江苏省如皋中学2015-2016学年度高二第一学期期中数学试卷
(理科试卷)
一. 填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分)
1. 椭圆x2?y24?1的离心率为_____________.
2. 抛物线y??ax2的准线方程为 .
223.若双曲线xyba2?b2?1?a?0,b?0?的离心率为2,则a= .
4.对于常数m、n,“mn?0”是“方程mx2?ny2?1的曲线是椭圆”的 条件.
5.由命题“存在x?R,使e|x?1|?m?0”是假命题,得m的取值范围是(??,a),则实数a的值是 .
6.已知p:5x?2?3,q:1x2?4x?5?0,则?p是?q的 条件
7.下列选项叙述错误的是
A.命题“若x?1,则x2?3x?2?0”的逆否命题是“若x2?3x?2?0,则x?1” B.若命题p:?x?R,x2?x?1?0,则?p:?x?R,x2?x?1?0 C.若p?q为真命题,则p,q均为真命题
D.“x?2”是“x2?3x?2?0”的充分不必要条件
x2y28.双曲线5?k?k?2?1的焦点与k无关,则k的取值范围为 .
??1?t29.将参数方程?x?2?1?tt(t为参数)化为普通方程为 . ???y?41?t2
10.如图,过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F的直线l依次交抛物线及其准线于点A、B、C,若|BC|=2|BF|,且|AF|=3,则抛物线的方程是 .
11.已知双曲线x29?y216?1的右焦点为F,点A(9,2)试在双曲线上求一点M使
MA?35MF的值最小,则这个最小值为 .
分别过椭圆x2a?y212.b?1?a?0,b?0?的左、右焦点F1,F2所作的两条互相垂直的直线l1,l2的交点在此椭圆的内部,则此椭圆的离心率e的取值范围是 .
13.直线y?3x?2与圆心为D的圆?x?1?2??y?3?2?1交于A,B两点,直线AD,BD的倾
斜角分别为?,?,则tan?????= .
14.已知椭圆x24?y23?1,若此椭圆上存在不同的两点A,B关于直线y?4x?m对称,则实数m的取值范围是 .
二.解答题:(本大题共6小题,共90分.请在答题纸指定区域作答,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(本题14分)已知直线l经过点P(1,1),倾斜角???6.
(1)写出直线l的参数方程;
(2)设l与圆x2?y2?4相交与两点A,B,求点P到A,B两点的距离之积.
16.(本题14分)已知命题P:函数y?loga(2x?1)在定义域上单调递减;
命题Q:不等式(a?2)x2?2(a?2)x?4?0对任意实数x恒成立.若P?Q是真命题,求实数a的取值范围
1
17.(本题14分)已知命题p:xx?3?0,q:3?m2?x?3?m2,若命题p是命题q成立的必要不充分条件,求实数m的取值范围.
18.(本题16分)如图,在平面直角坐标系xoy中,圆C:(x?1)2?y2?16,点F?1,0?,E是圆C上的一个动点,EF的垂直平分线PQ与CE交于点B,与EF交于点D。 (1)求点B的轨迹方程;
(2)当D位于y轴的正半轴上时,求直线PQ的方程;
(3)若G是圆上的另一个动点,且满足FG⊥FE。记线段EG的中点为M,试判断线段OM的长度是否为定值?若是,求出该定值;若不是,说明理由。
y PE B DQ C OFx
19.(本题16分)在平面直角坐标系xOy,已知椭圆E:x2y22+b2=1(a>b>0)过点?1, 6a2?,
其左右焦点分别为F21,F2,离心率为2.
(1)求椭圆E的方程;
(2)若A,B分别是椭圆E的左右顶点,动点 ①求证:???OP?M满足MB?AB,且MA交椭圆E于点P.
?????OM?为定值;
②设PB与以PM为直径的圆的另一交点为Q,问直线MQ是否过定点,并说明理由
x2y220.(本题16分)如图,在平面直角坐标系xoy中,椭圆C:a2?b2?1(a?b?0)的离心率为
63,直线l与x轴交于点E,与椭圆C交于A、B两点. 当直线l垂直于x轴且点E为椭圆C的右焦点时,弦AB的长为263.
(1)求椭圆C的方程;
(2)若点E的坐标为(32,0),点A在第一象限且横坐标为3,连结点A与原点O的
直线交椭圆C于另一点P,求?PAB的面积
(3)是否存在点E,使得1EA2?1EB2为定值?若存在,请指出点E的坐标,并求出该定值;若不存在,请说明理由. y A F1OEF2x P B
第20题 2
高二第一学期期中数学试卷答案
1.
32 2. y?14a 3.
3 4. 必要不充分条件 5. 1 6. 充分不必要 7. C 8.
?2?2,0? 9. x2?y4?1(x??1) 10. y2?3x 11. 3635 12.
