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- 2021-06-02 发布
济宁市任城一中 2010-2011 学年高二下学期期末考试数学(理)
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。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.n∈N*,则(20-n)(21-n)……(100-n)等于 ( )
A. 80
100 nA B. n
nA
20
100 C. 81
100 nA D. 81
20 nA
2.A,B,C,D,E 五人并排站成一排,如果 B 必须站在 A 的右边,(A,B 可以不相邻)那么
不同的排法有( )
A.24 种 B.60 种 C.90 种 D.120 种
3.从 0,1,2,…,9 这 10 个数字中,任取两个不同数字作为平面直角坐标系中点的坐标,
能够确定不在 x 轴上的点的个数是( )
A.100 B.90 C.81 D.72
4.从黄瓜、白菜、油菜、扁豆 4 种蔬菜品种中选出 3 种,分别种在不同土质的三块土地上,
其中黄瓜必须种植,不同的种植方法共( )
A.24 种 B.18 种 C.12 种 D.6 种
5.从 5 位男教师和 4 位女教师中选出 3 位教师,派到 3 个班担任班主任(每班 1 位班主任),
要求这 3 位班主任中男、女教师都要有,则不同的选派方案共有 ( )
A.210 种 B.420 种 C.630 种 D.840 种
6.设随机变量 X 的分布列为 ( ) 15
kP X k , 1 2 3 4 5k ,,,,,则 1 5
2 2P X
等于( )
A. 1
5 B. 2
5 C. 1
15 D. 2
15
7.要从 10 名女生与 5 名男生中选出 6 名学生组成课外活动小组,如果按性别依比例分层随
机抽样,试问组成此课外学习小组的概率为( )
A.
3 3
10 5
6
15
C C
C
B.
6
15
6
15
C
A C.
4 2
10 5
6
15
A A
C D.
4 2
10 5
6
15
C C
C
8.设 3 13
n
x x
的展开式的各项系数的和为 P,所有二项式系数的和为 S,若 P+S=272,则 n
为( )
A.4 B.5 C.6 D.8
9.若随机变量η的分布列如下:
0 1 2 3
0
.1
0
.2
0
.2
0
.3
0
.1
0
.1
则当 ( ) 0.8P x 时,实数 x 的取值范围是( )
A.x≤2 B.1≤x≤2 C.1<x≤2 D.1<x<2
10.设 5
5
2
210
5)2( xaxaxaax ,那么 0 2 4
1 3 5
a a a
a a a
的值为( )
A:- 61
60 B: -122
121 C:- 244
241 D:-1
11.倾斜角为
4
的直线过抛物线 xy 42 的焦点且与抛物线交于 A,B 两点,则|AB|=( )
A. 13 B. 8 2 C. 16 D. 8
12. 椭圆的短轴的一个端点到一个焦点的距离为 5,焦点到椭圆中心的距离为 3,则椭圆的标
准方程是 ( )
A
h
oB C
l
r
A.
16
2x +
9
2y =1 或
9
2x +
16
2y =1 B.
25
2x +
9
2y =1 或
25
2y +
9
2x =1
C.
25
2x +
16
2y =1 或
25
2y +
16
2x =1 D.椭圆的方程无法确定
第Ⅱ卷 非选择题 共 90 分
二、填空题(本大题共 5 小题,每小题 5 分,共 25 分,把答案填在答题卷上)
13.有一个几何体的三视图如下图所示,这个几何体应是一个_________
14、已知点 P(x, y)是圆(x-3)2+(y- 3)2=6 上的动点,则
x
y 的最大值为 ;
15. 设是空间的三条直线,给出以下五个命题:
①若 a⊥b,b⊥c,则 a⊥c;
②若 a、b 是异面直线,b、c 是异面直线,则 a、c 也是异面直线;
③若 a 和 b 相交,b 和 c 相交,则 a 和 c 也相交;
④若 a 和 b 共面,b 和 c 共面,则 a 和 c 也共面;
⑤若 a∥b, b∥c,则 a∥c;
其中正确的命题的序号是 .
