湖北省黄冈中学2005年秋季高二数学期末考试试题(文科)命题人:曾建民校对人:陈晓洁一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知a,b∈R,若|a+b|=1,则下列各式中成立的是()A.|a|+|b|1B.|a|+|b|≥1C.|a|+|b|1D.|a|+|b|≤12.下列命题中,正确的是()A.经过不同的三点有且只有一个平面B.平行于同一平面的两条直线互相平行C.分别和两条异面直线都相交的两条直线是异面直线D.若一个角的两边和另一个角的两边分别平行,则这两个角相等或互补3.抛物线y=4x2的准线方程是()A.x=1B.14xC.y=-1D.116y4.已知圆C与圆22(1)1xy关于直线y=x对称,则圆C的方程是()A.22(1)1xyB.22(1)1xyC.221xyD.22(1)1xy5.不等式1|1|2x的解集为()A.(3,0)B.(0,1)C.(1,0)(2,3)D.(3,2)(0,1)6.若P为双曲线22197xy的右支上一点,且P到右焦点的距离为4,则P到左准线的距离为()A.3B.6C.152D.107.如图,A、B、C、D、E、F分别为正方体相应棱的中点,对于直线AB、CD、EF,下列结论正确的是()A.AB∥CDB.CD与EF异面C.AB与CD相交D.AB与EF异面8.已知(cos,1,sin),(sin,1,cos)ab,当ab取最小值时,,ab的值为()A.0°B.90°C.180°D.60°9.设,,为不重合的平面,,,lmn为不重合的直线,给出下列四个命题:①,,ll则;②若,,,,mnmn则;③若,,nmnm则;④若,,,,lmnlmn且则.其中是真命题的个数是()A.1B.2C.3D.410.已知实数x,y满足10yx,则22(1)(1)xy的最小值是()A.12B.22C.2D.211.若双曲线22221(0,0)xyabab与直线2yx无交点,则离心率e的取值范围是()A.(1,5]B.(1,5)C.(1,2]D.(1,2)12.E、F是椭圆22142xy的左、右焦点,l是椭圆的一条准线,点P在l上,则∠EPF的最大值是()A.60°B.30°C.90°D.45°ADCBEF选择题答题卡题号123456789101112答案二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.把答案写在横线上.13.若(2,1)p为圆22(1)25xy的弦AB的中点,则直线AB的方程为____________.14.过抛物线24yx的焦点作直线l交抛物线于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,则y1y2=_______.15.已知关于x的不等式2(6)()0axxaxa的解集为M,若3M,则a的取值范围是________________.16.某单位需购液化气106千克,现在市场上该液化气有两种瓶装,一种是瓶装35千克,价格为140元;另一种是瓶装24千克,价格为120元.在满足需要的情况下,最少要花费_________________元.三、解答题:本大题共6个小题,共74分.解答应写出文字说明、证明或演算步骤.17.(本小题满分12分)求经过点A(3,2),圆心在直线y=2x上,且与直线y=2x+5相切的圆的方程.18.(本小题满分12分)如图,ABCD为正方形,PD⊥平面AC,PD=DC,E是PC的中点,作EF⊥PB交PB于点F.(1)证明:PA∥平面EDB;(2)证明:PB⊥平面EFD.PADCBFED19.(本小题满分12分)一座拱桥桥洞的截面边界由抛物线弧段COD和矩形ABCD的三边组成,拱的顶部O距离水面5m,水面上的矩形的高度为2m,水面宽6m,如图所示.一艘船运载一个长方体形的集装箱,此箱平放在船上,已知船宽5m,船面距离水面1.5m,集装箱的尺寸为长×宽×高=4×3×3(m).试问此船能否通过此桥?并说明理由.20.(本小题满分12分)如图,在长方体ABCD—A1B1C1D1,AB=BC=1,AA1=2,E为CC1的中点,F为BD1的中点.(1)求异面直线D1E与DF所成角的大小;(2)M为直线DA上动点,若EF⊥平面BMD1,则点M在直线DA上的位置应是何处?OADCB6m2mA1ADCBD1C1B1EFMxyz21.(本小题满分12分)已知双曲线22221(0,0)xyabab的右焦点为F,过点F作直线PF垂直于该双曲线的一条渐近线1l于36(,)33P.