福建省泉州市泉港一中高二(上)期末数学试卷(理科)

高中数学考试
考试时间: 分钟 满分: 65
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*注意事项:
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第Ⅰ卷 客观题
第Ⅰ卷的注释
一、选择题(共5题,共25分)

1、

已知双曲线 1 ﹣y2=1的左,右焦点分别为F1 , F2 , 点P在双曲线上,且满足|PF1|+|PF2|=2 2 ,则△PF1F2的面积为( )

A.2

B.3

C.1

D.4

2、

已知三棱锥O﹣ABC,点M,N分别为AB,OC的中点,且 1 ,用a,b,c表示 2 ,则 2 等于( ) 3

A.4

B.5

C.6

D.7

3、

向量 1 =(2,4,x), 2 =(2,y,2),若| 1 |=6,且 12 ,则x+y的值为( )

A.﹣3

B.1

C.﹣3或1

D.3或1

4、

命题p:方程 1 表示焦点在y轴上的椭圆,则使命题p成立的充分不必要条件是( )

A.4<m<5

B.3<m<5

C.1<m<5

D.1<m<3

5、

已知一个算法的程序框图如图所示,当输出的结果为 1 时,则输入的x值为( ) 2

A.3

B.﹣1

C.﹣1或 3

D.﹣1或 4

二、填空题(共4题,共20分)

6、

我们把离心率e= 1 的双曲线 2 =1(a>0,b>0)称为黄金双曲线.如图是双曲线 2 =1(a>0,b>0,c= 3 )的图象,给出以下几个说法: ①若b2=ac,则该双曲线是黄金双曲线;

②若F1 , F2为左右焦点,A1 , A2为左右顶点,B1(0,b),B2(0,﹣b)且∠F1B1A2=90°,则该双曲线是黄金双曲线;

③若MN经过右焦点F2且MN⊥F1F2 , ∠MON=90°,则该双曲线是黄金双曲线.

其中正确命题的序号为______ .

4

7、

1 =(2,3,m), 2 =(2n,6,8)且 12 为共线向量,则m+n=______ .

8、

在[﹣4,3]上随机取一个数m,能使函数 1 在R上有零点的概率为______ .

9、

已知点F是抛物线C:y2=4x的焦点,点B在抛物线C上,A(5,4),当△ABF周长最小时,该三角形的面积为______ .

三、解答题(共4题,共20分)

10、

某单位N名员工参加“社区低碳你我他”活动.他们的年龄在25岁至50岁之间.按年龄分组:第1组[25,30),第2组[30,35),第3组[35,40),第4组[40,45),第5组[45,50],得到的频率分布直方图如图所示.下表是年龄的频率分布表.

区间

[25,30)

[30,35)

[35,40)

[40,45)

[45,50]

人数

25

a

b

1
(1)求正整数a,b,N的值;
(2)现要从年龄较小的第1,2,3组中用分层抽样的方法抽取6人,则年龄在第1,2,3组的人数分别是多少?
(3)在(2)的条件下,从这6人中随机抽取2人参加社区宣传交流活动,求恰有1人在第3组的概率.

11、

若抛物线的顶点是双曲线x2﹣y2=1的中心,焦点是双曲线的右顶点

(1)求抛物线的标准方程;

(2)若直线l过点C(2,1)交抛物线于M,N两点,是否存在直线l,使得C恰为弦MN的中点?若存在,求出直线l方程;若不存在,请说明理由.

12、

已知函数f(x)=ax3+bx2﹣2x+c在x=﹣2时有极大值6,在x=1时有极小值,

(1)求a,b,c的值;

(2)求f(x)在区间[﹣3,3]上的最大值和最小值.

13、

已知点A(﹣1,0),B(1,0),直线AM与直线BM相交于点M,直线AM与直线BM的斜率分别记为kAM与kBM , 且kAM•kBM=﹣2 (Ⅰ)求点M的轨迹C的方程;

(Ⅱ)过定点F(0,1)作直线PQ与曲线C交于P,Q两点,△OPQ的面积是否存在最大值?若存在,求出△OPQ面积的最大值;若不存在,请说明理由.

