1、江苏省南菁高级中学20122013学年第一学期期中考试高二数学试卷命题人:刘斌政 审题人:华宗林一、填空题(每题5分,共80分. 请将答案填写在答卷纸上相应题号处)1.以双曲线y21的右焦点为焦点的抛物线标准方程为. 2.已知正三棱锥的底面边长是6,侧棱与底面所成角为60,则此三棱锥的体积为. 3.直线ax2y60与直线x(a1)y(a21)0平行,则a.4.双曲线x21的渐近线被圆x2y26x2y10所截得的弦长为. 5.设l、m为两条不同的直线,、为两个不同的平面,下列命题中正确的是(填序号)若l,m/,则lm;若l/m,m,l,则/;若l/,m/,/,则l/m;若,m,l,lm,则l.6
2、.如图,倒置的顶角为60的圆锥形容器,有一个实心铁球浸没于容器的水中,水面恰好与球相切,若取出这个铁球,测得容器的水面深度为cm,则这个铁球的表面积为cm2. 7.经过点在M(1,1)且与点A(1,2)、B(3,0)距离相等的直线方程为.8.圆C通过不同的三点P(,0),Q(3,0),R(0,1),已知圆C在点P处切线的斜率为1,则为.9.直线xcosy10(R)的倾斜角的范围是.10.过定点(1,0)可作两条直线与圆x2y22kx4y3k80相切,则k的取值范围是.ABCDD1A1B1C1M11.如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,M是DD1的中点,则下列结论正确的是(填序号)线段A1
3、M与B1C所在直线为异面直线;对角线BD1平面AB1C;平面AMC平面AB1C;直线A1M/平面AB1C.12.已知F是椭圆5x29y245的左焦点,P是此椭圆上的动点,A(1,1)是一定点,则|PA|PF|的最大值是 .13.在平面直角坐标系xOy中,已知圆x2y24上恰有两个点到直线4x3yc0的距离为1,则实数c的取值范围是. 14.在平面直角坐标系xOy中,已知点M(0,3),直线l: xy40,点N(x,y)是圆C:x2y22x10上的动点,MAl,NBl,垂足分别为A、B,则线段AB的最大值为. 15.已知椭圆1(ab0)的左右焦点分别为F1、F2,离心率为e,若椭圆上存在点P,使
4、得 ABCDD1C1B1A1MPe,则该椭圆的离心率e的取值范围是. 16.如图,正方体ABCDA1B1C1D1的棱长为1,点M在棱AB上,且AM,点P是平面ABCD上的动点,且动点P到直线A1D1的距离与点P到点M的距离的平方差为1,那么动点P的轨迹可能是以下 曲线.(填写序号)直线;圆;椭圆;双曲线;抛物线二、解答题(5题共80分,请将答案填写在答卷纸上相应题号处)17.(本题满分14分)ACBDEAECBDF已知点A(2,2)及点B(8,0),试在直线l:2xy10上,求出符合下列条件的点P:使|PA|PB|为最小;使|PA|2|PB|2为最小.18.(本题满分14分)如图,在RtABC
5、中,AC6,BC3,ABC90,CD为ACB的平分线,点E在线段AC上,CE4;将BCD沿CD折起,如图,使得平面BCD平面ACD,连接AB,点F是AB的中点.求证:DE平面BCD;在线段DE上是否存在一点G,使FG/平面BDC?若存在,求出点G的位置,若不存在,说明理由.19.(本题满分16分)xyCOFEPQBD在直三棱柱ABCA1B1C1中,AC4,CB2,AA1,ACB60,E、F分别是A1C1、BC的中点.(图见答卷纸相应题号处)证明C1F/平面ABE;若P是线段BE上的点,证明:平面A1B1C平面C1FP;若P在E点位置,求三棱锥PB1C1F的体积.20.(本题满分18分)如图,在
6、平面直角坐标系xOy中,圆C:(x1)2y216,点F(1,0),E是圆C上的一个动点,EF的垂直平分线PQ与CE交于点B,与EF交于点D.求点B的轨迹方程;当D位于y轴的正半轴上时,求直线PQ的方程;当G是圆上的另一个动点,且满足FGFE.记线段EG的中点为M,试判断线段OM的长度是否为定值?若是,求出该定值;若不是,说明理由.OxyAFPDEGH21.(本题满分18分)已知椭圆C:1(ab0),O:x2y2b2,点A、 F分别是椭圆C的左顶点和左焦点,点P是O上的动点.若P(1,),PA是O的切线,求椭圆C的方程;若是一个常数,求椭圆C的离心率;当b1时,过原点且斜率为k的直线交椭圆C于D
