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- 2024-01-28 发布
2016-2017学年内蒙古包头一中高二(上)期中数学试卷(理科)
一.选择题(本大题共12题,每题5分,共60分)
1.椭圆的离心率为( )
A. B. C.2 D.4
2.设a,b∈R,则“a>b”是“|a|>|b|”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
3.已知||=1,||=,|﹣2|=,则向量,的夹角为( )
A. B. C. D.
4.已知抛物线y=ax2(a>0)的焦点到准线距离为1,则a=( )
A.4 B.2 C. D.
5.给出下列命题:
(1)“若xy=1,则x,y互为倒数”的逆命题;
(2)“面积相等的三角形全等”的否命题;
(3)“若m≤1,则x2﹣2x+m=0有实根”的逆否命题;
(4)“若A∩B=B,则A⊆B”的逆否命题.
其中为真命题的是( )
A.(1)(2) B.(2)(3) C.(1)(2)(3) D.(3)(4)
6.已知椭圆的长轴是8,离心率是,此椭圆的标准方程为( )
A.
B.或
C.
D.或
7.若向量、、两两所成的角相等,且||=1,||=1,||=3,则|++|等于( )
A.2 B.5 C.2或5 D.或
8.已知以F为焦点的抛物线y2=4x上的两点A、B满足=3,则弦AB的中点到准线的距离为( )
A. B. C.2 D.1
9.已知方程﹣=1表示双曲线,那么k的取值范围是( )
A.k>5 B.﹣2<k<2 C.k>2或k<﹣2 D.k>5或﹣2<k<2
10.设双曲线的焦点为F1、F2,过F1作x轴的垂线与该双曲线相交,其中一个交点为M,则||=( )
A.5 B.4 C.3 D.2
11.已知点P是△ABC所在平面内的一点,边AB的中点为D,若2=(1﹣λ)+,其中λ∈R,则点P一定在( )
A.AB边所在的直线上 B.BC边所在的直线上
C.AC边所在的直线上 D.△BC的内部
12.F是双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的右焦点.过点F向C的﹣条渐近线引垂线,垂足为A,交另一条渐近线于点B,若3=,则C的心离心率是( )
A. B.2 C. D.
二.填空题(本大题共4题,每题5分,共20分)
13.命题“∃∈R,x2+2x+5=0”的否定是 .
14.若命题p:曲线﹣=1为双曲线,命题q:函数f(x)=(4﹣a)x在R上是增函数,且p∨q为真命题,p∧q为假命题,则实数a的取值范围是 .
15.已知双曲线的一个焦点在圆x2+y2﹣4x﹣5=0上,则双曲线的渐近线方程为 .
16.在直角三角形ABC中,∠C=,AB=2,AC=1,若=,则•= .
三.解答题(本大题共6题,共70分)
17.已知,的夹角为60°,,,当实数k为何值时,
(1)
(2).
18.抛物线顶点在原点,焦点在x轴上,且过点(4,4),焦点为F;
(1)求抛物线的焦点坐标和标准方程:
(2)P是抛物线上一动点,M是PF的中点,求M的轨迹方程.
19.在四边形ABCD中,已知∥, =(6,1),=(x,y),=(﹣2,﹣3).
(1)求用x表示y的关系式;
(2)若⊥,求x、y值.
20.已知椭圆C: +=1(a>b>0)上的动点到焦点距离的最小值为.以原点为圆心、椭圆的短半轴长为半径的圆与直线x﹣y+=0相切.
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)若过点M(2,0)的直线与椭圆C相交于A,B两点,P为椭圆上一点,且满足+=t(O为坐标原点).当|AB|= 时,求实数t的值.
21.已知抛物线C:y2=2px(p>0)上的一点M的横坐标为3,焦点为F,且|MF|=4.直线l:y=2x﹣4与抛物线C交于A,B两点.
(Ⅰ)求抛物线C的方程;
(Ⅱ)若P是x轴上一点,且△PAB的面积等于9,求点P的坐标.
22.已知椭圆E: +=1(a>b>0)过点,且离心率e为.
(1)求椭圆E的方程;
(2)设直线x=my﹣1(m∈R)交椭圆E于A,B两点,判断点G与以线段AB为直径的圆的位置关系,并说明理由.
