1、雅安中学2016-2017学年度高二(下)3月月考(理科)数学试卷命题人:倪虎 审题人:王春彦一、选择题(每小题5分,共60分)1已知命题,则为( )A、 B、C、 D、2若P是平面外一点,A为平面内一点,为平面的一个法向量,则点P到平面的距离是 A B C D3抛物线在点处的切线的倾斜角是 ( ) A.30 B.45 C.60 D.904已知向量,且与互相垂直,则的值是( )A1 B C D5“”是“方程表示椭圆”的A充要条件 B充分不必要条件C必要不充分条件 D既不充分也不必要条件6下列命题正确的是( )A. “”是“”的必要不充分条件B. 对于命题p:,使得,则:均有C. 若为假命题,则
2、均为假命题D. 命题“若,则”的否命题为“若则7如图,空间四边形中,点在上,且,点为中点,则等于( )A BC D8设是两条直线,是两个平面,则的一个充分条件是( )A. B.C. D.9如图所示,正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为1,线段B1D1上有两个动点E,F且EF,则下列结论中错误的是()AACBEBEF平面ABCDC三棱锥A-BEF的体积为定值D异面直线AE,BF所成的角为定值10在空间直角坐标系中,则为 ( )A等边三角形 B等腰直角三角形 C. 钝角三角形 D锐角三角形11设是可导函数,且,则( )A B C D12德国著名数学家狄利克雷在数学领域成就显著,以其名命名的函数
3、被称为狄利克雷函数,其中为实数集,为有理数集,则关于函数有如下四个命题:; 函数是偶函数;任取一个不为零的有理数,对任意的恒成立;存在三个点,使得为等边三角形.其中真命题的个数是( )A1 B2 C3 D4二、填空题(每小题5分,共20分)13已知 .14若命题“”是真命题,则实数a的取值范围是_15已知函数的图象在点处的切线方程是,则_16下列四个命题:“若,则全为0”的逆否命题是“若全不为0”,则”;已知曲线C的方程是,曲线C是椭圆的充要条件是;“”是“直线与直线相互垂直”的充分不必要条件;已知双曲线的一条渐近线经过点,则该双曲线的离心率的值为.上述命题中真命题的序号为_三、解答题(17题
4、10分,其余各题均为12分)17某一运动物体,在x(s)时离出发点的距离(单位:m)是.(1)求在第1s内的平均速度;(2)求在1s末的瞬时速度;(3)经过多少时间该物体的运动速度达到14m/s?18已知命题“存在”,命题:“曲线表示焦点在轴上的椭圆”,命题“曲线表示双曲线”(1)若“且”是真命题,求的取值范围;(2)若是的必要不充分条件,求的取值范围。19已知p:,q: ,若是的充分不必要条件,求实数m的取值范围.20如图,三棱柱的底面是边长为2的正三角形,且侧棱垂直于底面,侧棱长是,D是AC的中点。(1)求证:平面;(2)求二面角的大小;(3)求直线与平面所成的角的正弦值.21已知在四棱锥
5、中,底面是矩形,且,平面,、分别是线段、的中点(1)证明: (2)在线段上是否存在点,使得平面,若存在,确定点的位置;若不存在,说明理由(3)若与平面所成的角为,求二面角的余弦值22如图,棱柱ABCDA1B1C1D1的所有棱长都等于2,ABC60,平面AA1C1C平面ABCD,A1AC60(1)证明:BDAA1;(2)求锐二面角DA1AC的平面角的余弦值;(3)在直线CC1上是否存在点P,使BP平面DA1C1?若存在,求出点P的位置;若不存在,说明理由参考答案1D【解析】试题分析:根据全称命题的否定是特称命题,以及否命题的特征,可知选D考点:全称命题的否定.2C【解析】试题分析:设与的夹角为,
6、则点P到平面的距离为=,故C正确.考点:空间向量、向量的运算.3B【解析】试题分析:已知抛物线,对其进行求导,即,当时,即切线的斜率为,从而问题解决考点:导数的几何意义;利用导数研究曲线上某点切线方程4D【解析】试题分析:依题意可得,由可得,所以,解得,选D.考点:1.空间向量的坐标运算;2.空间向量垂直的条件;3.空间向量的数量积.5C【解析】试题分析:方程表示椭圆,则,解得,且;所以C正确.考点:椭圆的定义、逻辑关系.6D【解析】试题分析:A中不等式的解集为,故”是“”的充分不必要条件:B命题“若,则”的否命题为“若则. C若为假命题,则为假命题;D正确;考点:充要条件,否命题,四种命题之
