1、2018-2019学年广东省佛山市高二(上)期末数学试卷(文科)一、选择题:本大题共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(5分)直线2xy40在y轴上的截距是()A4B2CD42(5分)已知点A(m,2),B(3,4),直线AB的倾斜角为45,那么m的值为()A1B1C2D53(5分)双曲线1的渐近线方程为()Ax2y0B2xy0C4xy0Dx4y04(5分)设命题p:x0,x1lnx则p为()Ax0,x1lnxBx0,x1lnxCx0,x1lnxDx0,x1lnx5(5分)若直线l1:2x+ay20与l2:x2y+10平行,则l1和l2的距离为(
2、)ABCD6(5分)若曲线mx2+ny21(m,nR)是焦点在x轴上的椭圆,则下列结论正确的是()A0mnB0nmCm2n2D7(5分)设f(x)x22lnx,则f(x)的单调递减区间为()A(1,1B(0,1C0,+)D(1,+)8(5分)某几何体的三视图如图所示,则其表面积为()A38+4B38+5C38+6D38+79(5分)已知命题p:“aR,直线axy3a0都经过一定点”,命题q:“tR,方程x2+y2+2ty+2t20表示圆”则下列命题为真的是()ApqBp(q)C(p)qD(p)(q)10(5分)已知直线yax与曲线yex1相切,则a的值为()A1BC2D311(5分)已知圆锥的
3、底面圆周及顶点均在球面上,若圆锥的轴截面为正三角形,则圆锥的体积与球的体积之比为()A27:32B3:8C3:16D9:3212(5分)已知双曲线C:1(a0,b0)的左右顶点为A,B,M是C上一点,ABM为等腰三角形,ABM的面积为a2,则双曲线的离心率为()AB2CD3二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分13(5分)点A(1,2)关于直线l:yx1的对称点B为 14(5分)M是抛物线y28x上一点,F是抛物线的焦点,若|FM|8,则xFM的大小为 15(5分)在体积为的四面体ABCD中,AB平面BCD,AB1,BC2,BD3,则CD长度的所有值为
4、 16(5分)在平面直角坐标系xOy中,点A(1,0),B(4,0)若直线xy+m0上存在点P使得PB2PA,则实数m的取值范围是 三、解答题:本大题共6小题.共70分,解答须写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤17(10分)如图,在ABC中,点A的坐标为(1,1),点B坐标为(4,6),点C在x轴上,线段AB与y轴相交于点D,且ABCD(1)求点C的坐标;(2)求ABC的面积18(12分)如图,正方体ABCDA1B1C1D1中,E,F分别是棱B1C1,C1D1的中点,点G在校CC1上(1)证明:BD平面CEF;(2)证明:AGEF19(12分)已知圆C1方程为x2
5、+y2+2x0,圆C2的圆心坐标为(3,3),且两圆上的点之间的最小距离为2(1)求圆C2的方程;(2)如图,过P向两圆引切线,切点分别M,N,且|PM|PN|,求|PN|的最小值20(12分)如图所示,在四棱锥PABCD中,PAD是等边三角形,平面PAD平面ABCD,ADBC,BC6,AD4,ABCDCB60,O为AD的中点(1)求证:AB平面POC;(2)过点O作平面平面PCD,平面与棱PB交于点Q,求三棱锥PCOQ的体积21(12分)已知函数f(x)x3+3ax2+3(a21)x(1)若f(x)在x1处取得极小值,求a的值;(2)设x1,x2是g(x)f(x)6ax23a2x+5a(a0
6、)的两个极值点,若g(x1)+g(x2)0,求a的最小值22(12分)已知椭圆W:1(ab0)的焦距为2,过右焦点和短轴一个端点的直线的斜率为1,O为坐标原点()求椭圆W的方程()设斜率为k的直线l与W相交于A,B两点,记AOB面积的最大值为Sk,证明:S1S22018-2019学年广东省佛山市高二(上)期末数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共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(5分)直线2xy40在y轴上的截距是()A4B2CD4【分析】求出直线的斜截式方程ykx+b形式,求出b即可【解答】解:直线的斜截式方程为y2x4,则直
