延津一中四次月考答案
延津一中高二上学期第四次月考
数学答案(理科)
姓名 考场 班级 一, 选择
(每题4分) 命题人:牛元凯 ※※※※※※※※※※※※※※ 题1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 线号
答A A B D B D D B C B A A C A 案
二, 填空题(每题4分)
15, 1/3 16, 9 17, 4a
,1,,18, 19, 1/3 20, ,0,,,32,,
三, 解答题
※※※※※※※※※※※※※※※※※ 21 封
,
c,1(2)由(1)知所求双曲线的一个焦点为, (1,0)
22xy312,,1,设所求双曲线方程为代入点,得 (,6)a,22aa1,24
22xy,,1所以双曲线方程为 . 13※※※※※※※※※※※※※※※※44密
22.解: (?)
:建立如图所示的空间直角坐标系
z Dxyz(如图),---1分 P
2aa,0AD=1,PD=1,AB=(),
则E(a,0,0), C(2a,0,0), A(0,1,0), B(2a,1,0), x F E C P(0,0,1), D
,,,,,,,,1111.得,, PBa,,(2,1,1)Fa(,,)EF,(0,,)2222B A y ,,,,
。--------2分 ABa,(2,0,0)
- 1 -
※※※※※※※※※※※※※※※※※※
,,,,,,,,,,,,,,,,11EFAB,由,得,即 EFABa,,,,(0,,)(2,0,0)022
,--------4分 EFAB,
ABPBB:, 同理,又, ---------5分 EFPB,
所以,EF平面PAB。----------------6分 ,
22211a,F(,,)(?)解:由,得E(,0,0),,。 C(2,0,0)22222
,,,,,,,,,,,,211 有,AE,,(,1,0),。---------------8分 AC,,(2,1,0)EF,(0,,)222
nxy,(,,1)设平面AEF的法向量为,由
1111,,,,,,y,,0(,,1)(0,,)0xy,,,,y,,1,,nEF,,0,2222,,,,解得。于是,,,,,,,,,,x,,2nAE,,022,,,,,,xy,,0(,,1)(,1,0)0xy,,,,,,2,2
。----------------10分 n,,,(2,1,1)
,,,,,,,,
设AC与面AEF所成的角为,,与的夹角为。 ,,ACn,nAC
,,,,(2,1,0)(2,1,1),,,,ACn,,,,,3 则,。 sincos,,,,,,,ACn,,,,6210211,,,,ACn,
3所以,AC与平面AEF所成角的大小的正弦值为-----------12分 6
APCD,23.解: 作于点P,如图,分别以AB,AP,AO所在直线为轴建立坐标系 xyz,,
22222ABPDOMN(0,0,0),(1,0,0),(0,,0),(,,0),(0,0,2),(0,0,1),(1,,0),,,(2分) 22244
,,,,,,,,,,,,,22222(1) (3分) MNOPOD,,,,,,,,(1,,1),(0,,2),(,,2)44222,,,,,,,,,,,nxyz,(,,)设平面OCD的法向量为,则 nOPnOD ,,0,0zO
,2yz,,20,,2即 ,M22,,,,,xyz20,,22,取,解得 (7分) n,(0,4,2)z,2DA
,,,,,22,xPyNCB ?MNn ,,,,(1,,1)(0,4,2)044
(4分) ?MNOCD‖平面
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,,,,,,,,,22,(2)设与所成的角为, ABMD?ABMD,,,,(1,0,0),(,,1)22,,,,,,,,,
ABMD1,, , 与所成角的大小为 (8分) ??,,,ABMDcos,,,,,,,,,,,,323,ABMD
,,,,,dd(3)设点B到平面OCD的距离为,则为在向量上的投影的绝对n,(0,4,2)OB
值, ,,,,,OBn,,,,,22 由 , 得.所以点B到平面OCD的距离为 (12OB,,(1,0,2)d,,,3n3
分)
22xyc6222abc,,,,,,1(0)ab,24.解:(?)因为满足, ,…………2分 22a3ab
22152xy522,,1,,,bc2。解得,则椭圆方程为 ……………4分 ab,,5,55233
3
22xyykx,,(1),,1(?)(1)将代入中得 55
3
2222……………………………………………………5分 (13)6350,,,,,kxkxk
4222 ,,,,,,,,364(31)(35)48200kkkk
26k……………………………………………………………6分 xx,,,12231k,
2361k1,,,k,,因为中点的横坐标为,所以,解得…………8分 AB,2312k,32
226k35k,xx,(2)由(1)知xx,,,, 12122231k,31k,
,,,,,,,,7777所以 ……………10分 MAMBxyxyxxyy,,,,,,,,(,)(,)()()112212123333
772 ,,,,,,()()(1)(1)xxkxx121233
749222 ,,,,,,,(1)()()kxxkxxk121239
22357649kk,222,,,,,,,(1)()()kkk22313319kk,,
12分
zC
ABCD,CB,AB25.(I)证明:平面平面ABEF,, ?
