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2022年云南省大理市永平縣職業(yè)中學(xué)高二數(shù)學(xué)理模擬試題含解析一、選擇題:本大題共10小題,每小題5分,共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有是一個(gè)符合題目要求的1.定義運(yùn)算=ad﹣bc,則符合條件=0的復(fù)數(shù)對應(yīng)的點(diǎn)在()A.第一象限 B.第二象限 C.C第三象限 D.第四象限參考答案:B【考點(diǎn)】復(fù)數(shù)的代數(shù)表示法及其幾何意義;復(fù)數(shù)代數(shù)形式的混合運(yùn)算.【分析】利用新定義可得關(guān)于z的等式,然后利用復(fù)數(shù)代數(shù)形式的乘除運(yùn)算化簡,進(jìn)一步求得得答案.【解答】解:由題意可得:=z(2i)﹣(﹣i)(1+i)=0,即,∴,則復(fù)數(shù)對應(yīng)的點(diǎn)的坐標(biāo)為(),在第二象限.故選:B.2.如圖,在空間直角坐標(biāo)系中有直三棱柱ABC﹣A1B1C1,CA=CC1=2CB,則直線BC1與直線AB1夾角的余弦值為()A. B. C. D.參考答案:A【考點(diǎn)】異面直線及其所成的角.【分析】根據(jù)題意可設(shè)CB=1,CA=CC1=2,分別以CA、CC1、CB為x軸、y軸和z軸建立如圖坐標(biāo)系,得到A、B、B1、C1四個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo),從而得到向量與的坐標(biāo),根據(jù)異面直線所成的角的定義,結(jié)合空間兩個(gè)向量數(shù)量積的坐標(biāo)公式,可以算出直線BC1與直線AB1夾角的余弦值.【解答】解:分別以CA、CC1、CB為x軸、y軸和z軸建立如圖坐標(biāo)系,∵CA=CC1=2CB,∴可設(shè)CB=1,CA=CC1=2∴A(2,0,0),B(0,0,1),B1(0,2,1),C1(0,2,0)∴=(0,2,﹣1),=(﹣2,2,1)可得?=0×(﹣2)+2×2+(﹣1)×1=3,且=,=3,向量與所成的角(或其補(bǔ)角)就是直線BC1與直線AB1夾角,設(shè)直線BC1與直線AB1夾角為θ,則cosθ==故選A3.已知橢圓與雙曲線有相同的焦點(diǎn),若是的等比中項(xiàng),是與的等差中項(xiàng),則橢圓的離心率是A.
B.
C.
D.參考答案:D4.復(fù)數(shù)z=i+i2+i3+i4的值是(
)A.-1
B.i
C.1
D.0參考答案:D5.若不等式的解集為,則實(shí)數(shù)等于A.
B.
C.
D.參考答案:C6.
已知結(jié)論:在正三角形ABC中,若D是邊BC的中點(diǎn),G是三角形ABC的重心,則AG:GD=2:1,若把該結(jié)論推廣到空間中,則有結(jié)論:在棱長都相等的四面體ABCD中,若三角形BCD的中心為M,四面體內(nèi)部一點(diǎn)O到各面的距離都相等,則AO:OM=(
)A.1
B.2
C.3
D.4參考答案:C7.有一段“三段論”推理是這樣的:對于可導(dǎo)函數(shù),如果,那么是函數(shù)的極值點(diǎn),因?yàn)楹瘮?shù)在處的導(dǎo)數(shù)值,所以,是函數(shù)的極值點(diǎn).以上推理中:
A.大前提錯(cuò)誤
B.小前提錯(cuò)誤
C.推理形式錯(cuò)誤
D.結(jié)論正確參考答案:A略8.設(shè)x∈R,則“|x﹣1|<2”是“x2﹣4x﹣5<0”的()A.充分而不必要條件 B.必要而不充分條件C.充要條件 D.既不充分也不必要條件參考答案:A【考點(diǎn)】必要條件、充分條件與充要條件的判斷.【分析】根據(jù)不等式的性質(zhì),結(jié)合充分條件和必要條件的定義進(jìn)行判斷即可.【解答】解:|x﹣1|<2得:﹣1<x<3,解x2﹣4x﹣5<0得:﹣1<x<5,故“|x﹣1|<2”是“x2﹣4x﹣5<0”的充分而不必要條件,故選:A9.設(shè)函數(shù),曲線在點(diǎn)處的切線方程為,則曲線在點(diǎn)處切線的斜率為A.