13. ?4 14. ???213213??13,13?? ????x?315. (1)直线的参数方程为?1??2t. ……………………7分 ???y?1?12t??(2)把直线?x?1?3?2t代入x2?y2?4, ???y?1?12t得(1?32t)2?(1?12t)2?4,t2?(3?1)t?2?0,……………………12分
t1t2??2,
则点P到A,B两点的距离之积为2.……………………14分 16. 解∵命题P函数y?log(a2x-1)在定义域上单调递减;∴0?a?1 …………4分 又∵命题Q不等式(a?2)x2?2(a?2)x?4?0对任意实数x恒成立;
∴a?2 或??a?2?0???4(a?2)2?16(a?2)?0, 即?2?a?2……………………10分
∵P?Q是真命题,∴a的取值范围是?2?a?2……………………14分
18. 解:(1)由已知BF?BE,所以BC?BF?BC?BE?CE?4,
所以点B的轨迹是以C,F为焦点,长轴为4的椭圆,
所以B点的轨迹方程为x24?y23?1; ……………………4分
⑵当点D位于y轴的正半轴上时,因为D是线段EF的中点,O为线段CF的中点,
所以CE∥OD,且CE?2OD,所以E,D的坐标分别为(?1,4)和(0,2),
因为PQ是线段EF的垂直平分线,所以直线PQ的方程为y?12x?2,
即直线PQ的方程为x?2y?4?0. ……………………10分
⑶设点E,G的坐标分别为(x?x2y1?y1,y1)和(x2,y2),则点M的坐标为(x12,22), 因为点E,G均在圆C上,且FG?FE,
所以(x1?1)2?y221?16 ① (x2?1)?y22?16 ② (x1?1)(x2?1?)y1y2? 0③ 所以x21?y21?15?2x1,x22?y22?15?2x2,x1x2?y1y2?x1?x2?1.
所以MO2?1[(x141?x2)2?(y1?y2)2]?4[(x21?y21)?(x222?y2)?2(x1x2?y1y2)]
?14[15?2x1?15?2x2?2(x1?x2?1)]?7, 即M点到坐标原点O的距离为定值,且定值为7.……………………16分
?3?119. 解:(1)易得??2?1, ?a2b2且c2?a2?b2,解得??a2?4,?? b2
?c2??2, ?a?2, ?E的方程为x24+y2所以椭圆2=1……………………4分
(2)设M(2, yy00),P(x1, y1),①易得直线MA的方程为:y?x?y042, 代入椭圆x2y2?y2?2202y0y04+2=1得,1?8x?2x?2?4?0, 由?2x4?y20?8??2?y20?8?1?y2得,x1??8,从而y1?8y0, 0?8y20y20?8???????????2?y22 所以OP?OM?0?8?8y0??4?y0?8?,?8y2 0?y20?8 y20?8???(2, y0)?y20?8?y2?4, 0?8……………………10分
②直线MQ过定点O(0, 0),理由如下: 8y0 依题意,k?y20?82PB?(2y2??,由MQ?PB得,ky0MQ?0?8)y2, y28?200? 则MQ的方程为:y?yy00?2(x?2),
即y?y02x,所以直线MQ过定点O(0, 0).……………………16分
20. 解:(1)由
c6a?3,设a?3k(k?0),则c?6k,b2?3k2, C的方程为x2y2所以椭圆9k2?3k2?1,因直线l垂直于x轴且点E为椭圆C的右焦点,即
3
266,即k?, xA?xB?6k,代入椭圆方程,解得y??k,于是2k?33x2y2??1………………………………4分 所以椭圆C的方程为62x2y2??1,解得y??1,因点A在第一象限,从而A(3,1), (2)将x?3代入11??2. EA2EB211?综上所述,存在点E(?3,0),使得为定值2……………16分 22EAEB将上述关系代入,化简可得
62由点E的坐标为(322,0),所以kAB?3,直线PA的方程为y?23(x?32),
联立直线PA与椭圆C的方程,解得B(?35,?75), 又PA过原点O,于是P(?3,?1),PA?4,所以直线PA的方程为x?3y?0,?373所
以
点
B到直线
PA的距离
h?5?52?335S13363?PAB?2?4?5?5………10分 (3)假设存在点E,使得1EA2?1EB2为定值,设E(x0,0), 当直线AB与x轴重合时,有111112?2x20EA2?EB2?(x2?2?0?6)(6?x0)(6?x22,0)当直线AB与x轴垂直时,1EA2?1EB2?2x2?6,
06?x22(1?06)12?2x2由06(6?x22?2,解得x0??3,62?2, 0)6?x06?x0所以若存在点E,此时E(?3,0),1EA2?1EB2为定值2. ……………12分 根据对称性,只需考虑直线AB过点E(3,0),设A(x1,y1),B(x2,y2),
又设直线AB的方程为x?my?3,与椭圆C联立方程组, 化简得(m2?3)y2?23my?3?0,所以y?23m?31?y2?m2?3,y1y2?m2?3, 又
1111EA2?(x22??, 1?3)?y1m2y22(m2?1)y21?y11所以1111(y21?y2)?2y1y2EA2?EB2?(m2?1)y2?(m2?1)y2?222, 12(m?1)y1y2
,
4

