2025-2026学年贵州省贵阳六中高二(上)月考数学试卷(9月份)
一、单选题:本题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.若空间向量,不共线,且-3y+(2x+y)=x+10,则2x-3y=( )
A. 6 B. 12 C. 18 D. 24
2.直线l经过、(m∈R)两点,那么直线l的倾斜角的取值范围是( )
A. [0,π) B. C. D.
3.如图,在平行六面体ABCD-A1B1C1D1中,AC与BD的交点为M.设=,=,=,则下列向量中与2相等的向量是( )
A. -++2 B. ++2 C. -+2 D. -+-2
4.如图,在棱长为的正四面体(四个面都是正三角形)ABCD中,E,F分别为BC,CD的中点,且在方向上的投影向量为,则λ的值为( )
A.
B.
C.
D.
5.唐代诗人李颀的诗《古从军行》开头两句说:“白日登山望烽火,黄昏饮马傍交河.”诗中隐含着一个有趣的数学问题——“将军饮马”问题,即将军在观望烽火之后从山脚下某处出发,先到河边饮马后再回到军营,怎样走才能使总路程最短?在平面直角坐标系中,设军营所在位置为B(-1,-4),若将军从点A(-1,2)处出发,河岸线所在直线方程为x+y=3.则“将军饮马”的最短总路程为( )
A. B. C. D. 10
6.已知在四面体O-ABC中,,N为BC的中点,若,则x+y+z= ( )
A. 3
B.
C.
D.
7.如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,BC1与B1C相交于点O,∠A1AB=∠A1AC=∠BAC=60°,A1A=3,AB=AC=2,则线段AO的长度为( )
A.
B.
C.
D.
8.如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为正方形,PA⊥底面ABCD,PA=AB=2,
点M、N分别为AP、BC的中点.则点B到平面MND的距离为( )
A.
B.
C.
D.
二、多选题:本题共4小题,共12分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得3分,部分选对的得2分,有选错的得0分。
9.设x,y∈R,向量,,,且,,则下列正确的( )
A. x=2 B. y=4 C. =6 D.
10.直线l1:ax-y+b=0,l2:bx+y-a=0(ab≠0)的图像可能是( )
A. B.
C. D.
11.下列利用方向向量、法向量判断线、面位置关系的结论中,正确的是( )
A. 两条不重合直线l1,l2的方向向量分别是,3,-1),,-3,1),则l1∥l2
B. 直线l的方向向量,-1,2),平面α的法向量是,4,-1),则l⊥α
C. 两个不同的平面α,β的法向量分别是,2,-1),,4,2),则α⊥β
D. 直线l的方向向量,3,0),平面α的法向量是,-5,0),则l∥α
12.如图所示,在棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是线段AD1的中点,点M,N满足,,其中λ,μ∈(0,1),则( )
A. 当时,过E,M,N三点的平面截正方体得到的截面多边形为正方形
B. 存在λ∈(0,1),使得平面AD1M⊥平面AB1C
C. 存在λ,μ∈(0,1),使得平面MEN∥平面AB1C
D. 当时,点A到平面A1NC的距离为
三、填空题:本题共4小题,每小题3分,共12分。
13.已知向量=(-2,1,3),=(-1,2,1),若⊥(),则实数λ的值为 .
14.如图,已知平行六面体ABCD-A1B1C1D1中,AB=AD=1,AA1=4,∠BAA1=∠DAA1=∠BAD=60°.M为CC1的中点,则AM长度为______..
15.经过点P(0,-1)作直线l,若直线l与连接A(2,3),B(-1,2)的线段总有公共点,则直线l的斜率的取值范围是______.
16.在棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中,动点E在正方体内切球的球面上,则的取值范围是______.
四、解答题:本题共6小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
17.(本小题12分)
已知直线l1:(2a+1)x+(a+2)y+3=0,l2:(a-1)x-2y+2=0.
(1)若l1∥l2,求a的值;
(2)若l1⊥l2,求a的值.
18.(本小题12分)
如图,在三棱台ABC-A1B1C1中,BA⊥BC,平面A1B1BA⊥平面ABC,二面角B1-BC-A的大小为45°,AB=2,BC=A1B1=AA1=1.
(1)求证:AA1⊥平面ABC;
(2)求异而直线BA1与CB1所成角的余弦值.
19.(本小题12分)
已知△ABC的三个顶点A(4,0),B(8,10),C(0,6).
(Ⅰ)求过A点且垂直于BC的直线方程;
(Ⅱ)求过B点且与点A,C距离相等的直线方程.
20.(本小题12分)
如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,A1A=2AB=2BC=2,E为线段DD1的中点,F为线段BB1的中点.
(1)求点A1到直线B1E的距离;
(2)求直线FC1到直线AE的距离;
(3)求点A1到平面AB1E的距离.
21.(本小题12分)
如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,AC⊥AB,AB=AC=AB1=1,AB1⊥平面ABC.
(1)求B1到平面AA1C1C的距离;
(2)求直线BC1与平面AB1C1所成角的正弦值.
22.(本小题12分)
如图,在三棱台ABC-A1B1C1中,CC1⊥平面ABC,AB⊥BC,AB=BC,AC=2A1C1,点D为AC中点.点E在CC1上,且.
(1)证明:A1C⊥平面BDE;
(2)若CE=1,点A到平面BDE的距离为,求平面BDE与平面ABB1A1夹角的余弦值.
