1、省扬高中高二数学试卷2015年12月时间:120分钟分值:160分一、填空题(本大题共14小题,共70分,请将答案填写在答题卷相应的位置上)1椭圆的焦距为 2双曲线的渐近线方程是 3已知抛物线,则它的准线方程是 4已知函数,为的导函数,则的值是 5已知圆O:,圆C:,则两圆的位置关系为 (从相离、相内切、相外切、相交中选择一个正确答案)6直线被圆截得的弦长为等于 7设m、n是两条不同的直线、是两个不同的平面,则下列命题中正确的是 填序号). ; ; ;若不垂直于,则不可能垂直于内无数条直线.8已知函数,求函数的单调减区间为 9如图,在长方体中, ,则四棱锥的体积为 cm310如图,函数的图象在
2、点P处的切线方程是,则的值为 11已知圆经过椭圆的一个顶点和一个焦点,则此椭圆的离心率 12函数的图象为曲线,若曲线存在与直线垂直的切线,则实数的取值范围是 13若函数f(x)kxln x在区间(1,)单调递增,则k的取值范围是 14过椭圆的左顶点A的斜率为的直线交椭圆于另一点,且点在轴上的射影为右焦点,若,则椭圆的离心率的取值范围是 二、解答题 (本大题共6小题,共90分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15(本小题满分14分)已知三点、(2,0)、(2,0)。(1)求以、为焦点且过点的椭圆的标准方程;(2)求以、为顶点且以(1)中椭圆左、右顶点为焦点的双曲线方程. 16(本小题满
3、分14分)如图,四棱锥PABCD中,底面ABCD为菱形,PA平面ABCD,BD交AC于点E,F是线段PC中点,G为线段EC中点 (1)求证:FG/平面PBD;(2)求证:BDFG17(本小题满分15分)在平面直角坐标系中,已知点,若,分别为线段,上的动点,且满足(1) 若,求直线的方程;(2)证明:的外接圆恒过定点(异于原点)OABDCxy(第17题)18(本小题满分15分)如图,在边长为2 (单位:m)的正方形铁皮的四周切去四个全等的等腰三角形,再把它的四个角沿着虚线折起,做成一个正四棱锥的模型设切去的等腰三角形的高为x m(1)求正四棱锥的体积V(x);(2)当x为何值时,正四棱锥的体积V
4、(x)取得最大值?xx(第18题)h19(本小题满分16分)如图,在平面直角坐标系中,椭圆的离心率为,直线与轴交于点,与椭圆交于、两点. 当直线垂直于轴且点为椭圆的右焦点时,弦的长为.(1)求椭圆的方程;(2)若点的坐标为,点在第一象限且横坐标为,连结点与原点的直线交椭圆于另一点,求的面积(3)是否存在点,使得为定值?若存在,请指出点的坐标,并求出该定值;若不存在,请说明理由.第19题20(本小题满分16分)已知函数(,是自然对数的底数)(1)若,求函数在处的切线方程并研究函数的极值。(2)讨论函数的单调性;(3)若对于任意的实数,恒成立,请比较与的大小省扬高中高二数学试卷参考答案及评分标准时
5、间:120分钟分值:160分一、填空题(本大题共14小题,共70分,请将答案填写在答题卷相应的位置上)1椭圆的焦距为 22双曲线的渐近线方程是 3已知抛物线,则它的准线方程是 4已知函数,为的导函数,则的值是 1 5已知圆O:,圆C:,则两圆的位置关系为(从相离、相内切、相外切、相交中选择一个正确答案)答案:相外切6直线被圆截得的弦长为等于 7设m、n是两条不同的直线、是两个不同的平面,则下列命题中正确的是_(填序号). 若不垂直于,则不可能垂直于内无数条直线.答案: 8已知函数,求函数的单调减区间为. (注意:写成闭区间也可)9如图,在长方体中,则四棱锥的体积为 _ cm3答案:610如图,
6、函数的图象在点P处的切线方程是,则的值为_.答案211已知圆经过椭圆的一个顶点和一个焦点,则此椭圆的离心率 12函数的图象为曲线,若曲线存在与直线垂直的切线,则实数的取值范围是 13若函数f(x)kxln x在区间(1,)单调递增,则k的取值范围是 15(本小题满分14分)已知三点、(2,0)、(2,0)。(1)求以、为焦点且过点的椭圆的标准方程;(2)求以、为顶点且以(1)中椭圆左、右顶点为焦点的双曲线方程. 解:(1)2分所以,又,所以 4分方程为: 7分(2), 9分所以 11分双曲线方程为: 14分16(本小题满分14分)如图,四棱锥PABCD中,底面ABCD为菱形,PA平面ABCD,
