1、吉林省洮南市第一中学2020-2021学年高二数学上学期第三次月考试题 理(满分:150分,时间:120分钟)注意事项: 1.本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡和答题纸的相应位置上. 2.回答第卷时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号,写在本试卷上无效.3.回答第卷时,将答案写在答题纸上,写在本试卷上无效.第I卷(选择题 共60分)一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分.)1直线的倾斜角为( ) A30 B60 C120 D1502下列关于命题的说法
2、错误的是( ) A命题“若,则”的逆否命题为“若,则” B“”是“函数在区间上为增函数”的充分不必要条件 C命题“,使得”的否定是“,均有” D且的充要条件是3.已知两条平行线方程为与,则它们间距离为( ) A B CD 4点满足,则点P在( ) A以点为圆心,以2为半径的圆上 B以点为中心,以2为棱长的正方体上 C以点为球心,以2为半径的球面上 D无法确定5设是两条不同的直线,是两个不同的平面,则下列命题中不正确的是( ) A若,则 B若则 C若则 D若则6某几何体的三视图如图所示,则其体积为( ) A80 B160 C240 D4807已知平面内有一个点A(2,1,2),的一个法向量为n(
3、3,1,2),则下列点P中,在平面内的是() A B C D8已知命题关于的函数在上是增函数,命题函数为减函数,若“且”为假命题,则实数的取值范围是( ) A B C D9抛物线的焦点到双曲线的渐近线的距离是( ) A B C D10我国南北朝时期的数学家祖暅提出了计算几何体体积的祖暅原理:“幂势既同,则积不容异”.意思是两个同高的几何体,如果在等高处的截面积都相等,那么这两个几何体的体积相等.现有同高的三棱锥和圆锥满足祖暅原理的条件.若圆锥的侧面展开图是半径为2的半圆,由此推算三棱锥的体积为( ) A B C D11( ) A充分非必要条件 B必要非充分条件 C充分必要条件 D既不充分也不必
4、要条件12过抛物线的焦点,且倾斜角为的直线与物线交于,两点,若,则抛物线的方程为( ) A B C D第卷(非选择题共90分)二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)13等轴双曲线的一个焦点是F1(6,0),则它的标准方程是_14将原油精炼为汽油、柴油、塑胶等各种不同的产品,需要对原油进行冷却和加热.若在第时,原油的温度(单位:)为,则在第时,原油温度的瞬时变化率为_15对于四面体,有以下命题:若,则过向底面作垂线,垂足为底面的外心;若,则过向底面作垂线,垂足为底面的内心;四面体的四个面中,最多有四个直角三角形;若四面体的6条棱长都为1,则它的内切球的表面积为.其中正确的命题是_
5、16已知是椭圆和双曲线的公共焦点,是它们的一个公共点,且,椭圆的离心率为,双曲线的离心率,则_.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(本小题10分)已知直线过直线和的交点,根据下列条件分别求出直线的方程:(1)直线的倾斜角为;(2)直线与直线垂直.18. (本小题12分) 求下列函数的导数. 19(本小题12分) 如图,在四棱锥中,底面四边形满足且,点和分别为棱和的中点(1)求证:;(2)求证:平面平面20(本小题12分) 已知圆,点为圆上任意一点,点,线段的中点为,点的轨迹为曲线(1)求点的轨迹的方程;(2)求曲线与的公共弦长21(本小题12
