陕西省西藏民族学院附属中学2016-2017学年高一上学期期末考试
数学试题
第Ⅰ卷(共60分)
一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.已知函数为偶函数,则在区间上是(
)
A.先增后减
B.先减后增
C.减函数
D.增函数
2.已知全集,且,,则(
)
A.
B.
C.
D.
3.有3个兴趣小组,甲、乙两位同学各自参加其中一个小组,每位同学参加各个小组的可能性相同,则这两位同学不在同一兴趣小组的概率为(
)
A.
B.
C.
D.
4.一个水平放置的图形的斜二测直观图是一个底角为,腰和上底均为1的等腰梯形,那么原平面图形的面积是(
)
A.
B.
C.
D.
5.圆:与圆:的公切线有且仅有(
)
A.1条
B.2条
C.3条
D.4条
6.如图,在正方体中,分别为棱和棱的中点,则异面直线和所成的角为(
)
A.
B.
C.
D.
7.已知是两条不重合的直线,是不重合的平面,下面四个命题中正确的是(
)
A.若,,,则
B.若,,则
C.
若,,则
D.若,,则
8.已知三棱锥的正视图与俯视图如图所示,俯视图是边长为2的正三角形,则该三棱锥的侧视图可能为(
)
A.
B.
C.
D.
9.直线过点且与以点、为端点的线段恒相交,则的斜率取值范围是(
)
A.
B.
C.
D.
10.直线与圆相交于两点,若,则的取值范围是(
)
A.
B.
C.
D.
11.如图,直三棱柱的六个顶点都在半径为2的半球面上,,侧面是半球底面圆的内接正方形,则侧面的面积为(
)
A.
B.
C.2
D.
12.已知平面上两点,,若圆上存在点,使得,则的取值范围是(
)
A.
B.
C.
D.
第Ⅱ卷(共90分)
二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)
13.已知直线,则直线恒经过的定点
.
14.设为原点,点在圆:上运动,则的最大值为
.
15.某空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为
.
16.如图,为等腰直角三角形,,,,一束光线从点射入,先后经过斜边与直角边反射后,恰好从点射出,则该光线在三角形内部所走的路程是
.
三、解答题
(本大题共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.
已知平面内两点,.
(Ⅰ)求的中垂线方程;
(Ⅱ)求过点且与直线平行的直线的方程.
18.
如图,在三棱锥中,分别为的中点.
(Ⅰ)求证:平面;
(Ⅱ)若平面平面,且,,求证:平面.
19.
如图,在四棱锥中,底面是正方形,侧棱底面,,是的中点.
(Ⅰ)证明:平面;
(Ⅱ)证明:平面平面.
20.
如图是某圆拱桥的示意图,这个圆拱桥的水面跨度,拱高,现有一船,宽,水面以上高,这条船能从桥下通过吗?为什么?
21.
如图,在四棱锥中,底面,,,,是的中点.
(Ⅰ)证明:平面;
(Ⅱ)求和平面所成的角的正切值.
22.已知圆:,过原点的直线与其交于不同的两点.
(Ⅰ)求直线斜率的取值范围;
(Ⅱ)求线段的中点的轨迹的方程;
(Ⅲ)若直线:与曲线只有一个公共点,求的取值范围.
试卷答案
一、选择题
1-5:
6-10:
11、12:
二、填空题
13.
14.6
15.264
16.
三、解答题
17.解:(1)易求得的中点坐标为,
又,所以的中垂线的斜率为,
的中垂线的方程为即.
(2)由(1)知,所以直线的方程为,
即.
18.证明:(1)分别是的中点,,
又平面,平面,
平面.
(2)在三角形中,,为中点,
,
平面平面,平面平面,
平面.
,
又,,
,又,
平面.
19.(1)连接交于,连接,
底面是正方形,为中点,在中,是的中点,
,
平面,平面,平面.
(2)侧棱底面,底面,,
底面是正方形,,
与为平面内两条相交直线,平面,
平面,,
,是的中点,,
与为平面内两条相交直线,平面,
平面,平面平面.
20.解:建立如图所示的坐标系,依题意,有,
设所求圆的方程是.于是有
,
解此方程组得,,,
所以这座圆拱桥的拱圆方程是,
把点的横坐标代入上式,得,
由于船在水面以上高,,所以该船可以从桥下通过.
21.解:(1)在中,,,
为等边三角形,,
在中,是的中点,,
底面,底面,,
,与为平面内两条相交直线,平面,
平面,,
,与为平面内两条相交直线,平面.
(2)取中点,连接,设,
在中,,为中点,,
底面,底面,,
与为平面内两条相交直线,平面,
为在平面内的射影,为和平面所成的角,
底面,底面,,
,,,
在中,,
和平面所成的角的正切值为.
22.(1)由得,
直线过原点,可设其方程:.
直线与其交于不同的两点,,.
(2)设点,点为线段的中点,
而曲线是圆心为,半径的圆,,
(且)化简得①
由得,,
是不同的两点,且点的坐标满足①,
因此点满足②
这是圆心为,半径为1的一段圆弧(不包括端点,),
反之,可验证以方程②的解为坐标的点是曲线上的一个点,因此②是轨迹的方程.
(3)设直线:过,
设直线与圆:相切于点,则有,解得,
直线的斜率为,
类似的可得,
综上,若直线与曲线只有一个公共点,
则的取值范围是或.