福建省泉州市泉港一中高二(上)期末数学试卷(理科)

高中数学考试
一、选择题(共5题,共25分)

1、

已知双曲线 1 ﹣y2=1的左,右焦点分别为F1 , F2 , 点P在双曲线上,且满足|PF1|+|PF2|=2 2 ,则△PF1F2的面积为( )

A.2

B.3

C.1

D.4

【考点】
【答案】

C

【解析】

解:双曲线 1 ﹣y2=1的a= 2 ,b=1, c= 3 =2,

可设P在右支上,

由双曲线的定义可得|PF1|﹣|PF2|=2 2

又|PF1|+|PF2|=2 4

两式平方相加可得,|PF1|2+|PF2|2=16,

而|F1F2|2=4c2=16,

则有|PF1|2+|PF2|2=|F1F2|2 ,

即有△PF1F2为直角三角形,

即有△PF1F2的面积为 5 |PF1|•|PF2|= 67 )×( 8 )=1.

故选C.

2、

已知三棱锥O﹣ABC,点M,N分别为AB,OC的中点,且 1 ,用a,b,c表示 2 ,则 2 等于( ) 3

A.4

B.5

C.6

D.7

【考点】
【答案】

D

【解析】

解:由题意知 1 = 23

4

5

故选D.

【考点精析】本题主要考查了空间向量的加减法的相关知识点,需要掌握求两个向量和的运算称为向量的加法,它遵循平行四边形法则;求两个向量差的运算称为向量的减法,它遵循三角形法则才能正确解答此题.

3、

向量 1 =(2,4,x), 2 =(2,y,2),若| 1 |=6,且 12 ,则x+y的值为( )

A.﹣3

B.1

C.﹣3或1

D.3或1

【考点】
【答案】

C

【解析】

解:∵| 1 |=6,且 12 , ∴ 3 =6,4+4y+2x=0,

解得 4 ,或 5

则x+y=﹣3或1.

故选:C.

【考点精析】认真审题,首先需要了解空间向量的数量积运算(6等于7的长度897的方向上的投影10的乘积).

4、

命题p:方程 1 表示焦点在y轴上的椭圆,则使命题p成立的充分不必要条件是( )

A.4<m<5

B.3<m<5

C.1<m<5

D.1<m<3

【考点】
【答案】

A

【解析】

解:命题p:方程 1 表示焦点在y轴上的椭圆⇔0<5﹣m<m﹣1,解得3<m<5. 则使命题p成立的充分不必要条件是4<m<5.

故选:A.

5、

已知一个算法的程序框图如图所示,当输出的结果为 1 时,则输入的x值为( ) 2

A.3

B.﹣1

C.﹣1或 3

D.﹣1或 4

【考点】
【答案】

D

【解析】

解:输出结果为 1 ,有y= 1 , 由程序框图可知,

当满足条件x≤0时,y=2x= 1 ,解得选x=﹣1;

当不满足条件x≤0时,y=lgx= 1 ,解得x= 2 或﹣ 2 (舍去);

综上,有x=﹣1,或者 2

故选:D.

【考点精析】解答此题的关键在于理解程序框图的相关知识,掌握程序框图又称流程图,是一种用规定的图形、指向线及文字说明来准确、直观地表示算法的图形;一个程序框图包括以下几部分:表示相应操作的程序框;带箭头的流程线;程序框外必要文字说明.

二、填空题(共4题,共20分)

6、

我们把离心率e= 1 的双曲线 2 =1(a>0,b>0)称为黄金双曲线.如图是双曲线 2 =1(a>0,b>0,c= 3 )的图象,给出以下几个说法: ①若b2=ac,则该双曲线是黄金双曲线;

②若F1 , F2为左右焦点,A1 , A2为左右顶点,B1(0,b),B2(0,﹣b)且∠F1B1A2=90°,则该双曲线是黄金双曲线;

③若MN经过右焦点F2且MN⊥F1F2 , ∠MON=90°,则该双曲线是黄金双曲线.

其中正确命题的序号为______ .

4

【考点】
【答案】

①②③

【解析】

解:①b2=ac,则e= 1 = 2 = 3 , ∴e2﹣e﹣1=0,解得e= 4 ,或e= 5 (舍),

∴该双曲线是黄金双曲线,故①正确;

②如图,F1 , F2为左右焦点,A1 , A2为左右顶点,

B1(0,b),B2(0,﹣b),且∠F1B1A2=90°,

∴B1F12+B1A22=A2F12 , 即b2+2c2=(a+c)2 ,

整理,得b2=ac,由①知该双曲线是黄金双曲线,故②正确;

③如图,MN经过右焦点F2且MN⊥F1F2 , ∠MON=90°,

∴NF2=OF2 , ∴ 6 =c,∴b2=ac,

由①知该双曲线是黄金双曲线,故③正确.

