深圳实验学校高中部2005-2006学年度第二学段考试
高二数学(理)试卷
时间:120分钟 满分:150分
第 一 卷(选择题 满分50分)
一、选择题:本大题共10小题,在下列每小题给出的四个结论中有且只有一个正确,请把正确的结论填涂在答题卡上.每小题5分,满分50分.
1. 若命题的逆命题是,命题的逆否命题是,则与的关系是
(A)互为逆命题. (B)互为否命题. (C)互为逆否命题. (D)不能确定.
2. 已知正方体中,点是侧面的中心,若,则等于
(A). (B) . (C). (D) .
3. 已知、,则下列各向量中是平面的一个法向量的是
(A). (B). (C). (D).
4. 设,,若命题,命题,那么命题是命题的
(A)充分不必要条件. (B) 必要不充分条件.
(C) 充要条件. (D)既不充分又不必要条件.
5. 若方程表示椭圆,则的取值范围是
(A). (B) .
(C) . (D) .
6. 设为双曲线的离心率,且,则实数的取值范围为
(A). (B). (C). (D) .
7. 设是双曲线上一点,双曲线的一条渐近线方程为,、分别是双曲线的左、右焦点.若,则=
(A)或. (B). (C). (D).
8. 已知是椭圆的半焦距,则的取值范围是
(A). (B). (C). (D).
9. 椭圆的左准线为,左、右焦点分别为,,抛物线的准线为,焦点是,与的一个交点为,则的值等于
(A). (B). (C). (D).
10. 抛物线与直线交于两点、,其中点的坐标是,设抛物线的焦点为,则等于
(A). (B). (C). (D).
深圳实验学校高中部2005-2006学年度第二学段考试
高二数学(理)试卷
第 二 卷(非选择题 满分100分)
二.填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中横线上.
11. 写出命题“”的否定: .
12. 已知,,若,则实数= ;若,则实数= .(第空分,第空分)
13. 以双曲线的对称中心为顶点,双曲线的焦点为焦点的抛物线的方程是 .
14. 椭圆的离心率是,则两准线间的距离为 .
三.解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
15. (本题满分12分)设双曲线的方程为,直线的方程是,当为何值时,直线与双曲线
(Ⅰ)有两个公共点?(Ⅱ)仅有一个公共点?(Ⅲ)没有公共点?
16. (本题满分12分)设,,命题,命题.
(Ⅰ)当时,试判断命题是命题的什么条件;
(Ⅱ)求的取值范围,使命题是命题的一个必要但不充分条件.
17. (本题满分14分)如图,在四棱锥中,已知底面为正方形,,,,,.
(Ⅰ)求证:平面平面;
(Ⅱ)求直线与平面所成角的正弦值.
18. (本题满分14分)已知正方体的棱长为.
(Ⅰ)问在棱上是否存在点,使异面直线与所成角的余弦为,若存在,指出点的位置,若不存在,说明理由;
(Ⅱ)当点在棱上,且时,求二面角的余弦值.
19. (本题满分14分)已知点,动点到点的距离比到轴的距离多.
(Ⅰ)求动点的轨迹方程;
(Ⅱ)在轴上是否存在这样的点,过点的任意直线与点的轨迹相交于、两点时,使得线段的中点到原点的距离恒为长度的一半?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
20. (本题满分14分)已知椭圆的中心在原点,焦点在轴上,过其右焦点作斜率为的直线,交椭圆于、两点,若椭圆上存在一点,使四边形为平行四边形.
(Ⅰ)求椭圆的离心率;
(Ⅱ)若的面积为,求这个椭圆的方程.
深圳实验学校高中部2005-2006学年度第二学段考试
高二数学(理)参考答案
一、选择题:本大题共10小题,在下列每小题给出的四个结论中有且只有一个正确,请把正确的结论填涂在答题卡上.每小题5分,满分50分.
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
B | B | D | A | C | D | C | C | B | A |
二.填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分(第12题第空分,第空分).
11.; 12.、 ;
13.; 14..
三.解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
15.(本题满分12分)设双曲线的方程为,直线的方程是,当为何值时,直线与双曲线
(Ⅰ)有两个公共点?(Ⅱ)仅有一个公共点?(Ⅲ)没有公共点?
