2021-2022 学年度上学期五校期中联考高二数学试题
满分 120 分考试 时间 90分钟
7.若直线 l经过原点和点(-1,1),则它的倾斜角是( )
一 、选择题(共 12 题,每小题 5分,共 60 分,每题只有一个正确选项) A.45° B.135° C.45°或 135° D.-45°
1.满足下列条件,能说明空间不重合的 A,B,C三点共线的是 ( ) 8.已知直线 l的倾斜角为 30°,则直线 l的斜率为( )
A→B B→ → → → →A. + C =AC B.AB -BC =AC 3 2A. B. 3 C.1 D.
→AB →BC → →
3 2
C. = D.|AB |=|BC |
1
1 9.已知直线 l1的斜率 k1=2,直线 l2的斜率 k2=- ,则 l1与 l2( )
2.已知异面直线的方向向量分别为 a,b,且|a|=|b|=1,a·b=- ,则 2
2
A.平行 B.垂直 C.重合 D.非以上情况
两直线的夹角为( )
10.两条直线 l1:2x-y-1=0 与 l2:x+3y-11=0 的交点坐标为( )
A.30° B.60° C.120° D.150°
A.(3,2) B.(2,3) C.(-2,-3) D.(-3,-2)
3.已知{a,b,c}是空间一个基底,p=a+b,q=a-b,一定可以与向量 p, 2 2
11.圆 x+y+4x-6y-3=0 的圆心和半径分别为( )
q 构成空间另一个基底的是( )
A.(4,-6),r=16 B.(2,-3),r=4
1
A.a B.b C.c D. p-2q C.(-2,3),r=4 D.(2,-3),r=16
3 2 2
12.直线 l:x-y=1与圆 C:x+y-4x=0 的位置关系是( )
4.在正方体 ABCD A1B1C1D1中,E是上底面 A1B1C1D1的中心,则 AC1与 CE 的位 A.相离 B.相切 C.相交 D.无法确定
置关系是( )
A.重合 B.垂直 C.平行 D.无法确定
二.填空(共 4个题,每题 5分,共 20 分)
1 1 1
- , ,-1 ,-1,3
5.若平面α,β的一个法向量分别为 m= 6 3 ,n= 2 , 13.已知空间中任意四个点 A,B,C,D,则D
→A +C→D →-CB =________.
则 平面α,β的的关系 ( ) 14.设 e1,e
→ → →
2是两个不共线的空间向量,若AB =2e1-ke2,CB =3e1+3e2,CD =
A.α∥β B.α⊥β ke1+e2,且 A,B,D三点共线,则实数 k的值为________.
C.α与β相交但不垂直 D.α∥β或α与β重合 → → →
15.在长方体 ABCD A1B1C1D1中,若AB =3i,AD =2j,AA1 =5k,则向量 AC1在基
6.已知 A(1,0,0),B(0,1,0),C(0,0,1),则平面 ABC 的一个法向量
底{i,j,k}下表示为________.
是( )
16.设 l1的方向向量为 a=(1,2,-2),l2的方向向量为 b=(-2,3,m),若 l1
A.(1,1,-1) B.(1,-1,1)
⊥l2,则 m=________.
C.(-1,1,1) D.(-1,-1,-1)
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19.设直线 l 2 2的方程为(m -2m-3)x-(2m +m-1)y+6-2m=0.
三.解答题(共 4个题,每题 10 分,共 40 分) (1)已知直线 l在 x轴上的截距为-3,求 m的值;
(2)已知直线 l的斜率为 1,求 m的值.
17.如图,已知正四面体 OABC 的棱长为 1.
→
求:OA →·OB
20.已知圆 C经过点(0,1),且圆心为 C(1,2).
(1)写出圆 C的标准方程;
18.如图,正四棱锥 P ABCD 的各棱长都为 a.
(2)过点 P(2,-1)作圆 C的切线,求该切线的方程.
(1)用向量法证明 BD⊥PC;
→
(2)求|AC +P→C |的值.
高二数学 第 3页 共 4页 高二数学 第 4页 共 4页2021-2022 学年度上学期五校期中联考高二数学参考答案
—选择题(每题 5分,共 12 题。一共 60 分)
1C. 2 B 3C 4B 5D 6D 7B 8A 9B 10B 11C 12C
→ → → → → → → → →
13 解析:方法一:DA+CD-CB=(CD+DA)-CB=CA-CB=BA.
→ → → → → → → → →
方法二:DA+CD-CB=DA+(CD-CB)=DA+BD=BA.
→
答案:BA
A B D λ → λ → →14 解析:因为 , , 三点共线,所以存在实数 使得AB= BD.因为AB=
→ → → 2=λ(k-3), 2
2e1-ke2,BD=CD-CB=(k-3)e1-2e2,所以 所以 k -3k-4=0,
-k=-2λ,
解得 k=-1或 k=4.
→ → → → → → →
15 解析:AC1=AB+BC+CC1=AB+AD+AA1=3i+2j+5k.
答案:3i+2j+5k
16 解析:因为 l1⊥l2,所以 a⊥b,
所以 a·b=-2+6-2m=0,解得 m=2.
答案:2
三解答题(共 4个题,每题 10 分,共 40 分)
→ → → → →
17(10 分)解:在正四面体 OABC 中,|OA|=|OB|=|OC|=1,〈OA,OB〉=
→ → → →
〈OA,OC〉=〈OB,OC〉=60°.----------(5 分)
→ → → → 1
OA·OB=|OA||OB|·cos ∠AOB=1×1×cos 60°= .-----(10 分)
2
→ → →
18(10 分)(1)证明:因为BD=BC+CD,
→ → → → →
所以BD·PC=(BC+CD)·PC
→ → → → → → → → 1 2 1 2
=BC·PC+CD·PC=|BC||PC|cos 60°+|CD||PC|·cos 120°= a- a=0.
2 2
所以 BD⊥PC.-------(5 分)
→ → → → →
(2)解:因为AC+PC=AB+BC+PC,
→ → 2 → 2 → 2 → 2 → → → → → → 2 2
所以|AC+PC| =|AB| +|BC| +|PC| +2AB·BC+2AB·PC+2BC·PC=a +a+
a2 2 2 2+0+2a cos 60°+2a cos 60°=5a ,
→ →
所以|AC+PC|= 5a.-------(10 分)
2m-6
19(10 分)【解】 (1)令 y=0,则 x= ,
m2-2m-3
2m-6
所以 =-3,
m2-2m-3
5 5
得 m=- 或 m=3(舍去).所以 m=- .--------(5 分)
3 3
(2)由直线 l化为斜截式方程得
m2-2m-3 6-2m m2-2m-3
y= x+ ,则 =1,
2m2+m-1 2m2+m-1 2m2+m-1
得 m=-2或 m=-1(舍去).所以 m=-2.-------(10 分)
20(10 分)解:(1)由已知得半径 r= (1-0)2+(2-1)2= 2.
所以圆 C 2 2的标准方程为(x-1) +(y-2) =2.------(5 分)
(2)由题意知切线的斜率存在,设过点 P(2,-1)的切线方程为 y+1=k(x
|-k-3|
-2),即 kx-y-2k-1=0,则由已知得,点 C到直线的距离为 = 2,
1+k2
整理得 k2-6k-7=0,解得 k=7或 k=-1.
故所求切线方程为 7x-y-15=0 或 x+y-1=0.(10 分)