1、模块质量检测(B) (考试时间120分钟,满分150分)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下列说法错误的是()A如果命题“p”与命题“pq”都是真命题,那么命题q一定是真命题B命题“若a0,则ab0”的否命题是:“若a0,则ab0”C若命题p:x0R,x022x030,则p:xR,x22x30D“sin ”是“30”的充分不必要条件解析:显然由sin 不能推出30.答案:D2已知命题p:存在xR,使tan x1,命题q:x23x20的解集是x|1xb,则ac0),由抛物线的定义知点P到准线的距离为4,故24,p4.抛物线方程
2、为x28y,代入点P坐标得m4,故选C.答案:7若ABC中,C90,A(1,2,3k),B(2,1,0),C(4,0,2k),则k的值为()A. BC2 D解析:(6,1,2k),(3,2,k),则(6)(3)22k(k)2k2200,k.答案:D8已知(1,2,3),(2,1,2),(1,1,2),点Q在直线OP上运动,则当取得最小值时,点Q的坐标为()A. B.C. D.解析:设Q(x,y,z),因Q在上,故有,可得:x,y,z2,则Q(,2),(1,2,32),(2,1,22),所以62161062,故当时,取最小值,此时Q,故选C.答案:C9椭圆短轴上的两个三等分点与两个焦点构成一个正
3、方形,则椭圆的离心率为()A. B.C. D.解析:焦距为2c,短轴长为2b,由已知:2c,b3c,又a2b2c29c2c210c2,e.答案:A10给出下列四个命题,其中真命题为()“xR,使得x213x”的否定是“xR,都有x213x”;“m2”是“直线(m2)xmy10与直线(m2)x(m2)y30相互垂直”的必要不充分条件;设圆x2y2DxEyF0(D2E24F0)与坐标轴有4个交点,分别为A(x1,0),B(x2,0),C(0,y1),D(0,y2),则x1x2y1y20;函数f(x)sin xx的零点个数有3个A BC D解析:正确;m2两条直线垂直,而两直线垂直推不出m2,m2是
4、这两条直线垂直的充分非必要条件,错误;令y0,x2DxF0得,x1x2F,令x0,y2EyF0,得y1y2F,x1x2y1y20,正确;错误答案:C11在正方体ABCDA1B1C1D1中,M为DD1的中点,O为正方形ABCD的中心,P为棱A1B1上任一点,则异面直线OP与MA所成的角为()A30 B45C60 D90解析:如图所示,建立直角坐标系,设正方体棱长为1,则O,P(1,y,1),A(1,0,0),M,0,OP与MA所成的角为90.答案:D12设F1,F2是双曲线x24y24a(a0)的两个焦点,点P在双曲线上,且满足120,|1|2|2,则a的值为()A2 B.C1 D.解析:双曲线
5、方程化为1(a0),120,PF1PF2.|2|24c220a,由双曲线定义|1|2|4,又已知:|2|2,由得:20a2216a,a1.答案:C二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分,请把正确答案填在题中的横线上)13已知AB是过椭圆1左焦点F1的弦,且|AF2|BF2|12,其中F2是椭圆的右焦点,则弦AB的长是_解析:由椭圆定义|AB|AF2|BF2|4a20,得|AB|8.答案:814设命题p:|4x3|1,命题q:x2(2a1)xa(a1)0.若p是q的必要而不充分条件,则实数a的取值范围是_解析:由已知p:14x31,x1,q:axa1,又pq,pq,即,由此可知0a.答
