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1、高中数学选修2-1测试题全套及答案一、选择题本大题共12小题,每题5分,共60分.在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项符合题目要求的1给出命题:“假设x2y20,那么xy0,在它的逆命题、否命题、逆否命题中,真命题的个数是()A0个B1个 C2个 D3个2假设命题pq及命题都是真命题,那么()A命题p不一定是假命题 B命题q一定是真命题C命题q不一定是真命题 D命题p及命题q的真假一样3 设xZ,集合A是奇数集,集合B是偶数集假设命题p:xA,2xB,那么 Ap:xA,2xB Bp:xA,2xBCp:x0A,2x0B Dp:x0A,2x0B4命题“假设f(x)是奇函数,那么f(x)是奇函数
2、的否命题是()A假设f(x)是偶函数,那么f(x)是偶函数 B假设f(x)不是奇函数,那么f(x)不是奇函数C假设f(x)是奇函数,那么f(x)是奇函数 D假设f(x)不是奇函数,那么f(x)不是奇函数来源5设U为全集,是集合,那么“存在集合使得是“的 A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件 来源6 命题“假设有一内角为,那么的三内角成等差数列的逆命题 A及原命题同为假命题 B及原命题的否命题同为假命题C及原命题的逆否命题同为假命题 D及原命题同为真命题7假设“0x1是“(xa)x(a2)0的充分不必要条件,那么实数a的取值范围是 A(,01,)
3、 B(1,0)C1,0 D(,1)(0,)8命题p:假设ab0,那么a及b的夹角为锐角;命题q:假设函数f(x)在(,0及(0,)上都是减函数,那么f(x)在(,)上是减函数以下说法中正确的选项是()A“pq是真命题B“pq是假命题Cp为假命题 Dq为假命题9以下命题中是假命题的是()A存在,R,使() B对任意x0,有2x x10C中,AB的充要条件是 A BD对任意R,函数y(2x)都不是偶函数10下面四个条件中,使ab成立的充分不必要的条件是 Aab1 Bab1 Ca2b2 Da3b311A:,B:,假设A是B的充分不必要条件,那么实数a的取值范围是( ) A(4,+) B4,+) C(
4、-,4 D(-,-4)12命题p:不等式(1)(2)0的解集为A,命题q:不等式x2(a1)xa0的解集为B,假设p是q的充分不必要条件,那么实数a的取值范围是()A(2,1B2,1C3,1 D2,)二 、填空题本大题共6小题,每题5分,共30分.把答案填在题中横线上13假设关于x的不等式2成立的充分不必要条件是来源2x3,那么实数m的取值范围是14假设命题“xR,220是真命题,那么实数a的取值范围是15关于x的方程x2(2a1)xa220至少有一个非负实根的充要条件的a的取值范围是16给出以下四个说法:来源:学科网一个命题的逆命题为真,那么它的逆否命题一定为真;命题“设a,bR,假设ab6
5、,那么a3或b3是一个假命题;“x2是“的充分不必要条件;一个命题的否命题为真,那么它的逆命题一定为真其中说法不正确的序号是来源:学科网17命题p:x1,2都有x2a命题q:xR,使得x222a0成立,假设命题pq是真命题,那么实数a的取值范围是18如果甲是乙的必要不充分条件,乙是丙的充要条件,丙是丁的必要不充分条件,那么丁是甲的条件三、解答题本大题共6小题,共60分.解容许写出文字说明、证明过程或演算步骤1910分命题p:假设那么二次方程没有实根.(1)写出命题p的否命题; (2)判断命题p的否命题的真假, 并证明你的结论.2010分集合A242m60,B0,且c1,设命题p:函数y在R上单
6、调递减;命题q:函数f(x)x221在上为增函数,假设命题pq为假,命题pq为真,求实数c的取值范围2310分命题p:方程2x2a20在1,1上有解;命题q:只有一个实数x0满足不等式202a0,假设命题pq是假命题,求a的取值范围2410分数列的前n项和为,数列是公比为2的等比数列证明:数列成等比数列的充要条件是a13.参考答案 一、 选择题1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12提示:1逆命题为:假设xy0,那么x2y20,是真命题否命题为:假设x2y20,那么x0或y0,是真命题逆否命题为:假设x0或y0,那么x2y20,是真命题2“为真命题,那么命题p为假,又p或q为真,那