1.【答案】C
2.【答案】D
3.【答案】A
4.【答案】B
5.【答案】C
6.【答案】B
7.【答案】A
8.【答案】A
9.【答案】AC
10.【答案】BC
11.【答案】AC
12.【答案】BD
13.【答案】2
14.【答案】
15.【答案】(-∞,-3]∪[2,+∞)
16.【答案】
17.【答案】解:(1)因为l1∥l2,所以(2a+1)×(-2)-(a+2)(a-1)=0,
整理得a2+5a=a(a+5)=0,
解得a=0或a=-5.
当a=0时,l1:x+2y+3=0,l2:-x-2y+2=0,符合题意,
当a=-5时,l1:-9x-3y+3=0,l2:-6x-2y+2=0,l1与l2重合,不满足题意.
综上,a=0.
(2)因为l1⊥l2,所以(2a+1)(a-1)-2(a+2)=0,
整理得2a2-3a-5=(a+1)(2a-5)=0,
解得a=-1或.
18.【答案】解:(1)因为BC⊥BA,平面A1B1BA⊥平面ABC,平面A1B1BA∩平面ABC=AB,
BC 平面ABC,所以BC⊥平面A1B1BA,又因为AA1,BB1 平面A1B1BA,
所以BC⊥AA1,BC⊥BB1,所以∠B1BA是二面角B1-BC-A的平面角,
因为二面角B1-BC-A的大小为45°,所以∠B1BA=45°,
取AB中点O,连结OB1,在梯形A1B1BA中,B1A1∥BA,OA=1=B1A1,
所以四边形A1B1OA是平行四边形,所以OB1=AA1=1,OB1∥AA1,
从而在三角形OBB1中,∠B1BO=45°,OB1=OB=1,所以∠BB1O=∠B1BO=45°,
所以∠BOB1=90°,即OB1⊥BA,所以AA1⊥BA.
又因为AA1⊥BC,AB,BC 平面ABC,AB∩BC=B,所以AA1⊥平面ABC.
(2)以O为坐标原点,OB所在直线为x轴,平面ABC内过O平行于BC的直线为y轴,
OB1所在直线为z轴,建立如图所示的空间直角坐标系O-xyz,
则B(1,0,0),A1(-1,0,1),B1(0,0,1),C(1,1,0),
所以,,
所以异面直线BA1与CB1所成角的余弦值为||=.
19.【答案】解:(I)kBC==,∴与BC垂直的直线斜率为-2.
∴过A点且垂直于BC的直线方程为:y-0=-2(x-4),化为:2x+y-8=0.
(II)当经过点B的直线方程斜率不存在时,不满足要求.
当经过点B的直线方程斜率存在时,设为k,则直线方程为:y-10=k(x-8),即kx-y+10-8k=0.
则=,解得k=或k=-.
因此所求的直线方程为:7x-6y+4=0,或3x+2y-44=0.
20.【答案】解:(1)如图所示,以DA、DC、DD1为x轴、y轴、z轴,建立空间直角坐标系,
则D(0,0,0),A(1,0,0),C(0,1,0),D1(0,0,2),
B(1,1,0),E(0,0,1),A1(1,0,2),
C1(0,1,2),B1(1,1,2),F(1,1,1),
∴,
设点A1到直线B1E的距离为d1,
∴,
∴点A1到直线B1E的距离为;
(2)∵,
∴,又,
设直线FC1到直线AE的距离为d2,
则d2即为F到直线AE的距离,
又,
∴直线FC1到直线AE的距离为;
(3)设平面AB1E的法向量为,
则,取,
设点A1到平面AB1E的距离为d3,
∴,
则点A1到平面AB1E的距离为.
21.【答案】(1)以A为坐标原点,AC,AB,AB1所在直线分别为x,y,z轴建立如图所示的空间直角坐标系,
则A(0,0,0),C(1,0,0),B1(0,0,1),A1(0,-1,1),
所以=(0,0,1),=(1,0,0),=(0,-1,1),
设平面AA1C1C的法向量为=(x,y,z),则,即,
令y=1,则x=0,z=1,所以=(0,1,1),
故B1到平面AA1C1C的距离为==.
(2)由(1)知,A(0,0,0),B(0,1,0),B1(0,0,1),C1(1,-1,1),
所以=(1,-2,1),=(0,0,1),=(1,-1,1),
设平面AB1C1的法向量为=(a,b,c),则,即,
令a=1,则b=1,c=0,所以=(1,1,0),
设直线BC1与平面AB1C1所成角为θ,则sinθ=|cos<,>|===,
故直线BC1与平面AB1C1所成角的正弦值为.
22.【答案】证明:因为CC1⊥平面ABC,CC1 平面ACC1A1,
所以平面ACC1A1⊥平面ABC,
因为AB=BC,点D为AC中点,所以BD⊥AC,
因为平面ACC1A1∩平面ABC=AC,BD 平面ABC,
所以BD⊥平面ACC1A1,
因为A1C 平面ACC1A1,所以BD⊥A1C,
因为,
所以tan∠A1CC1=tan∠EDC,故∠A1CC1=∠EDC,
因为∠EDC+∠DEC=90°.所以∠A1CC1+∠DEC=90°,所以A1C⊥DE,
因为BD∩DE=D,BD,DE 平面BDE,
所以A1C⊥平面BDE;
第1页,共1页