16. 双曲线
2
2 1 0x y aa
的离心率为 3 ,则 a 的值是 __________ ;
17. 一飞行的蜻蜓被长为 cm12 细绳绑在某一房间一角(仍可飞行),则此蜻蜓可活动的三维空
间大小为_________ 3cm 。
三、计算证明题(本大题共 5 小题,共 65 分.解答应写出文字说明、 证明过程或演算步骤)
18. (本小题满分 12 分) 一个圆锥高 h 为 33 ,侧面展开图是个半圆,求:
(1)其母线 l 与底面半径 r 之比;
(2)锥角 BAC ;
(3)圆锥的表面积
19.(本小题满分 12 分)已知:以点 2, , 0C t t R tt
为圆心的圆与 x 轴交于点 O,A,
与 y 轴交于点 O,B,其中 O 为原点。
(Ⅰ) 求证:⊿OAB 的面积为定值;
(Ⅱ) 设直线 y=-2x+4 与圆 C 交于点 M,N,若 OM=ON,求圆 C 的方程。
20. (本小题满分 13 分)已知正方体 ABCD-A1B1C1D1, O 是底 ABCD 对角线的交点.
求证:(1) OC1 //面 A1B1D1;
(2)A1C⊥面 AB1D1;
(3)求 所成角的正切值与平面直线 11DABAC 。
21. (本小题满分 14 分) 已知在平面直角坐标系 xoy 中的一个椭圆,它的中心在原点,左焦
点为 F(- 3 ,0),右顶点为 D(2,0),设点 A(1,1
2
)。
(1)求该椭圆的标准方程;
(2)若 P 是椭圆上的动点,求线段 PA 中点 M 的轨迹方程;
(3)过原点 O 的直线交椭圆于点 B、C,求△ABC 面积的最大值。
22. (本小题满分 14 分).如图,ABCD 是梯形,AB//CD, 90BAD ,PA⊥面 ABCD,
且 AB=1,AD=1,CD=2,PA=3,E 为 PD 的中点
(Ⅰ)求证:AE//面 PBC.
(Ⅱ)求直线 AC 与 PB 所成角的余弦值;
(Ⅲ)在面 PAB 内能否找一点 N,使 NE⊥面 PAC. 若
存在,找出并证明;若不存在,
请说明理由。
__
E
P
A B
CD
D1
O
D
BA
C1
B1A1
C
A
h
oB C
l
r
答案:
一、 选择题 1----5 CBCBB 6----10 ADACB 11-12DC
二、填空题:(25 分)
13. 四棱台 14、 2 3 15. ⑤
16. 1
2 17. 288π 3cm
三、解答题(65 分)
18. (本小题满分 12 分)
本题的关键是要搞清楚圆锥的底面半径与母线之间的关系。(如图)
(1)圆锥的侧面展开图恰为一个半圆
2 r= l 2
r
l
(2) 2
r
l AB=2OB 30BAO
60BAC 即锥角为 60
(3)Rt AOB 中, 2l =h 2 +r 2
又 33,2 hrl
63 lr , 底面侧面表面 SSS = 2rrl =3 (6+3)=27
19.(本小题满分 12 分)
解:(Ⅰ)因为圆 C 过原点 O, 2 2
2
4 .OC t t
设圆 C 的方程是
2
2 2
2
2 4 .x t y tt t
令 x=0,得 y1 =0, 2
4y t ;
令 y=0,得 x1=0,x2=2t .