7、么q为真,应选B.21世纪教育网3由命题的否认的定义及全称命题的否认为特称命题可得命题p是全称命题:xA,2xB,那么p是特称命题:x0A,2x0B.应选D.4原命题的否命题是既否认题设又否认结论,故“假设f(x)是奇函数,那么f(x)是奇函数的否命题是B选项育网版权所有56原命题显然为真,原命题的逆命题为“假设的三内角成等差数列,那么有一内角为,它是真命题7(xa)x(a2)0axa2,由集合的包含关系知:a1,021cnjy8因为当ab0时,a及b的夹角为锐角或零度角,所以命题p是假命题;命题q是假命题,例如f(x)综上可知,“p或q是假命题.9对于A,当0时,()0 ,因此选项A是真命题
8、;对于B,注意到2x x120,因此选项B是真命题;对于C,在中,ABab2 A2 B A B(其中R是的外接圆半径),因此选项C是真命题;对于D,注意到当时,y(2x) 2x是偶函数,因此选项D是假命题.10b1ab10ab,但a2,b1满足ab,但ab1,故A项正确对于B,ab1不能推出ab,排除B;而a2b2不能推出ab,如a2,b1,(2)212,但2ba3b3,它们互为充要条件,排除D.11由题知,当时,假设A是B的充分不必要条件,那么有且,故有,即;当时,显然不成立;当时,不可能有,故.12.不等式120,解得x2或x0可以化为(x1)(xa)0,当a1时,解得x1或x1时,不等式
9、(x1)(xa)0的解集是(,1)(a,),此时a2,即2a1.综合知2a1.二、填空题13.(1,4) 14.8,0 15. 16. 17.(,2118.充分不必要提示:13由2得2xm2,即m2xm2.依题意有集合2x3是2xm2的真子集,于是有,由此解得1m4,即实数m的取值范围是(1,4)14由题意知,x为任意实数时,都有220恒成立当a0时,20成立当a0时,由得8a0,所以8a0.15.设方程的两根分别为x1,x2,当有一个非负实根时,x1x2a220,即a;当有两个非负实根时,即a.综上,得a.16.逆命题及逆否命题之间不存在必然的真假关系,故错误;此命题的逆否命题为“设a,bR
10、,假设a3且b3,那么ab6,此命题为真命题,所以原命题也是真命题,错误;,那么0,解得x2,所以“x2是“的充分不必要条件,故正确;否命题和逆命题是互为逆否命题,真假性一样,故正确17.假设p是真命题,即a(x2),x1,2,所以a1;假设q是真命题,即x222a0有解,那么4a24(2a)0,即a1或a2.命题“p且q是真命题,那么p是真命题,q也是真命题,故有a2或a1.三、解答题19.解:(1)命题p的否命题为:假设那么二次方程有实根. (2)命题p的否命题是真命题. 证明如下:所以二次方程有实根. 故该命题是真命题.20.解:因为“AB是假命题,所以AB.设全集U(4m)24(2m6
11、)0,那么U1或m假设方程x242m60的两根x1,x2均非负,那么有m.又集合关于全集U的补集是1,所以实数m的取值范围是121.解:(1)不存在.由x28x200得2x10,所以P2x10,因为xP是xS的充要条件,所以PS,所以所以这样的m不存在(2) 存在.由题意xP是xS的必要条件,那么SP.来源所以所以m3.又11,所以m0.综上,可知0m3时,xP是xS的必要条件来源:学&科&网22.解:因为函数y在R上单调递减,所以0c1.即p:0c0且c1,所以p:c1.又因为f(x)x221在上为增函数,所以c.即q:00且c1,所以q:c且c1.又因为“p或q为真,“p且q为假,所以p真
12、q假或p假q真当p真,q假时,0c1.综上所述,实数c的取值范围是.23.解:由2x2a20得(2xa)(xa)0, 所以x或xa,所以当命题p为真命题时1或|1,所以2.又“只有一个实数x0满足不等式202a0,即抛物线yx222a及x轴只有一个交点,所以4a28a0,所以a0或a2.所以当命题q为真命题时,a0或a2.所以命题“p或q为真命题时,2.因为命题“p或q为假命题,所以a2或a2或a224.证明:因为数列是公比为2的等比数列,所以2n1,即1(a11)4n1.因为所以显然,当n2时,4.充分性:当a13时,4,所以对nN*,都有4,即数列是等比数列必要性:因为是等比数列,所以4,
13、即4,解得a13.综上,数列成等比数列的充要条件是a13.第二章 圆锥曲线及方程 测试题一、选择题本大题共12小题,每题5分,共60分.在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项符合题目要求的1如果抛物线的顶点在原点,对称轴为x轴,焦点在直线3x4y120上,那么抛物线的方程是 Ay216x By212x Cy216x Dy212x2设F1,F2分别是双曲线x21的左、右焦点假设点P在双曲线上,且1|5,那么2| A5 B3 C7 D3或73椭圆1,F1,F2分别为其左、右焦点,椭圆上一点M到F1的距离是2,N是1的中点,那么的长为 A1 B2 C3 D44“2m0,b0的焦距为4,一个顶点是抛