7、BD交AC于点E,F是线段PC中点,G为线段EC中点 (1)求证:FG/平面PBD;(2)求证:BDFG证明:(1)连接PE,G.、F为EC和PC的中点, FG/平面PBD6分(II)因为菱形ABCD,所以,又PA面ABCD,平面,所以,因为平面,平面,且,平面, 10分平面,BDFG 14分注意:第一问中:证明了PE得2分,用判定定理的过程中少一个条件扣2分,少两个条件4分扣完!17(本小题满分15分)在平面直角坐标系中,已知点,若,分别为线段,上的动点,且满足(1) 若,求直线的方程;(2)证明:的外接圆恒过定点(异于原点)OABDCxy(第17题) (1) 因为,所以,1分又因为,所以,
8、所以,3分由,得,所以直线的斜率, 5分所以直线的方程为,即6分(2)设,则7分则,因为,所以,所以点的坐标为, 8分又设的外接圆的方程为,则有10分解之得,, 所以的外接圆的方程为,12分整理得,令,所以(舍)或所以的外接圆恒过定点为15分18(本小题满分15分)如图,在边长为2 (单位:m)的正方形铁皮的四周切去四个全等的等腰三角形,再把它的四个角沿着虚线折起,做成一个正四棱锥的模型设切去的等腰三角形的高为x m(1)求正四棱锥的体积V(x);(2)当x为何值时,正四棱锥的体积V(x)取得最大值?xx(第18题)hANO解 (1)设正四棱锥的底面中心为O,一侧棱为AN则由于切去的是等腰三角
9、形,所以AN,NO1x,2分在直角三角形AON中,AO,4分所以V(x)2(1x)2,(0x1) 7分(不写0x1扣1分)(2)V (x)(x1), 10分令V (x)0,得x1(舍去),x当x(0, )时,V (x)0,所以V(x)为增函数;当x(,1)时,V (x)0,所以V(x)为减函数所以函数V(x)在x时取得极大值,此时为V(x)最大值14分答:当x为m时,正四棱锥的体积V(x)取得最大值 15分说明:按评分标准给分,不写函数的定义域扣1分,没有答扣1分19(本小题满分16分)如图,在平面直角坐标系中,椭圆的离心率为,直线与轴交于点,与椭圆交于、两点. 当直线垂直于轴且点为椭圆的右焦
10、点时,弦的长为.(1)求椭圆的方程;(2)若点的坐标为,点在第一象限且横坐标为,连结点与原点的直线交椭圆于另一点,求的面积(3)是否存在点,使得为定值?若存在,请指出点的坐标,并求出该定值;若不存在,请说明理由.第19题解:(1)由,设,则,所以椭圆的方程为,因直线垂直于轴且点为椭圆的右焦点,即,代入椭圆方程,解得,于是,即,所以椭圆的方程为4分(2)将代入,解得,因点在第一象限,从而,由点的坐标为,所以,直线的方程为,联立直线与椭圆的方程,解得, 7分又过原点,于是,所以直线的方程为,所以点到直线的距离, 10分(3)假设存在点,使得为定值,设,当直线与轴重合时,有,当直线与轴垂直时,由,解
11、得,所以若存在点,此时,为定值2. 12分根据对称性,只需考虑直线过点,设,又设直线的方程为,与椭圆联立方程组,化简得,所以,又,所以,将上述关系代入,化简可得.综上所述,存在点,使得为定值216分20(本小题满分16分)已知函数(,是自然对数的底数)(1)若,求函数在处的切线方程并研究函数的极值。(2)讨论函数的单调性;(3)若对于任意的实数,恒成立,请比较与的大小 解:(1)时,所以:在处的切线方程为:由得:3分当时,在上为减函数;当时,在上为增函数;所以,当时,函数有极小值1,无极大值 6分注意:不交待单调性,扣2分,不说明无极大值扣1分!(2),当时,所以的单调增区间为,8分当时,令得,所以的单调减区间为,单调增区间为10分(2)由(1)知,当时,在是单调递增,又因为,所以不成立当时,此时当时,所以,可得,考察函数,因为,所以在上单调递减,所以,所以,所以,所以时,时,综上可知:当时,当时,当时,16分