7、、E两 点,其中点D在第一象限,它在x轴上的射影为点G,直线EG交椭圆C于另一点H,是否存实数a,使得对任意的k0,都有DEDH?若存在,求出a的值,若不存在,请说明理由.20122013学年第一学期期中考试高二数学试卷答卷一、填空题(每题5分,共80分.) 1、; 2、; 3、; 4、;5、; 6、; 7、; 8、;9、;10、;11、;12、;13、;14、;15、;16、;二、解答题(5题共80分)17(本题满分14分)ACBDEAECBDF18(本题满分14分)19(本题满分16分)ABCA1B1C1EPF20(本题满分1.8分)xyCOFEPQBD21.(本题满分18分)OxyAFP
8、DEGH江苏省南菁高级中学20122013学年第一学期期中考试高二数学试卷参考答案一、填空题(每题5分,共80分.) 1、y28x; 2、18; 3、 1; 4、4;5、; 6、4; 7、x2y10或x1; 8、2;9、0,45135,180);10、(9,1)(4,);11、;12、6;13、(15,5)(5,15);14、3;15、1,1) ;16、.二、解答题(5题共80分)17.解:设A关于直线l的对称点A坐标为(x0,y0),则解得,即A(2,0) 求得AB的直线方程为: y0.求得点P(,0).7分设动点P的坐标为(t,2t1),则|PA|2|PB|2(t2)2(2t1)2(t8)
9、2(2t1)210t220t70ACBDEAECBDFHMG当t1时,取得最小值,即P(1,1) 14分18解:(1)在图中,RtABC,AC6,BC3,ABC90, BCA60,又CD为ACB的平分线, BCDDCE30, 在RtBDC中,求得DC2,故BC:DCDC:EC:2 BCDDCE,从而EDCDBC90,即EDDC;将BCD沿CD折起,使得平面BCD平面ACD,平面BDC平面EDC=DCDE平面BCD. 7分(2)取AD的中点H,AC的中点M,连结FH、FM、MH, 在ABD中,F、H分别为AB、AD的中点,则FH为ABD的中位线 FH/BD,又FH平面BDC,BD平面BDC FH
10、/平面BDC;同理,MH/平面BDC 又FHMHH,FH平面FMH,MH平面FMH 平面FMH/平面BDC; 记MH与DE交于点G,则FG平面FMH,FG/平面BDC,故G点为所求 EMAMAE1,EM:MC1:3,EG:GD1:3,即G为ED上最靠近E的四点分点. 14分19. 证明:取AB中点G,连结GF、GE,F为BC中点,FGAC,且FGAC 而由三棱柱可得,C1E/AC,且C1EAC,FG/C1E且FGC1E四边形EGFC1为平行四边形C1F/EG,而EG平面ABE,C1F平面ABEC1F/平面ABE. 5分证明:ABC中,AC4,CB2,ACB60,可求得AB2,ABC90即ABB
11、C直三棱柱ABCA1B1C1,故A1B1C1也为90BCC1B1FA1B1B1C1,又由直三棱柱可得BB1底面A1B1C1,BB1A1B1,且BB1B1C1B1,A1B1侧面B1C1CB又C1F侧面B1C1CB,A1B1C1F;在侧面矩形B1C1CB中,BB1,BC2,F为BC中点证明C1CFCBB1,从而可得BCB1FC1CC1FCBCB1C1FCFC1C90,即B1CC1F;又A1B1B1CB1,A1B1平面A1B1C,B1C平面A1B1CC1F平面A1B1C又C1F平面C1FP,平面A1B1C平面C1FP. 12分 P在E点位置,三棱锥PB1C1F即为三棱锥EB1C1F而E是A1C1的中
12、点,E到平面BCC1B1的距离是A1到平面BCC1B1的距离一半又A1B1平面BCC1B1,且A1B12P到平面BCC1B1的距离A1B1 而在矩形BCC1B1中,B1C1F的面积矩形面积 V三棱锥Sh(此问体积求法很多,上述仅供参考)16分20.解:18131021. 解:点P(1,)在圆上,b24 又PA是O的切线,OPA为直角三角形,POA60 OA2OP2b4,即a4 椭圆C的方程为1. 4分是一个常数,当点P分别在(b,0)时比值相等,即 整理可得,b2ac,又b2a2c2,即a2c2ac0,同除以a2可得e2e10,解得离心率e. 8分如若存在,b1,则设椭圆方程为y21 设y1(0,1),D(x1,y1),H(x2,y2),E(x1,y1),G(x1,0)D、H都在椭圆C上,两式相减得 (x12x22)a2(y12y22)0由题意可得,D、H在第一象限,且不重合,故(x1x2)(x1x2)0 (*)而又因为E、G、H三点共线,故kEHkEG,即,代入(*)式可得而DEDH,即为1,因此,即a22,a.从而存在椭圆 y21满足题意. 18分(此问也可设DE的斜率为k,D(x1,kx1),则根据题意寻找一个含有a、k、x1的一个等式,而该等式必须对任意的k及任意可取的x1恒成立,从而求出a,运算量和上述方法差不多,仅供参考)