所以答案是:①②③.

7、

1 =(2,3,m), 2 =(2n,6,8)且 12 为共线向量,则m+n=______ .

【考点】
【答案】

6

【解析】

解: 1 =(2,3,m), 2 =(2n,6,8)且 12 为共线向量,∴ 3 ,∴ 4 ∴m+n=6 所以答案是:6

【考点精析】认真审题,首先需要了解共线向量与共面向量(向量共线的充要条件:对于空间任意两个向量567的充要条件是存在实数8,使9).

8、

在[﹣4,3]上随机取一个数m,能使函数 1 在R上有零点的概率为______ .

【考点】
【答案】

1

【解析】

解:若函数 1 在R上有零点,则△=2m2﹣8≥0,解得m≥2或m≤﹣2,即在[﹣4,3]上使函数有零点的范围为[﹣4,﹣2∪[2,3], 由几何概型可得函数y=f(x)有零点的概率 2

所以答案是: 3

【考点精析】掌握几何概型是解答本题的根本,需要知道几何概型的特点:1)试验中所有可能出现的结果(基本事件)有无限多个;2)每个基本事件出现的可能性相等.

9、

已知点F是抛物线C:y2=4x的焦点,点B在抛物线C上,A(5,4),当△ABF周长最小时,该三角形的面积为______ .

【考点】
【答案】

2

【解析】

解:设点B在准线上的射影为D,则根据抛物线的定义可知|BF|=|BD| ∴△ABF的周长最小,|BA|+|BF|取得最小值,即求|BA|+|BD|取得最小

当B,D,A三点共线时|BA|+|BD|最小,设B(x,4),则16=4x,

∴x=4,

∴P(4,4).

∴△PAF的面积 1 ×(5﹣4)×4=2,

所以答案是:2

三、解答题(共4题,共20分)

10、

某单位N名员工参加“社区低碳你我他”活动.他们的年龄在25岁至50岁之间.按年龄分组:第1组[25,30),第2组[30,35),第3组[35,40),第4组[40,45),第5组[45,50],得到的频率分布直方图如图所示.下表是年龄的频率分布表.

区间

[25,30)

[30,35)

[35,40)

[40,45)

[45,50]

人数

25

a

b

1
(1)求正整数a,b,N的值;
(2)现要从年龄较小的第1,2,3组中用分层抽样的方法抽取6人,则年龄在第1,2,3组的人数分别是多少?
(3)在(2)的条件下,从这6人中随机抽取2人参加社区宣传交流活动,求恰有1人在第3组的概率.

【考点】
【答案】

(1)解:由频率分布直方图可知,[25,30)与[30,35)两组的人数相同,

∴a=25人.

1 人.

总人数 2

(2)解:因为第1,2,3组共有25+25+100=150人,利用分层抽样在150名员工中抽取6人,每组抽取的人数分别为:

第1组的人数为 3

第2组的人数为 3

第3组的人数为 4

∴第1,2,3组分别抽取1人,1人,4人

(3)解:由(2)可设第1组的1人为A,第2组的1人为B,第3组的4人分别为C1,C2,C3,C4,则从6人中抽取2人的所有可能结果为:

(A,B),(A,C1),(A,C2),(A,C3),(A,C4),(B,C1),(B,C2),(B,C3),(B,C4),(C1,C2),(C1,C3),(C1,C4),(C2,C3),(C2,C4),(C3,C4),共有15种.

其中恰有1人年龄在第3组的所有结果为:(A,C1),(A,C2),(A,C3),(A,C4),(B,C1),(B,C2),(B,C3),(B,C4),共有8种.

所以恰有1人年龄在第3组的概率为 5

【解析】

(1)根据小矩形的高= 1 ,故频数比等于高之比,由此可得a、b的值;(2)计算分层抽样的抽取比例为 2 = 3 ,用抽取比例乘以每组的频数,可得每组抽取人数;(3)利用列举法写出从6人中随机抽取2人的所有基本事件,分别计算总个数与恰有1人在第3组的个数,根据古典概型概率公式计算.

【考点精析】解答此题的关键在于理解频率分布直方图的相关知识,掌握频率分布表和频率分布直方图,是对相同数据的两种不同表达方式.用紧凑的表格改变数据的排列方式和构成形式,可展示数据的分布情况.通过作图既可以从数据中提取信息,又可以利用图形传递信息.

