河北省张家口市第一中学(实验班)2019-2020高二上学期数学12月月考试卷

河北省张家口市第一中学(实验班)2019-2020学年高二上学期数学12月月考试卷
一、单选题
1.(2019高二上·张家口月考)某工厂甲,乙,丙三个车间生产了同一种产品,数量分别为600件,400件,300件,用分层抽样方法抽取容量为 的样本,若从丙车间抽取6件,则 的值为(  )
A.18 B.20 C.24 D.26
【答案】D
【知识点】分层抽样方法
【解析】【解答】由分层抽样的定义,可得: ,从而解得: ,
故答案为:D.
【分析】利用分层抽样的方法结合已知条件,从而求出n的值。
2.(2019·浙江)若a>0,b>0,则“a+b≤4“是“ab≤4”的(  )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断
【解析】 【解答】作出直线y=4-x和函数 的图象,结合图象的关系,可确定“a+b≤4“是“ab≤4”的充分不必要条件.
故答案为:A.
【分析】作出函数的图象,结合图象确定充分必要性即可.
3.(2019高二上·张家口月考)齐王与田忌赛马,田忌的上等马优于齐王的中等马,劣于齐王的上等马,田忌的中等马优于齐王的下等马,劣于齐王的中等马,田忌的下等马劣于齐王的下等马,现从双方的马匹中随机选一匹进行一场比赛,则田忌的马获胜的概率为(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率
【解析】【解答】分别用A,B,C表示齐王的上、中、下等马,用a,b,c表示田忌的上、中、下等马,现从双方的马匹中随机选一匹进行一场比赛有Aa,Ab,Ac,Ba,Bb,Bc,Ca,Cb,Cc共9场比赛,其中田忌马获胜的有Ba,Ca,Cb共3场比赛,所以田忌马获胜的概率为 .
故答案为:A.
【分析】先求出基本事件总数,再求出田忌的马获胜包含的基本事件种数,由此能求出田忌的马获胜的概率.
4.(2019高二上·张家口月考)随机调查某学校50名学生在学校的午餐费,结果如表:
餐费(元) 6 7 8
人数 10 20 20
这50个学生的午餐费的平均值和方差分别是(  )
A.7.2元,0.56元2 B.7.2元, 元
C.7元,0.6元2 D.7元, 元
【答案】A
【知识点】众数、中位数、平均数;极差、方差与标准差
【解析】【解答】先计算这50个学生午餐费的平均值是 ,
所以方差是 ,
故答案为:A.
【分析】直接利用平均数公式与方差公式求解即可.
5.(2018高二上·阜城月考)方程 表示焦点在 轴上的椭圆,则 的取值范围为(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】椭圆的标准方程
【解析】【解答】根据题意,方程 表示焦点在x轴上的椭圆,
则有 ,
解可得2<m<6;
故答案为:D。
【分析】结合椭圆的标准方程,要表示焦点在x轴上的椭圆,则方程中的系数应满足的条件是两个分母都是正数,且有大小关系。
6.(2014·大纲卷理)已知双曲线C的离心率为2,焦点为F1、F2,点A在C上,若|F1A|=2|F2A|,则cos∠AF2F1=(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】双曲线的简单性质
【解析】【解答】解:∵双曲线C的离心率为2,
∴e= ,即c=2a,
点A在双曲线上,
则|F1A|﹣|F2A|=2a,
又|F1A|=2|F2A|,
∴解得|F1A|=4a,|F2A|=2a,||F1F2|=2c,
则由余弦定理得cos∠AF2F1= = = .
故选:A.
【分析】根据双曲线的定义,以及余弦定理建立方程关系即可得到结论.
7.(2019高二上·张家口月考)已知抛物线 ,过焦点且倾斜角为60°的直线与抛物线交于A、B两点,则△AOB的面积为(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【解答】由题意知,直线 的方程为 ,联立直线 与抛物线的方程可得:
,解之得: , ,所以 ,而原点到直线 的距离为 ,所以 ,
故答案为:C.
