贵池区2023~2024学年度第一学期期中教学质量检测
高二数学参考答案
单项选择题
1.A 2.C 3.A 4.B 5.D 6.B 7. B 8.D
多项选择题
9.BCD 10.ACD 11.ACD 12.BD
填空题
4 14. 70° 15. 16. 8
解答题
17.【详解】(1)设圆的方程为
则,解之得 .......................4分
则圆的方程为
则圆的标准方程为.......................5分
(2)圆的圆心,半径
当过点的直线斜率不存在时直线方程为,与圆相切,符合题意;
当过点的直线斜率存在时直线方程可设为
则,解之得,
则,整理得
故过点的圆的切线方程为或.......................10分
18.【详解】(1)因为2,,所以椭圆的方程为,直线AB:
,所以或,
所以点的坐标为 .......................5分
(2)设,则,
因为点为上顶点,所以,
因为,所以,所以........................7分
在三角形中,,
在三角形中,,
所以,即. .......................12分
注:其它做法可酌情给分。做法不唯一。
19.【详解】(1)由题意知 ,所以,又因为,且,平面,平面,
所以平面,
又平面,所以. .......................2分
,即,所以,所以,
同理,所以,即. .......................4分
(注:也可以通过计算来论证。)
又由于,所以,且,
又平面,平面,
所以平面,
又因为面,所以平面平面........................6分
(注:通过三垂线定理逆定理也判对。)
(2)由(1)知,平面,所以CP是直线BP在平面内的射影,
所以就是直线BP与平面所成的角,即,
所以,所以由勾股定理得, .......................7分
又由(1)知,,,两两垂直,以,,所在直线分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系.
设,则,,,
,,
设平面的一个法向量为,
由于,所以,即,
令,则,,即,
易知平面的一个法向量为, .......................10分
设二面角的大小为,可知为锐角,
所以.
故二面角的正弦值为. .......................12分
(注:也可以通过综合法来解答。)
20.【详解】(1)如图,取的中点,连接,则,
又因为平面平面,且平面平面,
平面,则平面, .......................2分
又平面,所以,
又平面,平面,所以平面.
.......................5分
(2)如图,连接,,取的中点,连接,则,
因为,
则等腰的面积为,
所以三棱锥的体积为,
因为平面,平面,则,
又因为,,平面,平面,则平面,
因为,则点到平面的距离等于点到平面的距离等于,
因为,则,
又,所以, .......................9分
因为平面,平面,平面,则,,
所以,所以,
所以平面与平面夹角的平面角为,
则,
所以平面与平面夹角的正切值为. .......................12分
注:本题答案是用综合法来做。也可以采用向量法。酌情给分。
21(1)证明:因为C是以为直径的圆O上异于A,B的点,所以,
又平面平面,且平面平面平面,
所以平面平面.
所以 .......................4分
(2)由E,F分别是的中点,连结,所以,由(1)知,
所以,所以在中,就是异面直线与所成的角.
因为异面直线与所成角的正切值为,
所以,即 .......................6分
又平面平面,
所以平面,又平面,
平面平面,
所以
所以在平面中,过点A作的平行线即为直线l. .......................7分
以C为坐标原点,所在直线分别为x轴,y轴,过C且垂直于平面的直线为z轴,建立空间直角坐标系,(注:建系不唯一。)
设.
因为为正三角形所以,从而
由已知E,F分别是的中点,所以
则,所以,
所以,
因为,所以可设,平面的一个法向量为,
则,取,得, .......................9分
又,则.
设直线与平面所成角为,则.
所以直线与平面所成角的取值范围为. .......................12分
22.详解(1)圆过坐标原点且圆心在曲线上,设
由,知.
所以,解得. .......................2分
当时,圆心到直线的距离小于半径,符合题意;
当时,圆心到直线的距离大于半径,不符合题意.
所以,所求圆的方程为. .......................5分
(2)设,,,又知,,
所以,.
显然,设,则. .......................6分
从而直线方程为:,
与圆的方程联立,
消去,可得:,
所以,即;
同理直线方程为:,
与圆的方程联立,
消去,可得:,
所以,即.
所以;
. .......................9分
消去参数整理得.①
设直线的方程为,代入,
整理得.
所以,.
代入①式,并整理得,
即,解得或.
当时,直线的方程为,过定点;
当时,直线的方程为,过定点
第二种情况不合题意(因为,在直径的异侧),舍去.
