1、内蒙古通辽实验中学2020-2021学年高二数学上学期自主检测试题 理(特优班)一、选择题: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.复数等于( )A. B. C. D. 2.若是的充分不必要条件,则是的( )A. 允分不必要条件 B. 必要不允分条件 C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件3. 定积分的值为( ) A. B. C. D. 4. 等差数列an的公差为d,a10,Sn为数列an的前n项和,则“d0”是“Z”的()A充分不必要条件 B必要不充分条件 C充分必要条件 D既不充分也不必要条件 5.已知在上连续可导,为其导函数,且,则( )A. 2e B. C. 3 D
2、. 5. 已知O为坐标原点,F为抛物线C:的焦点,P为C上一点,若,则( )A. 6 B. 12 C. 36 D. 42 7.若曲线与曲线在它们的公共点处具有公共切线,则实数( )A. -2 B. C. 1 D. 28.已知函数,则函数的大致图象是( )AB CD9. 已知抛物线上一点P,直线,过点P作,垂足为A,圆上有一动点N,则最小值为( )A. 2 B. 4 C. 6 D. 810.在棱长为2的正方体ABCDA1B1C1D1中,E,F分别为棱AA1,BB1的中点,G为棱A1B1上一点,且A1G(00,b0)的一个焦点,若C上存在点P,使线段PF的中点恰为其虚轴的一个端点,则C的离心率为_
3、16. 已知A,B,C,D是球O上不共面的四点,且ABBCAD,BDAC2,BCAD,则球O的体积为_.三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.在直角坐标系中,直线的参数方程为(为参数),以原点为极点,轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为(1)求曲线的参数方程;(2)若,直线与曲线相交于、两点,求线段长18. 已知函数 (I)求的单调区间; (II)若在0,1上单调递增,求a的取值范围。19. 已知是抛物线上一点,经过点的直线与抛物线交于、两点(不同于点),直线、分别交直线于点、.(1)求抛物线方程及其焦点坐标;(2)求证:以为直径的圆
4、恰好经过原点.20.如图,三棱锥PABC中,PC平面ABC,PC3,ACB,D,E分别为线段AB,BC上的点,且CDDE,CE2EB2.(1)证明:DE平面PCD;(2)求二面角APDC的余弦值21. 已知椭圆的离心率为,左、右焦点分别为、,为椭圆上一点,与轴交于,.()求椭圆的方程;()过右焦点的直线交椭圆于、两点若的中点为,为原点,直线交直线于点.求的最大值.22. 已知函数,设(1)求的极值点; (2)若,求的零点个数2020-2021学年高二(上)数学试卷(特优班)一、选择题: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.复数等于( )A. B. C. D. 【答案】C2.若
5、是的充分不必要条件,则是的( )A. 允分不必要条件 B. 必要不允分条件 C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件【答案】B3. 定积分的值为( )答案A A. B. C. D. 4. 等差数列an的公差为d,a10,Sn为数列an的前n项和,则“d0”是“Z”的()A充分不必要条件 B必要不充分条件 C充分必要条件 D既不充分也不必要条件 答案A5.已知在上连续可导,为其导函数,且,则( )A. 2e B. C. 3 D. 【答案】B 【详解】由题意,所以,因此,所以,故.故选:B5. 已知O为坐标原点,F为抛物线C:的焦点,P为C上一点,若,则( )A. 6 B. 12 C. 36 D
6、. 42 【答案】C根据抛物线的性质求出P点的横坐标,代入抛物线方程得出抛物线的纵坐标,从而解出向量的数量积.【详解】抛物线的焦点为,准线方程为.,.不妨设P在第一象限,则,.故选:C.7.若曲线与曲线在它们的公共点处具有公共切线,则实数( )A. -2 B. C. 1 D. 2【答案】C试题分析:根据题意可知:,两曲线在点处由公共的切线,所以即:,代入解得:,所以答案为C8.已知函数,则函数的大致图象是 ( A )AB CD9. 已知抛物线上一点P,直线,过点P作,垂足为A,圆上有一动点N,则最小值为( )A. 2 B. 4 C. 6 D. 8【答案】B【详解】设抛物线的焦点为,则,因为直线
