1、2017-2018 学年第一学期高二数学期末考试试卷试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分。共 150 分.考试时间 120 分钟.第卷(选择题 共 60 分)1、选择题(本大题共 12 个小题,每小题 5 分,共 60 分)1已知命题 p: xR,sinx1,则( C )A p: xR,sinx1 B p: xR,sinx1C p: xR,sinx1 D p: xR ,sinx12等差数列a n中,a 1a 2a 324,a 18a 19a 2078,则此数列前 20 项和等于( B )A160 B180 C200 D2203ABC 中,A,B ,C 所对的边分别为 a,b,c若 a3
2、,b4,C 60 ,则 c 的值等于( C )A5 B13 C D13374若双曲线 1 的一条渐近线经过点(3,4) ,则此双曲线的离心率为 ( D )x2a2 y2b2A. B. C. D. 73 54 43 535在ABC 中,能使 sinA 成立的充分不必要条件是( C )32AA BA CA DA (0,3) (3,23) (3,2) (2,56)6 ABC 中,如果 ,那么 ABC 是( B )atnbtctanA直角三角形 B等边三角形 C等腰直角三角形 D钝角三角形7. 如图,PA平面 ABCD,四边形 ABCD 为正方形,E 是 CD 的中点, F 是 AD 上一点,当 BF
3、PE时,AFFD 的值为( B )A12 B11 C3 1 D218如图所示,在空间直角坐标系中有直三棱柱 ABCA 1B1C1,CA CC 12CB,则直线 BC1 与直线 A B1 夹角的余弦值为( A )A. B. 55 53C. D. 255 359当 x1 时,不等式 x a 恒成立,则实数 a 的取值范围是( D )1A(,2 B2 ,) C3,) D(,310若不等式组 ,所表示的平面区域被直线 y kx 分为面积相等的两部分,则 k 的值4 30 yx 34是( A )A 73B 37C 43D 4 11若关于 x 的不等式 2x28x 4a0 在 1x4 内有解,则实数 a
4、的取值范围是( A )Aa4 Ba4Ca12 Da1212定义域为 R 的偶函数 f(x)满足:对x R,有 f(x2)f (x)f(1),且当 x2,3 时,f (x)2(x 3)2,若函数 yf( x)log a(x1)在(0,) 上至少有三个零点,则 a 的取值范围为 ( B )A. B. C. D. (0,22) (0,33) (0,55) (0,66)解析 由于定义为 R 的偶函数 f(x)满足:对x R,有 f(x2) f (x)f(1),得 f(12) f (1)f(1)0,即 f(1)0,故 f(x2) f (x),可知 f(x)的周期 T2,图象以 x2 为对称轴,作出 f(
5、x)的部分图象,如图,y loga(x1)的图象与 f(x)的图象至少有三个交点,即有 loga(21)f(2)2 且 0a1,解得 a 。(0,33)第卷(选择题 共 90 分)二、填空题:本大题共 5 小题,每小题 5 分,共 20 分.把答案填在答题卡的相应位置13已知某抛物线的准线方程为 y1,则该抛物线的标准方程为_。x 24y14.若 a(1,1,0),b(1,0,2),且 kab 与 2ab 互相垂直,则 k 的值是_ _。7515过椭圆 内一点 M(2,1)引一条弦,使弦被点 M 平分,则这条弦所在直线2164xy的斜率等于_ 1216已知函数 f(x)x 的图象过点(4,2)
6、,令 an ,nN *。记数列a n的前 n 项和为 Sn,则1fn 1 fnS2 016_。 12 017三、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.解答写在答题卡的制定区域内.17(12 分) 已知 a,b,c 分别是 ABC 内角 A,B,C 的对边, sin2B2sinAsin C。(1)若 ab,求 cosB;(2)设 B 90,且 a ,求ABC 的面积。2解 (1) 由 sin2B2sinAsinC 及正弦定理,得 b22ac,ab,a2c。由余弦定理,得cosB 。a2 c2 b22aca2 14a2 a22a12a 14(2)由(1)
7、得 b22ac。B90,a ,a 2c 22ac ,ac ,S 2 2ABC ac 1。1218设 p:实数 x 满足 x24ax 3a 20,其中 a0,q:实数 x 满足Error!(1)若 a1,且 pq 为真,求实数 x 的取值范围;(2)若 p 是 q 的必要不充分条件,求实数 a 的取值范围。解 (1) 由 x24ax3a 20,得:(x3a)( xa) 0,当 a1 时,解得 1x3,即 p 为真时实数 x 的取值范围是 1x 3。由Error!解得:2x 3,即 q 为真时实数 x 的取值范围是 2x 3。若 p 且 q 为真,则 p 真且 q 真,所以实数 x 的取值范围是