7、线2xy40在y轴上的截距为4,故选:D【点评】本题主要考查直线的截距,求出直线的斜截式方程是解决本题的关键2(5分)已知点A(m,2),B(3,4),直线AB的倾斜角为45,那么m的值为()A1B1C2D5【分析】由两点坐标求出直线的斜率,进一步求得m得答案【解答】解:由点A(m,2),B(3,4),得,又直线AB的倾斜角为45,kABtan451则,解得m1故选:B【点评】本题考查直线的倾斜角与斜率的关系,是基础题3(5分)双曲线1的渐近线方程为()Ax2y0B2xy0C4xy0Dx4y0【分析】由双曲线的方程的渐近线方程为yx,求得a,b,即可得到渐近线方程【解答】解:双曲线1的a4,b
8、2,可得渐近线方程为yx,即有2yx故选:A【点评】本题考查双曲线的渐近线方程的求法,注意运用双曲线的性质,考查运算能力,属于基础题4(5分)设命题p:x0,x1lnx则p为()Ax0,x1lnxBx0,x1lnxCx0,x1lnxDx0,x1lnx【分析】根据特称命题的否定是全称命题进行判断即可【解答】解:命题是特称命题,则命题的否定是全称命题,即p:x0,x1lnx,故选:C【点评】本题主要考查含有量词的命题的否定,根据特称命题的否定是全称命题是解决本题的关键5(5分)若直线l1:2x+ay20与l2:x2y+10平行,则l1和l2的距离为()ABCD【分析】根据直线平行求出a的值,根据平
9、行线间的距离公式计算即可【解答】解:若直线l1:2x+ay20与l2:x2y+10平行,则,解得:a4,故l1:x2y+10与l2:x2y10的距离是:d,故选:C【点评】本题考查了直线的位置关系,考查平行线间的距离公式,是一道基础题6(5分)若曲线mx2+ny21(m,nR)是焦点在x轴上的椭圆,则下列结论正确的是()A0mnB0nmCm2n2D【分析】化简椭圆方程为标准方程,然后推出结果【解答】解:方程mx2+ny21即:示焦点在x轴上的椭圆,可得:0,解得nm0故选:A【点评】本题考查椭圆的简单性质的应用,考查计算能力7(5分)设f(x)x22lnx,则f(x)的单调递减区间为()A(1
10、,1B(0,1C0,+)D(1,+)【分析】求出原函数的导函数,再由导函数小于0求得函数的单调减区间【解答】解:由yx22lnx,得(x0)由y0,得0,解得x1或0x1x0,函数yx22lnx的单调递减区间为(0,1故选:B【点评】本题考查利用导数研究函数的单调性,考查函数的单调性与导函数符号间的关系,是基础题8(5分)某几何体的三视图如图所示,则其表面积为()A38+4B38+5C38+6D38+7【分析】由三视图可知:该几何体由两部分组成:上面是一个圆柱;下面是一个长方体利用表面积计算公式即可得出【解答】解:由三视图可知:该几何体由两部分组成:上面是一个圆柱;下面是一个长方体这个几何体的
11、表面积41+1(23+24)+23438+4故选:A【点评】本题考查了圆柱与长方体的三视图、表面积计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题9(5分)已知命题p:“aR,直线axy3a0都经过一定点”,命题q:“tR,方程x2+y2+2ty+2t20表示圆”则下列命题为真的是()ApqBp(q)C(p)qD(p)(q)【分析】分别判断p,q的真假,结合复合命题真假关系进行判断即可【解答】解:由axy3a0得a(x3)y0,当x3时,y0,即直线过定点(3,0),则命题p是真命题,由x2+y2+2ty+2t20得x2+(y+t)2t20,则方程无法表示圆,即命题q是假命题,则p(q)是真命题
