与半径
12、，进而分析两圆的位置关系，据此分析可得答案本题考查圆与圆的位置关系以及两圆的公切线，关键是分析两圆的位置关系，属于基础题11.【答案】A【解析】【分析】本题主要考查了直线与圆的位置关系，考查圆的面积的最小值的求法，是中档题，解题时要认真审题，注意数形结合思想的合理运用.由已知得|OC|=|CE|=r，过点O作直线2x+y-4=0的垂直线段OF，交AB于D，交直线2x+y-4=0于F，则当D恰为AB中点时，圆C的半径最小，即面积最小.【解答】解：如图，设AB的中点为C，坐标原点为O，圆半径为r，由已知得|OC|=|CE|=r，过点O作直线2x+y-4=0的垂直线段OF，交AB于D，交直线2x+y
13、-4=0于F，则当D恰为OF中点时，圆C的半径最小，即面积最小.此时圆的直径为O（0，0）到直线2x+y-4=0的距离为：d=，此时r=，圆C的面积的最小值为：Smin=（）2=.故选A.12.【答案】A【解析】解：椭圆的左右焦点分别为F1（-c，0），F2（c，0），设Q（x0，y0），G为F1QF2的重心，G点坐标为G（，），则，I的纵坐标为，又|QF1|+|QF2|=2a，|F1F2|=2c，=|F1F2|y0|，又I为F1QF2的内心，|即为内切圆的半径，内心I把F1QF2分为三个底分别为F1MF2的三边，高为内切圆半径的小三角形，=（|QF1|+|F1F2|+|QF2|）|，即2c|
14、y0|=（2a+2c）|，2c=a，椭圆C的离心率为e=，该椭圆的离心率，故选：A由题意，设Q（x0，y0），由G为F1QF2的重心，得G点坐标为（，），利用面积相等可得，2c|y0|=（2a+2c）|，从而求椭圆的离心率本题考查了椭圆的标准方程及其性质、三角形的重心与内心的性质、三角形面积计算公式、向量共线定理，考查了推理能力与计算能力，属于难题13.【答案】9【解析】解：作出x、y满足不等式组表示的平面区域，得到如图的三角形及其内部，其中A（2，3），设z=F（x，y）=3x+y，将直线l：z=3x+y进行平移，当l经过点A时，目标函数z达到最大值，z最大值=F（2，3）=9故答案为：9作
15、出题中不等式组表示的平面区域，再将目标函数z=2x+y对应的直线进行平移，可得当x=2，y=3时，求出z=3x+y取得最大值本题给出二元一次不等式组，求目标函数z=3x+y的最大值，着重考查了二元一次不等式组表示的平面区域和简单的线性规划等知识，属于基础题14.【答案】2【解析】解：设球的半径为R，正方体的棱长a，则=4，R3=，R=，则由正方体的性质可知，正方体的体对角线=2R=2，a=2，故答案为：2先确定球的半径，利用球的内接正方体的对角线为球的直径，即可求得结论本题考查球的内接正方体，解题的关键是利用球的内接正方体的对角线为球的直径，属于基础题15.【答案】【解析】解：由题意设焦点F2
16、（2，0）、F1（-2，0），3+b2=4，求得b2=1，双曲线-=1，即双曲线-y2=1不妨设点P在第一象限，再根据椭圆、双曲线的定义和性质，可得|PF1|+|PF2|=2，|PF1|-|PF2|=2，可得|PF1|=+，|PF2|=-，且|F1F2|=4再由余弦定理可得cosF1PF2=即=，故答案为：不妨设点P在第一象限，再根据椭圆、双曲线的定义和性质，可得|PF1|+|PF2|=2，|PF1|-|PF2|=2，求得|PF1|和|PF2|的值，根据|F1F2|=4，利用余弦定理可得cosF1PF2的值本题主要考查椭圆、双曲线的定义和性质及其标准方程，余弦定理的应用，属于中档题16.【答案
17、】【解析】解：因为点在抛物线上，所以，点A到准线的距离为，解得或p=6当p=6时，故p=6舍去，所以抛物线方程为x2=y，所以OAB是正三角形，边长为，其内切圆方程为x2+（y-2）2=1，如图4，设点F（cos，2+sin）（为参数），则，故答案为：利用点在抛物线上，求出m，点A到准线的距离为，求出p，即可解出抛物线方程，设点F（cos，2+sin）（为参数），化简数量积，求解范围即可本题考查抛物线的简单性质，直线与抛物线的位置关系圆的方程的应用，考查转化思想以及计算能力17.【答案】解：（1）由已知方程表示焦点在y轴上的双曲线，则，得，得m-3，即q：m-3（2）若方程x2+2mx+（m+
18、2）=0有两个不等的正根则，解得-2m-1，即p：-2m-1因p或q为真，所以p、q至少有一个为真又p且q为假，所以p，q至少有一个为假因此，p，q两命题应一真一假，当p为真，q为假时，解得-2m-1；当p为假，q为真时，解得m-3综上，-2m-1或m-3【解析】（1）根据双曲线的标准方程进行求解即可（2）根据复合命题真假关系得到p，q两命题应一真一假，进行求解即可本题主要考查复合命题的真假应用，根据条件求出命题为真命题的等价条件是解决本题的关键18.【答案】解：（）由2cosAcosC（tanAtanC-1）=1得：2cosAcosC（-1）=1，2（sinAsinC-cosAcosC）=1
19、，即cos（A+C）=-，cosB=-cos（A+C）=，又0B，B=；（）由余弦定理得：cosB=，=，又a+c=，b=，-2ac-3=ac，即ac=，SABC=acsinB=【解析】（）已知等式括号中利用同角三角函数间基本关系切化弦，去括号后利用两角和与差的余弦函数公式化简，再由诱导公式变形求出cosB的值，即可确定出B的大小；（）由cosB，b的值，利用余弦定理列出关系式，再利用完全平方公式变形，将a+b以及b的值代入求出ac的值，再由cosB的值，利用三角形面积公式即可求出三角形ABC面积此题考查了余弦定理，三角形面积公式，两角和与差的余弦函数公式，熟练掌握余弦定理是解本题的关键19.
