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北京市四中高二年级上学期期末测验数学试卷(理科)
(1)求满足条件的椭圆方程和抛物线方程;
(2)设A,B分别是椭圆长轴的左、右端点,试探究在抛物线上是否存在点P,使得△ABP为直角三角形?若存在,请指出共有几个这样的点?并说明理由(不必具体求出这些点的坐标)。
【试题答案】
卷(I)
1-5 CDADB 6-10 CBACA 11-12 DB
13. 14. 15. 16. ;0
17. 解:(1)取 的中点G,则DG∥AB,EG∥AC,所以平面GDE∥平面ABC,所以DE∥平面ABC。
(2)连结AF,则AF⊥平面 。
,所以 ⊥平面AEF。
(3)以A为坐标原点,分别以AB,AC, 所在直线为 轴, 轴, 轴建立空间直角坐标系 ,则 为平面AEF的法向量。
又 ,设平面 的法向量为 ,则
。
解得 ,取 ,则 ,从而
,即二面角 是 。
18. 解:(1)由题意得 ,得 。
结合 ,解得 , 。
所以,椭圆的方程为 。
(2)由 ,得 。
设 ,则 ,
依题意,OM⊥ON,
易知,四边形 为平行四边形,所以 ,
因为 ,
所以 。
即 ,
解得 。
卷(II)
1-3 ACB
4. ; 5. 6. (2,2);
7. 证明:(1)设PE中点为H,连结FH、GH。
则因为FH∥BE,GH∥OE,所以平面FGH∥平面BOE,所以FG∥平面BOE。
(2)以O为坐标原点,分别以OB,OC,OP所在直线为 轴, 轴, 轴建立空间直角坐标系 ,则F(4,0,3)。
设点M的坐标为( ),则平面BOE的法向量为 。
又因为 ,解得 。
在平面直角坐标系 中,△OAB内部区域可表示为不等式组 ,所以点M在△OAB内部。
点M坐标是 。
8. 解:(1)由 得 ,
当 得 ,∴G点的坐标为(4, ),
法一: ,与抛物线联立,
△=0,解得 ;
法二:由椭圆方程得 点的坐标为( ,0),
根据抛物线光学性质,∴ 即 ,即椭圆和抛物线的方程分别为 和 ;
(2)∵过A作 轴的垂线与抛物线只有一个交点P,
∴以∠PAB为直角的Rt△ABP只有一个,
同理,以∠PBA为直角的Rt△ABP只有一个。
若以∠APB为直角,设P点坐标为( ),A、B两点的坐标分别为 和( ,0), ,
关于 的二次方程有一大于等于1的解,∴ 有两解,
即以∠APB为直角的Rt△ABP有两个,
因此抛物线上存在四个点使得△ABP为直角三角形。