解:把代入得:. …………(*)
当,即时,方程(*)为一次方程,只有一解.
当且,即且时,方程(*)有两个不等实根.
当且,即时,方程(*)有两个相等实根.
当且,即或时,方程(*)没有实根.
因此,(Ⅰ)当且时,直线与双曲线有两个公共点;
(Ⅱ)当或时,直线与双曲线仅有一个公共点;
(Ⅲ)当或时,直线与双曲线没有公共点.
16.(本题满分12分)设,,命题,命题.
(Ⅰ)当时,试判断命题是命题的什么条件;
(Ⅱ)求的取值范围,使命题是命题的一个必要但不充分条件.
解:,.
(Ⅰ)当时,.
,当时,有,但时不能得出.
因此,命题是命题的必要但不充分条件.
(Ⅱ)当时,,有,满足命题是命题的必要但不充分条件.
当时,,要使,须,即.
当时,,满足命题是命题的必要但不充分条件.
因此,的取值范围是.
17.(本题满分14分)如图,在四棱锥中,已知底面为正方形,,,,,.
(Ⅰ)求证:平面平面;
(Ⅱ)求直线与平面所成角的正弦值.
(Ⅰ)证明:,
,,,
有,,则,.
底面.
,≌.则由,得,
因此,平面.
平面,平面平面.
(Ⅱ)法一:过作,垂足为,连.
底面,底面,.
又,平面,,
则平面.
因此,为与平面所成的角.
在直角中,,,
.
法二:依(Ⅰ)可知, 底面.
以为坐标原点, 、、所在的直线分别为轴、轴、轴建立空间直角坐标系,则,,,,
,,.
设平面的法向量为,
令,解得.
直线与平面所成角与向量和法向量所成角是互余关系.
直线与平面所成角的正弦值为.
18.(本题满分14分)已知正方体的棱长为.
(Ⅰ)问在棱上是否存在点,使异面直线与所成角的余弦为,若存在,指出点的位置,若不存在,说明理由;
(Ⅱ)当点在棱上,且时,求二面角的余弦值.
解:(Ⅰ)如图所示,以点为坐标原点,
、、分别为、、轴,
建立空间直角坐标系.
设存在满足题意的点,且,
那么,,,.
,.
与所成角的余弦为,
,解得.
存在点,的坐标为或时,与所成角的余弦为.
(Ⅱ)平面,为平面的法向量,记为.
设平面的法向量为,
,,
取,解得,故.
.
二面角的余弦值为.
19.(本题满分14分)已知点,动点到点的距离比到轴的距离多.
(Ⅰ)求动点的轨迹方程;
(Ⅱ)在轴上是否存在这样的点,过点的任意直线与点的轨迹相交于、两点时,使得线段的中点到原点的距离恒为长度的一半?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
解:(Ⅰ)依题意,点到点的距离等于到直线的距离,因此点的轨迹是以为焦点,以为准线的抛物线,方程为.
(Ⅱ)当线段的中点到点的距离为长度的一半时,为直角三角形,.
假设存在满足条件的点,点坐标为.
当过点的直线垂直于轴时,依题意有,则点的坐标为,
点在抛物线上,. 下面证明点满足条件.
当过点直线不垂直于轴时, 设该直线的斜率为,
则直线方程为,又设、两点的坐标为、.
,.……(1)
把、代入(1)中,得
. ……………(2)
由消去,得,
.
则(2)的左边
.
(2)式对任意恒成立.
因此,存在满足条件的点,点坐标为.
20.(本题满分14分)已知椭圆的中心在原点,焦点在轴上,过其右焦点作斜率为的直线,交椭圆于、两点,若椭圆上存在一点,使四边形为平行四边形.
(Ⅰ)求椭圆的离心率;
(Ⅱ)若的面积为,求这个椭圆的方程.
解:(Ⅰ)设椭圆方程为(),
直线,、,中点为.
由 得
.
则,.
四边形为平行四边形,,.
把点的坐标代入椭圆方程,并化简得,
,得,即.
(Ⅱ)由四边形为平行四边形,得的面积等于的面积.
直线过焦点,由焦半径公式有
, ……………………………(*)
由,,代入(*),得.
又原点到直线的距离为,的面积等于.
由,得,.
椭圆的方程为.