14、物线y24x的焦点,那么双曲线的离心率e等于 A2 B C D6点A3,4,F是抛物线y28x的焦点,M是抛物线上的动点,当最小时,M点坐标是 A0,0 B3,2 C3,2 D2,47双曲线1a0,b0的离心率为,那么椭圆1的离心率为 A B C D8设F1,F2是双曲线x21的两个焦点,P是双曲线上的一点,且31|42|,那么1F2的面积等于 A4 B8 C24 D489点A1,2是抛物线C:y22及直线l:ykx1的一个交点,那么抛物线C的焦点到直线l的距离是 A B C D210假设点O和点F分别为椭圆1的中心和左焦点,点P为椭圆上的任意一点,那么的最大值为 A6 B3 C2 D811以
15、F12,0,F22,0为焦点的椭圆及直线xy40有且仅有一个交点,那么椭圆的长轴长为 A3 B2 C2 D12双曲线1a0,b0的左、右焦点分别为F1、F2,过F1作圆x222的切线交双曲线的左、右支分别于点B、C,且2|,那么双曲线的渐近线方程为 来源A3x B2x C1+x D1x 二、填空题本大题共6小题,每题5分,共30分.把答案填在题中横线上13抛物线y4x2的焦点到准线的距离是14中心在原点,焦点在x轴上,假设长轴长为18,且两个焦点恰好将长轴三等分,那么此椭圆的方程是15假设点P在曲线C1:1上,点Q在曲线C2:x52y21上,点R在曲线C3:x52y21上,那么的最大值是16点
16、P是抛物线y22x上的动点,点P到准线的距离为d,且点P在y轴上的射影是M,点A,4,那么的最小值是17F1为椭圆C:y21的左焦点,直线l:yx1及椭圆C交于A、B两点,那么11的值为18过抛物线y2=2p0的焦点作斜率为的直线及该抛物线交于A,B两点,A,B在y轴上的正射影分别为D,C,假设梯形的面积为10,那么 三、解答题本大题共6小题,共60分.解容许写出文字说明、证明过程或演算步骤1910分双曲线的渐近线方程为yx,并且焦点都在圆x2y2100上,求双曲线方程2010分点P3,4是椭圆1ab0上的一点,F1,F2是椭圆的左、右焦点,假设12试求:1椭圆的方程;21F2的面积2110分
17、抛物线y22p0有一个内接直角三角形,直角顶点是原点,一条直角边所在直线方程为y2x,斜边长为5,求此抛物线方程2210分抛物线C的顶点在原点,焦点F在x轴的正半轴上,设A、B是抛物线C上的两个动点不垂直于x轴,且8,线段的垂直平分线恒经过定点Q6,0,求此抛物线的方程2310分设双曲线C:y21a0及直线l:xy1相交于两点A、B1求双曲线C的离心率e的取值范围;2设直线l及y轴的交点为P,且,求a的值2410分椭圆C:1ab0的离心率为,且经过点,1求椭圆C的方程;2过点P0,2的直线交椭圆C于A,B两点,求O为原点面积的最大值参考答案 一、选择题1C 2D 3D 4B 5A 6D7C 8
18、C 9B 10A 11C 12C提示:1由题设知直线3x4y120及x轴的交点4,0即为抛物线的焦点,故其方程为y216x2因为双曲线的定义可得1|22,所以2|7或33由题意知2|101|8,是1F2的中位线,所以2|44假设1表示椭圆,那么有所以2m6且m4,故2m0,那么将xy4代入椭圆方程,得4b21y28b2yb412b20,因为椭圆及直线xy40有且仅有一个交点,所以8b2244b21b412b20,即b24b230,所以b23,长轴长为2212根据双曲线的定义有1|22a,而2|,那么21|21|1|,而又由双曲线的定义有2|12a,可得24a,由于过F1作圆x222的切线交双曲
19、线的左、右支分别于点B、C,那么1F2=,那么1F2=,根据余弦定理有1F2,整理有b222a2=0,即222=0,解得=1+=10得其焦点F,0,直线的方程为x,设Ax1,y1,Bx2,y2假定x2x1,由题意可知y10,联立,整理有y22p2=0,可得y12=,y1y2=p2,那么有x12=,而梯形的面积为x12y2y110,整理有p2=9,而p0,故3 三、解答题19解:设双曲线的方程为42x232y20,从而有22100,解得576,所以双曲线的方程为1和120解:1因为P点在椭圆上,所以1,来源:学科网又12,所以1,得:c225,又a2b2c2,由得a245,b220,那么椭圆方程
