1、广东省河源市龙川一中2014-2015学年高二上学期1月月考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,满分40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(5分)已知集合A=0,1,B=1,0,a+2,若AB,则a的值为()A2B1C0D12(5分)根据如下样本数据,得到回归方程=bx+a,则()x345678y4.02.50.50.52.03.0Aa0,b0Ba0,b0Ca0,b0Da0,b03(5分)两条异面直线在同一个平面上的正投影不可能是()A两条相交直线B两条平行直线C两个点D一条直线和直线外一点4(5分)已知等差数列an的前n项和为Sn,若a3=18a6,
2、则S8=()A18B36C54D725(5分)下列说法正确的是()A命题“若x2=1,则x=1”的否命题为“若x2=1,则x1”B命题“x0,x2+x10”的否定是“x00,x02+x010”C命题“若x=y,则sin x=sin y”的逆否命题为假命题D若“pq”为真命题,则p,q中至少有一个为真命题6(5分)如图,在多面体ABCDEF中,已知面ABCD是边长为3的正方形,EFAB,EF=,EF与面AC的距离为2,则该多面体的体积为()AB5C6D7(5分)已知两个双曲线=1和=1(a0,b0)的渐近线将第一象限三等分,则双曲线=1的离心率()A2或B或C2或D或8(5分)已知抛物线y2=2
3、px的焦点F与双曲线的右焦点重合,抛物线的准线与x轴的交点为K,点A在抛物线上且,则AFK的面积为()A4B8C16D32二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,满分30分9(5分)函数f(x)=的定义域为10(5分)以抛物线y2=4x的焦点为顶点,顶点为中心,离心率为2的双曲线方程是11(5分)若a0,3,则函数f(x)=x22ax+a有零点的概率为12(5分)若f(x)=x+(x2)在x=n处取得最小值m,则m=,n=13(5分)已知点A(1,2),B(5,6)到直线l:ax+y+1=0的距离相等,则实数a的值为14(5分)若双曲线=1的左焦点在抛物线y2=2px的准线上,则p的值为三、解
4、答题:本大题共6小题,满分80分解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤15(12分)在ABC中,角A、B、C所对的边分别为a,b,c,已知cos2C=()求sinC的值;()当a=2,2sinA=sinC时,求b及c的长16(12分)华罗庚中学2014-2015学年高二排球队和篮球队各有10名同学,现测得排球队10人的身高(单位:cm)分别是:162、170、171、182、163、158、179、168、183、168,篮球队10人的身高(单位:cm)分别是:170、159、162、173、181、165、176、168、178、179(1)请根据两队身高数据记录的茎叶图,指出哪个队的身高数
5、据方差较小(无需计算)以及排球队的身高数据的中位数与众数;(2)现从两队所有身高超过178cm的同学中随机抽取三名同学,则恰好两人来自排球队一人来自篮球队的概率是多少?17(14分)如图,在四棱锥PABCD中,底面ABCD是矩形,侧棱PA垂直于底面,E、F分别是AB、PC的中点(1)求证:CDPD;(2)求证:EF平面PAD;(3)当平面PCD与平面ABCD成多大角时,直线EF平面PCD?18(14分)已知拋物线C:x2=2py(p0)的焦点F在直线xy+1=0上(1)求拋物线C的方程;(2)设直线l经过点A(1,2),且与拋物线C有且只有一个公共点,求直线l的方程19(14分)已知等差数列a
6、n的前n项和为Sn,且a5=5,S7=28(1)求数列的通项an; (2)求数列的前n项和Tn;(3)若数列bn满足b1=1,bn+1=bn+qan(q0,nN*),求数列bn的通项公式,并比较bnbn+2与bn+12的大小20(14分)已知椭圆=1(ab0)经过点(,),且椭圆的离心率e=(1)求椭圆的方程;(2)过椭圆的右焦点F作两条互相垂直的直线,分别交椭圆于点A,C及B,D,设线段AC,BD的中点分别为P,Q求证:直线PQ恒过一个定点广东省河源市龙川一中2014-2015学年高二上学期1月月考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,满分40分,在每小题