【分析】利用抛物线标准方程求出焦点坐标,再利用直线的倾斜角的正切值为直线的斜率,从而利用点斜式求出过焦点且倾斜角为60°的直线方程,再利用直线与抛物线交于A、B两点,联立二者方程求出交点坐标,再利用两点距离公式求出A,B两点的距离,再利用点到直线的距离公式和三角形面积公式,从而求出三角形△AOB的面积。
8.(2019高二上·张家口月考)已知动点 的坐标满足方程 ,则 的轨迹方程是(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】轨迹方程
【解析】【解答】此方程表示点 到点 的距离与到点 的距离之差为8,而这正好符合双曲线的定义,点 的轨迹是双曲线的右支, ,点 的轨迹方程是 ,
故答案为:C.
【分析】利用已知条件结合双曲线的定义,从而推出点 的轨迹方程。
9.(2019高二上·张家口月考)已知非零向量 不共线,如果 , , ,则四点A,B,C,D(  )
A.一定共线 B.恰是空间四边形的四个顶点
C.一定共面 D.可能不共面
【答案】C
【知识点】平面向量的基本定理
【解析】【解答】 非零向量 不共线, , , ,
,
,
由平面向量基本定理可知,四点A,B,C,D共面.
故答案为:C
【分析】通过已知向量关系,求出 ,说明四点A,B,C,D共面.
10.(2019高二上·张家口月考)数学中有许多形状优美、寓意美好的曲线,曲线C: 就是其中之一(如图).给出下列三个结论:
①曲线C恰好经过6个整点(即横、纵坐标均为整数的点);②曲线C上任意一点到原点的距离都不超过 ;③曲线C所围成的“心形”区域的面积小于3.其中,所有正确结论的序号是(  )
A.① B.② C.①② D.①②③
【答案】C
【知识点】曲线与方程
【解析】【解答】由 得, , ,
所以 可为的整数有0,-1,1,从而曲线 恰好经过(0,1),(0,-1),(1,0),(1,1), (-1,0),(-1,1)六个整点,结论①正确.
由 得, ,解得 ,所以曲线 上任意一点到原点的距离都不超过 . 结论②正确.
如图所示,易知 ,
四边形 的面积 ,很明显“心形”区域的面积大于 ,即“心形”区域的面积大于3,说法③错误.
故答案为:C.
【分析】将所给方程进行等价变形确定x的范围可得整点坐标和个数,结合均值不等式可得曲线上的点到坐标原点距离的最值和范围,利用图形的对称性和整点的坐标可确定图形面积的范围.
11.(2019高二上·张家口月考)如图,设动点P在棱长为1的正方体ABCD—A1B1C1D1的对角线BD1上,记 ,当∠APC为钝角时,λ的取值范围是(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】平面向量数乘的运算
【解析】【解答】由题设,建立如图所示空间直角坐标系:
则有 ,



显然∠APC不是平角,
所以∠APC为钝角等价于 ,


得 ,
因此,λ的取值范围是 ,
故答案为:B
【分析】建立空间直角坐标系,利用∠APC不是平角,∠APC为钝角等价于 ,即 ,从而可求λ的取值范围.
12.(2019高二上·张家口月考)设f(x)在x处可导,则 等于(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】导数的概念
【解析】【解答】 在 处可导,
.
故答案为:C
【分析】利用导数的定义即可求解.
二、填空题
13.(2019高二上·张家口月考)若向量 1, , 且 ,则    .
【答案】 或
【知识点】向量的模;平面向量共线(平行)的坐标表示
【解析】【解答】∵向量 (2,1,﹣2), ∥ 且| |=1,
∴设 (2λ,λ,﹣2λ),
则| | 1,
解得 ,
∴ ( )或 ( , , ).
故答案为:( )或( , , ).
【分析】设 (2λ,λ,﹣2λ),则| | 1,由此能求出结果.
14.(2018高二上·杭锦后旗月考)如图,在平面直角坐标系 中, 是椭圆 的右焦点,直线 与椭圆交于 两点,且 ,则该椭圆的离心率是   .
【答案】
【知识点】椭圆的简单性质
【解析】【解答】由题意得 ,故 = , = ,
又 ,所以
【分析】根据点的坐标,表示相应的向量,根据,得到a和c的关系,即可求出椭圆的离心率.