B.
C.
D.參考答案:A略10.下列有關(guān)命題的說法正確的是(
)
A.命題“若”的否命題為:“若”
B.“x=-1”是“”的必要不充分條件
C.命題“”的否定是:“”
D.命題“若”的逆否命題為真命題參考答案:D略二、填空題:本大題共7小題,每小題4分,共28分11.設(shè),若直線與直線垂直,則實(shí)數(shù)
.參考答案:
12.過點(diǎn)并且在兩坐標(biāo)軸上的截距互為相反數(shù)的直線方程是
.參考答案:略13.若直線y=x+a與曲線f(x)=x?lnx+b相切,其中a、b∈R,則b﹣a=.參考答案:1【考點(diǎn)】利用導(dǎo)數(shù)研究曲線上某點(diǎn)切線方程.【分析】設(shè)出切點(diǎn)坐標(biāo),求出函數(shù)在切點(diǎn)處的導(dǎo)數(shù),把切點(diǎn)橫坐標(biāo)分別代入曲線和直線方程,由縱坐標(biāo)相等得一關(guān)系式,再由切點(diǎn)處的導(dǎo)數(shù)等于切線的斜率得另一關(guān)系式,聯(lián)立后求得b﹣a的值.【解答】解:設(shè)直線y=x+a與曲線f(x)=x?lnx+b的切點(diǎn)為(x0,y0),則有,即x0=1,b﹣a=1.故答案為:114.已知雙曲線C的離心率為2,左右焦點(diǎn)分別為、,點(diǎn)A在C上,若,則
.參考答案:
15.如圖,在三棱柱中,分別是的中點(diǎn),設(shè)三棱錐的體積為,三棱柱的體積為,則_____.參考答案:16.若命題“”是假命題,則實(shí)數(shù)的取值集合是____________.參考答案:略17.已知ABCD-A1B1C1D1是單位正方體,黑白兩個(gè)螞蟻從點(diǎn)A出發(fā)沿棱向前爬行,橙子奧數(shù)工作室歡迎您,每走完一條棱稱為“走完一段”。白螞蟻的爬行路線是AA1→A1D1→……,黑螞蟻的爬行路線是AB→BB1→……,它們都依照如下規(guī)則;所爬行的第n+2段與第n段所在直線必須是異面直線,設(shè)黑白兩個(gè)螞蟻都走完2008段后各停止在正方體的某個(gè)頂點(diǎn)處,這是黑白兩個(gè)螞蟻的距離是
;參考答案:三、解答題:本大題共5小題,共72分。解答應(yīng)寫出文字說明,證明過程或演算步驟18.已知橢圓中心在原點(diǎn),焦點(diǎn)在x軸上,離心率e=,順次連接橢圓四個(gè)頂點(diǎn)所得四邊形的面積為2.(1)求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)已知直線l與橢圓相交于M,N兩點(diǎn),O為原點(diǎn),若點(diǎn)O在以MN為直徑的圓上,試求點(diǎn)O到直線l的距離.參考答案:【考點(diǎn)】橢圓的簡單性質(zhì).【分析】(1)由題意可知:e==,得a=c,2ab=2,a2﹣c2=b2,即可求得a和b的值,求得橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)當(dāng)直線l的斜率不存在時(shí),點(diǎn)O在以MN為直徑的圓上,OM⊥ON.求得M和N的坐標(biāo),即可求得原點(diǎn)O到直線l的距離為,當(dāng)直線l的斜率存在時(shí),設(shè)直線l的方程為y=kx+m,代入橢圓方程,由韋達(dá)定理求得x1x2=,y1y2=,由?=0,則x1x2+y1y2═0,求得m2=,原點(diǎn)O到直線l的距離為d,則d===.【解答】解:(1)設(shè)橢圓方程為(a>b>0),焦距為2c.由e==,得a=c,①∵橢圓頂點(diǎn)連線四邊形面積為2,即2ab=2,②又∵a2﹣c2=b2,③聯(lián)立①②③解得c=1,a=,b=1.故橢圓的方程為:;