所以,直线过定点. .......................12分
注:此题第二问做法不唯一,仅供参考。其它做法酌情给分。贵池区2023~2024学年度第一学期期中教学质量检测
高二数学试题
(考试时间:120分钟 满分:150分)
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色签字笔书写,字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持答题卡卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.
1.直线:与直线:平行,则( )
A. B. C.2 D.
2.已知两条直线和的交点为,则过点且与直线垂直的直线的方程为( )
A. B.
C. D.
3.已知椭圆x2+my2=1的焦点在y轴上,且长轴长是短轴长的2倍,则m=( )
A. B. C.2 D.4
4.如图,在正三棱柱中,若,
则点到直线的距离为( )
A. B.
(
(第4题图)
)C. D.
5.已知四面体的所有棱长都等于2,E是棱的中点,是棱靠近的四等分点,则等于( )
A. B. C. D.
6.已知圆C:,过点的两条直线,互相垂直,圆心C到直线,的距离分别为,,则的最大值为( )
A. B.1 C. D.4
7.已知是圆的一条弦,且,P是EF的中点,当弦EF在圆上运动时,直线上存在两点,使得恒成立,则线段长度的最小值是( )
A. B. C. D.
8.如图,在长方体中,,点为线段上的动点,则下列结论错误的是( )
A.当时,三点共线
B.当时,平面
C.当时,平面
(
(第8题图)
)D.当时,
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9.对于空间一点O,下列命题中正确的是( ).
A. 若,则P,A,B,C四点共面
B. 若,则P,A,B,C四点共面
C. 若,则P,A,B三点共线
D. 若,则B是线段AP的中点
10.以下四个命题表述正确的是( )
A.圆上有且仅有个点到直线的距离都等于
B.曲线与曲线,恰有四条公切线,则实数的取值范围为
C.已知圆,为直线上一动点,过点向圆引一条切线,其中为切点,则的最小值为
D.已知圆,点为直线上一动点,过点向圆引两条切线,PB,A,B为切点,则直线经过点
11.已知左、右焦点分别是的椭圆的离心率为,过左焦点的直线与椭圆交于两点,线段的中点为,现有下列说法正确的有( ):
A.的周长为;
B.若直线的斜率为的斜率为,则;
C.若,则的最小值为;
D.若,则的最大值为.
12.如图所示,该几何体由一个直三棱柱和一个四棱锥组成,,则下列说法正确的是( )
A.若,则
B.若平面与平面的交线为,则AC//l
C.三棱柱的外接球的表面积为
(
(第12题图)
)D.当该几何体有外接球时,点到平面的最大距离为
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.圆与圆的交点为,则弦的长为________.
14.已知点,点Q,则直线的倾斜角为 .
15.如图,已知两个正四棱锥与的高分别
为1和2,,则异面直线AQ与BP所成角的余弦值
(
(第15题图)
)为 .
16.已知椭圆C:+=1,M,N是坐标平面内的两点,且M与椭圆C的焦点不重合.若M关于椭圆C 的焦点的对称点分别为A,B,线段MN的中点在椭圆C上,则|AN|+|BN|= .
四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
17.已知圆经过点.
(1)求圆的标准方程;
(2)过点向圆作切线,求切线方程.
18.如图,在平面直角坐标系中,已知椭圆的焦点为,,点为上顶点,直线交椭圆于点.
(1)若,,求点的坐标;
(2)若,求椭圆的离心率.
(
(第18题图)
)
19.如图,四边形与四边形是全等的矩形,.
(1)若P是棱的中点,求证:平面平面;
(2)若P是棱上的点,直线BP与平面所成角的
(
(第19题图)
)正切值为,求二面角的正弦值.
20.如图,△ACD和都是边长为2的等边三角形,平面平面,
平面.
(1)证明:平面;
(2)若点E到平面的距离为,
求平面与平面夹角的正切值.
(
(第20题图)
)
21.如图,是以AB为直径的圆上异于,的点,平面平面ABC,△PAC为正三角形,,分别是上的动点.
(1)求证:;
(2)若,分别是的中点且异面直线与所成角的
正切值为,记平面与平面的交线为直线,点
为直线上动点,求直线与平面所成角的取值范围.
(
(第21题图)
)
22.在平面直角坐标系中,已知圆过坐标原点且圆心在曲线上.
(1)设直线:与圆交于,两点,且,求圆的方程;
(2)设直线与(1)中所求圆交于,两点,点为直线上的动点,直线, 与圆的另一个交点分别为,,且,在直线两侧,求证:直线过定点,并求出定点坐标.