2015-2016学年江苏省无锡市高二(上)期末数学试卷一、填空题:(本大题共14小题,每小题5分,共70分)1.直线x﹣y+a=0(a∈R,a为常数)的倾斜角是.2.命题“∃x∈R,ex=x﹣1”的否定是.3.过点A(﹣1,1)且与直线x+3y+4=0平行的直线l的方程为.4.已知一个物体的运动方程是s=1﹣t+t2,其中s的单位是米,t的单位是秒,那么该物体在4秒末的瞬时速度是.5.“x>0”是“x≠0”的条件;(填“充分不必要”、“必要不充分”、“充要”、“非充分非必要”)6.过点(2,)、(,﹣)的椭圆的标准方程为.7.在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,B1C与BD所成的角为.8.直线3x+4y=b与圆x2+y2﹣2x﹣2y+1=0相交,则b的取值范围为.9.若正四棱锥的底面边长为,体积为4cm3,则它的侧面积为cm2.10.下列命题,其中正确的是(填写序号).①若m⊥α,m∥n,则n⊥α;②若m∥n,m⊂α,n⊂β,则α∥β;③若直线m∥n,则直线m就平行于平面α内的无数条直线;④若∠ABC和∠A1B1C1的边AB∥A1B1,AC∥A1C1,则∠ABC=∠A1B1C1.11.椭圆+=1的左焦点为F1,点P在椭圆上,如果线段PF1的中点M在y轴正半轴上,那么以线段F1P为直径的圆的标准方程为.12.已知双曲线的中心是原点,焦点到渐近线的距离为2,一条准线方程为y=﹣3,则其渐近线方程为.13.定义在R上的函数f(x)满足f′(x)>1,且f(1)=2,在不等式f(x)>x+1的解集为.14.已知动点A、B分别在图中抛物线y2=4x及椭圆的实线上运动,若AB∥x,点N的坐标为(1,0),则三角形ABN的周长l的取值范围是.二、解答题:本大题共7小题,共90分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.15.已知圆C:(x﹣1)2+y2=9内有一点P(2,2),过点P作直线l交圆C于A、B两点.(1)当l经过圆心C时,求直线l的方程;(2)当弦AB被点P平分时,写出直线l的方程;(3)当直线l的倾斜角为45°时,求弦AB的长.16.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是平行四边形,∠BAD=45°,AB=2,AD=,PA⊥平面ABCD,E是PC的中点,F是AB的中点.(1)求证:BE∥平面PDF;(2)求证:平面PDF⊥平面PAB.17.抛物线y=x2上有一点A的横坐标为a,其中a∈(0,1),过点A的抛物线的切线l交x轴及直线x=1于B,C两点,直线x=1交x轴于D点.(1)求直线l的方程;(2)求△BCD的面积S(a),并求出a为何值时S(a)有最大值.18.(文科班选做此题)已知a>0,命题p:∀x≥1,x﹣+2≥0恒成立,命题q:点P(1,1)在圆(x﹣a)2+(y﹣a)2=4的外部,是否存在正数a,使得p∨q为真命题;p∧q假命题,若存在,请求出a的范围;若不存在,请说明理由.19.求异面直线A1B与C1D所成角的余弦值;(2)求平面ADC1与ABA1所成二面角的正弦值.20.已知函数f(x)=(m,n∈R)在x=1处取到极值2(Ⅰ)求f(x)的解析式;(Ⅱ)设函数g(x)=ax﹣lnx.若对任意的,总存在唯一的,使得g(x2)=f(x1),求实数a的取值范围.21.已知椭圆E:+=1(a>b>0)的短轴为2,离心率为,直线x=my﹣1(m∈R)交椭圆E于A,B两点,O为坐标原点.(1)求椭圆E的方程;(2)求△OAB面积的最大值;(3)当m∈R时,判断点G(﹣2,0)与AB为直径的圆的位置关系,并说明理由.2015-2016学年江苏省无锡市高二(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、填空题:(本大题共14小题,每小题5分,共70分)1.直线x﹣y+a=0(a∈R,a为常数)的倾斜角是60°.