…(2)當(dāng)直線l的斜率不存在時(shí),點(diǎn)O在以MN為直徑的圓上,∴OM⊥ON.根據(jù)橢圓的對稱性,可知直線OM、ON的方程分別為y=x,y=﹣x,可求得M(,),N(,﹣)或M(﹣,﹣),N(﹣,),此時(shí),原點(diǎn)O到直線l的距離為.…(6分)當(dāng)直線l的斜率存在時(shí),設(shè)直線l的方程為y=kx+m,點(diǎn)M(x1,y1),N(x2,y2),由,整理得(2k2+1)x2+4kmx+2m2﹣2=0,∴x1+x2=﹣,x1x2=,…(8分)∴y1y2=(kx1+m)(kx2+m)=k2x1x2+km(x1+x2)+m2=k2?﹣km(﹣)+m2=.∵OM⊥ON,∴?=0,即x1x2+y1y2═+==0,即3m2﹣2k2﹣2=0,變形得m2=.設(shè)原點(diǎn)O到直線l的距離為d,則d====.綜上,原點(diǎn)O到直線l的距離為定值.…(10分)【點(diǎn)評】本題考查橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,直線與橢圓的位置關(guān)系,考查韋達(dá)定理,向量數(shù)量積的坐標(biāo)運(yùn)算,點(diǎn)到直線距離公式的綜合應(yīng)用,考查計(jì)算能力,屬于中檔題.19.已知橢圓C:+=1(a>b>0)的一個(gè)長軸頂點(diǎn)為A(2,0),離心率為,直線y=k(x﹣1)與橢圓C交于不同的兩點(diǎn)M,N,(Ⅰ)求橢圓C的方程;(Ⅱ)當(dāng)△AMN的面積為時(shí),求k的值.參考答案:【考點(diǎn)】直線與圓錐曲線的綜合問題;橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程.【分析】(Ⅰ)根據(jù)橢圓一個(gè)頂點(diǎn)為A(2,0),離心率為,可建立方程組,從而可求橢圓C的方程;(Ⅱ)直線y=k(x﹣1)與橢圓C聯(lián)立,消元可得(1+2k2)x2﹣4k2x+2k2﹣4=0,從而可求|MN|,A(2,0)到直線y=k(x﹣1)的距離,利用△AMN的面積為,可求k的值.【解答】解:(Ⅰ)∵橢圓一個(gè)頂點(diǎn)為A(2,0),離心率為,∴∴b=∴橢圓C的方程為;(Ⅱ)直線y=k(x﹣1)與橢圓C聯(lián)立,消元可得(1+2k2)x2﹣4k2x+2k2﹣4=0設(shè)M(x1,y1),N(x2,y2),則x1+x2=,∴|MN|==∵A(2,0)到直線y=k(x﹣1)的距離為∴△AMN的面積S=∵△AMN的面積為,∴∴k=±1.20.如圖,在三棱柱ABC-A1B1C1中,AA1⊥底面A1B1C1,,,,點(diǎn)E,F(xiàn)分別為CA1與AB的中點(diǎn).(1)證明:EF∥平面BCC1B1.(2)求B1F與平面AEF所成角的正弦值.參考答案:(1)見解析(2)【分析】(1)先連接,,根據(jù)線面平行的判定定理,即可得出結(jié)論;(2)先以為原點(diǎn)建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系,求出直線的的方向向量與平面的法向量,由向量夾角公式求出向量夾角余弦值,即可得出結(jié)果.【詳解】(1)證明:如圖,連接,.在三棱柱中,為的中點(diǎn).又因?yàn)闉榈闹悬c(diǎn),所以.又平面,平面,所以平面.(2)解:以為原點(diǎn)建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系,則,,,,所以,,.設(shè)平面的法向量為,則,令,得.記與平面所成角為,則.【點(diǎn)睛】本題主要考查線面平行的判定、以及線面角的向量求法,熟記線面平行的判定定理以及空間向量的方法即可,屬于??碱}型.
21.(本題滿分13分)如圖,已知平面,平面,△為等邊三角形,,為的中點(diǎn).(1)求證:平面;(2)求證:平面平面;(3)求直線和平面所成角的正弦值.參考答案:(1)證:取的中點(diǎn),連.∵為的中點(diǎn),∴且.∵平面,平面,∴,∴.又,∴.∴四邊形為平行四邊形,則.
∵平面,平面,∴平面.┈┈┈4分(2)證:∵為等邊三角形,為的中點(diǎn),∴∵平面,平面,∴.又,故平面.∵,∴平面.∵平面,∴平面平面.┈┈8分(3)解:在平面內(nèi),過作于,連.∵平面平面,∴平面.∴為和平面所成的角.設(shè),則,,Rt△中,.∴直線和平面所成角的正弦值為.┈┈┈┈13分22.(本題滿分10分)如圖,四棱錐的底面為菱形,,側(cè)
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