1 1 4 2 4,2 2OABS OA OB tt 即⊿OAB 的面积为定值。 5
分;
(Ⅱ)方法一: , ,OM ON CM CN OC 垂直平分线段 MN。 12, .2MN OCk k 直
线 OC 的方程是 1 .2y x 2 1 .2 tt 解得 t=2 或 t=-2。
当 t=2 时,圆心 C 的坐标为(2,1), 5,OC 此时 C 到直线 y=-2x+4 的距离 1 5,
5
d
圆 C 与直线 y=-2x+4 相交于两点。
当 t=-2 时,圆心 C 的坐标为(-2,-1), 5,OC 此时 C 到直线 y=-2x+4 的距离 9 5,
5
d 此
时圆 C 与直线 y=-2x+4 不相交,所以 t=-2 不符合题意,舍去。所以,圆 C 的方程为
2 22 1 5.x y 12 分
方法二:可用解方程法,结果相同。过程从略。
20. (本小题满分 13 分)
证明:(1)连结 1 1AC ,设 1 1 1 1 1AC B D O
连结 1AO , 1 1 1 1ABCD A B C D 是正方体
1 1A ACC 是平行四边形 1 1AC AC 且 1 1AC AC 2 分
又 1,O O 分别是 1 1,AC AC 的中点, 1 1O C AO 且 1 1O C AO
1 1AOC O 是平行四边形
1 1 1,C O AO AO 面 1 1AB D , 1C O 面 1 1AB D
1C O 面 1 1AB D 4 分
(2) 1CC 面 1 1 1 1A B C D 1 1 !CC B D
又 1 1 1 1AC B D , 1 1 1 1B D AC C 面 6 分
D1
O
D
BA
C1
B1A1
C
1 1 1AC B D即
同理可证 1 1AC AB ,
又 1 1 1 1D B AB B
1AC 面 1 1AB D 9 分
(3)直线 AC 与平面 1 1AB D 所成的角实际上就是正四面体 ACB1D1 的一条棱与一个面所成的角,
余弦值为 3
3
,从而正切值为 2 。 13 分
21. (本小题满分 14 分)
解(1)a=2 C= 3
∴椭圆的标准方程为
2
2 14
x y ………………4 分
(2)设 M(x,y)P(xo,y0)则
0
0
1 , 2 12
xx x x 0
0
1
12 , 22 2
y
y y y
∵P 在椭圆上
2
20
0 14
x y
∴(2x-1)2
4 +(2y - 1
2
)2=1…………………………9 分
(3) 2 …………………………14 分
22.
解: (Ⅰ)取 PC 中点为 F,连结 EF,BF
又 E 为 PD 的中点,所以 DC//EF 且 DC2
1EF
所以 EF//AB,且 EF=AB,所以 ABFE 为平行四边形 …2 分
所以 AE//BF, 因为 AE 面 PBC, 所以 AE//面 PBC …4 分
(Ⅱ)建立如图所示的空间直角坐标系,
则 A、B、C、D、P、E 的坐标分别为 A(0,0,0),
B(1,0,0),C(2,1,0),D(0,1,0),
P(0,0,3),E(0,
2
1 ,
2
3 ) …5 分
从而 AC =(2,1,0), PB =(1,0, 3 )
设 AC 与 PB 的夹角为 ,则
10
2
25
1
|PB||AC|
PBACcos
, …7 分
∴AC 与 PB 所成角的余弦值为
10
2 …8 分
(Ⅲ)法 1:由于 N 点在面 PAB 内,故可设 N 点坐标为(x,0,z),
则 )z2
3,2
1,x(NE 由 NE⊥面 PAC 可得:
,0
,0
ACNE
APNE …10 分
即
,0)0,1,2()z2
3,2
1,x(
,0)3,0,0()z2
3,2
1,x(
化简得
.2
3z
,4
1x
.02
1x2
,02
3z
即 N 点的坐标为(
4
1 ,0,
2
3 )
所以在面 PAB 内存在点 N(
4
1 ,0,
2
3 ),使 NE⊥面 PAC. …14 分
(Ⅲ)法 2:在面 ABCD 内过 D 作 AC 的垂线交 AB 于 G,连 PG,
设 N 为 PG 的中点,连 NE,则 NE//DG, …10 分
二、 ∵DG⊥AC,DG⊥PA,∴DG⊥面 PAC 从而 NE⊥面 PAC