15.(2019高二上·张家口月考)函数y= x3-ax2+x-2a在R上不是单调函数,则a的取值范围是   .
【答案】(-∞,-1)∪(1,+∞)
【知识点】函数的单调性与导数正负的关系
【解析】【解答】函数导数 ,因为函数在R上不是单调函数,所以导数值有正有负,即导函数 与x轴有两个交点, 或 。
【分析】利用求导的方法判断函数的单调性,再利用已知条件函数y= x3-ax2+x-2a在R上不是单调函数,得出导数值有正有负,即导函数 与x轴有两个交点,从而结合判别式法求出实数a的取值范围。
三、双空题
16.(2019高一上·辽宁月考)如图茎叶图记录了甲.乙两组各五名学生在一次英语听力测试中的成绩(单位:分)已知甲组数据的中位数为15,乙组数据的平均数为16.8,则x,y的值分别为   ,   .
【答案】5;8
【知识点】茎叶图;众数、中位数、平均数
【解析】【解答】根据茎叶图中的数据,得:
∵甲组数据的中位数为15,∴x=5;
又∵乙组数据的平均数为16.8,
∴ 16.8,
解得:y=8;
综上,x、y的值分别为5、8.
故答案为: 5 ; 8
【分析】根据茎叶图中的数据,结合中位数与平均数的概念,求出x、y的值.
四、解答题
17.(2019高二上·张家口月考)已知命题 “曲线 表示焦点在 轴上的椭圆”,命题 “曲线 表示双曲线”.
(1)若命题 是真命题,求 的取值范围;
(2)若 是 的必要不充分条件,求 的取值范围.
【答案】(1)解:命题 “曲线 表示焦点在 轴上的椭圆”,
若 为真命题,则满足 ,解得 或 ,
即 的取值范围 .
(2)解:若命题 为真,则 ,即 ,
因为 是 的必要不充分条件,则 或
即 或 ,解得 或 .
即实数 的取值范围
【知识点】命题的真假判断与应用;必要条件、充分条件与充要条件的判断;椭圆的简单性质;双曲线的简单性质
【解析】【分析】(1)根据椭圆的标准方程,得到 为真命题,则满足 ,即可求解;(2)求得命题 为真时,得到 ,再根据 是 的必要不充分条件,结合集合的包含关系,即可求解.
18.(2020高一下·天津期中)20名学生某次数学考试成绩(单位:分)的频率分布直方图如下:
(1)求频率直方图中a的值;
(2)分别求出成绩落在[50,60)与[60,70)中的学生人数;
(3)从成绩在[50,70)的学生中人选2人,求这2人的成绩都在[60,70)中的概率.
【答案】(1)解:据直方图知组距=10,
由 ,解得
(2)解:成绩落在 中的学生人数为
成绩落在 中的学生人数为
(3)解:记成绩落在 中的2人为 ,成绩落在 中的3人为 、 、 ,
则从成绩在 的学生中人选2人的基本事件共有10个:
其中2人的成绩都在中的基本事伯有3个:
故所求概率为
【知识点】频率分布直方图;古典概型及其概率计算公式
【解析】【分析】(1)利用已知条件结合频率分布直方图,再利用每组小矩形的面积等于每组的频率和频率之和等于1,从而求出频率直方图中a的值。
(2)利用已知条件结合频率分布直方图,再利用频数等于频率乘以样本容量,从而分别求出成绩落在[50,60)与[60,70)中的学生人数。
(3)利用已知条件结合频率分布直方图,再利用古典概型求概率公式,从而求出这2人的成绩都在[60,70)中的概率。
19.(2019高二上·张家口月考)如图,已知三棱锥D-ABC中,二面角A-BC-D的大小为90°,且∠BDC=90°,∠ABC=30°,BC=3, .
(1)求证:AC⊥平面BCD;
(2)二面角B-AC-D为45°,且E为线段BC的中点,求直线AE与平面ACD所成的角的正弦值.