6、案:15若直线l的方向向量为a(1,0,2),平面的法向量为u(2,0,4),则直线与平面的位置关系是_解析:au(1,0,2)(2,0,4)2810直线l与平面不平行,auau直线l与平面垂直答案:垂直16已知命题p:m1,命题q:2m29m100,若p,q中有且仅有一个为真命题,则实数m的取值范围是_解析:q:2m,由题意p真q假1m2或m.答案:1,2三、解答题(本大题共6小题,共74分解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17(本小题满分12分)已知a0,设p:函数yax在R上单调递减,q:不等式x|x2a|1的解集为R.若pq为假,pq为真,求a的取值范围解析:由函数yax
7、在R上单调递减知0a1,若p真,则0a1的解集为R,即yx|x2a|在R上恒大于1,又因为x|x2a|,函数yx|x2a|在R上的最小值为2a,故要使解集为R,只需2a1,a.若q真,则a.又pq为真,pq为假,p与q一真一假若p真q假,则0a;若p假q真,则a1.故a的取值范围为00,于是有kR.设点A的坐标为(x1,y1),点B的坐标为(x2,y2),则1.因为y1kx11,y2kx21,代入,得2k1. 又因为x1x22k,x1x22,代入得k1.所以直线l的方程为yx1.19(本小题满分12分)已知椭圆1(ab0)的一个顶点为A(0,1),离心率为,过点B(0,2)及左焦点F1的直线交
8、椭圆于C,D两点,右焦点设为F2.(1)求椭圆的方程;(2)求CDF2的面积解析:(1)易得椭圆方程为y21.(2)F1(1,0),直线BF1的方程为y2x2,由得9x216x60.162496400,所以直线与椭圆有两个公共点,设为C(x1,y1),D(x2,y2),则|CD|x1x2|,又点F2到直线BF1的距离d,故SCDF2|CD|d.20(本小题满分12分)三棱柱ABCA1B1C1,BCA90,ACBC2,A1在底面ABC上的射影恰为AC的中点D,又知BA1AC1.(1)求证:AC1平面A1BC;(2)求二面角AA1BC的余弦值解析:(1)证明:如图,设A1Dt(0),取AB的中点E
9、,则DEBC,因为BCAC,所以DEAC,又A1D平面ABC,以DE,DC,DA1为x,y,z轴建立空间直角坐标系,则A(0,1,0),C(0,1,0),B(2,1,0),A1(0,0,t),C1(0,2,t),(0,3,t),(2,1,t),(2,0,0),由0,知A1CCB,又BA1AC1,BA1CBB,从而AC1平面A1BC;(2)由3t20,得t.设平面A1AB的法向量为n(x,y,z),(0,1,),(2,2,0),所以,设z1,则n(,1)再设平面A1BC的法向量为m(u,v,w),(0,1,),(2,0,0),所以,设w1,则m(0,1),故cosm,n,因为二面角AA1BC为锐
10、角,所以可知二面角AA1BC的余弦值为.21(本小题满分12分)设p:实数x满足x24ax3a20,其中a0,q:实数x满足x2x60或x22x80,且p是q的必要不充分条件,求a的取值范围解析:设Ax|px|x24ax3a20(a0)x|3axa(a0),Bx|qx|x2x60或x22x80x|x2x60x|x22x80x|2x3x|x4或x2x|x4或x2p是q的必要不充分条件,qp,且p/ q,x|4x2x|x3a或xa(a0),则或即a0或a4.22(本小题满分14分)如图,四棱锥PABCD中,底面ABCD为平行四边形,DAB60,AB2AD,PD底面ABCD.(1)证明:PABD;(2)若PDAD,求二面角APBC的余弦值解析:(1)证明:因为DAB60,AB2AD,由余弦定理得BDAD.从而BD2AD2AB2,故BDAD.又PD底面ABCD,可得BDPD.所以BD平面PAD,故PABD.(2)如图,以D为坐标原点,AD的长为单位长,射线DA为x轴的正半轴,建立空间直角坐标系Dxyz,则A(1,0,0),B(0,0),C(1,0),P(0,0,1).(1,0),(0,1),(1,0,0),设平面PAB的法向量为n(x,y,z),则即因此可取n(,1,)设平面PBC的法向量为m,则可取m(0,1,),cosmn.故二面角APBC的余弦值为.- 9 -