8、2x 3。(2)p 是 q 的必要不充分条件,即 q 推出 p,且 p 推不出 q,设集合 Ax|p( x);集合 Bx|q(x) ,则集合 B 是集合 A 的真子集,又 B (2,3,当 a0 时,A( a,3a);a0 时,A (3a,a) 。所以当 a0 时,有Error!解得 1a2,当 a0 时,显然 AB,不合题意,19(本小题满分 12 分)已知动圆经过点 F(2,0),并且与直线 x2 相切。(1)求动圆圆心 P 的轨迹 M 的方程;(2)经过点(2,0)且倾斜角等于 135的直线 l 与轨迹 M 相交于 A,B 两点,求|AB| 。解 (1) 设动圆圆心 P(x,y)。因为动
9、圆经过点 F(2,0),并且与直线 x2 相切,所以点 P 到定点 F(2,0)的距离与到定直线 x2 的距离相等,故点 P 的轨迹是一条抛物线,其焦点为 F,准线为 x2,设轨迹方程为 y22px( p0),则 2,p2所以轨迹 M 的方程为 y28x 。(2)轨迹 M 的焦点(2,0),直线 l 的斜率 ktan 1351,于是其方程为y( x2)。由Error!消去 y 得 x212x 40。设 A(x1,y 1),B( x2,y 2),则 x1x 212,于是|AB |x 1x 2p12416。20(12 分) 如图,在三棱锥 PABC 中,PA底面 ABC,ABC 是直角三角形,且
10、PAABAC。又平面 QBC 垂直于底面 ABC。(1)求证:PA平面 QBC;(2)若 PQ平面 QBC,求锐二面角 QPBA 的余弦值。解 (1) 证明:过点 Q 作 QDBC 交 BC 于点 D,因为平面 QBC平面 ABC。所以 QD平面 ABC。又 PA平面 ABC,所以 QDPA。而 QD平面 QBC,PA平面 QBC,所以 PA平面 QBC。(2)因为 PQ平面 QBC,所以PQBPQC90 。又 PBPC,PQ PQ,所以PQBPQC,所以 BQCQ。所以点 D 是 BC 的中点,连接 AD,则 ADBC,因此 AD平面 QBC,故四边形 PADQ 是矩形。分别以 AC,AB,
11、AP 所在直线为 x 轴,y 轴,z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系。设 PA2a,则 Q(a,a,2a) ,B(0,2a,0),P(0,0,2a) 。设平面 QPB 的法向量为 n(x,y ,z),因为 (a,a,0), (0,2a,2a),PQ PB 所以Error!取 n(1 ,1,1)。又平面 PAB 的一个法向量为 m(1,0,0),设锐二面角 QPB A 的大小为 ,则 cos|cosm,n| ,mn|m|n| 33即锐二面角 QPB A 的余弦值等于 。3321(本小题满分 12 分)若 的前 n 项和为 ,点 均在函数 y 的图像上。anS),(n x213()求数列 的通项
12、公式; =3n-2nn() , 是数列 的前 n 项和,13abTb(1) 点 均在函数 y 的图像上,),(nSx213= , n23故 ,1n )1()()n从而当 - =3n-2,即 =3n-2, nS1na又当 n=1 时 , ,满足上式11S=3n-2 na(2) , =3n-2,13nbna=)3(2n 132=.07141nTn.131n22(本小题满分 12 分)已知椭圆 x22y 2a 2(a0)的一个顶点和两个焦点构成的三角形的面积为 4。(1)求椭圆 C 的方程;(2)已知直线 yk( x1)与椭圆 C 交于 A,B 两点,是否存在 x 轴上的点 M(m,0),使得对任意
13、的kR, 为定值?若存在,求出点 M 的坐标;若不存在,说明理由。MA MB 解 (1) 设椭圆的短半轴为 b,半焦距为 c,则 b2 ,由 c2a 2 b2,得 c2a 2 ,a22 a22 a22由 b2c4 解得 a28,b 24,则椭圆方程为12 1。x28 y24(2)由Error!得(2 k21)x 24k 2x2k 280,设 A(x1,y 1),B( x2,y 2),由根与系数的关系,得x1x 2 ,x 1x2 ,4k22k2 1 2k2 82k2 1则 (x 1m ,y 1)(x2m,y 2)MA MB x 1x2m (x1x 2)m 2k 2(x11)( x21)(k 21)x 1x2( mk 2)(x1x 2)k 2m 2(k 21) (mk 2) k 2m 22k2 82k2 1 4k22k2 1 m 2,5 4mk2 82k2 1当 54m16,即 m 时, 为定值,114 MA MB 716故存在点 M ,使得 为定值。(114,0) MA MB