【答案】(1)证明:△ABC中,由 ,
解得 ,从而AC2+BC2=AB2,∴AC⊥BC;又二面角A-BC-D的大小为90°,即平面BCD⊥平面ABC,
而平面BCD∩平面ABC=BC,AC 平面ABC,AC⊥平面BCD
(2)解:以C为原点,CB所在直线为x轴,CA所在直线为y轴,过点C作垂直于平面ABC的直线为z轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
故平面ABC的法向量 =(0,0,1),
设平面ACD的法向量 =(1,m,n),由 ,易知m=0,
从而 =(1,0,n), ,
解得n=±1,结合实际图形,可知n取1时,二面角为135°,应舍去,
所以 =(1,0,-1),
易知 ,B(3,0,0),故 ,则 ,
设直线AE与平面ACD所成的角为θ,
则 ,即直线AE与平面ABC所成的角的正弦值为
【知识点】直线与平面垂直的判定;用空间向量研究直线与平面所成的角
【解析】【分析】(1)△ABC中,根据条件利用余弦定理求出AC,根据勾股定理证明垂直即可(2)以C为原点,CB所在直线为x轴,CA所在直线为y轴,过点C作垂直于平面ABC的直线为z轴建立空间直角坐标系,求出平面ACD的法向量,利用直线与平面所成角公式计算即可.
20.(2019高二上·张家口月考)若直线l为曲线C1:y=x2与曲线C2:y=x3的公切线,求直线l的斜率.
【答案】解:曲线C1:y=x2,则y′=2x,曲线C2:y=x3,则y′=3x2,
直线l与曲线C1的切点坐标为(a,b),则切线方程为y=2ax-a2,
直线l与曲线C2的切点坐标为(m,n),则切线方程为y=3m2x-2m3,
∴2a=3m2,a2=2m3,∴m=0或m= ,
∴直线l的斜率为0或
【知识点】利用导数研究曲线上某点切线方程
【解析】【分析】分别设l与C1, C2的切点分别为(a,b),(m,n),利用导数分别求出切线方程,由l为公切线可知两切线重合,即可求解.
21.(2019高二上·张家口月考)已知椭圆 过点 ,且离心率 .
(1)求椭圆 的方程;
(2)设直 交椭圆 于 两点,判断点 与以线段 为直径的圆的位置关系,并说明理由.
【答案】(1)解:由已知得
解得
所以椭圆E的方程为
(2)解:设点 AB中点为 .

所以 从而 .
所以 .
,

所以 ,故G 在以AB为直径的圆外.
解法二:设点 ,则
由 所以
从而
所以 不共线,所以 为锐角.
故点G 在以AB为直径的圆外.
【知识点】椭圆的标准方程;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【分析】(1)利用椭圆 过点 ,结合代入法得出a,b的一个方程,再利用离心率公式建立a,c的一个方程,再利用a,b,c三者的关系式,从而建立关于a,b,c的第三个方程,再解方程组求出a,b,c的值,从而求出椭圆E的标准方程。
(2)由(1)得出的椭圆方程结合直线 交椭圆 于 两点,联立二者方程求出交点坐标,再利用两点求距离公式求出圆的直径,再利用直径求出圆的半径,再利用中点坐标公式求出圆心坐标,从而求出圆的标准方程,再利用点与圆的位置关系的判断方法,从而判断出点 与以线段 为直径的圆的位置关系。
22.(2018高一上·新余月考)已知抛物线C; 过点 .
(1)求抛物线C的方程;
(2)过点 的直线与抛物线C交于M,N两个不同的点 均与点A不重合 ,设直线AM,AN的斜率分别为 , ,求证: 为定值.
【答案】(1)解:由题意得 ,所以抛物线方程为
(2)解:设 , ,直线MN的方程为 ,
代入抛物线方程得 .
所以 , , .
所以 ,
所以 , 是定值
【知识点】抛物线的标准方程;圆锥曲线的综合
【解析】【分析】(1)由已知得到 ,即可求出抛物线C的方程;
(2)先设出直线MN的方程,与抛物线方程联立,再令 ,利用韦达定理整理化简,即可证明 为定值.