7、给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1(5分)已知集合A=0,1,B=1,0,a+2,若AB,则a的值为()A2B1C0D1考点:集合的包含关系判断及应用 专题:集合分析:本题的关键是集合A=0,1,B=1,0,a+2,若AB,根据集合元素的互异性与唯一性,求出a的值解答:解:A=0,1,B=1,0,a+2,且ABa+2=1a=1故选:B点评:题主要考查集合的相等等基本运算,属于基础题要正确判断两个集合的关系,必须对集合的相关概念有深刻的理解,善于抓住代表元素,认清集合的特征2(5分)根据如下样本数据,得到回归方程=bx+a,则()x345678y4.02.50.50.52.03.0Aa
8、0,b0Ba0,b0Ca0,b0Da0,b0考点:线性回归方程 专题:概率与统计分析:通过样本数据表,容易判断回归方程中,b、a的符号解答:解:由题意可知:回归方程经过的样本数据对应的点附近,是减函数,所以b0,且回归方程经过(3,4)与(4,3.5)附近,所以a0故选:B点评:本题考查回归方程的应用,基本知识的考查3(5分)两条异面直线在同一个平面上的正投影不可能是()A两条相交直线B两条平行直线C两个点D一条直线和直线外一点考点:平行投影及平行投影作图法 专题:空间位置关系与距离分析:根据两条直线在同一平面上的射影为两个点时,两条直线都垂直于这个平面,则两条直线是平行直线,可得答案解答:解
9、:当两条直线在同一平面上的射影为两个点时,两条直线都垂直于这个平面,两条直线平行,两条异面直线在同一个平面上的正投影不可能是两个点故选:C点评:本题考查了异面直线的定义及直线在平面内的射影,考查了学生的空间想象能力,图形演示是解答此类的常用方法4(5分)已知等差数列an的前n项和为Sn,若a3=18a6,则S8=()A18B36C54D72考点:等差数列的性质 专题:计算题分析:利用等差数列的性质可得18=a1+a8,代入等差数列前8项和公式 求出S8的值解答:解:a3=18a6 ,a3+a6=18=a1+a8,S8 =72,故选D点评:本题考查等差数列的性质得应用,以及等差数列前n 项和公式
10、,求出18=a1+a8,是解题的关键5(5分)下列说法正确的是()A命题“若x2=1,则x=1”的否命题为“若x2=1,则x1”B命题“x0,x2+x10”的否定是“x00,x02+x010”C命题“若x=y,则sin x=sin y”的逆否命题为假命题D若“pq”为真命题,则p,q中至少有一个为真命题考点:复合命题的真假;四种命题间的逆否关系;命题的否定 专题:简易逻辑分析:通过复合命题的定义,四种命题的关系,命题的否定,逐项进行判断解答:解:对于A:否命题为“若x21,则x1”,故A错误;对于B:否定是“x00,x02+x010”,故B错误;对于C:逆否命题为:若“sin xsin y,则
11、xy”,是真命题,故C错误;A,B,C,都错误,故D正确,故选:D点评:本题考查了复合命题的定义,四种命题的关系,命题的否定,是一道基础题6(5分)如图,在多面体ABCDEF中,已知面ABCD是边长为3的正方形,EFAB,EF=,EF与面AC的距离为2,则该多面体的体积为()AB5C6D考点:棱柱、棱锥、棱台的体积 专题:计算题分析:由已知中多面体ABCDEF中,已知面ABCD是边长为3的正方形,EF与面AC的距离为2,我们易求出四棱锥EABCD的体积,然后根据整个几何体大于部分几何体的体积,分析已知中的四个答案,利用排除法,得到答案解答:解:法一:如下图所示,连接BE、CE则四棱锥EABCD
12、的体积VEABCD=332=6,又整个几何体大于四棱锥EABCD的体积,所求几何体的体积V求VEABCD,法二:分别取AB、CD的中点G、H连EG,GH,EH,把该多面体分割成一个四棱锥与一个三棱柱,可求得四棱锥的体积为3,三棱柱的体积,整个多面体的体积为故选D点评:本题考查的知识点是棱柱、棱锥、棱台的体积,其中根据根据整个几何体大于部分几何体的体积,求出四棱锥EABCD的体积,并与已知中的四个答案进行比较,利用排除法是解答此类问题的捷径7(5分)已知两个双曲线=1和=1(a0,b0)的渐近线将第一象限三等分,则双曲线=1的离心率()A2或B或C2或D或考点:双曲线的简单性质 专题:计算题;圆