2016-2017学年内蒙古包头一中高二(上)期中数学试卷(理科)
参考答案与试题解析
一.选择题(本大题共12题,每题5分,共60分)
1.椭圆的离心率为( )
A. B. C.2 D.4
【考点】椭圆的简单性质.
【分析】根据椭圆方程和椭圆基本量的平方关系,可得a=2、b=,从而算出c=1,由此即得该椭圆离心率的值.
【解答】解:∵椭圆的方程为,
∴a2=4,b2=3,可得c==1,
因此椭圆的离心率e=,
故选:B
2.设a,b∈R,则“a>b”是“|a|>|b|”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.
【分析】根据充分条件和必要条件的定义进行判断即可.
【解答】解:若a=1,b=﹣2,满足a>b,但|a|>|b|不成立,
若a=﹣2,b=1,满足|a|>|b|,但a>b不成立,
即“a>b”是“|a|>|b|”的既不充分也不必要条件,
故选:D.
3.已知||=1,||=,|﹣2|=,则向量,的夹角为( )
A. B. C. D.
【考点】平面向量数量积的运算.
【分析】利用向量数量积运算性质即可得出.
【解答】解:∵|﹣2|=,
∴=,
∴5=,
解得=,
∴向量,的夹角为.
故选:C.
4.已知抛物线y=ax2(a>0)的焦点到准线距离为1,则a=( )
A.4 B.2 C. D.
【考点】抛物线的简单性质.
【分析】抛物线y=ax2(a>0)化为,可得.再利用抛物线y=ax2(a>0)的焦点到准线的距离为1,即可得出结论.
【解答】解:抛物线方程化为,
∴,
∴焦点到准线距离为,
∴,
故选D.
5.给出下列命题:
(1)“若xy=1,则x,y互为倒数”的逆命题;
(2)“面积相等的三角形全等”的否命题;
(3)“若m≤1,则x2﹣2x+m=0有实根”的逆否命题;
(4)“若A∩B=B,则A⊆B”的逆否命题.
其中为真命题的是( )
A.(1)(2) B.(2)(3) C.(1)(2)(3) D.(3)(4)
【考点】命题的真假判断与应用.
【分析】①写出逆命题,进行判断
②写出否命题,进行判断
③若m≤1,△=4﹣4m≥0,原命题为真,逆否命题也为真
④若A∩B=B,则A⊆B”为假,逆否命题也为假.
【解答】解:“若xy=1,则x,y互为倒数”的逆命题是“若x,y互为倒数,则xy=1”为真命题.(1)正确.
“面积相等的三角形全等”是假命题,其否命题为真命题.(2)正确.
当m≤1时,△=4﹣4m≥0,x2﹣2x+m=0有实根,命题为真,逆否命题也为真 (3)正确.
“若A∩B=B,则A⊆B”为假命题,逆否命题也为假.(4)错误
综上所述,为真命题的是(1)(2)(3)
故选C
6.已知椭圆的长轴是8,离心率是,此椭圆的标准方程为( )
A.
B.或
C.
D.或
【考点】椭圆的标准方程.
【分析】根据椭圆的基本概念,结合题意算出a=4且c=3,从而得到b2=a2﹣c2=7.再根据椭圆的焦点位置,即可确定此椭圆的标准方程.
【解答】解:∵椭圆的长轴为8,离心率是,
∴2a=8,e==,解得a=4,c=3,b2=a2﹣c2=7,
因此,当椭圆的焦点在x轴上时,其方程为;
椭圆的焦点在y轴上时,其方程为.
故选:B
7.若向量、、两两所成的角相等,且||=1,||=1,||=3,则|++|等于( )
A.2 B.5 C.2或5 D.或
【考点】平面向量数量积的运算.
【分析】设向量所成的角为α,则先求出的值即可求出,
【解答】解:由向量、、两两所成的角相等,设向量所成的角为α,由题意可知α=0°或α=120°
则=+++2(++)=11+2(||•||cosα+||•||cosα+||•||cosα)=11+14cosα
所以当α=0°时,原式=5;
当α=120°时,原式=2.
故选C
8.已知以F为焦点的抛物线y2=4x上的两点A、B满足=3,则弦AB的中点到准线的距离为( )
A. B. C.2 D.1
【考点】抛物线的简单性质.
【分析】设BF=m,由抛物线的定义知AA1和BB1,进而可推断出AC和AB,及直线AB的斜率,则直线AB的方程可得,与抛物线方程联立消去y,进而跟韦达定理求得x1+x2的值,则根据抛物线的定义求得弦AB的中点到准线的距离.