河北省张家口市第一中学(实验班)2019-2020学年高二上学期数学12月月考试卷
一、单选题
1.(2019高二上·张家口月考)某工厂甲,乙,丙三个车间生产了同一种产品,数量分别为600件,400件,300件,用分层抽样方法抽取容量为 的样本,若从丙车间抽取6件,则 的值为(  )
A.18 B.20 C.24 D.26
2.(2019·浙江)若a>0,b>0,则“a+b≤4“是“ab≤4”的(  )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
3.(2019高二上·张家口月考)齐王与田忌赛马,田忌的上等马优于齐王的中等马,劣于齐王的上等马,田忌的中等马优于齐王的下等马,劣于齐王的中等马,田忌的下等马劣于齐王的下等马,现从双方的马匹中随机选一匹进行一场比赛,则田忌的马获胜的概率为(  )
A. B. C. D.
4.(2019高二上·张家口月考)随机调查某学校50名学生在学校的午餐费,结果如表:
餐费(元) 6 7 8
人数 10 20 20
这50个学生的午餐费的平均值和方差分别是(  )
A.7.2元,0.56元2 B.7.2元, 元
C.7元,0.6元2 D.7元, 元
5.(2018高二上·阜城月考)方程 表示焦点在 轴上的椭圆,则 的取值范围为(  )
A. B.
C. D.
6.(2014·大纲卷理)已知双曲线C的离心率为2,焦点为F1、F2,点A在C上,若|F1A|=2|F2A|,则cos∠AF2F1=(  )
A. B. C. D.
7.(2019高二上·张家口月考)已知抛物线 ,过焦点且倾斜角为60°的直线与抛物线交于A、B两点,则△AOB的面积为(  )
A. B. C. D.
8.(2019高二上·张家口月考)已知动点 的坐标满足方程 ,则 的轨迹方程是(  )
A. B.
C. D.
9.(2019高二上·张家口月考)已知非零向量 不共线,如果 , , ,则四点A,B,C,D(  )
A.一定共线 B.恰是空间四边形的四个顶点
C.一定共面 D.可能不共面
10.(2019高二上·张家口月考)数学中有许多形状优美、寓意美好的曲线,曲线C: 就是其中之一(如图).给出下列三个结论:
①曲线C恰好经过6个整点(即横、纵坐标均为整数的点);②曲线C上任意一点到原点的距离都不超过 ;③曲线C所围成的“心形”区域的面积小于3.其中,所有正确结论的序号是(  )
A.① B.② C.①② D.①②③
11.(2019高二上·张家口月考)如图,设动点P在棱长为1的正方体ABCD—A1B1C1D1的对角线BD1上,记 ,当∠APC为钝角时,λ的取值范围是(  )
A. B. C. D.
12.(2019高二上·张家口月考)设f(x)在x处可导,则 等于(  )
A. B. C. D.
二、填空题
13.(2019高二上·张家口月考)若向量 1, , 且 ,则    .
14.(2018高二上·杭锦后旗月考)如图,在平面直角坐标系 中, 是椭圆 的右焦点,直线 与椭圆交于 两点,且 ,则该椭圆的离心率是   .
15.(2019高二上·张家口月考)函数y= x3-ax2+x-2a在R上不是单调函数,则a的取值范围是   .
三、双空题
16.(2019高一上·辽宁月考)如图茎叶图记录了甲.乙两组各五名学生在一次英语听力测试中的成绩(单位:分)已知甲组数据的中位数为15,乙组数据的平均数为16.8,则x,y的值分别为   ,   .
四、解答题
17.(2019高二上·张家口月考)已知命题 “曲线 表示焦点在 轴上的椭圆”,命题 “曲线 表示双曲线”.
(1)若命题 是真命题,求 的取值范围;
(2)若 是 的必要不充分条件,求 的取值范围.
18.(2020高一下·天津期中)20名学生某次数学考试成绩(单位:分)的频率分布直方图如下:
(1)求频率直方图中a的值;
(2)分别求出成绩落在[50,60)与[60,70)中的学生人数;
(3)从成绩在[50,70)的学生中人选2人,求这2人的成绩都在[60,70)中的概率.
19.(2019高二上·张家口月考)如图,已知三棱锥D-ABC中,二面角A-BC-D的大小为90°,且∠BDC=90°,∠ABC=30°,BC=3, .
(1)求证:AC⊥平面BCD;
(2)二面角B-AC-D为45°,且E为线段BC的中点,求直线AE与平面ACD所成的角的正弦值.
