1、广东省汕头金山中学2011-2012学年高二上学期期末考试数学(理)试题可能用到的结论:若则函数在上是减函数,在上是增函数.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已知,且则一定成立的是( )A、 B、 C、 D、2设则“且”是“”的( )A充分而不必要条件 B必要而不充分条件C充分必要条件 D不充分也不必要条件 3与椭圆共焦点且过点的双曲线方程是 ( )A B C D4.已知两座灯塔A、B与一岛C的距离都是,灯塔A在岛C的北偏东,灯塔B在岛C的南偏东,则灯塔A与灯塔B的距离为( )A、 B、 C、 D、 5与圆及圆都外切的动圆
2、的圆心在( )A、一个圆上 B、一个椭圆上 C、 双曲线的一支上 D、 一条抛物线上6设变量满足,则的最大值和最小值分别为( )A、2,2 B、2,4 C、 4,2 D、 4,47设是和的等比中项,则的最大值为( ) A、1 B、2 C、3 D、48已知、是椭圆的两个焦点,若椭圆上存在点P使,则椭圆的离心率的取值范围是( )A、 B、 C、 D、二填空题 (本大题共6小题,每小题5分,满分30分.)9双曲线的离心率是 10已知向量满足且,则 11设等差数列的前项和为,若则 12函数的定义域为: 13已知点P及椭圆,Q是椭圆上的动点,则的最大值为 14.下列4个命题 其中的真命题是 三解答题(本
3、大题共6小题,共80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤)15.(12分)已知平面直角坐标系中点F(1,0)和直线,动圆M过点F且与直线相切。(1)求M的轨迹L的方程;(2)过点F作斜率为1的直线交曲线L于A、B两点,求AB的值。16.(12分) 在中,分别是角的对边,且82615980()求的面积;()若,求角。17.(14分) 如右下图,在长方体ABCDA1B1C1D1中,已知AB= 4, AD =3, AA1= 2。 E、F分别是线段AB、BC上的点,且EB= FB=1.(1) 求二面角CDEC1的余弦值;(2) 求直线EC1与FD1所成的余弦值.18(14分)甲、乙两地相距S千米
4、,汽车从甲地匀速行驶到乙地,速度不得超过c千米/时已知汽车每小时的运输成本(以元为单位)由可变部分和固定部分组成:可变部分与速度v(千米/时)的平方成正比、比例系数为b;固定部分为a元(1)把全程运输成本y(元)表示为速度v(千米/时)的函数,并指出这个函数的定义域;(2)为了使全程运输成本最小,汽车应以多大速度行驶?19. (14分)已知椭圆C:的两个焦点为、,且经过点,一组斜率为的直线与椭圆C都相交于不同两点、。(1)求椭圆C的方程;(2)证明:线段的中点都有在同一直线上;(3)对于(2)中的直线,设与椭圆C交于两点M、N,试探究椭圆上使MNQ面积为的点Q有几个?证明你的结论。(不必具体求
5、出Q点的坐标)20.(14分)设数列的前项的和为,且, ()证明:数列是等比数列,并求通项;()设,证明: 16(12分)解: = 又 ()由()知ac=35,又a=7, c=5, 由正弦定理得 又 17(14分)解:(I)(法一)矩形ABCD中过C作CHDE于H,连结C1HCC1面ABCD,CH为C1H在面ABCD上的射影C1HDE C1HC为二面角CDEC1的平面角矩形ABCD中得EDC=,DCH中得CH=,又CC1=2,C1HC中,C1HC二面角CDEC1的余弦值为 7分(2)以D为原点,分别为x轴,y轴,z轴的正向建立空间直角坐标系,则有A(3,0,0)、D1(0,0,2)、B(3,4
6、,0),E(3,3,0)、F(2,4,0)、C1(0,4,2) 设EC1与FD1所成角为,则 故EC1与FD1所成角的余弦值为 14分(法二)(1)以D为原点,分别为x轴,y轴,z轴的正向建立空间直角坐标系,则有A(3,0,0)、D1(0,0,2)、B(3,4,0),E(3,3,0)、F(2,4,0)、C1(0,4,2)于是,设向量与平面C1DE垂直,则有,令,则 又面CDE的法向量为 7分由图,二面角CDEC1为锐角,故二面角CDEC1的余弦值为 8分(II)设EC1与FD1所成角为,则 故EC1与FD1所成角的余弦值为 14分18(14分)解:()依题意知汽车从甲地匀速行驶到乙地所用时间为
7、, 1分全程运输成本为 3分故所求函数及其定义域为 5分()依题意知S,a,b,v都为正数,故有 当且仅当即时上式中等号成立若,则当时,全程运输成本y最小,若,则由于,当时为减函数,则在上为减函数当v=c时,全程运输成本y最小 12分综上知,为使全程运输成本y最小,当时行驶速度应为;当时行驶速度应为v=c 14分(3)代入得或 |MN|=,设点Q到直线的距离为,则由=得(法一)设Q在与直线MN平行的直线上,则直线与直线MN的距离为 解得,时,代入得,方程有两不等实解,即有两个不同点Q满足;同理可得,时也有两个不同的点Q满足。综上,共有4个不同点Q满足条件(若求点Q坐标,则为)法(二)设D为椭圆上不同于M、N的任一点,D到MN的距离为,即椭圆C上点到直线MN距离的最大值为,而,故由图可知,椭圆C上有4个点Q能满足条件。