安徽省舒城中学2020_2021学年高二数学上学期第三次月考试题文.doc
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1
安徽省舒城中学2020-2021学年高二数学上学期第三次月考试题 文
时间:120分钟 分值:150分
第Ⅰ卷
一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是
符合题目要求的)
1.椭圆
22
12516x y +=的短轴长为 ( )
A.241
B.10
C.8
D.6
2.以下三个命题:
①对立事件也是互斥事件;
②一个班级有50人,男生与女生的比例为3:2,利用分层抽样的方法,每个男生被抽到的概
率为
35,每个女生被抽到的概率为25
; ③若事件A ,B ,C 两两互斥,则()()()1P A P B P C ++=.
其中正确命题的个数为
( )
A .0
B .1
C .2
D .3
3.双曲线22
13
x y -=的渐近线方程为
( )
A .3
3
y x =± B .3y x =±
C .13y x =±
D .3y x =± 4.已知命题“02x ?>,2
0040ax ax --<”是假命题,则a 的取值范围是
( )
A .[)2,+∞
B .()2,+∞
C .(],2-∞
D .(),2-∞
5.过点P (2,0)作圆O :2
2
1x y +=的切线,切点分别为A ,B .若A ,B 恰好在双曲线C :22
221
x y a b
-=的两条渐近线上,则双曲线C 的离心率为
( )
A .2
B .3
C .2
D .5
6.已知椭圆2
2
1:12x y C m n +=+与双曲线2
2
2:1x y
C m n
-=共焦点,则椭圆1C 的离心率e 的取值范围为
( )
A .2(
,1)2 B .2(0,
)2
C .(0,1)
D .1(0,)2
7.已知m R ∈,则“3m >”是“方程
22
113
x y m m -=--表示双曲线”的
( )
A.充分必要条件
B.充分不必要条件
C.必要不充分条件
D.既不充分也不必要条件
8.我国明朝数学家程大位著的《算法统宗》里有一道闻名世界的题目:一百馒头一百僧,大僧三个更无争,小僧三人分一个,大小和尚各几个?程序框图反映了对此题的一个求解算法,则输出
n 的值为 ( )
A .20
B .25
C .75
D .80
9.甲、乙两班在我校举行的“勿忘国耻,振兴中华”合唱比赛中,7位评委的评分情况如茎叶图所示,其中甲班成绩的中位数是81,乙班成绩的平均数是86,若正实数a 、b 满足:xy b a =+,则
b
a 4
1+的最小值为 ( )
A .
B .2
C .8
D .
10.已知F 是椭圆2
2x C y 12
+=:的左焦点,P 为椭圆C 上任意一点,点()Q 4,3,则PQ PF +的
最大值为 ( ) A .52B .32C 34D .2
11.甲、乙两位同学各拿出6张游戏牌,用作投骰子的奖品,两人商定:骰子朝上的面的点数为奇
数时甲得1分,否则乙得1分,先积得3分者获胜得所有12张游戏牌,并结束游戏.比赛开始后,甲积2分,乙积1分,这时因意外事件中断游戏,以后他们不想再继续这场游戏,下面对这12张游戏牌的分配合理的是 ( ) A.甲得10张,乙得2张 B.甲得6张,乙得6张 C.甲得8张,乙得4张 D.甲得9张,乙得3张
12.已知椭圆C :22
184x y +=的下顶点为A ,点B 是C 上异于点A 的一点,若直线AB 与以3(0,)1M -为圆心的圆相切于点P ,且1
4
AP AB =,则tan ABM
∠= ( ) 舒中高二统考文数 第1页 (共4页) 舒中高二统考文数 第2页 (共4页)
2
A. 12
B. 23
C. 53
D. 32
第Ⅱ卷
二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)
13.命题“若1a =-,则2
1a =”的逆命题是___________.
14.“数摺聚清风,一捻生秋意”是宋朝朱翌描写折扇的诗句,折扇出入怀袖,扇面书画,扇骨雕
琢,是文人雅士的宠物,所以又有“怀袖雅物”的别号.如图是折扇的示意图,A 为OB 的中点,若在整个扇形区域内随机取一点,则此点取自扇面(扇环)部分的概率是________________.
15.设A ?B 是椭圆22336x y +=上的两点,点(1,3)N 是线段AB 的中点,直线AB 的的方程为____. 16.若点O 和点F 分别为双曲线
2
213
x
y -=的中心和左焦点,点P 为双曲线右支上的任意一点,则OP FP ?的取值范围为__________.
三、解答题(本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分10分)设命题p :实数x 满足22320x ax a -+<,其中0a >;命题q :实数x 满足()3log 11x -<.
(1)当1a =时,若p q ∧为真,求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.