20.(2019高二上·张家口月考)若直线l为曲线C1:y=x2与曲线C2:y=x3的公切线,求直线l的斜率.
21.(2019高二上·张家口月考)已知椭圆 过点 ,且离心率 .
(1)求椭圆 的方程;
(2)设直 交椭圆 于 两点,判断点 与以线段 为直径的圆的位置关系,并说明理由.
22.(2018高一上·新余月考)已知抛物线C; 过点 .
(1)求抛物线C的方程;
(2)过点 的直线与抛物线C交于M,N两个不同的点 均与点A不重合 ,设直线AM,AN的斜率分别为 , ,求证: 为定值.
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】分层抽样方法
【解析】【解答】由分层抽样的定义,可得: ,从而解得: ,
故答案为:D.
【分析】利用分层抽样的方法结合已知条件,从而求出n的值。
2.【答案】A
【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断
【解析】 【解答】作出直线y=4-x和函数 的图象,结合图象的关系,可确定“a+b≤4“是“ab≤4”的充分不必要条件.
故答案为:A.
【分析】作出函数的图象,结合图象确定充分必要性即可.
3.【答案】A
【知识点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率
【解析】【解答】分别用A,B,C表示齐王的上、中、下等马,用a,b,c表示田忌的上、中、下等马,现从双方的马匹中随机选一匹进行一场比赛有Aa,Ab,Ac,Ba,Bb,Bc,Ca,Cb,Cc共9场比赛,其中田忌马获胜的有Ba,Ca,Cb共3场比赛,所以田忌马获胜的概率为 .
故答案为:A.
【分析】先求出基本事件总数,再求出田忌的马获胜包含的基本事件种数,由此能求出田忌的马获胜的概率.
4.【答案】A
【知识点】众数、中位数、平均数;极差、方差与标准差
【解析】【解答】先计算这50个学生午餐费的平均值是 ,
所以方差是 ,
故答案为:A.
【分析】直接利用平均数公式与方差公式求解即可.
5.【答案】D
【知识点】椭圆的标准方程
【解析】【解答】根据题意,方程 表示焦点在x轴上的椭圆,
则有 ,
解可得2<m<6;
故答案为:D。
【分析】结合椭圆的标准方程,要表示焦点在x轴上的椭圆,则方程中的系数应满足的条件是两个分母都是正数,且有大小关系。
6.【答案】A
【知识点】双曲线的简单性质
【解析】【解答】解:∵双曲线C的离心率为2,
∴e= ,即c=2a,
点A在双曲线上,
则|F1A|﹣|F2A|=2a,
又|F1A|=2|F2A|,
∴解得|F1A|=4a,|F2A|=2a,||F1F2|=2c,
则由余弦定理得cos∠AF2F1= = = .
故选:A.
【分析】根据双曲线的定义,以及余弦定理建立方程关系即可得到结论.
7.【答案】C
【知识点】直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【解答】由题意知,直线 的方程为 ,联立直线 与抛物线的方程可得:
,解之得: , ,所以 ,而原点到直线 的距离为 ,所以 ,
故答案为:C.
【分析】利用抛物线标准方程求出焦点坐标,再利用直线的倾斜角的正切值为直线的斜率,从而利用点斜式求出过焦点且倾斜角为60°的直线方程,再利用直线与抛物线交于A、B两点,联立二者方程求出交点坐标,再利用两点距离公式求出A,B两点的距离,再利用点到直线的距离公式和三角形面积公式,从而求出三角形△AOB的面积。
8.【答案】C
【知识点】轨迹方程
【解析】【解答】此方程表示点 到点 的距离与到点 的距离之差为8,而这正好符合双曲线的定义,点 的轨迹是双曲线的右支, ,点 的轨迹方程是 ,
故答案为:C.
【分析】利用已知条件结合双曲线的定义,从而推出点 的轨迹方程。
9.【答案】C
【知识点】平面向量的基本定理
【解析】【解答】 非零向量 不共线, , , ,
,
,
由平面向量基本定理可知,四点A,B,C,D共面.
故答案为:C
【分析】通过已知向量关系,求出 ,说明四点A,B,C,D共面.