7、间的关系7B【解析】试题分析:由题意 ;又 ,故选B考点:平面向量的基本定理8C【解析】试题分析:利用反例可知A、B、D不正确,A、B、D的反例如下图故选C考点:1.空间中直线与直线之间的位置关系;2.必要条件、充分条件与充要条件的判断9D【解析】AC平面BB1D1D,又BE平面BB1D1D.ACBE,故A正确B1D1平面ABCD,又E,F在直线D1B1上运动,EF平面ABCD,故B正确C中,由于点B到直线B1D1的距离不变,故BEF的面积为定值,又点A到平面BEF的距离为,故VA-BEF为定值故C正确建立空间直角坐标系,如图所示,可得A(1,1,0),B(0,1,0),当点E在D1处,点F为
8、D1B1的中点时,E(1,0,1),F (,1),(0,1,1),(,1),.又|,|,cos,.此时异面直线AE与BF成30角当点E为D1B1的中点,F在B1处,此时E(,1),F(0,1,1),(,1),(0,0,1),1,|,cos,故选D.10B【解析】试题分析:因为,所以,所以为等腰直角三角形,故选B考点:空间距离公式11B【解析】试题分析:因为所以,故选B.考点:导数的概念.12C【解析】试题分析:由题意知,故,故是假命题;当时,则;当时,则,故函数是偶函数,是真命题;任取一个一个不为零的有理数,都有,故是真命题;取点,是等边三角形,故是真命题.考点:1、函数的周期性;2、特称命题
9、的真假判断;3、分段函数.13【解析】试题分析:有已知可得 考点:向量的数量积运算148,0【解析】当a0时,不等式显然成立;当a0时,由题意知得8a0.综上,8a0.15【解析】试题分析:由函数的图象在点处的切线方程是,则,且,所以考点:导数的几何意义16【解析】“,则全为”的逆否命题是“若全不为”,则”,故不正确;曲线的方程是,曲线表示椭圆则有: ,解得 ,故不正确; “直线与直线相互垂直”,则有: 解得 ,所以“”是“直线与直线相互垂直”的充分不必要条件,正确;双曲线的一条渐近线经过点,则有 , ,正确.故答案为.17(1)m/s(2)6m/s(3)2s【解析】(1)物体在第1s内的平均
10、变化率(即平均速度)为m/s.(2)63x(x)2.当x0时,6,所以物体在1s末的瞬时速度为6m/s.(3)2x22x2(x)22xxx.当x0时,2x22x2,令2x22x214,解得x2s,即经过2s该物体的运动速度达到14m/s.18(1)或;(2)或【解析】试题分析:(1)依题意说明命题和命题都是真命题。命题为真,因二次函数图像开口向上,则判别式应大于等于0;命题为真,则两分母均大于0,且下的分母较大。(2)命题是真命题,则两分母异号,因是的必要不充分条件,命题解集是命题解集的真子集。试题解析:解:(1)若为真: 1分解得或 2分若为真:则 3分解得或 4分若“且”是真命题,则 6分
11、解得或 7分(2)若为真,则,即 8分由是的必要不充分条件,则可得或 9分即或 11分解得或 12分考点:1命题的真假判断;2充分必要条件。19【解析】试题分析:先利用分式不等式的解法求出成立时的取值范围,从而得到满足的集合A,然后利用一元二次不等式的解法求出成立时的取值范围,从而得到满足的集合B,根据是的充分不必要条件,建立不等关系,即可求实数的取值范围.试题解析:由,得.“”: ,由,得(),“”: 是的充分而不必要条件,结合数轴有,解得.20(1)见解析(2)(3)【解析】试题分析:(1)由题意及题中P为AB1中点和D为AC中点,中点这样信息,得到线线PDB1C平行,在利用PD平面A1B
12、D线面平行,利用线面平行的判定定理得到线面B1C平面A1BD平行;(2)有正三棱柱及二面角平面角的定义,找到二面角的平面角,然后再三角形中解出二面角的大小;(3)利用条件及上两问的证题过成找到APM就是直线A1B与平面A1BD所成的线面角,然后再三角形中解出即可试题解析:解法一:(1)设与相交于点P,连接PD,则P为中点 1分D为AC中点,PD/, 3分又PD平面D,/平面D 4分(2)正三棱住, 底面ABC,又BDAC,BD,就是二面角的平面角 6分=,AD=AC=1,tan =, 即二面角的大小是 8分(3)由(2)作AM,M为垂足 9分BDAC,平面平面ABC,平面平面ABC=ACBD平