【解答】解:设BF=m,由抛物线的定义知
AA1=3m,BB1=m,
∴△ABC中,AC=2m,AB=4m,kAB=,
直线AB方程为y=(x﹣1),
与抛物线方程联立消y得3x2﹣10x+3=0,
所以AB中点到准线距离为 +1=+1=.
故选A.
9.已知方程﹣=1表示双曲线,那么k的取值范围是( )
A.k>5 B.﹣2<k<2 C.k>2或k<﹣2 D.k>5或﹣2<k<2
【考点】双曲线的简单性质.
【分析】由双曲线方程的特点可得(k﹣5)(|k|﹣2)>0,解之可得.
【解答】解:若方程﹣=1表示的曲线为双曲线,
则(k﹣5)(|k|﹣2)>0,解得k>5或﹣2<k<2.
故选D.
10.设双曲线的焦点为F1、F2,过F1作x轴的垂线与该双曲线相交,其中一个交点为M,则||=( )
A.5 B.4 C.3 D.2
【考点】双曲线的简单性质.
【分析】依题意,可求得﹣=1的左焦点F1(﹣3,0),从而可求得||,利用双曲线的定义即可求得||.
【解答】解:∵双曲线﹣=1中a2=3,b2=6,
∴c2=a2+b2=9,
∴c=3,故左焦点F1(﹣3,0).
依题意,设M(﹣3,y0),则=﹣1=2,
∴y0=±2,故|MF1|=2.
∵M(﹣3,y0)为左支上的点,
∴|MF2|﹣|MF1|=2,
∴|MF2|=2+|MF1|=4,即||=4.
故选B.
11.已知点P是△ABC所在平面内的一点,边AB的中点为D,若2=(1﹣λ)+,其中λ∈R,则点P一定在( )
A.AB边所在的直线上 B.BC边所在的直线上
C.AC边所在的直线上 D.△BC的内部
【考点】向量在几何中的应用.
【分析】通过向量加减运算以及AB的中点为D,推出=﹣λ,得到结果即可.
【解答】解:2=(1﹣λ)+,可得,
,
∵边AB的中点为D,∴=﹣λ,
∴P在直线AC上.
故选:C.
12.F是双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的右焦点.过点F向C的﹣条渐近线引垂线,垂足为A,交另一条渐近线于点B,若3=,则C的心离心率是( )
A. B.2 C. D.
【考点】双曲线的简单性质.
【分析】设一渐近线OA的方程为y=x,设A(m, m),B(n,﹣),由3=,求得点A的坐标,再由FA⊥OA,斜率之积等于﹣1,求出a2=2b2,代入e==进行运算即可得到.
【解答】解:由题意得右焦点F(c,0),设一渐近线OA的方程为y=x,
则另一渐近线OB的方程为y=﹣x,
设A(m,),B(n,﹣),
∵3=,
∴3(c﹣m,﹣)=(n﹣c,﹣),
∴3(c﹣m)=n﹣c,﹣=﹣,
∴m=c,n=2c,
∴A(,).
由FA⊥OA可得,斜率之积等于﹣1,即•=﹣1,
∴a2=2b2,∴e===.
故选:C.
二.填空题(本大题共4题,每题5分,共20分)
13.命题“∃∈R,x2+2x+5=0”的否定是 ∀x∈R,x2+2x+5≠0 .
【考点】命题的否定.
【分析】根据特称命题的否定是全称命题进行判断.
【解答】解:命题的特称命题,则命题的否定是全称命题,
即∀x∈R,x2+2x+5≠0,
故答案为:∀x∈R,x2+2x+5≠0
14.若命题p:曲线﹣=1为双曲线,命题q:函数f(x)=(4﹣a)x在R上是增函数,且p∨q为真命题,p∧q为假命题,则实数a的取值范围是 (﹣∞,2]∪[3,6) .
【考点】复合命题的真假;双曲线的简单性质.
【分析】通过p∨q为真命题,p∧q为假命题,判断两个命题的真假关系,分别求出命题是真命题时a的范围,即可求解结果.
【解答】解:当p为真命题时,(a﹣2)(6﹣a)>0,解之得2<a<6.
当q为真命题时,4﹣a>1,即a<3.