(1)求该双曲线方程;(2)设A、B为双曲线上两点,若点N(1,2)是线段AB的中点,求直线AB的方程.22.(本小题满分14分)如图,梯形ABCD的底边AB在y轴上,原点O为AB的中点,4242||,||2,,33ABCDACBDM为CD的中点.(1)求点M的轨迹方程;(2)过M作AB的垂线,垂足为N,若存在正常数0,使0MPPN,且P点到A、B的距离和为定值,求点P的轨迹E的方程;(3)过1(0,)2的直线与轨迹E交于P、Q两点,且0OPOQ,求此直线方程.PDCBMNAxyO2005年秋高二数学参考答案(文)1.B2.D3.D4.A5.D6.C7.D8.B9.B10.A11.A12.B13.x-y-3=014.-415.[2,3]∪[9,+∞)16.50017.解:设圆心坐标为(a,2a),则|225|22(3)(22)5aaaa.∴5a2-14a+8=0.∴a=2或45a.故所求圆的方程为482222(2)(4)5,()()5.55xyxy或18.(1)连结AC,设AC∩BD=0,连结EO,∵底面是正方形,∴O为AC的中点∴OE为△PAC的中位线∴PA∥OE,而OE平面EDB,PA平面EBD,∴PA∥平面EDB.(2)∵PD⊥平面AC,BC平面AC,∴BC⊥PD,而BC⊥CD,PD∩CD=D.∴BC⊥平面PDC.∵DE平面PDC,∴BC⊥DE.①又∵PD⊥平面AC,DC平面AC,∴PD⊥DC,而PD=DC,∴△PDC为等腰三角形.∴DE⊥PC.②由①、②可知DE⊥平面PBC,∴DE⊥PB.又EF⊥PB,∴PB⊥平面DEF.(可建立空间直角坐标系证明。略)19.解:建立如图所示的平面直角坐标系,使抛物线顶点O在坐标原点,对称轴与y轴重合,设抛物线方程为x2=ay(a0)由题设条件知C(3,-3)在抛物线上,∴9=-3a,a=-3,即抛物线方程为x2=-3y.要使船能顺利通过,应有集装箱最高处E、F关于y轴对称.于是设F(1.5,y0),则1.52=-3y0.∴y0=-0.75此时点F距离水面的高度为5-0.75=4.25.而集装箱高加船高为3+1.5=4.54.25,故此船不能通过此桥.20.(1)以D为坐标原点建立如图所示的空间直角坐标系,则D(0,0,0),B(1,1,0),D1(0,0,2),E(0,1,1),F(12,12,1).∴116(0,1,1),(,,1),||2,||11222DEDFDEDF.则11312cos,.16||||6122DEDFDEDFDEDF故异而直线D1E与DF所成角为3arccos6.(2)设点M(x,0,0),则11(1,1,0),(,,0).22BMxEF由EF⊥平面BMD1,有110,22xEFBE可得x=0.∴点M的坐标为M(0,0,0).故当EF⊥平面BMD1时,M在直线DA上的D点处.(也可不建立空间直角坐标系求解。略)21.解:(1)设半焦距为C,则F(C,0),直线l1的方程为byxa,直线PF的方程为()ayxcbOADCB6m2mFyxFA1ADCBD1C1B1EFMxyz解方程组,().byxaayxcb可得2(,)aabPcc,又已知P点坐标为36(,)33∴1,2,3.abc∴双曲线方程为221.2yx(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),则有2211,122221.22yxyx②-①,得()()2121()()21212yyyyxxxx.∴221211.221212yyxxkAByyxx即直线AB的方程为21(1)yx,即10.xy22.解:(1)设点M的坐标为M(x,y)(x≠0),则22(,12),(,12).33CxyDxy又222(0,),(0,2).33AB由AC⊥BD有0ACBD,即(,1)(,1)0xyxy,∴x2+y2=1(x≠0).(2)设P(x,y),则0(1),Mxy,代入M的轨迹方程有2220(1)1(0).xyx即221(0)12()10xyx,∴P的轨迹方程为椭圆(除去长轴的两个端点).要P到A、B的距离之和为定值,则以A、B为焦点,故1221(2)23(1)0.∴02.从而所求P的轨迹方程为9x2+y2=1(x≠0).(3)易知l的斜率存在,设方程为1.2ykx联立9x2+y2=1,有223(9)0.4kxkx设P(x1,y1),Q(x2,y2),则3,12122294(9)kxxxxkk.∵0OPOQ,而12120.xxyy∴110121222xxkxkx.整理,得223(1)10.2244(9)2(9)kkkk∴6.2k即所求l的方程为61.22yx①②