12、,其余为假命题,故选:B【点评】本题主要考查复合命题真假关系的判断,结合条件判断命题p,q的真假是解决本题的关键10(5分)已知直线yax与曲线yex1相切,则a的值为()A1BC2D3【分析】直线yax与曲线yex1相切,利用直线的斜率通过切线的斜率,转化求解即可【解答】解:切线yax,斜率为a,设切点M(m,n),切线的斜率为:,又切线在点a的斜率为y|xmem,em,可得1em(1m),m0,ae01故选:A【点评】本题考查导数的几何意义:导数在切点处的值是切线的斜率属于基础题11(5分)已知圆锥的底面圆周及顶点均在球面上,若圆锥的轴截面为正三角形,则圆锥的体积与球的体积之比为()A27
13、:32B3:8C3:16D9:32【分析】设球的半径为2R,用R表示圆锥的底面圆半径以及高,再利用锥体体积公式得出圆锥的体积的表达式,然后再结合球体的体积公式可得出答案【解答】解:取圆锥的轴截面如下图所示,设球的半径为R,圆锥的高为h,底面圆的半径为r,则圆锥的母线长为2r,结合图形可得,所以,圆锥的高为,所以,圆锥的体积为,因此,圆锥的体积与球的体积之比为故选:D【点评】本题考查球体体积的计算,考查圆锥体积的计算,解决本题的关键在于利用球体的半径来表示圆锥中的几何量,考查计算能力,属于中等题12(5分)已知双曲线C:1(a0,b0)的左右顶点为A,B,M是C上一点,ABM为等腰三角形,ABM
14、的面积为a2,则双曲线的离心率为()AB2CD3【分析】设M在双曲线1的右支上,由题意可得M的坐标,代入双曲线方程可得ab,再由离心率公式即可得到所求值【解答】解:设M在双曲线1的右支上,ABM为等腰三角形,ABM的面积为a2,a2,hMAAB2a,MAB,并且a2,可得sin,cos可得M的横坐标:a+则M的坐标为(a,),代入双曲线方程可得:1,可得2a2b2,即有e故选:C【点评】本题考查双曲线的方程和性质,主要考查双曲线的离心率的求法,运用任意角的三角函数的知识,求得M的坐标是解题的关键二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分13(5分)点A(1,2)关于直线l:yx1的对称
15、点B为(3,0)【分析】由点关于直线对称的求法,运用中点坐标公式和垂直的条件,【解答】解:设关于直线yx1的对称点B对称点B(m,n),则1且1,解得m3,n0,则点A(1,2)关于直线l:yx1的对称点B为(3,0);故答案为:(3,0)【点评】本题考查点关于直线对称的应用,考查转化思想以及计算能力14(5分)M是抛物线y28x上一点,F是抛物线的焦点,若|FM|8,则xFM的大小为60【分析】求出抛物线中的M的坐标,然后求解xFM的大小【解答】解:M是抛物线y28x上一点,F是抛物线的焦点,若|FM|8,可得M(6,4)|FM|8,则xFM的大小,可得cosxFM,则xFM的大小为:60故
16、答案为:60【点评】本题考查抛物线的简单性质的应用,考查转化思想以及计算能力15(5分)在体积为的四面体ABCD中,AB平面BCD,AB1,BC2,BD3,则CD长度的所有值为【分析】由已知求得BCD的面积,再由面积公式求得sinB,进一步求得cosB,再由余弦定理求得CD长度【解答】解:如图,在四面体ABCD中,AB平面BCD,AB为以BCD为底面的三棱锥的高,AB1,由,得又BC2,BD3,得,得sinB,cosB当cosB时,CD222+322237,则CD;当cosB时,CD222+32223()19,则CDCD长度的所有值为,故答案为:,【点评】本题考查棱锥的结构特征,考查了棱锥的体
17、积公式,训练了余弦定理的应用,是中档题16(5分)在平面直角坐标系xOy中,点A(1,0),B(4,0)若直线xy+m0上存在点P使得PB2PA,则实数m的取值范围是2,2【分析】设P(x,x+m),由2PAPB,可得4|PA|2|PB|2,利用两点之间的距离公式化为:(x+m)24x2,可得:mx,x2,2通过三角函数代换即可得出【解答】解:设P(x,x+m),2PAPB,4|PA|2|PB|2,4(x1)2+4(x+m)2(x4)2+(x+m)2,化为(x+m)24x2,4x20,解得x2,2,mx,令x2cos,0,m2cos2sin2sin()2,2,实数m的取值范围是2,2,故答案为
