2021-2022学年北京东城高二上学期期末数学试卷选填题部分解析
一、选择题:共10小题,每小题3分,共30分。在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1.下列直线中,倾斜角为锐角的是( )。
A)x-y+1=0 B)y=-2x+1 C)y=1 D)x=2
[答案]A
[解析]将直线x-y+1=0的方程变形得,y=x+1。斜率为1,倾角为45°,是锐角。故选A。
2.已知{an}为等差数列,且a1=1,a3+a4+a5=15,则a7=( )。
A)12 B)9 C)6 D)3
[答案]B
[解析]由a3+a4+a5=15得,3a4=15,a4=5。再次运用等差中项的性质,有2a4=a1+a7,即a7=2a4-a1=10-1=9。故选B。
3.抛物线y2=-8x的焦点F到准线l的距离为( )。
A)16 B)8 C)4 D)2
[答案]C
[解析]根据抛物线方程中p的几何意义,即焦点到准线的距离,可得p=4。故选C。
4.已知平面α,β的法向量分别为n1=(x,1,-1),n2=(6,y,3),且α∥β,则x+y=( )。
A)4/3 B)1 C)-3 D)-5
[答案]D
[解析]由于α∥β,所以
解得,x=-2,y=-3。因此x+y=5。故选D。
5.已知△ABC的三个顶点是A(-3,0),B(6,2),C(0,-6),则边AC上的高所在的直线方程为( )。
A)x+2y-2=0 B)x-2y-2=0
C)x-2y-4=0 D)2x+y-14=0
[答案]B
[解析]直线AC的斜率为,
于是,AC边上的高的斜率为1/2。
根据直线方程的点斜式有,
即为x-2y-2=0。故选B。
6.设数列{an}的前n项和为Sn,若a2=7,an+1=an-4,n∈N*,则S1,S2,S3,S4中,最大的是( )。
A)S1 B)S2 C)S3 D)S4
[答案]C
[解析]由an+1=an-4得,an+1=an=-4。于是数列{an}为等差数列,公差d为-4。=
利用拓展的通项公式,有
根据该通项公式,显然a3>0,a4<0。因此,前n项和Sn在n=3时取得最大值。故选C。
7.在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=AD=4,AA1=3,点E,F分别在棱BB1,CC1上,EF∥AD1,BE=1/3BB1,则|B1F|=( )。
A)1 B)4/3 C)2 D)8/3
[答案]D
[解析]如图所示。由于AD1∥BC1,所以EF∥BC1。
在面BCC1B1中,由于BE=1/3BB1,所以C1F=1/3C1B1。从而,
即值为8/3。故选D。
8.“a=2”是“圆(x-a)2+(y-b)2=4与y轴相切”的( )。
A)充分而不必要条件 B) 必要而不充分条件
C)充分必要条件 D)既不充分也不必要条件
[答案]A
[解析]当圆(x-a)2+(y-b)2=4与y轴相切时,可得a=±2。因此,a=2只是充分条件,而不是必要条件。故选A。
9.已知抛物线C:y2=2px(p>0)过点A(2,2),点B为平面直角坐标系平面内一点,若线段AB的垂直平分线过抛物线C的焦点F,则点B与原点O间的距离的最小值为( )。
A)√2 B)2 C)5/2 D)3
[答案]B
[解析]由于抛物线C:y2=2px(p>0)过点A(2,2),所以代入点A的坐标,解得p=1。于是点F(1/2,0)。
设点B(x0,y0)。则AB中点
由于F在AB的中垂线上,所以FM•AB=0,
即有
其轨迹为一个圆,配方得
该圆的圆心为F(1/2,0),半径r为5/2。
因此,它与原点O间的距离的最小值为
即值为2。故选B。
10.均匀压缩是物理学一种常见现象.在平面直角坐标系中曲线的均匀压缩,可用曲线上点的坐标来描述.设曲线C上任意一点P(x,y),若将曲线C纵向均匀压缩至原来的一半,则点P的对应点为P1(x,1/2y).同理,若将曲线C横向均匀压缩至原来的一半,则曲线C上点P的对应点为P2(1/2x,y).若将单位圆x2+y2=1先横向均匀压缩至原来的一半,再纵向均匀压缩至原来的1/3,得到的曲线方程为( )。
A)x2/4+y2/9=1 B)x2/9+y2/4=1
C)4x2+9y2=1 D)9x2+4y2=1
[答案]C
[解析]将单位圆x2+y2=1横向均匀压缩至原来的一半,有
再纵向均匀压缩至原来的1/3,有
于是有,
即
代入单位圆的方程,得
将变量换回x,y,得4x2+9y2=1。故选C。
二、填空题:共6小题,每小题4分,共24分。
11.若过点O(0,0)和M(1,3)的直线与直线ax-y-2=0平行,则a= .