13、锥曲线的定义、性质与方程分析:由题意双曲线=1的渐近线的倾斜角为30或60,可得k=或,利用e=,即可得出结论解答:解:由题意双曲线=1的渐近线的倾斜角为30或60,k=或,e=2或,故选:C点评:本题考查双曲线的离心率,确定双曲线=1的渐近线的倾斜角为30或60是关键8(5分)已知抛物线y2=2px的焦点F与双曲线的右焦点重合,抛物线的准线与x轴的交点为K,点A在抛物线上且,则AFK的面积为()A4B8C16D32考点:抛物线的简单性质;抛物线的应用 专题:计算题分析:设点A在抛物线准线上的射影为D,根据抛物线性质可知|AF|=|AD|,根据双曲线方程可得其右焦点坐标,进而求得p根据=|AD
14、|可得DKA=45,设A点坐标为(,y0),根据抛物线性质进而可得+2=y0,求得y0,进而求得|AK|,最后根据三角形的面积公式,求得答案解答:解:点A在抛物线准线上的射影为D,根据抛物线性质可知|AF|=|AD|,双曲线的右焦点为(2,0),即抛物线焦点为(2,0)=2,p=4=|AD|DKA=AKF=45设A点坐标为(,y0),则有+2=y0,解得y0=4,|AK|=4AFK的面积为|AK|KF|sin45=8故选B点评:本题主要考查了抛物线的性质属基础题二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,满分30分9(5分)函数f(x)=的定义域为(0,log211考点:函数的定义域及其求法 专题
15、:函数的性质及应用分析:由根式内部的代数式大于等于0,然后求解对数不等式得答案解答:解:由1lg(2x1)0,得lg(2x1)1,02x110,即12x11,解得:0xlog211函数f(x)=的定义域为(0,log211故答案为:(0,log211点评:本题考查了函数的定义域及其求法,考查了不等式的解法,是基础题10(5分)以抛物线y2=4x的焦点为顶点,顶点为中心,离心率为2的双曲线方程是x2=1考点:抛物线的标准方程 专题:计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程分析:先根据抛物线方程求得焦点坐标,进而确定双曲线的顶点,求得双曲线中的a,根据离心率进而求c,最后根据b2=c2a2求得b,则双曲
16、线的方程可得解答:解:由题可设双曲线的方程为:抛物线y2=4x中2p=4,其焦点F(1,0),又双曲线的一个顶点与抛物线y2=4x的焦点重合,a=1,又e=2,c=2,故b2=41=3,双曲线的方程为x2=1故答案为:x2=1点评:本题主要考查了双曲线的标准方程、圆锥曲线的共同特征,解答关键是对于圆锥曲线的共同特征的理解与应用11(5分)若a0,3,则函数f(x)=x22ax+a有零点的概率为考点:几何概型;二次函数的性质 专题:计算题分析:找出函数f(x)有零点时对应的区域长度的大小,再将其与a0,3,表示的长度大小代入几何概型的计算公式进行解答解答:解:函数f(x)=x22ax+a有零点,
17、4a24a0即:a1或a00a3,1a3则函数f(x)有零点的区间是概率是P=故答案为:点评:本题主要考查了几何概型、二次函数的性质几何概型的概率估算公式中的“几何度量”,可以为线段长度、面积、体积等,而且这个“几何度量”只与“大小”有关,而与形状和位置无关解12(5分)若f(x)=x+(x2)在x=n处取得最小值m,则m=4,n=3考点:基本不等式 专题:不等式的解法及应用分析:变形利用基本不等式的性质即可得出解答:解:x2,f(x)=x+=(x2)+2+2=4,当且仅当x=3时取等号故答案为:4;3点评:本题查克拉基本不等式的性质,属于基础题13(5分)已知点A(1,2),B(5,6)到直
18、线l:ax+y+1=0的距离相等,则实数a的值为2或1考点:点到直线的距离公式 专题:直线与圆分析:由已知条件点到直线的距离公式得=,由此能求出a的值解答:解:A(1,2),B(5,6)到直线l:ax+y+1=0的距离相等,=,解得a=2或a=1故答案为:2或1点评:本题考查实数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意点到直线的距离公式的合理运用14(5分)若双曲线=1的左焦点在抛物线y2=2px的准线上,则p的值为4考点:圆锥曲线的共同特征 专题:计算题分析:先根据双曲线的方程表示出左焦点坐标,再由抛物线的方程表示出准线方程,最后根据双曲线 的左焦点在抛物线y2=2px的准线上可得到关系式