20、【答案】解：（）等比数列an的公比设为q，a1=2，a1，a2，a3-2成等差数列，可得2a2=a1+a3-2，即为4q=2+2q2-2，解得q=2，则an=a1qn-1=2n，nN*；（）=+2log22n-1=+2n-1，则数列bn的前n项和Sn=（+）+（1+3+2n-1）=+n（1+2n-1）=1-+n2【解析】（）等比数列an的公比设为q，由等差数列中项性质和等比数列的通项公式，解方程可得q，进而得到所求通项公式；（）求得=+2log22n-1=+2n-1，由数列的分组求和和等差数列、等比数列的求和公式，计算可得所求和本题考查等差数列中项性质和等比数列的通项公式和求和公式的运用，考查
21、数列分组求和，以及化简整理的运算能力，属于中档题20.【答案】（）证明：底面ABCD是菱形，ADBC，四边形BDEF是正方形，DEBF，BFBC=B，平面ADE平面BCF，CF平面BCF，CF平面ADE（）解：连结AC，交BD于O，四边形BDEF是正方形且DE平面ABCDDE平面ABCD，又AC平面ABCD，ACDE，底面ABCD是菱形，ACBD，又BDDE=D，AC平面BDEF，AE=，BCD=60，AD=DE=BD=1，AO=CO=，多面体ABCDEF的体积：V=2VA-BDEF=2=2=【解析】（）由已知得ADBC，DEBF，从而平面ADE平面BCF，由此能证明CF平面ADE（）连结AC
22、，交BD于O，由线面垂直得ACDE，由菱形性质得ACBD，从而AC平面BDEF，进而多面体ABCDEF的体积V=2VA-BDEF，由此能求出多面体ABCDEF的体积V本题考查线面平行证明，考查多面体的体积的求法，是中档题，解题时要认真审题，注意空间思维能力的培养21.【答案】解：（1）由已知，动点M到点P（-1，0），Q（1，0）的距离之和为2，且|PQ|2，所以动点M的轨迹为椭圆，而a=，c=1，所以b=1，所以，动点M的轨迹E的方程：+y2=1（2）设A（x1，y1），B（x2，y2），则C（x1，-y1），由已知得直线l的斜率存在，设斜率为k，则直线l的方程为：y=k（x+1），由，得（
23、1+2k2）x2+4k2x+2k2-2=0，所以x1+x2=-，x1x2=，直线BC的方程为：y-y2=（x-x2），所以y=x-，令y=0，则x=-2，所以直BC与x轴交于定点D（-2，0）【解析】（1）分别求出a，b，c的值，求出M的轨迹方程即可；（2）输出直线l的方程为：y=k（x+1），联立直线和椭圆的方程，根据根与系数的关系，求出定点D的坐标即可本题考查了求椭圆的轨迹方程问题，考查直线和椭圆的关系以及韦达定理的应用，是一道中档题22.【答案】解：（1）由题意可得，e=，a2-b2=c2，点（1，）代入椭圆方程，可得+=1，解得a=，b=1，即有椭圆的方程为+y2=1；（2）当k不存在
24、时，x=时，可得y=，SOAB=；当k存在时，设直线为y=kx+m（k0），A（x1，y1），B（x2，y2），将直线y=kx+m代入椭圆方程可得（1+3k2）x2+6kmx+3m2-3=0，x1+x2=-，x1x2=，由直线l与圆O：x2+y2=相切，可得=，即有4m2=3（1+k2），|AB|=2，当且仅当9k2=即k=时等号成立，可得SOAB=|AB|r2=，即有OAB面积的最大值为，此时直线方程y=x1【解析】（1）运用椭圆的离心率公式和点满足椭圆方程，解方程可得a，b，进而得到椭圆方程；（2）讨论当k不存在时，当k存在时，设直线为y=kx+m，A（x1，y1），B（x2，y2），将直线y=kx+m代入椭圆方程，运用韦达定理和弦长公式，以及直线和圆相切的条件：d=r，结合基本不等式即可得到所求面积的最大值和直线l的方程本题考查椭圆的方程的求法，注意运用离心率公式和点满足椭圆方程，考查三角形的面积的最大值，注意运用分类讨论的思想方法，联立直线方程和椭圆方程，运用韦达定理和弦长公式，以及直线和圆相切的条件：d=r，和基本不等式的运用，属于中档题