7、为抛物线的准线,所以,所以,当且仅当为线段与圆的交点时,等号成立.故选:B.10.在棱长为2的正方体ABCDA1B1C1D1中,E,F分别为棱AA1,BB1的中点,G为棱A1B1上一点,且A1G(00,b0)的一个焦点,若C上存在点P,使线段PF的中点恰为其虚轴的一个端点,则C的离心率为_ 【答案】16. 已知A,B,C,D是球O上不共面的四点,且ABBCAD,BDAC2,BCAD,则球O的体积为_三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.在直角坐标系中,直线的参数方程为(为参数),以原点为极点,轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为(1)
8、求曲线的参数方程;(2)若,直线与曲线相交于、两点,求线段的长【详解】(1)由得,即,曲线的参数方程为(为参数)(2)解法一:若,则直线参数方程为,代入,整理得,解法二:若,则直线的直角坐标方程为,曲线为圆,它的直角坐标方程为,圆心为,半径,圆心到直线的距离,18. 已知函数 (I)求的单调区间; (II)若在0,1上单调递增,求a的取值范围。【解析】(I) 当且仅当时取“=”号,单调递增。 当变化时,、的变化如下表:1+00+极大值极小值 (II)当恒成立。 由(I)可知 若上单调递减,上不单增,不符合题意;综上,a的取值范围是0,1 19. 已知是抛物线上一点,经过点的直线与抛物线交于、两
9、点(不同于点),直线、分别交直线于点、.(1)求抛物线方程及其焦点坐标;(2)求证:以为直径的圆恰好经过原点.【答案】(1)抛物线方程为,焦点坐标为;(2)证明见解析.(1)将代入,得,因此,抛物线方程为,焦点坐标为;(2)设,、.因为直线不经过点,所以直线一定有斜率,设直线方程为,与抛物线方程联立得到,消去,得,则由韦达定理得,.,即,显然,则点,同理可求得点的坐标为,所以,因此,以为直径的圆过原点.20.如图,三棱锥PABC中,PC平面ABC,PC3,ACB,D,E分别为线段AB,BC上的点,且CDDE,CE2EB2.(1)证明:DE平面PCD;(2)求二面角APDC的余弦值【解析】(1)
10、证明:由PC平面ABC,DE平面ABC,得PCDE.由CE2,CDDE得CDE为等腰直角三角形,故CDDE.由PCCDC,DE垂直于平面PCD内两条相交直线,故DE平面PCD.(2)由(1)知,CDE为等腰直角三角形,DCE,如图,过点D作DFCE于点F,易知DFFCFE1,又已知EB1,故FB2. 由ACB,得DFAC,所以,故ACDF.以C为坐标原点,分别以,的方向为x轴,y轴,z轴的正方向,建立空间直角坐标系,则P(0,0,3),A,E(0,2,0),D(1,1,0),(1,1,0),(1,1,3),.设平面PAD的法向量为n1(x1,y1,z1),由n10,n10,得故可取n1(2,1
11、,1)由(1)可知DE平面PCD,故平面PCD的法向量n2可取为,即n2(1,1,0)所以cosn1,n2,故所求二面角APDC的余弦值为.21. 已知椭圆的离心率为,左、右焦点分别为、,为相圆上一点,与轴交于,.()求椭圆的方程;()过右焦点的直线交椭圆于、两点若的中点为,为原点,直线交直线于点.求的最大值.【答案】(I);(II)【详解】(I)连接,由题意得,所以为的中位线,又因为,所以,且 又,得,故所求椭圆方程为.(II)联立,可得.设、,则,所以为所以的中点坐标为, 因此直线的方程为,从而点为,设,令,则,因此当,即时取得最大值.【点睛】本题考查了椭圆标准方程、直线与椭圆的位置关系,以及椭圆弦长公式,考查了数学运算能力.22. 已知函数,设(1)求的极值点; (2)若,求的零点个数【详解】(1)由题,定义域为,则,当时,在递增,无极值点当时,在递增,递减,递增,故的极大值点为1,极小值点为当时,在递增,递减,递增,故的极大值点为,极小值点为1.(2)当时,在上递增,在上递减,在上递增,所以的极小值为的极大值为,且设,其中,则,所以在上是增函数,所以因为,所以有且仅有1个,使得故当时,有且仅有1个零点