11、

若抛物线的顶点是双曲线x2﹣y2=1的中心,焦点是双曲线的右顶点

(1)求抛物线的标准方程;

(2)若直线l过点C(2,1)交抛物线于M,N两点,是否存在直线l,使得C恰为弦MN的中点?若存在,求出直线l方程;若不存在,请说明理由.

【考点】
【答案】

(1)解:由x2﹣y2=1,可得a2=b2=1,

则双曲线的右顶点为(1,0),

即抛物线的焦点坐标为(1,0),则 1 ,p=2.

∴抛物线方程为y2=4x;

(2)解:假设存在直线l,使得C恰为弦MN的中点,

设M(x1,y1),N(x2,y2),

2

两式作差得: 3

4

∴直线l的斜率为2.

此时l的方程为y﹣1=2(x﹣2),即为2x﹣y﹣3=0.

联立直线方程与双曲线方程后判别式大于0,

∴满足条件的直线方程为2x﹣y﹣3=0

【解析】

(1)由双曲线方程求得其右顶点坐标,得到抛物线的焦点坐标,从而求得抛物线的方程;(2)假设存在直线l,使得C恰为弦MN的中点,设出M,N的坐标,利用点差法求出l的斜率,求出直线方程后和双曲线联立后由判别式小于0说明直线不存在.

12、

已知函数f(x)=ax3+bx2﹣2x+c在x=﹣2时有极大值6,在x=1时有极小值,

(1)求a,b,c的值;

(2)求f(x)在区间[﹣3,3]上的最大值和最小值.

【考点】
【答案】

(1)解:f′(x)=3ax2+2bx﹣2由条件知 1 解得a= 2 ,b= 3 ,c= 4

(2)解:f(x)= 5 ,f′(x)=x2+x﹣2=0解得x=﹣2,x=1

6

由上表知,在区间[﹣3,3]上,当x=3时,fmax= 7 ;当x=1,fmin= 8

【解析】

(1)因为函数f(x)=ax3+bx2﹣2x+c在x=﹣2时有极大值6,在x=1时有极小值得到三个方程求出a、b、c;(2)令f′(x)=x2+x﹣2=0解得x=﹣2,x=1,在区间[﹣3,3]上讨论函数的增减性,得到函数的最值.

【考点精析】认真审题,首先需要了解函数的极值与导数(求函数1的极值的方法是:(1)如果在2附近的左侧3,右侧4,那么5是极大值(2)如果在2附近的左侧6,右侧7,那么8是极小值),还要掌握函数的最大(小)值与导数(求函数19上的最大值与最小值的步骤:(1)求函数110内的极值;(2)将函数1的各极值与端点处的函数值1112比较,其中最大的是一个最大值,最小的是最小值)的相关知识才是答题的关键.

13、

已知点A(﹣1,0),B(1,0),直线AM与直线BM相交于点M,直线AM与直线BM的斜率分别记为kAM与kBM , 且kAM•kBM=﹣2 (Ⅰ)求点M的轨迹C的方程;

(Ⅱ)过定点F(0,1)作直线PQ与曲线C交于P,Q两点,△OPQ的面积是否存在最大值?若存在,求出△OPQ面积的最大值;若不存在,请说明理由.

【考点】
【答案】

解:(Ⅰ)由题意可得:设M(x,y), 所以直线AM与直线BM的斜率分别为 12

因为直线AM与直线BM的斜率之积为﹣2,

所以 12 =﹣2,化简得: 3 =1(y≠0).

所以动点M的轨迹C的方程为: 3 =1(y≠0).

(Ⅱ)由已知当直线PQ的斜率存在,设直线PQ的方程是y=kx+1,

联立直线与椭圆方程,消去y得(k2+2)x2+2kx﹣1=0,

∵△=(4k2)+4(k2+2)=8(k2+1)>0,∴k∈R,

设P(x1 , y1),Q(x2 , y2),x1+x2=﹣ 4 ,x1x2=﹣ 5

S△OPQ= 6 |x1﹣x2|= 7 = 89

当且仅当k=0时取等号,

△OPQ面积的最大值为 9

【解析】

(Ⅰ)设M(x,y),由kMA×kMB=﹣2,得 12 =﹣2,由此能求出点M的轨迹C的方程.(Ⅱ)由已知当直线PQ的斜率存在,设直线PQ的方程是y=kx+1,与椭圆联立,得(k2+2)x2+2kx﹣1=0,由此利用根的判别式、韦达定理、弦长公式,结合已知条件能求出△OPQ面积的最大值.