18.(本小题满分12分)某次高三年级模拟考试中,数学试卷有一道满分10分的选做题,学生可
以从A ,B 两道题目中任选一题作答.某校有900名高三学生参加了本次考试,为了了解该校学生解答该选做题的得分情况,作为下一步教学的参考依据,计划从900名考生的选做题成绩中随机抽取一个容量为10的样本,为此将900名考生选做题的成绩按照随机顺序依次编号为001~900. (1)若采用系统抽样法抽样,从编号为001~090的成绩中用简单随机抽样确定的成绩编号为025,
求样本中所有成绩编号之和;
(2)若采用分层抽样,按照学生选择A 题目或B 题目,将成绩分为两层.已知该校高三学生有540
人选做A 题目,有360人选做B 题目,选取的样本中,A 题目的成绩平均数为5,B 题目的成绩平均数为5.5.
(i )用样本估计该校这900名考生选做题得分的平均数;
(ii )本选做题阅卷分值都为整数,且选取的样本中,A 题目成绩的中位数和B 题目成绩的中位数
都是 5.5.从样本中随机选取两个大于样本平均值的数据做进一步调查,求取到的两个成绩来自不同题目的概率.
19.(本小题满分12分)已知圆22:2220C x y x y ++--=,点(,1),(4,2)A m B m -+,其中
m R ∈.
(1)若直线AB 与圆C 相切,求直线AB 的方程;
(2)若在圆C 上存在点M ,使得MA MB ⊥,求实数m 的取值范围.
20.(本小题满分12分)如图,在四棱锥P ABCD -中,//AD BC ,2
ADC π
∠=
,1
2
BC AD =
,PA PD =.Q 为AD 的中点,M 是棱PC 上的点,
(1)求证:平面PAD ⊥平面PBQ ;
(2)若平面PAD ⊥底面ABCD ,2PA =,1BC =,3CD =
-P MBQ 的体积为
14
,求PM
MC
的值.
21.(本小题满分12分)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b
+=>>经过点3
(-,且短轴长为2.
(1)求椭圆C 的标准方程;
(2)若直线l 与椭圆C 交于P ,Q 两点,且OP OQ ⊥,求OPQ △面积的取值范围.
22.(本小题满分12分)已知椭圆22
22:1(0)x y C a b a b
+=>>过点12(2,1),,P A A 分别是椭圆C 的左
右顶点,且直线1PA 与直线2PA 的斜率之积为1
2
-.
(1)求椭圆C 的方程;
(2)设不过点P 的直线l 与椭圆C 相交于M ,N 两点,若直线PM 与直线PN 斜率之积为1,试问
直线l 是否过定点,若过定点,求出该定点的坐标;若不过定点,说明理由.
舒中高二统考文数 第3页 (共4页) 舒中高二统考文数 第4页 (共4页)
3
参考答案 一、选择题
CBAAC ABBDA DB 二、填空题
13.【答案】“若2
1a =,则1a =-”
14. 【答案】34
15.【答案】40x y +-=
16.)
323,?++∞? 三、解答题
17. 【答案】(1)()1,2;(2)[]
1,2.
18. 【解析】解:(1)由题意知,若按照系统抽样的方法,抽出的编号可以组成以25为首项,以90为公差的等差数列,
所以样本编号之和即为该数列的前10项之和, 所以
;
(2)(i )由题意知,若按分层抽样的方法,抽出的样本中A 题目的成绩有6个,按分值降序分别记为x 1,x 2,…,x 6;
B 题目的成绩有4个,按分值降序分别记为y 1,y 2,y 3,y 4;
记样本的平均数为,样本的方差为s 2
; 由题意可知,
,
,i =1,2, (6)
,i =1,2, (4)
;
所以估计该校900名考生选做题得分的平均数为5.2,方差为1.36.
(ii )本选做题阅卷分值都为整数,且选取的样本中,A 题目成绩的中位数和B 题目成绩的中位数都是5.5,
易知样本中A 题目的成绩大于样本平均值的成绩有3个,分别为x 1,x 2,x 3; B 题目的成绩大于样本平均值的成绩有2个,分别为y 1,y 2;
从样本中随机选取两个大于样本平均值的数据共有种10方法,为: (x 1,x 2),(x 1,x 3),(x 2,x 3),(y 1,y 2),(x 1,y 1), (x 2,y 1),(x 3,y 1),(x 1,y 2),(x 2,y 2),(x 3,y 2), 其中取到的两个成绩来自不同题目的取法共有6种,为: (x 1,y 1),(x 2,y 1),(x 3,y 1),(x 1,y 2),(x 2,y 2),(x 3,y 2);
记“从样本中随机选取两个大于样本平均值的数据,取到的两个成绩来自不同题目”为事件A , 所以
.
19.【答案】(1)34170x y -+=或3430x y --=;(2)325,253.??--??.