由p∨q为真命题,p∧q为假命题知p、q一真一假.
当p真q假时,3≤a<6.当p假q真时,a≤2.
因此实数a的取值范围是(﹣∞,2]∪[3,6).
故答案为:(﹣∞,2]∪[3,6).
15.已知双曲线的一个焦点在圆x2+y2﹣4x﹣5=0上,则双曲线的渐近线方程为 .
【考点】双曲线的简单性质.
【分析】先确定双曲线的焦点坐标,利用焦点在圆x2+y2﹣4x﹣5=0上,求得m的值,从而可求双曲线的渐近线方程
【解答】解:由题意,双曲线的焦点坐标为
代入圆x2+y2﹣4x﹣5=0得
∴m2﹣8m﹣128=0
∴m=16
∴双曲线的渐近线方程为
故答案为
16.在直角三角形ABC中,∠C=,AB=2,AC=1,若=,则•= .
【考点】平面向量数量积的运算.
【分析】根据结合图形得出==, =0, =2××COS30°,转化得出•=()•=+求解即可.
【解答】解:∵直角三角形ABC中,∠C=,AB=2,AC=1,
∴根据勾股定理得出BC=,sin∠ABC═=,即∠ABC=30°
∵若=,
∴==, =0, =2××COS30°=3
∴•=()•=+=×3=
故答案为:
三.解答题(本大题共6题,共70分)
17.已知,的夹角为60°,,,当实数k为何值时,
(1)
(2).
【考点】数量积判断两个平面向量的垂直关系;平面向量共线(平行)的坐标表示.
【分析】(1)由可知存在实数t,使,可得k与t的方程组,解之可得;(2)由=()•()=0可得关于k的方程,解之即可.
【解答】解:(1)由可知存在实数t,使,
即,解得,
故k=时,可得;
(2)由=()•()=0可得
15+3k+(5k+9)=0,
代入数据可得15×4+27k+(5k+9)×=0,
解得k=﹣,
故当k=﹣时,.
18.抛物线顶点在原点,焦点在x轴上,且过点(4,4),焦点为F;
(1)求抛物线的焦点坐标和标准方程:
(2)P是抛物线上一动点,M是PF的中点,求M的轨迹方程.
【考点】抛物线的简单性质;轨迹方程;抛物线的标准方程.
【分析】(1)先设出抛物线方程,因为抛物线过点(4,4),所以点(4,4)的坐标满足抛物线方程,就可求出抛物线的标准方程,得到抛物线的焦点坐标.
(2)利用相关点法求PF中点M的轨迹方程,先设出M点的坐标为(x,y),P点坐标为(x0,y0),把P点坐标用M点的坐标表示,再代入P点满足的方程,化简即可得到m点的轨迹方程.
【解答】解:(1)抛物线顶点在原点,焦点在x轴上,且过点(4,4),
设抛物线解析式为y2=2px,把(4,4)代入,得,16=2×4p,∴p=2
∴抛物线标准方程为:y2=4x,焦点坐标为F(1,0)
(2)设M(x,y),P(x0,y0),F(1,0),M是PF的中点
则x0+1=2x,0+y0=2 y
∴x0=2x﹣1,y0=2 y
∵P是抛物线上一动点,∴y02=4x0
∴(2y)2=4(2x﹣1),化简得,y2=2x﹣1.
∴M的轨迹方程为 y2=2x﹣1.
19.在四边形ABCD中,已知∥, =(6,1),=(x,y),=(﹣2,﹣3).
(1)求用x表示y的关系式;
(2)若⊥,求x、y值.
【考点】数量积判断两个平面向量的垂直关系;平面向量共线(平行)的坐标表示.
【分析】(1),由,能求出y=﹣.
(2)=(x+6,y+1),=(x﹣2,y﹣3),由,y=﹣,能求出x、y值.
【解答】(本小题满分12分)
解:(1)∵=(6,1),=(x,y),=(﹣2,﹣3),
∴…
∵,
∴x(﹣2+y)=y(4+x)…
∴y=﹣,…
(2)∵=(6,1),=(x,y),=(﹣2,﹣3),
∴=(x+6,y+1),
=(x﹣2,y﹣3),
∵,
∴(x+6)(x﹣2)+(y+1)(y﹣3)=0,
又∵y=﹣,
解得或.