18、2,2【点评】本题考查了两点之间的距离公式、和差化积、三角函数的求值,考查了推理能力与计算能力,属于中档题三、解答题:本大题共6小题.共70分,解答须写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤17(10分)如图,在ABC中,点A的坐标为(1,1),点B坐标为(4,6),点C在x轴上,线段AB与y轴相交于点D,且ABCD(1)求点C的坐标;(2)求ABC的面积【分析】(1)求出直线AB的斜率为kAB1,从而直线AB的方程为yx+2,进而D(0,2),由ABCD,求出直线CD的直线方程为yx+2,由此能求出点C的坐标(2)求出|AB|,|CD|,ABC的面积|AB|CD|,由此能求出结果【解答】解:(
19、1)在ABC中,点A的坐标为(1,1),点B坐标为(4,6),点C在x轴上,线段AB与y轴相交于点D,直线AB的斜率为kAB1,直线AB的方程为y1x+1,即yx+2,D(0,2),ABCD,kABkCD1,kCD1,直线CD的直线方程为yx+2,令y0,得x2,点C的坐标为(2,0)(2)由(1)得|AB|5,|CD|2,ABC的面积S|AB|CD|10【点评】本题考查点的坐标、直线方程的求法,考查直线与直线平行、直线与直线垂直的性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题18(12分)如图,正方体ABCDA1B1C1D1中,E,F分别是棱B1C1,C1D1的中点,点G在校
20、CC1上(1)证明:BD平面CEF;(2)证明:AGEF【分析】(1)连结B1D1,推导出EFB1D1,四边形BDD1B1是平行四边形,从而BDB1D1,进而BDEF,由此能证明BD平面CEF(2)连结AC,推导出BDAC,CC1BD,从而BD平面ACC1A1,进而BDAG,由BDEF,能证明AGEF【解答】证明:(1)连结B1D1,E,F分别是B1C1,C1D1的中点,EFB1D1,BB1DD1,且BB1DD1,四边形BDD1B1是平行四边形,BDB1D1,BDEF,BD平面CEF,EF平面CEF,BD平面CEF(2)连结AC,则在正方形ABCD中,BDAC,CC1平面ABCD,CC1BD,
21、CC1ACC,BD平面ACC1A1,AG平面ACC1A1,BDAG,由(1)得BDEF,AGEF【点评】本题考查线面平行、线线垂直的证明,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想,是中档题19(12分)已知圆C1方程为x2+y2+2x0,圆C2的圆心坐标为(3,3),且两圆上的点之间的最小距离为2(1)求圆C2的方程;(2)如图,过P向两圆引切线,切点分别M,N,且|PM|PN|,求|PN|的最小值【分析】(1)先求出圆C1的圆心和半径,再根据两圆上的点之间的最小距离为2,求出圆C2的半径,即可得到C2的方程;(2)设动点P的坐标为(x,y),根据|
22、PM|PN|,可得动点P的轨迹方程为一条直线4x+3y70,根据点到直线的距离公式即可求处【解答】解:(1)圆C1方程为x2+y2+2x0,即(x+1)2+y21,则圆心C1(1,0),半径r11,由C2(3,3),可得|C1C2|5,设圆C2的半径为r2,两圆上的点之间的最小距离为2,r1+r2+25,r22,圆C2的方程为(x3)2+(y3)24(2)设动点P的坐标为(x,y),则|PC1|2(x+1)2+y2,|PC2|2(x3)2+(y3)2,由|PM|PN|,可得(x+1)2+y21(x3)2+(y3)24化简整理可得4x+3y70,此为动点P的轨迹方程为一条直线,由图可知,当PC2
23、垂直直线4x+3y70时,|PC2|最小,即|PC2|min,|PN|min【点评】本题考查了圆的方程和直线和圆的位置关系,考查了切线的性质,属于中档题20(12分)如图所示,在四棱锥PABCD中,PAD是等边三角形,平面PAD平面ABCD,ADBC,BC6,AD4,ABCDCB60,O为AD的中点(1)求证:AB平面POC;(2)过点O作平面平面PCD,平面与棱PB交于点Q,求三棱锥PCOQ的体积【分析】(1)过O作OEAB交BC于E,则四边形ABEO为是平行四边形,求解三角形可得OEOC,则ABOC,再由PAD是等边三角形,O为AD的中点,得POAD,结合平面PAD平面ABCD,可得PO平