[答案]3
[解析]直线OM的斜率为
将直线ax-y-2=0的方程变形,得y=ax-2。根据两条直线的平行关系,可知a=3。故填入3。
12.写出一个离心率e=2且焦点在x轴上的双曲线的标准方程 ,并写出该双曲线的渐近线方程 .
[答案]x2-y2/3=1;y=±√3x。(答案不唯一)
[解析]根据双曲线离心率和渐近线斜率的关系,有
下略。
13.已知数列{an}满足
若a3=1/7,则a1= .
[答案]1/3
[解析]将所给表达式取倒数,有
即数列{1/an}为公差为2的等差数列。
由于a3=1/7,所以1/a3=7。从而有,1/a2=5,1/a1=3。即a1=1/3。故填入1/3。
14.已知点M(-1,2,0),平面α过A(1,0,1),B(1,1,0),C(0,1,1)三点,则点M到平面α的距离为 .
[答案]√3/3
[解析]如图所示。可见平面α即平面ABC,其中OP⊥面ABC。因此面ABC的法向量为(1,1,1)。
取点A(1,0,1)。则根据平面方程的点法式,可知面ABC的方程为,
再利用点到平面的距离公式,有
即值为√3/3。故填入√3/3。
15.1970年4月我国成功发射了第一颗人造地球卫星“东方红一号”,这颗卫星的运行轨道是以地心(地球的中心)为一个焦点的椭圆.已知卫星的近地点(离地面最近的点)距地面的高度约为439km,远地点(离地面最远的点)距地面的高度约为2384km,且地心、近地点、远地点三点在同一直线上,地球半径约为6371km,则卫星运行轨道是上任意两点间的距离的最大值为 km.
[答案]15,565
[解析]如图所示。近地点距离地面的高度为AM,远地点距离地面的高度为BN。F为地心,即卫星椭圆轨道的一个焦点。则AF=a-c,BF=a+c。
考虑到地球半径,于是椭圆中的长轴长为,
即值为15565。故填入15565。
16.如图,在棱长都为1的平行六面体ABCD-A1B1C1D1中,AB,AD,AA1两两夹角均为π/3,则AC1•BD=________;请选择该平行六面体的三个顶点,使得经过这三个顶点的平面与直线AC1垂直.这三个顶点可以是________.
[答案]0;A1,B,D或者B1,D1,C。
[解析]根据空间向量的合成,有
于是,AC1•BD为
其中需要注意的是,两个向量之间的夹角要考虑共起点的情况。如果不是共起点,需要进行平移。例如∠ADC=2π/3,但是AD和DC之间的夹角为π/3。
由于底面ABCD为菱形,所以AC⊥BD。又由前述AC1•BD=0可知,AC1⊥BD,AC∩AC1=A,因此BD⊥面ACC1。根据面面垂直的判定定理,面A1BD⊥面ACC1。进而可得AC1⊥面A1BD。类似的,可以证明AC1⊥面B1D1C。
故分别填入0,以及A1,B,D或者B1,D1,C。
全部 0条评论