20.已知椭圆C: +=1(a>b>0)上的动点到焦点距离的最小值为.以原点为圆心、椭圆的短半轴长为半径的圆与直线x﹣y+=0相切.
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)若过点M(2,0)的直线与椭圆C相交于A,B两点,P为椭圆上一点,且满足+=t(O为坐标原点).当|AB|= 时,求实数t的值.
【考点】直线与圆锥曲线的综合问题;椭圆的标准方程.
【分析】(Ⅰ)利用椭圆C: +=1(a>b>0)上的动点到焦点距离的最小值为,可求a﹣c的值,利用直线与圆相切,可得b的值,由此可求椭圆C的方程;
(Ⅱ)设直线AB的方程与椭圆方程联立,利用韦达定理及|AB|=, +=t,即可求得结论.
【解答】解:(Ⅰ)由题意知a﹣c=﹣1; …
又因为b==1,所以a2=2,b2=1. …
故椭圆C的方程为+y2=1. …
(Ⅱ)设直线AB的方程为y=k(x﹣2),A(x1,y1),B(x2,y2),P(x,y),
由得(1+2k2)x2﹣8k2x+8k2﹣2=0. …
△=64k4﹣4(2k2+1)(8k2﹣2)>0,∴k2. …
x1+x2=,x1x2=.
又由|AB|=,得|x1﹣x2|=,即 = …
可得 …
又由+=t,得(x1+x2,y1+y2)=t(x,y),则=, = …
故,即16k2=t2(1+2k2). …
得,t2=,即t=±. …
21.已知抛物线C:y2=2px(p>0)上的一点M的横坐标为3,焦点为F,且|MF|=4.直线l:y=2x﹣4与抛物线C交于A,B两点.
(Ⅰ)求抛物线C的方程;
(Ⅱ)若P是x轴上一点,且△PAB的面积等于9,求点P的坐标.
【考点】抛物线的简单性质.
【分析】(Ⅰ)代入计算即可得出答案;
(Ⅱ)先求出AB的长度,再根据三角形的面积公式,即可求得点P的坐标.
【解答】解:(Ⅰ)依题意得, +3=4,∴p=2,
∴抛物线方程为C:y2=4x;
(Ⅱ)将直线方程与抛物线的方程进行联立,设A(x1,y1),B(x2,y2),
可得,y2﹣2y﹣8=0,∴A(1,﹣2),B(4,4),
∴|AB|==3,
设P(a,0),P到直线AB的距离为d,则d==,
又S△ABP=|AB|•d,
代入计算可得,|a﹣2|=3,
∴a=5或a=﹣1,
故点P的坐标为(5,0)和(﹣1,0)
22.已知椭圆E: +=1(a>b>0)过点,且离心率e为.
(1)求椭圆E的方程;
(2)设直线x=my﹣1(m∈R)交椭圆E于A,B两点,判断点G与以线段AB为直径的圆的位置关系,并说明理由.
【考点】直线与圆锥曲线的综合问题.
【分析】解法一:(1)由已知得,解得即可得出椭圆E的方程.
(2)设点A(x1,y1),B(x2,y2),AB中点为H(x0,y0).直线方程与椭圆方程联立化为(m2+2)y2﹣2my﹣3=0,利用根与系数的关系中点坐标公式可得:y0=.|GH|2=. =,作差|GH|2﹣即可判断出.
解法二:(1)同解法一.
(2)设点A(x1,y1),B(x2,y2),则=, =.直线方程与椭圆方程联立化为(m2+2)y2﹣2my﹣3=0,计算=即可得出∠AGB,进而判断出位置关系.
【解答】解法一:(1)由已知得,解得,
∴椭圆E的方程为.
(2)设点A(x1y1),B(x2,y2),AB中点为H(x0,y0).
由,化为(m2+2)y2﹣2my﹣3=0,
∴y1+y2=,y1y2=,∴y0=.
G,
∴|GH|2==+=++.
===,
故|GH|2﹣=+=﹣+=>0.
∴,故G在以AB为直径的圆外.
解法二:(1)同解法一.
(2)设点A(x1y1),B(x2,y2),则=, =.
由,化为(m2+2)y2﹣2my﹣3=0,
∴y1+y2=,y1y2=,
从而=
=+y1y2
=+
=﹣+=>0.
∴>0,又,不共线,
∴∠AGB为锐角.
故点G在以AB为直径的圆外.
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