泰安第十九中学2021级期中考试数学试题
2021.11
一、单选题
1. 直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
2.椭圆的焦点坐标为( )
A., B.,
C., D.,
3.已知直线与圆相切,则m的值为( )
A.3或 B.1或 C.0或4 D.或0
4.如图所示,空间四边形OABC中,,,,点M在OA上,且,为中点,则等于( )
A. B.
C. D.
5.两平行直线,之间的距离为( )
A. B.3 C. D.
6.已知双曲线C的离心率,虚轴长为,则其标准方程为( )
A. B.或
C. D.或
7.已知平面的一个法向量是,点是平面内的一点,则点到平面的距离是( )
A.1 B. C.2 D.
8.若圆C与圆关于直线对称,则圆C的方程是( )
A. B.
C. D.
二、多选题
9.直线对应的图像不可能是( )
A. B.
C. D.
10.下列命题中,正确的有( )
A.,分别是平面,的法向量,若,则
B.,分别是平面,的法向量,若,则
C.是平面的法向量,是直线的方向向量,若,则
D.是平面的法向量,是直线的方向向量,若,则与平面所成角为
11.已知曲线C的方程为,则( )
A.当时,曲线C为圆
B.当时,曲线C为双曲线,其渐近线方程为
C.当时,曲线C为焦点在x轴上的椭圆
D.存在实数使得曲线C为双曲线,其离心率为
12.如图,四棱柱的底面是正方形,为底面中心,平面,.则下列说法正确的是( )
A. B.平面的法向量
C.平面 D.点到平面的距离为
三、填空题
13.在空间直角坐标系中,点的坐标,点的坐标,则___________.
14.双曲线的焦距为___________.
15.已知点,,则以线段为直径的圆的方程是___________.
16.设是椭圆上的任一点,为圆的任一条直径,则的最大值为___________.
四、解答题
17.已知直线经过两条直线和的交点,且与直线垂直,求直线的方程
18.如图,在棱长为1的正方体中,E,F分别为,BD的中点,点G在CD上,且.
(1)求证:;
(2)求EF与CG所成角的余弦值.
19.已知椭圆,求以P(2,-1)为中点的弦所在直线方程。
20.椭圆经过点,离心率为,左、右焦点分别为
(1)求椭圆的方程
(2)斜率为的直线l与椭圆交于A,B两点,当时,求直线的方程
21. 如图,四棱锥中,底面为矩形,底面,,点是棱的中点.
(1)求直线与平面的距离;
(2)若,求二面角的平面角的余弦值.
22.已知为圆的圆心,是圆上的动点,点,若线段的中垂线与相交于点.
(1)当点在圆上运动时,求点的轨迹的方程;
(2)过点的直线与点的轨迹分别相交于,两点,且与圆相交于,两点,求的取值范围.
数学期中考试答案 2021.11
单选题
1 2 3 4 5 6 7 8
A A A B A D C A
多选题
9 10 11 12
CD AB AB BCD
填空题
5 14. 2√5 15. (x+1)2+(y-1)2=25 16. 8
解答题
17由,得,即两直线的交点为,
因为直线与直线垂直,所以直线的斜率为1,
所以直线的方程为,即
18.(1)建立以D点为坐标原点,所在直线分别为轴,轴,轴建立空间直角坐标系,如图所示,
则,,,,
则,,
所以,即,
所以.
(2)由(1)知,,,
则,
因为EF与CG所成角的范围为,所以其夹角余弦值为.
19平方差法 答案:x-2y-4=0
20(1)因为椭圆经过点,离心率为,
所以,,
因为,所以得,
所以椭圆方程为,
(2)设直线l为,设,
由,得,
由,得,
由根与系数的关系得,
因为
所以
,
解得,
所以直线的方程为或
21【详解】(1)如图,以为坐标原点,射线 分别为轴 轴 轴正半轴,
建立空间直角坐标系.
设,则,,,.
因此,,,.
则,,
所以,,
又,平面.
所以平面.
由,平面,平面,
所以平面.
故直线与平面的距离为点到平面的距离,即为.
2)若,设平面的法向量为.
因为,.
所以,令,得,,
所以.
设平面的法向量为,
因为,,
所以,令,得,
所以.
由图可知二面角的平面角为一锐角,
所以二面角的平面角的余弦值为.
22.解:(1)由题意知是线段的垂直平分线,
所以,
所以点的轨迹是以点,为焦点,焦距为2,长轴长为的椭圆,
所以,,,所以椭圆的标准方程为.
(2)由(1)可知,椭圆的右焦点为,
①若直线的斜率不存在,直线的方程为,
则,,,
所以,,.
②若直线的斜率存在,设直线的方程为,,.
联立,可得,
则,,
所以.
因为圆心到直线的距离,
所以,
所以.
因为,所以.
综上,.