13、面,AM平面,BDAM又BD = D,AM平面, 10分连接MP,则就是直线与平面D所成的角 11分=,AD=1,在RtD中,=,直线与平面D所成的角的正弦值为 13分解法二:(1)同解法一 4分(2)如图建立空间直角坐标系,则D(0,0,0),A(1,0,0),(1,0,),B(0,0),(0,)=(1,),=(1,0,) 5分设平面的法向量为n=(x,y,z)则nn,则有,得n=(,0,1) 6分由题意,知=(0,0,)是平面ABD的一个法向量.设n与所成角为,则, 7分又,即二面角的大小是 8分(3)由已知得=(1,), n=(,0,1) 9分则 12分直线与平面D所成的角的正弦值为 1
14、3分考点:1.与二面角有关的立体几何综合题;2.直线与平面平行的判定;3.直线与平面所成的角21(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)【解析】试题分析:(1)利用已知的线面垂直关系建立空间直角坐标系,准确写出相关点的坐标,从而将几何证明转化为向量运算其中灵活建系是解题的关键(2)证明证线线垂直,只需要证明直线的方向向量垂直;(3)把向量夹角的余弦值转化为两平面法向量夹角的余弦值;(4)空间向量将空间位置关系转化为向量运算,应用的核心是要充分认识形体特征,建立恰当的坐标系,实施几何问题代数化同时注意两点:一是正确写出点、向量的坐标,准确运算;二是空间位置关系中判定定理与性质定理条件要完备试题
15、解析:解法一:(1) 平面,建立如图所示的空间直角坐标系,则 2分不妨令,即 4分(2)设平面的法向量为,由,得,令,得: 6分设点坐标为,则,要使平面,只需,即,得,从而满足的点即为所求 8分(3),是平面的法向量,易得, 9分又平面,是与平面所成的角,得,平面的法向量为 10分,故所求二面角的余弦值为 12分解法二:(1)证明:连接,则,又, , 2分又, ,又, 4分(2)过点作交于点,则平面,且有 5分再过点作交于点,则平面且, 平面平面 7分 平面从而满足的点即为所求 8分(3)平面,是与平面所成的角,且 9分取的中点,则,平面,在平面中,过作,连接,则,则即为二面角的平面角 10分
16、, ,且 , 12分考点:1、直线与直线垂直的判定;2、直线与平面垂直的判定;3、二面角的余弦值22(1)证明见解析;(2) 二面角DA1AC的平面角的余弦值是(3)存在,点P在C1C的延长线上且使C1CCP【解析】试题分析:(1)连接BD交AC于O,则BDAC,连接A1O,可证A1O底面ABCD,则可建立如图所示的空间直角坐标系,分别写出的坐标,进而得,坐标,由坐标运算可得,即两向量垂直,得两线垂直;(2)分别求出两平面的一个法向量,利用,可得二面角的平面角的余弦值;(3)令存在,在直线CC1 上设,P(x,y,z),得(,1,),取平面DA1C一法向量,知0,得的值,P点可求解:连接BD交
17、AC于O,则BDAC,连接A1O在AA1O中,AA12,AO1,A1AO60,A1O2AO22AA1AOcos 603,AO2A1O2A1A2,A1OAO,由于平面AA1C1C平面ABCD,A1O底面ABCD, 2分以OB、OC、OA1所在直线为x轴、y轴、z轴建立如图所示空间直角坐标系,则A(0,1,0),B(,0,0),C(0,1,0),D(,0,0),A1(0,0,)(1)由于(,0,0),(0,1,),则0()1000,所以:BDAA1 4分(2)由于OB平面AA1C1C,平面AA1C1C的法向量(1,0,0),设平面AA1D,则设(x,y,z),得到取, 6分,二面角DA1AC的平面角的余弦值是 8分(3)假设在直线CC1上存在点P,使BP平面DA1C1,设,P(x,y,z),则(x,y1,z)(0,1,), 9分得P(0,1,),(,1,)设平面DA1C1,则设(x3,y3,z3),得到不妨取(1,0,1) 10分又平面DA1C1,则0,即0,得1,即点P在C1C的延长线上且使C1CCP 12分考点:空间向量在立体几何证明计算中的应用,空间想象能力版权所有:高考资源网()