24、面ABCD,则POAB,由线面垂直的判定得AB平面POC;(2)过O作OFCD交BC于F,过F作FQPC交PB于点Q,可得平面OFQ即为平面,得到点Q到平面POC的距离为点B到平面POC的距离的,再由等积法求三棱锥PCOQ的体积【解答】(1)证明:过O作OEAB交BC于E,则四边形ABEO为是平行四边形,BEAOOD2,OEABCD,CE624,OC,满足OC2+OE2CE2,OEOC,则ABOC,PAD是等边三角形,O为AD的中点,POAD,又平面PAD平面ABCD,平面PAD平面ABCDAD,PO平面ABCD,则POAB,又POOCO,AB平面POC;(2)解:过O作OFCD交BC于F,过
25、F作FQPC交PB于点Q,则平面OFQ即为平面,得CFDO2,由(1)可得点Q到平面POC的距离为点B到平面POC的距离的,【点评】本题考查直线与平面垂直的判定,考查空间想象能力与思维能力,训练了利用等积法求多面体的体积,是中档题21(12分)已知函数f(x)x3+3ax2+3(a21)x(1)若f(x)在x1处取得极小值,求a的值;(2)设x1,x2是g(x)f(x)6ax23a2x+5a(a0)的两个极值点,若g(x1)+g(x2)0,求a的最小值【分析】(1)求导函数f(x),再由f(1)0,得a的两个值,通过极小值,确认a的最终值;(2)整理g(x)并求导,得到关于含参a的一元二次方程
26、,韦达定理可得x1,x2关系,再由g(x1)+g(x2)0,整理得关于x1,x2关系式,将韦达定理代入解得a的最小值【解答】解:(1)f(x)3x2+6ax+3(a21)由题意得f(1)0,即3+6a(a21)0,解得a0或a2当a0时,f(x)3x23,当x1或x1时,f(x)0;当1x1时,f(x)0,所以f(x)在x1处取得极小值,满足题意当a2时,f(x)3x212x+9,当x1或x3时,f(x)0;当1x3时,f(x)0,所以f(x)在x1处取得极大值,不满足题意综上,a0(2)g(x)x33ax23x+5a(a0)所以g(x)3x26ax3,因为36a2+360恒成立,所以g(x)
27、恒有两个极值点由题意可知x1,x2是g(x)3x26ax30的两根,所以x1+x22a,x1x21由g(x1)+g(x2)0,得+3a()3(x1+x2)+10a0即(x1+x2)3x1x23a2x1x23(x1+x2)+10a0将x1+x22a,x1x21代入整理的a3a0因为a0,所以a210解得a1所以a的最小值1【点评】本题主要考察导数研究函数极值的知识点,主要运用求导法,分类讨论法思思方法22(12分)已知椭圆W:1(ab0)的焦距为2,过右焦点和短轴一个端点的直线的斜率为1,O为坐标原点()求椭圆W的方程()设斜率为k的直线l与W相交于A,B两点,记AOB面积的最大值为Sk,证明:
28、S1S2【分析】(I)利用椭圆的标准方程及其性质、斜率计算公式即可得出;(II)设直线l的方程为ykx+m,其中k1或2,A(x1,y1),B(x2,y2)把直线l的方程与椭圆的方程联立可得关于x的一元二次方程及根与系数的关系,进而得到弦长|AB|,利用点到直线的距离公式可得原点到直线l的距离,利用三角形的面积计算公式和基本不等式即可得出【解答】()解:由题意得椭圆W的半焦距c1,右焦点F(1,0),上顶点M(0,b),直线MF的斜率为,解得 b1,由 a2b2+c2,得a22,椭圆W的方程为()证明:设直线l的方程为ykx+m,其中k1或2,A(x1,y1),B(x2,y2)由方程组得(1+2k2)x2+4kmx+2m220,16k28m2+80,(*)由韦达定理,得,原点O到直线ykx+m的距离,当且仅当m22k2m2+1,即2m22k2+1时取等号与k的取值无关系,因此S1S2【点评】本题考查了椭圆的标准方程及其性质、直线与椭圆相交问题转化为方程联立可得关于x的一元二次方程及根与系数的关系、弦长公式、点到直线的距离公式、三角形的面积计算公式和基本不等式等基础知识与基本技能方法,考查了推理能力和计算能力,属于难题