1、吉林省长春市十一高中2020-2021学年高二数学上学期第三学程考试试题 理第卷(共 60分)一、选择题:本题共12小题,每小题5分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.1.抛物线的焦点坐标为( )A BCD2.已知函数的导函数的图象如图所示,则函数的图象可能( )ABCD3.若实数x,y满足不等式组,则的最小值是( )A-3B-2C-1D04.一个作直线运动的物体,它的位移 (米)与时间(秒)满足,如果它在秒内的平均速度与2秒时的瞬时速度相等,则等于( )A B C D5.双曲线与双曲线有共同的渐近线,且过点(2,0),则的标准方程为( )A B CD6.动圆经过双曲线的
2、左焦点且与直线相切,则圆心的轨迹方程是( )ABCD7.已知是三条直线,是三个平面,下列命题正确的是( )A若则B若则C若则D若则8已知为抛物线上一个动点,为圆上一个动点,F是抛物线的焦点,那么与和的最小值是( )ABCD9.如图,在三棱柱ABCA1B1C1中,侧棱AA1底面A1B1C1,底面三角形A1B1C1是正三角形,E是BC的中点,则下列叙述正确的是( )ACC1与B1E是异面直线 BAC平面ABB1A1CAE,B1C1为异面直线,且AEB1C1 DA1C1平面AB1E10已知直线上存在点满足与、两点连线的斜率与之积为3,则实数的取值范围是( )A BC D 11.已知定义在上的函数满足
3、,则不等式的解集为( )ABCD12.已知是椭圆()和双曲线()的公共焦点,是他们的一个公共点,且,则以下结论正确的是个数的最小值为A1 B2个 C3个 D4个第卷(共90分)二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知命题:表示焦点在轴的正半轴上的抛物线,命题:表示椭圆,若命题“”为真命题,则实数的取值范围是 14.过抛物线:的焦点的直线交抛物线于、两点,以线段为直径的圆的圆心为,半径为,点到的准线的距离与之积为25,则 15.如图,在底面为正方形的四棱锥P-ABCD中,已知PA平面ABCD,且PA=若点M为PD中点,则直线CM与PB所成角的大小为 . 16.如图,椭圆:的离心
4、率为,F是的右焦点,点P是上第一象限内任意一点, ,若,则的取值范围是_三、解答题:本题共6小题,共70分.17.已知函数.(1)求函数在点处的切线方程.(2)求过坐标原点且与函数的图像相切的直线方程;18.已知圆经过,两点,且圆心在直线上.(1)求圆的方程(2)从原点向圆作切线,求切线方程.19.已知函数.(1)讨论函数的单调性;(2)若函数在(0,+)单调递增,求实数的取值范围.20.已知抛物线:,过焦点的动直线与抛物线交于两点,线段的中点为.(1)当直线的倾斜角为时,求抛物线的方程;(2)对于(1)问中的抛物线,设定点,求证:为定值.21如图1,在中,别为棱,的中点,将沿折起到的位置,使
5、,如图2,连结,(1)求证:平面平面;(2)线段上是否存在一点,使二面角的余弦值为?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.22.在平面直角坐标系中,已知椭圆的左右焦点分别为,离心率为,过的直线与椭圆C交于P,Q两点,若的周长为8.(1)求椭圆C的方程;(2)动直线交椭圆于,两点,交轴于点点是关于的对称点,的半径为设为的中点,与分别相切于点,求的最小值.理科答案ACADB BCBCD A B 13. 且14.4015. 3016. 【答案】17【详解】(1)得, 在点处的切线方程为,(2)设切点坐标为, ,则所以切线方程为,又过原点(0,0),所以,解得或,当时,切线方程为当时,切线方程为.1
6、8.【详解】(1)解法一:设圆的方程为由题意: 又圆心在直线上故 , 由解得:,圆的方程为:(或写成:),解法二:由题意,圆心在的中垂线上,又在已知直线上,解得圆心坐标为,于是半径所求圆的方程为:;(2)解法一:过原点的直线中,当斜率不存在时,不与圆相切当斜率存在时,设直线方程为代入得即令,解得,即切线方程为.对应切线长为.解法二:过原点的直线中,当斜率不存在时,不与圆相切;当斜率存在时,设直线方程为,因为直线与圆相切,故圆心到直线的距离等于半径,根据点到直线的距离公式:可得解得.即切线方程为.对应切线长为.综上所述: 切线方程为,切线长为.19.(1),当时,所以在上单调递增;当时,令,得到
7、,所以当时,单调递增,当,单调递减.综上所述,当时,在上单调递增;当时,在上单调递增,在上单调递减.(2), 因为在(0,+)单调递增,所以恒成立。所以,则有在(0,+)恒成立, 所以20.解(1)由题意知,设直线的方程为,由 得:,所以:又由,所以,所以:抛物线的方程为(2)由(1)抛物线的方程为,此时设消去得:,设,则:所以: ,即 所以:21如图1,在中,别为棱,的中点,将沿折起到的位置,使,如图2,连结,()求证:平面平面;()线段上是否存在一点,使二面角的余弦值为?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.试题解析:()证:因为,分别为,中点,所以 /因为,所以所以因为,所以又因为 =
8、,所以 平面又因为平面,所以平面 平面 ()解: 因为,所以,两两互相垂直以为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系,依题意有, 解:假设线段上存在一点,使二面角的余弦值为设,则,即 所以,.易得平面的一个法向量为设平面的一个法向量,则有,即,令,则若二面角的余弦值为,则有,即,解得,又因为,所以故线段上存在一点,使二面角的余弦值为,且【点睛】关键点睛:本题考查空间线面角和面面角的求解,难度较大,解题的关键是根据,两两互相垂直建立空间直角坐标系,利用向量的方法建立角的关系.22. 【答案】(1);(2)最小值为.【分析】(1)由题意得,可得,然后结合离心率为解出,则可求出,从而得到椭圆的标准方
9、程;(2)设,先解出点的坐标,通过对称得出点坐标,得出半径,然后联立直线方程与椭圆方程,通过韦达定理解出,则可得出点设的坐标, 然后连接设, ,运用两点间的距离公式求出,设,则,那么运用可得出关于的表达式,运用函数知识分析最值,并求出取得最值时的值,从而得出的值.【详解】解:(1)由椭圆的定义可知,的周长为,又离心率为,因此椭圆方程为.(2)设,联立方程得,由,得(*)且,因此,所以,又,所以,整理得:,因为,所以.令,故,所以.令,所以当时,从而在上单调递增,因此,等号当且仅当时成立,此时,所以,由(*)得且,故,设,则,所以的最小值为.从而的最小值为,此时直线l的斜率为0.综上所述:当,时,取得最小值为.【点睛】本题考查直线与圆锥曲线的综合问题,考查最值问题的求解,比较困难解答的关键在于:(1)将计算的最值转化为计算正弦值的最值,然后在中,要设法表示出及的长度,利用来求解;(2)的最值求解可采用导数,或者通过配凑运用均值不等式来处理