ABCD:平面平面=, ABEFABDB
E?CB,平面ABEF( .OHy - 3 -
FAx
平面,?AF,CB,…………2分 ?AF,ABEF
又为圆O的直径,, ?AB?AF,BF
CBF平面( …………3分 ?AF,
CBF平面,平面平面( ?AF,ADFDAF,?
…………4分
CBF (II)根据(?)的证明,有平面, AF,
CBF为在平面内的射影, FBAB?
CBF因此,为直线与平面所成的角 …………5分 ,ABFAB
?AB//EF,四边形为等腰梯形, ABEF?
过点作,交于( FFH,ABABH
AB,EF1AH,,,,则( AB,2EF,122
2AF,AH,ABRt,AFB在中,根据射影定理,得( …………6分 AF,1
AF1,?,ABF,30sin,ABF,,,( AB2
,30CBF直线与平面所成角的大小为( …………8分 AB?
GOOAOG(?)设中点为,以为坐标原点,、、方向分别为轴、轴、EFADyx
(t,0)(1,0,t)AD,t 轴方向建立空间直角坐标系(如图).设,则点的坐标为Dz
13Ct(1,0,),则 ,又ABF(1,0,0),(1,0,0),(,,0), 22
,,,,,,,,13?,,,CDFDt(2,0,0),(,,) 22
,,,,,,,,,,,,
DCFnCD,,0nFD,,0n,(x,y,z)设平面的法向量为,则,( 11120,x,,,x,0,y,2t即 令,解得 z,3,3,,,ytz0.,,2
?n,(0,2t,3) ………………10分 1
,,,,,,,13CFBCBFnAF,,,(,,0)由(I)可知平面,取平面的一个法向量为,AF,222
,60n依题意n 与的夹角为 21
n,n6613t,12t,?cos60,,即, 解得,因此,当的长为时,AD,2442431t,,n,n12
,60DFCFCB平面与平面所成的锐二面角的大小为. ………12分
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26.解:(1)由知,点P的轨迹E是以F、F为焦点的双曲线|PF|,|PF|,2,|FF|121212
2y22右支,由,故轨迹E的方程为x,,1(x,1). c,2,2a,2,?b,33
(2)当直线l的斜率存在时,设直线方程为,与双曲y,k(x,2),P(x,y),Q(x,y)1122
2222线方程联立消y得, (k,3)x,4kx,4k,3,0
2,,3,0k
,,,0,2,4k ?,x,x,,0122k,3,
2,4,3k,,,,0xx122,3k,
2 解得k >3
?MP,MQ,(x,m)(x,m),yy(i) 1212
2,,,,,,()()(2)(2)xmxmkxx1212
2222,,,,,,,(1)(2)()4kxxkmxxmk1212
2222(1)(43)4(2)kkkkm,,,22 ,,,,mk422kk,,33
23(45),,mk2 ,,m.2k,3
?MP,MQ,?MP,MQ,0 ,
222 故得对任意的 3(1,m),k(m,4m,5),0
2k,3 恒成立,
2,1,m,0, ?,解得m,,1. ,2,m,4m,5,0,
?当m =,1时,MP?MQ.
当直线l的斜率不存在时,由知结论也成立, P(2,3),Q(2,,3)及M(,1,0)
综上,当m =,1时,MP?MQ.
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