19、 ,求出p的值解答:解:双曲线的左焦点坐标为:,抛物线y2=2px的准线方程为 ,所以 ,解得:p=4,故答案为4点评:本小题主要考查双曲线和抛物线的几何性质,以及方程的求解,属于基础题三、解答题:本大题共6小题,满分80分解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤15(12分)在ABC中,角A、B、C所对的边分别为a,b,c,已知cos2C=()求sinC的值;()当a=2,2sinA=sinC时,求b及c的长考点:正弦定理;三角函数中的恒等变换应用;余弦定理 专题:解三角形分析:(1)注意角的范围,利用二倍角公式求得sinC的值(2)利用正弦定理先求出边长c,由二倍角公式求cosC,用余弦定理
20、解方程求边长b解答:解:()解:因为cos2C=12sin2C=,及0C所以 sinC=()解:当a=2,2sinA=sinC时,由正弦定理=,解得c=4由cos2C=2cos2C1=,及0C 得cosC=由余弦定理 c2=a2+b22abcosC,得b2b12=0,解得b= 或b=2所以b=或b=2,c=4点评:本题主要考查三角变换、正弦定理、余弦定理等基础知识,同事考查运算求解能力,属于中档题16( 12分)华罗庚中学2014-2015学年高二排球队和篮球队各有10名同学,现测得排球队10人的身高(单位:cm)分别是:162、170、171、182、163、158、179、168、183、
21、168,篮球队10人的身高(单位:cm)分别是:170、159、162、173、181、165、176、168、178、179(1)请根据两队身高数据记录的茎叶图,指出哪个队的身高数据方差较小(无需计算)以及排球队的身高数据的中位数与众数;(2)现从两队所有身高超过178cm的同学中随机抽取三名同学,则恰好两人来自排球队一人来自篮球队的概率是多少?考点:古典概型及其概率计算公式;茎叶图 专题:概率与统计分析:()直接由题中给出的数据画出茎叶图,茎叶图数据相对集中的身高数据方差较小,进而可得身高数据的中位数与众数;()利用枚举法得到从两队所有身高超过178cm的5人中任取三人的所有情况,查出恰好
22、两人来自排球队一人来自篮球队的情况数,然后利用古典概型概率计算公式求解解答:解:()茎叶图如图所示,由茎叶图看出,篮球队的数据相对集中,故篮球队的身高数据方差较小排球队的身高数据中位数为169,众数168() 两队所有身高超过178cm的同学有5人,其中3人来自排球队,记为a,b,c,2人来自篮球队,记为A,B,则从5人中抽取3名同学的基本事件为:abc,abA,abB,acA,acB,aAB,bcA,bcB,bAB,cAB共10个;其中恰好两人来自排球队一人来自篮球队所含的事件有:abA,abB,acA,acB,bcA,bcB共6个,恰好两人来自排球队,一人来自篮球队的概率是=(12分)点评
23、:本题考查了茎叶图,考查了古典概型概率计算公式,训练了利用枚举法列举基本事件总数,是基础题17(14分)如图,在四棱锥PABCD中,底面ABCD是矩形,侧棱PA垂直于底面,E、F分别是AB、PC的中点(1)求证:CDPD;(2)求证:EF平面PAD;(3)当平面PCD与平面ABCD成多大角时,直线EF平面PCD?考点:与二面角有关的立体几何综合题;直线与平面平行的判定 专题:计算题;证明题分析:(1)根据题意可得:PACD,又由于CDAD,利用线面垂直的判定定理可知CD平面PAD,再利用线面垂直的定义可知CDPD;(2)取PD中点M,连接FM,AM,所以FMCD,并且AECD,可得AEFM是平
24、行四边形,所以EFAM,再利用线面平行的判定定理即可证明(3)取CD中点G,连接FG,EG,可得EGCD,所以FGCD,所以可得FGE为二面角PCDA的平面角,进而利用解三角形的有关知识解决问题即可解答:证明:(1)PA底面ABCD,CD平面ABCD,PACD又CDAD,CD平面PADCDPD(4分)(2)取PD中点M,连接FM,AM,F为PC中点FMCD,E为AB中点,ABCD为矩形,AECD,AEFM,AE=FM,AEFM是平行四边形,EFAM,AM平面PAD,EF平面PAD,(8分)解:(3)取CD中点G,连接FG,EGE,G为矩形ABCD中AB,CD中点,EGCDF,G为PC,CD中点