20、为1;2S1F2|4542021解:设抛物线y22p0的内接直角三角形为,直角边所在直线方程为y2x,另一直角边所在直线方程为yx,解方程组可得点A的坐标为;解方程组可得点B的坐标为8p,4p因为222,且5,所以64p216p2325,所以p2,所以所求的抛物线方程为y24x22解:设抛物线的方程为y22p0,其准线方程为x,设Ax1,y1,Bx2,y2,因为8,来源:学科网所以x1x28,即x1x28p,因为Q6,0在线段的中垂线上,所以,即x162x262,又21,22,所以x1x2x1x2122p0,因为x1x2,所以x1x2122p,故8p122p,所以p4,所以所求抛物线方程是y2
21、8x23解:1联立消y得x2a21x2a20,即1a2x22a2x2a20,得因为及双曲线交于两点A、B,所以,可得0a20,那么a24解:1由e21,得,由椭圆C经过点,得1,联立,解得b1,a,所以椭圆C的方程是y21;2易知直线的斜率存在,设其方程为y2,来源:学科网将直线的方程及椭圆C的方程联立,消去y得13k2x21290,令144k23613k20,得k21,设Ax1,y1,Bx2,y2,那么x1x2,x1x2,所以SS21x2|1x2|,因为x1x22x1x224x1x22,设k21tt0,那么x1x22,当且仅当9t,即t时等号成立,此时k2,面积取得最大值第三章 空间向量及立
22、体几何一、选择题1假设A(0,1,1),B(1,1,3),那么的值是( )A5B C9 D32化简,结果为( )A B C D3假设a,b,c为任意向量,mR,那么以下等式不成立的是( )A(ab)ca(bc) B(ab)cacbc Cm(ab) D(ab)a(bc)4(2,1,0),(0,3,2),那么的值为( ) A B C D5假设P是平面 a 外一点,A为平面 a 内一点,n为平面a 的一个法向量,且40,那么直线及平面 a 所成的角为( ) A40 B50 C40或50 D不确定6假设A,B,C,D四点共面,且,那么的值是( )A4 B2 C6 D67在平行六面体A1B1C1D1中,
23、4,3,15,90,1160,那么1的长等于( )A85 B50 C D58向量a(2,1,3),b(4,2,x),c1,x,2,假设(ab),那么等于( )A4 B4 C D69在正方体A1B1C1D1中,考虑以下命题()23()2; ()0;向量及向量的夹角为60;正方体A1B1C1D1的体积为|错误命题的个数是( ) A1个B2个 C3个 D4个10四边形满足0,0,0,0,那么该四边形为( )A平行四边形 B梯形 C任意的平面四边形 D空间四边形二、填空题11设a(1,1,2),b(2,1,2),那么a2b 12向量a,b,c两两互相垂直,且1,2,3,sabc,那么 13假设非零向量
24、a,b满足,那么a及b所成角的大小 14假设n1,n2分别为平面a,b 的一个法向量,且60,那么二面角alb 的大小为 15设A(3,2,1),B(1,0,4),那么到A,B两点距离相等的点P(x,y,z)的坐标x,y,z应满足的条件是 16向量2a,a及b夹角为30,且,那么在向量的方向上的射影的模为 三、解答题17如图,在四棱柱A1B1C1D1中,底面是平行四边形,O是B1D1的中点求证:B1平面1第17题18如图,在三棱柱A1B1C1中,侧棱垂直于底面,底边1,90,棱12,M,N分别是、的中点第18题(1)求;(2)求19如图,在长方体A1B1C1D1中,11,2,点E在棱上移动第1
25、9题(1)证明:D1EA1D;(2)当E为的中点时,求点E到面1的距离;(3)等于何值时,二面角D1D的大小为20如图,在四棱锥P中,底面,为直角,2,E,F分别为、中点BACPEFD第20题(1)试证:平面;(2)设k,且二面角EC的平面角大于30,求k的取值范围参考答案一、选择题1D2A3D4B解析:两条件相加,得 1,1,-1,再得 1,2,1,那么5B6D7C8B9B 10D 解析:由0得90,同理,90,90,90,假设为平面四边形,那么四个内角之和为360,这及上述得到结论矛盾,应选D二、填空题11(5,1,6) 1213901460或120154x4y6z30163三、解答题17提示:2 直线B1C平行于直线1及C1D所确定的平面118(1)0提示:可用向量计算,也可用综合法得C1M,进而得两向量数量积为0(2) 提示:坐标法,以C为原点,1所在直线为x,y,z轴19(1)提示:以D为原点,直线,1分别为x,y,z轴,可得0(2)提示:平面1的一个法向量为n1(2,1,2),d(3)2提示:平面D1的一个法向量为n22x,1,2其中,利用得x220(1)提示:坐标法,A为原点,直线,分别为x,y,z轴(2)k提示:不妨设1,那么k,利用,其中n1,n2分别为面,面的一个法向量