10.【答案】C
【知识点】曲线与方程
【解析】【解答】由 得, , ,
所以 可为的整数有0,-1,1,从而曲线 恰好经过(0,1),(0,-1),(1,0),(1,1), (-1,0),(-1,1)六个整点,结论①正确.
由 得, ,解得 ,所以曲线 上任意一点到原点的距离都不超过 . 结论②正确.
如图所示,易知 ,
四边形 的面积 ,很明显“心形”区域的面积大于 ,即“心形”区域的面积大于3,说法③错误.
故答案为:C.
【分析】将所给方程进行等价变形确定x的范围可得整点坐标和个数,结合均值不等式可得曲线上的点到坐标原点距离的最值和范围,利用图形的对称性和整点的坐标可确定图形面积的范围.
11.【答案】B
【知识点】平面向量数乘的运算
【解析】【解答】由题设,建立如图所示空间直角坐标系:
则有 ,



显然∠APC不是平角,
所以∠APC为钝角等价于 ,


得 ,
因此,λ的取值范围是 ,
故答案为:B
【分析】建立空间直角坐标系,利用∠APC不是平角,∠APC为钝角等价于 ,即 ,从而可求λ的取值范围.
12.【答案】C
【知识点】导数的概念
【解析】【解答】 在 处可导,
.
故答案为:C
【分析】利用导数的定义即可求解.
13.【答案】 或
【知识点】向量的模;平面向量共线(平行)的坐标表示
【解析】【解答】∵向量 (2,1,﹣2), ∥ 且| |=1,
∴设 (2λ,λ,﹣2λ),
则| | 1,
解得 ,
∴ ( )或 ( , , ).
故答案为:( )或( , , ).
【分析】设 (2λ,λ,﹣2λ),则| | 1,由此能求出结果.
14.【答案】
【知识点】椭圆的简单性质
【解析】【解答】由题意得 ,故 = , = ,
又 ,所以
【分析】根据点的坐标,表示相应的向量,根据,得到a和c的关系,即可求出椭圆的离心率.
15.【答案】(-∞,-1)∪(1,+∞)
【知识点】函数的单调性与导数正负的关系
【解析】【解答】函数导数 ,因为函数在R上不是单调函数,所以导数值有正有负,即导函数 与x轴有两个交点, 或 。
【分析】利用求导的方法判断函数的单调性,再利用已知条件函数y= x3-ax2+x-2a在R上不是单调函数,得出导数值有正有负,即导函数 与x轴有两个交点,从而结合判别式法求出实数a的取值范围。
16.【答案】5;8
【知识点】茎叶图;众数、中位数、平均数
【解析】【解答】根据茎叶图中的数据,得:
∵甲组数据的中位数为15,∴x=5;
又∵乙组数据的平均数为16.8,
∴ 16.8,
解得:y=8;
综上,x、y的值分别为5、8.
故答案为: 5 ; 8
【分析】根据茎叶图中的数据,结合中位数与平均数的概念,求出x、y的值.
17.【答案】(1)解:命题 “曲线 表示焦点在 轴上的椭圆”,
若 为真命题,则满足 ,解得 或 ,
即 的取值范围 .
(2)解:若命题 为真,则 ,即 ,
因为 是 的必要不充分条件,则 或
即 或 ,解得 或 .
即实数 的取值范围
【知识点】命题的真假判断与应用;必要条件、充分条件与充要条件的判断;椭圆的简单性质;双曲线的简单性质
【解析】【分析】(1)根据椭圆的标准方程,得到 为真命题,则满足 ,即可求解;(2)求得命题 为真时,得到 ,再根据 是 的必要不充分条件,结合集合的包含关系,即可求解.