25、,FGPD,PDCD,FGCDFGE为二面角PCDA的平面角PAD=90,M为PD中点,EF=AM=PD,EF=FG又FGCD,EGCD,FGEG=G,CD平面EFG,EF平面EFG,CDEF,FG面PCD,CD面PCD,FGCD=G,当EFFG即EFG=90时,EF面PCD,此时FGE=45(12分)点评:本题考查证明线面平行以及线线垂直的判定定理,并且也考查求二面角的平面角的有关知识,找出二面角的平面角是解题的难点和关键18(14分)已知拋物线C:x2=2py(p0)的焦点F在直线xy+1=0上(1)求拋物线C的方程;(2)设直线l经过点A(1,2),且与拋物线C有且只有一个公共点,求直线
26、l的方程考点:直线与圆锥曲线的综合问题;抛物线的标准方程 专题:综合题;圆锥曲线的定义、性质与方程分析:(1)先确定抛物线的焦点坐标,即可求得抛物线的方程;(2)考虑斜率是否存在,利用判别式为0,即可求得结论解答:解:(1)由拋物线方程x2=2py (p0),知其焦点在y轴正半轴上,在直线xy+1=0中,令x=0,得焦点坐标为F(0,1),所以,即p=2,故拋物线C的方程是x2=4y(2)直线的斜率存在时,设直线l的方程为y=k(x+1)2,由方程组 消去y,得x24kx4k+8=0,因为直线l与拋物线C有且只有一个公共点,所以=16k24(84k)=0,解得k=2或k=1此时直线l的方程为2
27、x+y+4=0或xy1=0;当直线的斜率不存在时,直线l的方程为x=1,直线l与拋物线C有且只有一个公共点综上,可得当直线l的方程为2x+y+4=0,xy1=0或x=1时,直线l与拋物线C有且只有一个公共点点评:本题考查抛物线的标准方程,考查直线与抛物线的位置关系,考查学生的计算能力,属于中档题19(14分)已知等差数列an的前n项和为Sn,且a5=5,S7=28(1)求数列的通项an; (2)求数列的前n项和Tn;(3)若数列bn满足b1=1,bn+1=bn+qan(q0,nN*),求数列bn的通项公式,并比较bnbn+2与bn+12的大小考点:数列的求和 专题:等差数列与等比数列分析:(1
28、)利用等差数列的通项公式及前n项和公式即可得出;(2),可得,利用“裂项求和”即可得出(3)由于,当n2时,可得bn=b1+(b2b1)+(bnbn1)=,对q=1或q1时,计算bnbn+2bn+12即可得出解答:解:(1)设等差数列an为d,a5=5,S7=28,解得,an=1+(n1)=n(2),(3),当n2时,bn=b1+(b2b1)+(bnbn1)=1+q+q2+qn1=当n=1时,b1=1满足上式,当q=1时,当q1时,点评:本题考查了等差数列与等比数列的通项公式及前n项和公式、“裂项求和”,考查了分类讨论的思想方法,考查了推理能力与计算能力,属于难题20(14分)已知椭圆=1(a
29、b0)经过点(,),且椭圆的离心率e=(1)求椭圆的方程;(2)过椭圆的右焦点F作两条互相垂直的直线,分别交椭圆于点A,C及B,D,设线段AC,BD的中点分别为P,Q求证:直线PQ恒过一个定点考点:直线与圆锥曲线的综合问题 专题:圆锥曲线中的最值与范围问题分析:(1)由已知得,由此能求出椭圆的方程(2)当直线AC的斜率不存在时,AC:x=1,则 BD:y=0直线PQ恒过一个定点;当直线AC的斜率存在时,设AC:y=k(x1)(k0),BD:联立方程组,得(4k2+3)x28k2x+4k212=0,由此利用韦达定理结合已知条件能证明直线PQ恒过一个定点解答:(1)解:由,得,即a2=4c2=4(
30、a2b2),即3a2=4b2 (1分)由椭圆过点知, (2分)联立(1)、(2)式解得a2=4,b2=3 (3分)故椭圆的方程是(4分)(2)证明:直线PQ恒过一个定点(5分)椭圆的右焦点为F(1,0),分两种情况1当直线AC的斜率不存在时,AC:x=1,则 BD:y=0由椭圆的通径得P(1,0),又Q(0,0),此时直线PQ恒过一个定点(6分)2当直线AC的斜率存在时,设AC:y=k(x1)(k0),则 BD:又设点A(x1,y1),C(x2,y2)联立方程组,消去y并化简得(4k2+3)x28k2x+4k212=0,(8分)所以(10分)由题知,直线BD的斜率为,同理可得点(11分),(12分)即4yk2+(7x4)k4y=0令4y=0,7x4=0,4y=0,解得故直线PQ恒过一个定点;(13分)综上可知,直线PQ恒过一个定点(14分)点评:本题考查椭圆方程的求法,考查直线恒过一个定点的证明,解题时要认真审题,注意函数与方程思想的合理运用