【分析】根据题意,设直线x﹣y+a=0的倾斜角为α,由直线的方程可得直线的斜率k=,进而可得tanα=,结合α的范围,即可得答案.【解答】解:根据题意,设直线x﹣y+a=0的倾斜角为α,直线x﹣y+a=0可以变形为y=x+a,其斜率k=,tanα=且0°≤α<180°,则有α=60°,故答案为:60°【点评】本题考查直线倾斜角的计算,掌握直线的倾斜角与斜率的关系是解题的关键.2.命题“∃x∈R,ex=x﹣1”的否定是∀x∈R,ex≠x﹣1.【分析】由题意,命题“∃x∈R,ex=x﹣1”,其否定是一个全称命题,按书写规则写出答案即可【解答】解:命题“∃x∈R,ex=x﹣1”是一个特称命题,其否定是一个全称命题所以命题“∃x∈R,ex=x﹣1”的否定为“∀x∈R,ex≠x﹣1”故答案为:∀x∈R,ex≠x﹣1.【点评】本题考查特称命题的否定,解题的关键是熟练掌握特称命题的否定的书写规则,依据规律得到答案,要注意理解含有量词的命题的书写规则,特称命题的否定是全称命题,全称命题的否定是特称命题.3.过点A(﹣1,1)且与直线x+3y+4=0平行的直线l的方程为x+3y﹣2=0.【分析】设与直线x+3y+4=0平行的直线l的方程为:x+3y+m=0,把点A(﹣1,1)代入即可得出.【解答】解:设与直线x+3y+4=0平行的直线l的方程为:x+3y+m=0,把点A(﹣1,1)代入可得:﹣1+3+m=0,解得m=﹣2.∴要求的直线方程为:x+3y﹣2=0.故答案为:x+3y﹣2=0.【点评】本题考查了相互平行的直线斜率之间的关系,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.4.已知一个物体的运动方程是s=1﹣t+t2,其中s的单位是米,t的单位是秒,那么该物体在4秒末的瞬时速度是7米/秒.【分析】据对位移求导即得到物体的瞬时速度,求出导函数在t=4时的值,即为物体在4秒末的瞬时速度.【解答】解:∵s=1﹣t+t2,求导函数可得s′=2t﹣1当t=4时,s′=2t﹣1=2×4﹣1=7,故物体在4秒末的瞬时速度是7米/秒,故答案为:7米/秒.【点评】本题考查导数知识的运用,考查导数的物理意义,属于基础题.5.“x>0”是“x≠0”的充分不必要条件;(填“充分不必要”、“必要不充分”、“充要”、“非充分非必要”)【分析】将题设中的命题改写成命题的形式,分别判断它的真假及其逆命题的真假,再依据充分条件,必要条件的定义作出判断得出正确答案【解答】解:原命题:若“x>0”则“x≠0”,此是个真命题其逆命题:若“x≠0”,则“x>0”,是个假命题,因为当“x≠0”时“x<0”,也可能成立,故不一定得出“x>0”,综上知“x>0”是“x≠0”的充分不必要条件故答案为:充分不必要.【点评】本题考查充分条件必要条件的判断,解题的关键是熟练掌握充分条件与必要条件的定义,本题是基本概念考查题,难度较低,在高考中出现的机率较小6.过点(2,)、(,﹣)的椭圆的标准方程为+=1.【分析】设椭圆的方程为mx2+ny2=1,(m,n>0且m≠n),再由点(2,)、(,﹣)代入椭圆方程,解方程即可得到m,n,进而得到所求标准方程.【解答】解:设椭圆的方程为mx2+ny2=1,(m,n>0且m≠n),由题意可得,解得,即有椭圆方程为+=1.故答案为:+=1.【点评】本题考查椭圆的标准方程的求法,注意运用待定系数法,考查运算求解能力,属于基础题.7.在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,B1C与BD所成的角为60°.【分析】连接B1D1和D1C,由BD∥B1D1,知∠D1B1C就是异面直线DB与B1C所成角.由△D1B1C是等边三角形,知异面直线DB与B1C所成角为60°.【解答】解:连接B1D1和D1C,∵BD∥B1D1,∴∠D1B1C就是异面直线DB与B1C所成角.在△D1B1C中,∵B1D1=D1C=B1C,∴∠D1B1C=60°.故答案为:60°【点评】本题考查异面直线所成角的大小的求法,解题时要认真审题,仔细求解,注意合理地进行等价转化.8.