18.【答案】(1)解:据直方图知组距=10,
由 ,解得
(2)解:成绩落在 中的学生人数为
成绩落在 中的学生人数为
(3)解:记成绩落在 中的2人为 ,成绩落在 中的3人为 、 、 ,
则从成绩在 的学生中人选2人的基本事件共有10个:
其中2人的成绩都在中的基本事伯有3个:
故所求概率为
【知识点】频率分布直方图;古典概型及其概率计算公式
【解析】【分析】(1)利用已知条件结合频率分布直方图,再利用每组小矩形的面积等于每组的频率和频率之和等于1,从而求出频率直方图中a的值。
(2)利用已知条件结合频率分布直方图,再利用频数等于频率乘以样本容量,从而分别求出成绩落在[50,60)与[60,70)中的学生人数。
(3)利用已知条件结合频率分布直方图,再利用古典概型求概率公式,从而求出这2人的成绩都在[60,70)中的概率。
19.【答案】(1)证明:△ABC中,由 ,
解得 ,从而AC2+BC2=AB2,∴AC⊥BC;又二面角A-BC-D的大小为90°,即平面BCD⊥平面ABC,
而平面BCD∩平面ABC=BC,AC 平面ABC,AC⊥平面BCD
(2)解:以C为原点,CB所在直线为x轴,CA所在直线为y轴,过点C作垂直于平面ABC的直线为z轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
故平面ABC的法向量 =(0,0,1),
设平面ACD的法向量 =(1,m,n),由 ,易知m=0,
从而 =(1,0,n), ,
解得n=±1,结合实际图形,可知n取1时,二面角为135°,应舍去,
所以 =(1,0,-1),
易知 ,B(3,0,0),故 ,则 ,
设直线AE与平面ACD所成的角为θ,
则 ,即直线AE与平面ABC所成的角的正弦值为
【知识点】直线与平面垂直的判定;用空间向量研究直线与平面所成的角
【解析】【分析】(1)△ABC中,根据条件利用余弦定理求出AC,根据勾股定理证明垂直即可(2)以C为原点,CB所在直线为x轴,CA所在直线为y轴,过点C作垂直于平面ABC的直线为z轴建立空间直角坐标系,求出平面ACD的法向量,利用直线与平面所成角公式计算即可.
20.【答案】解:曲线C1:y=x2,则y′=2x,曲线C2:y=x3,则y′=3x2,
直线l与曲线C1的切点坐标为(a,b),则切线方程为y=2ax-a2,
直线l与曲线C2的切点坐标为(m,n),则切线方程为y=3m2x-2m3,
∴2a=3m2,a2=2m3,∴m=0或m= ,
∴直线l的斜率为0或
【知识点】利用导数研究曲线上某点切线方程
【解析】【分析】分别设l与C1, C2的切点分别为(a,b),(m,n),利用导数分别求出切线方程,由l为公切线可知两切线重合,即可求解.
21.【答案】(1)解:由已知得
解得
所以椭圆E的方程为
(2)解:设点 AB中点为 .

所以 从而 .
所以 .
,

所以 ,故G 在以AB为直径的圆外.
解法二:设点 ,则
由 所以
从而
所以 不共线,所以 为锐角.
故点G 在以AB为直径的圆外.
【知识点】椭圆的标准方程;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【分析】(1)利用椭圆 过点 ,结合代入法得出a,b的一个方程,再利用离心率公式建立a,c的一个方程,再利用a,b,c三者的关系式,从而建立关于a,b,c的第三个方程,再解方程组求出a,b,c的值,从而求出椭圆E的标准方程。
(2)由(1)得出的椭圆方程结合直线 交椭圆 于 两点,联立二者方程求出交点坐标,再利用两点求距离公式求出圆的直径,再利用直径求出圆的半径,再利用中点坐标公式求出圆心坐标,从而求出圆的标准方程,再利用点与圆的位置关系的判断方法,从而判断出点 与以线段 为直径的圆的位置关系。
22.【答案】(1)解:由题意得 ,所以抛物线方程为
(2)解:设 , ,直线MN的方程为 ,
代入抛物线方程得 .
所以 , , .
所以 ,
所以 , 是定值
【知识点】抛物线的标准方程;圆锥曲线的综合
【解析】【分析】(1)由已知得到 ,即可求出抛物线C的方程;
(2)先设出直线MN的方程,与抛物线方程联立,再令 ,利用韦达定理整理化简,即可证明 为定值.

延伸阅读:

标签:

上一篇:九年级化学上册(人教版)3.1 分子和原子课时同步练(原卷板+解析版)

下一篇:广西南宁市第十四中学2023—2024九年级上学期期中考试化学试卷(PDF含答案)