【分析】
(1)求出直线AB 的方程,利用圆心到直线AB 的距离等于圆的半径可求出直线AB 的方程; (2)求出以AB 为直径的圆的方程,确定该圆的圆心坐标和半径长,结合已知条件转化为两圆有公共点即可求得实数m 的取值范围. 【详解】
圆22
:(1)(1)4C x y ++-=,圆心(1,1)C -,半径2C r =
(1)由题得34
AB k =
,故设其方程为3
4y x b =+,即3440x y b -+=
则圆心C 到直线AB 的距离为47
5b d -=
由直线AB 与圆C 相切得C d r =,即4725
b -=,解得174b =或3
4-
故直线AB 的方程为:34170x y -+=或3430x y --=
(2)AB 的中点1
252
D
m AB +=(,),且MA MB ⊥ M ∴点的轨迹为以AB 为直径的圆D ,其方程为[]2
2
125(2)()24
x m y -++-=
由于存在点M 使得MA MB ⊥,故圆C 与圆D 有公共点 即D C D C r r CD r r -≤≤+,也即22515-2(3)(1)+2222
m ≤++-≤ 解得325253m --≤≤-
故实数m 的取值范围为325,253.??---??
20.【详解】
(1)
//AD BC ,1
2
BC AD =
,Q 为AD 的中点, //QD BC ∴,QD BC =,四边形BCDQ 为平行四边形,
又2
ADC π
∠=
,知四边形BCDQ 为矩形,即BQ AD ⊥;
PA PD =,Q 为AD 的中点,PQ AD ∴⊥,
又PQ BQ Q =,,PQ BQ ?平面PBQ ,AD ∴⊥平面PBQ 又AD ?平面PAD ,所以平面PAD ⊥平面PBQ .
(2)PA PD =,Q 为AD 的中点,PQ AD ∴⊥,22213PQ =-=又平面PAD ⊥底面ABCD ,平面PAD 底面ABCD ,PQ ∴⊥底面ABCD
11111
31332322P BCQ V BQ BC PQ -∴=????=?=.
又14
P BMQ V -=,利用等体积法有:111
244M BCQ P BCQ P BMQ V V V ---=-=-=.
4
1
2
M BCQ P BCQ V V --∴=,故点P 到平面BCQ 的距离是点M 到平面BCQ 的距离的2倍.
M ∴为PC 的中点,即1PM
MC
=.
21.(1)由题意知,
22
13
14a b +=,22b =,解得2a =,1b =, 故椭圆方程为:2
214
x y +=.
(2)()i 当OP ,OQ 斜率一个为0,一个不存在时,1OPQ S ?=,
()ii 当OP ,OQ 斜率都存在且不为0时,设:OP l y kx =,1(P x ,1)y ,2(Q x ,2)y ,
由221
4
y kx x y =???+=??消y 得212414x k =+,2
222
112
414k y k x k ==+, 22114
y x k x y ????=-+=???,得22
22
44k x k =+,222222144y x k k ==+,
∴OP OQ ====
∴1·2OPQ
S OP OQ ?===, 又24222
999
01214
2k k k k k <=≤++++,所以415
OPQ S ?<, 综上,OPQ △面积的取值范围为4
[,1]5
.
22. (1)易知12,A A 坐标分别为(,0),(,0)a a -,
则122
11112242
PA PA k k a a a ?=?==-+--,
解得a =(2,1)P 为2222:1x y
C a b
+=上一点,
可得2241
1a b
+=
,b =
所以椭圆C 的方程为22
163
x y +=;
(2)当直线l 的斜率存在时,设直线方程为y kx b =+,
带入椭圆方程22
163
x y +=整理可得:222(1)4260k x kbx b +++-=,
设1122(,),(,)M x y N x y ,
所以2121222426
,1212kb b x x x x k k -+=-=
++, 121211
122
MP NP y y k k x x --?=?=--,整理可得:12121212()2()30y y y y x x x x -+-++-=,
11y kx b =+,22y kx b =+,带入整理可得:
221212(1)(2)()230k x x kb k x x b b -+-+++--=,
2121222426
,1212kb b x x x x k k -+=-=
++带入可得: 222
22
264(1)(2)()2301212b kb k kb k b b k k --+-+-+--=++, 整理可得:222
12823
012k b kb b k
----+=+, 即22128230k b kb b +++-=,(21)(63)0k b k b +-++=,
所以210k b +-=,此时直线方程为21y kx k =-+过定点(2,1),舍去, 或630k b ++=,此时直线方程为63y kx k =--,过定点(6,3)-,
当斜率不存在时设直线方程为x t =
(t <,
带入椭圆方程可得2
2
260y t +-=,
所以120y y +=,2126
2
t y y -=,12x x t ,
同理由12121212()2()30y y y y x x x x -+-++-=可得: 解得2t =(舍去)或6t =, 此时6x =也过定点(6,3)-,
综上可得直线l 过定点,定点为(6,3)-.
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