1、武汉二中20162017学年度上学期期中考试高二数学(理科)试题考试时间:2016年11月10日上午8001000 试卷满分:150分一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在四个选项中,只有一项是符合要求的)1. 已知命题, 则命题的否定是()A. B. C. D. 2. 下列命题中真命题是() A.若, 则; B.若, 则; C.若是异面直线, 那么与相交; D.若, 则且3 已知双曲线的渐近线方程为yx, 若顶点到渐近线的距离为1, 则双曲线的方程为( )A.B. C. D.4.已知直线,则“”是“”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
2、5一个几何体的三视图如图所示,则这个几何体的外接球表面积为( )A B C D6. 方程为1(ab0)的椭圆的左顶点为A, 左、右焦点分别为F1、F2, D是它短轴上的一个端点, 若, 则该椭圆的离心率为()A.B. C.D.网Z*X*X*7. 已知P为抛物线y24x上一个动点, Q为圆x2(y4)21上一个动点, 那么点P到点Q的距离与点P到抛物线的准线的距离之和的最小值是()A. 5 B. 8C.1 D.28.直三棱柱中,分别是的中点,则与所成的角的余弦值为( ).A. B. C. D.9.如图, 在棱长为1的正方体中, 点分别 是棱的中点, 是侧面内一点, 若平面, 则线段长度的取值范围
3、是()A. B.C. D.10椭圆的左、右顶点分别为,点在上且直线斜率的取值范围是,那么直线斜率的取值范围是( )ABCD11. 已知是正四面体的面上一点,到面的距离与到点的距离相等,则动点的轨迹所在的曲线是( )A. 圆 B. 抛物线 C. 双曲线 D. 椭圆 12. 已知双曲线的左、右焦点分别为、, 为双曲线的中心, 是双曲线右支上的一点, 的内切圆的圆心为, 且与轴相切于点, 过作直线的垂线, 垂足为, 若为双曲线的离心率, 则() A. B. C. D. 与关系不确定二、填空题(每小题5分,共20分. 把每小题的答案填在答题卡的相应位置)13已知,若三向量共面,则_ 14. 如果椭圆的
4、弦被点平分,则这条弦所在的直线方程是.15.已知平行六面体,.则的长为_16. 平面上两点满足设为实数,令表示平面上满足的所有点所成的图形又令圆为平面上以为圆心,9为半径的圆给出下列选项:当时,为直线;当时,为双曲线;当时,与有两个公共点;当时,与有三个公共点;当时,与有两个公共点其中是真命题的有: _.(把你认为正确命题的序号都填上) 三、解答题: (本大题共6个小题, 共70分. 解答应写出文字说明、证明过程或推演步骤. ) 17. (本小题满分10分) 已知命题:方程表示焦点在y轴上的椭圆;命题:双曲线的离心率,若或为真命题,且为假命题,求实数的取值范围. 18. (本小题满分12分)如
5、图,已知圆心坐标为的圆与轴及直线 均相切,切点分别为、,另一圆与圆、轴及直线均相切,切点分别为、。(1) 求圆和圆的方程; (2) 过点作的平行线,求直线被圆截得的弦的长度; 19.(本题满分12分)如图,AB是圆的直径,PA垂直圆所在的平面,C是圆上的点.(1)求证:平面PAC平面PBC;(2)若AB=2,AC=1,PA=1,求二面角C-PB-A的余弦值.20. (本小题满分12分) 已知抛物线C的标准方程为错误!未找到引用源。,M为抛物线C上一动点,错误!未找到引用源。为其对称轴上一点,直线MA与抛物线C的另一个交点为N当A为抛物线C的焦点且直线MA与其对称轴垂直时,MON的面积为错误!未
6、找到引用源。(1)求抛物线C的标准方程;(2)记错误!未找到引用源。,若t值与M点位置无关,则称此时的点A为“稳定点”,试求出所有 “稳定点”,若没有,请说明理由21.(本小题满分12分)如图,在中, ,点在边上,设,过点作交于,作交于。沿将翻折成使平面平面;沿将翻折成使平面平面(1)求证:平面;(2)是否存在正实数,使得二面角的大小为?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由22. (本小题满分12分) 如图,已知椭圆的半焦距为c,原点O到经过两点 的直线的距离为c(0,1),垂直于x轴的直线l与椭圆C1及圆C2:均有两个交点,这四个交点按其纵坐标从大到小分别为A,B,C,D(1)当时,求的值
7、;(2)设N(a,0),若存在直线l使得BO/AN,证明:武汉二中20162017学年度上学期期中考试高二数学(理科)参考答案BAAA ADCD CBDC13 5 14. 15. 16. 17.解:若P为真命题则 所以若q为真命题则 所以;5分(1)若p真q假 则 无解(2)若p假q真 则 故m的取值范围为10分18 解:(1)由于圆M与BOA的两边相切,故M到OA及OB的距离均为圆M的半径,则M在BOA的角平分线上,同理,N也在BOA的角平分线上,即O、M、N三点共线,且OMN为BOA的角平分线,M的坐标为M到x轴的距离为1,即:圆M的半径1,圆M的方程为 3分设圆N的半径为r,由RtOAM
8、-RtOCN, 得:OM:ON=MA:NC,即圆N的方程为:6分(2)由对称性可知,所求弦长等于过A点的MN的平行线被圆N截得弦长,此弦所在直线方程为,圆心N到该直线的距离,则弦长 12分19证明:(1)由AB是圆的直径,得, 由平面ABC,平面ABC,得 又,平面PAC,平面PAC, 所以平面PAC 因为平面PBC, 所以平面PAC平面PBC6分(2)过C作CM/AP,则CM平面ABC如图(1),以点C为坐标原点,分别以直线CB,CA,CM为x轴,y轴,z轴建立空间直角坐标系在RtABC中,因为AB=2,AC=1,所以又因为PA=1,所以A(0,1,0),B(,0,0),P(0,1,1)故设
9、平面BCP的法向量为,则所以不妨令,则因为设平面ABP的法向量为,则所以不妨令,则于是由图(1)知二面角C-PB-A为锐角,故二面角C-PB-A的余弦值为12分20.解:(1)由题意,错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。,抛物线C的标准方程为错误!未找到引用源。 4分(2)设错误!未找到引用源。,设直线MN的方程为错误!未找到引用源。,联立错误!未找到引用源。得错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。, 错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。, 由对称性,不妨设错误!未找到引用源。,()错误!未找到引用源。时,错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。同号,又错误!未找到引用源。,
10、 错误!未找到引用源。, 不论a取何值,t均与m有关, 即错误!未找到引用源。时,A不是“稳定点”; 8分()错误!未找到引用源。时,错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。异号,又错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。仅当错误!未找到引用源。,即错误!未找到引用源。时,t与m无关。 “稳定点”为A(3,0)12分21.解:(1)法一:以为原点,所在直线为轴,所在直线为轴,过且垂直于平面的直线为轴,建立空间直角坐标系,如图,1则C(0,0,0),A(0,a,0),B(a,0,0). 设P(x,y,0),由从而平面的一个法向量为 又平面 6分(2) 可以求得平面的一个法向量,平面的一个法向量,由即又,由于=-30,所以不存在正实数,使得二面角的大小为. 12分22. 解(1)过两点 (c,0) ,(0,b)的直线方程为即由原点O到直线的距离为,得当此时椭圆的方程为.设直线l的方程为联立联立 6分(2)由(1)得,联立又由.解得又 12分