6、分)在直三棱柱中,为线段的中点.(1)求证:;(2)求直线与平面所成角的余弦值;(3)求二面角的余弦值.22. (本小题12分) 已知椭圆的一个顶点为,且经过点(1)求椭圆的方程;(2)过点作斜率为的直线交于另一点,交轴于点为线段的中点,为坐标原点,是否存在点满足对于任意的都有若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由洮南一中高二第三次月考数学试卷答案(理科)一、选择题:123456789101112ADCCDBBADDBC二、填空题:13. 1 14. -1 15. 16. 4三、解答题:17. (10分) (1);(2).【分析】(1)求出两直线的交点的坐标,可设直线的方程为,将交点的坐标
7、代入直线的方程,求出的值,即可得出直线的方程;(2)可设直线的方程为,将交点的坐标代入直线的方程,求出的值,即可得出直线的方程.【详解】(1)联立两直线的方程,解得,则直线和的交点的坐标为.由于直线的倾斜角为,其斜率为,设直线的方程为,将点的坐标代入直线的方程,得,解得,因此,直线的方程为,即;(2)由于直线与直线,可设直线的方程为,将点的坐标代入直线的方程,得,解得.因此,直线的方程为.【点睛】本题考查直线方程的求解,解题时充分从直线的斜率来求解,考查计算能力,属于基础题.18(12分) (1) (2)19(12分)【答案】【分析】(1)先证明平面,平面,进而得到平面平面,然后根据面面平行的
8、性质可得结论成立(2)先证明平面,根据,可得平面,于是可得面面垂直【详解】(1)在底面四边形中,由,可得;又,为的中点,所以,从而四边形为平行四边形,所以,又平面,平面,所以平面由题意,是的中位线,所以,又平面,平面,所以平面又与是平面内两相交直线,所以平面平面;因为平面,所以平面(2)由(1)知,因为,所以,又,且是平面内两相交直线,所以平面,从而平面,又平面,所以平面平面【点睛】解答类似问题的关键是根据图形,并结合三种平行(垂直)间的相互转化关系进行求解,解题时注意解题步骤的完整性,特别是定理中的关键性词语,在证题过程中要得到体现,属于基础题【答案】(1);(2);.【分析】(1)设点,根
9、据相关点法求解即可;、(2)先根据题意求得与的公共弦所长直线的方程,再结合圆的弦长问题计算即可;【详解】解(1):设点, 线段的中点为, ,故,又 为圆上任意一点, , 将代入得点的轨迹的方程为(2) 两式做差得公共弦所在直线方程为: 点到之距离 所求与公共弦长为:21(12分)【答案】(1)见解析;(2);(3)【解析】【分析】(1)由直三棱柱的定义可得,再根据等腰三角形性质可得,再由线面垂直的判定可得平面,即可证明.(2)取线段的中点为,分别取作为轴,轴,轴,建立空间直角坐标系,写出各个点的坐标,利用向量数量积运算求得平面BC1D的法向量,即可由线面夹角的求法求得直线与平面所成角的余弦值.
10、(3)由平面BC1D的法向量和平面的法向量,即可利用法向量法求得二面角的余弦值.【详解】(1)证明:由直三棱柱,可得底面,.,D为线段的中点.,又,平面,.(2)取线段的中点为,分别取作为轴,轴,轴,建立空间直角坐标系,如下图所示:,设平面BC1D的法向量为,则,代入可得,令可得即.|.直线与平面所成角的余弦值为(3)由题意得平面的法向量为 由(2)得平面法向量为.由图可知,二面角为钝二面角,二面角的余弦值为.【点睛】本题考查了由线面垂直判定线线垂直,空间向量法求线面夹角、面面夹角,对计算能力要求较高,属于中档题.22(12分)【答案】(1)(2)见解析【解析】【分析】由由题意可得,解得,由此能求出椭圆方程;直线的方程为,与椭圆联立,得,由此利用韦达定理、中点坐标公式、直线方程、直线垂直、椭圆性质,结合已知条件能求出定点Q的坐标【详解】由题意可得,解得,则椭圆C的方程为,直线的方程为,得,联立椭圆方程,消元化简得,又点P为AD的中点,则,假设存在定点使得,则,即恒成立,恒成立,即,因此定点Q的坐标为【点睛】本题考查椭圆方程的求法,考查满足直线与直线垂直的定点是否存在的判断与求法,解题时要认真审题,注意韦达定理、中点坐标公式、直线方程、直线垂直、椭圆性质的合理运用,是中档题