直线3x+4y=b与圆x2+y2﹣2x﹣2y+1=0相交,则b的取值范围为(2,12).【分析】求出圆的标准方程,利用直线和圆相交的条件建立不等式关系进行求解即可.【解答】解:圆的标准方程为(x﹣1)2+(y﹣1)2=1,则圆心坐标为(1,1),半径r=1,则若直线3x+4y=b与圆x2+y2﹣2x﹣2y+1=0相交,则圆心到直线的距离d==<1,即|b﹣7|<5,则﹣5<b﹣7<5,即2<b<12,故答案为:(2,12)【点评】本题主要考查直线与圆的位置关系的应用,利用点到直线的距离与半径之间的关系是解决本题的关键.9.若正四棱锥的底面边长为,体积为4cm3,则它的侧面积为8cm2.【分析】设出正四棱锥的底面边长为a=2,h为高,运用体积公式求解得出h=1,求解斜高h′=2,运用面积公式求解即可.【解答】解:∵正四棱锥的底面边长为,体积为4cm3,∴a=2,h为高,即(2)2×h=4,h=1,∴斜高为:=2,∴侧面积为:4×2=8故答案为:【点评】本题考查了三棱锥的几何性质,运用求解斜高,侧面积公式,属于中档题,关键是把立体问题,转化为平面问题.10.下列命题,其中正确的是①(填写序号).①若m⊥α,m∥n,则n⊥α;②若m∥n,m⊂α,n⊂β,则α∥β;③若直线m∥n,则直线m就平行于平面α内的无数条直线;④若∠ABC和∠A1B1C1的边AB∥A1B1,AC∥A1C1,则∠ABC=∠A1B1C1.【分析】在①中,由线面垂直的性质得n⊥α在②中,α与β相交或平行;在③中,直线m与平面α有可能相交;在④中,∠ABC=∠A1B1C1或∠ABC和∠A1B1C1互补.【解答】解:①若m⊥α,m∥n,则由线面垂直的性质得n⊥α,故①正确;②若m∥n,m⊂α,n⊂β,则α与β相交或平行,故②错误;③若直线m∥n,则直线m与平面α有可能相交,故③错误;④若∠ABC和∠A1B1C1的边AB∥A1B1,AC∥A1C1,则∠ABC=∠A1B1C1或∠ABC和∠A1B1C1互补,故④错误.故答案为:①.【点评】本题考查命题真假的判断,是中档题,解题时要认真审题,注意空间中线线、线面、面面间的位置关系的合理运用.11.椭圆+=1的左焦点为F1,点P在椭圆上,如果线段PF1的中点M在y轴正半轴上,那么以线段F1P为直径的圆的标准方程为x2+(y﹣)2=.【分析】先根据中位线定理可推断出PF2垂直于x轴,根据椭圆的标准方程求出焦距,进而设|PF1|=t,根据勾股定理求得t和|PF2|,可得M的坐标,可得所求圆的标准方程.【解答】解:∵O是F1F2的中点,M为PF1的中点,∴PF2平行于y轴,即PF2垂直于x轴,∵c===2,∴|F1F2|=4设|PF1|=t,根据椭圆定义可知|PF2|=8﹣t,∴(8﹣t)2+16=t2,解得t=5,∴|PF2|=3,可得M(0,),|PM|=,即有所求圆的方程为x2+(y﹣)2=.故答案为:x2+(y﹣)2=.【点评】本题考查椭圆的定义和方程的运用,考查圆的方程的求法,注意运用中位线定理和椭圆的定义,属于中档题.12.已知双曲线的中心是原点,焦点到渐近线的距离为2,一条准线方程为y=﹣3,则其渐近线方程为y=±x.【分析】双曲线的焦点在y轴上,且=3,焦点到渐近线距离为2,求出a,b,c,即可求出双曲线的渐近线方程.【解答】解:∵一条准线方程为y=﹣3,∴双曲线的焦点在y轴上,且=3,∵焦点到渐近线的距离为2,∴=2,∴b=2,∴a=2,c=4∴渐近线方程为y=±x=±x.故答案为:y=±x.【点评】本题考查了双曲线的标准方程及其渐近线方程、点到直线的距离公式,属于基础题.13.定义在R上的函数f(x)满足f′(x)>1,且f(1)=2,在不等式f(x)>x+1的解集为(1,+∞).【分析】由f′(x)>1,f(x)>x+1可抽象出一个新函数g(x),利用新函数的性质(单调性)解决问题,即可得到答案.【解答】解:设g(x)=f(x)﹣(x+1),因为f(1)=2,f′(x)>1,所以g(1)=f(1)﹣(1+1)=0,g′(x)=f′(x)﹣1>0,所以g(x)在R上是增函数,且g(1)=0