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1、2022年高二數(shù)學(xué)上學(xué)期第三次月考試題 理(VIII)
一、選擇題
1.已知空間直角坐標系中A(1,1,0)且AB=(4,0,2),則B點坐標為( )
A.(9,1,4) B.(9,-1,-4)
C.(8,-1,-4) D.(8,1,4)
2.正四棱錐S-ABCD的底面邊長為4,高SE=8,則過點A,B,C,D,S的球的半徑為( )
A.3 B.4 C.5
2、 D.6
3.過點的直線與圓相切,且與直線垂直,則( ).
A. B.1 C.2 D.
4.已知兩條不同直線、,兩個不同平面、,給出下列命題:
①若∥,則平行于內(nèi)的所有直線;
②若,且⊥,則⊥;
③若,,則⊥;
④若,且∥,則∥;
其中正確命題的個數(shù)為( )
A.1個 B.2個 C.3個 D.4個
5.已知直線ax+y+2=0及兩點P(-2,1)、Q(3,2),若直線與線段PQ相交,則a的取值范圍是( )
A.a(chǎn)≤-或a≥ B.a(chǎn)≤-或a≥ C.—≤a≤
3、 D.—≤a≤
6.下列說法正確的有( )個
①“”是“θ=30°”的充分不必要條件
②若命題p:?x∈R,x2-x+1=0,則?p:?x∈R,x2-x+1≠0
③命題“若a=0,則ab=0”的否命題是:“若a≠0,則ab≠0”
④已知a,b∈R+,若log3a>log3b,則.
A.0 B.1 C.2 D.3
7.已知直二面角α-l-β,點A∈α,AC⊥l,C為垂足,B∈β,BD⊥l,D為垂足,若AB=2,AC=BD=1,則D到平面ABC的距離等于(
4、 )
A. B. C. D.1
8.設(shè)A:,若B是A成立的必要不充分條件,則m的取值范圍是( )
A.m<l B.m≤1 C.m≥1 D.m>1
9.把邊長為1的正方形ABCD沿對角線BD折起,使得平面ABD⊥平面CBD,形成三棱錐C-ABD的正視圖與俯視圖如圖所示,則側(cè)視圖的面積為( )
A. B. C.
5、 D.
10.下面說法正確的是( )
A.命題“?x∈R,使得x2+x+1≥0”的否定是“?x∈R,使得x2+x+1≥0”
B.實數(shù)x>y是成立的充要條件
C.設(shè)p、q為簡單命題,若“p∨q”為假命題,則“¬p∧¬q”也為假命題
D.命題“若x2-3x+2=0則x=1”的逆否命題為假命題
11.已知命題p:“對?x∈R,?m∈R,使4x+m?2x+1=0”.若命題?p是假命題,則實數(shù)m的取值范圍是( )
A.-2≤m≤2 B.m≥2
C.m≤-2
6、 D.m≤-2或m≥2
12.如圖,在正方體中,點為線段的中點.設(shè)點在線段上,直線與平面所成的角為,則的取值范圍是( )
A. B.
C. D.
二、填空題
13.已知空間三點A(0,2,3),B(-2,1,6),C(1,-1,5).則以為邊的平行四邊形的面積為________.
14.已知點P(x,y)是直線kx+y+4=0(k>0)上一動點,PA,PB是圓C:x2+y2-2y=0的兩條切線,A,B為切點,若四邊形PACB的最小面積是2,則k的值為________.
15.已知兩點A(1,2,3),
7、B(2,1,2),P(1,1,2)點Q在直線OP上運動,則當(dāng)取得最小值時,Q點的坐標??? .
16.如圖,將菱形ABCD沿對角線BD折起,使得C點至C′,E點在線段AC′上,若二面角A-BD-E與二面角E-BD-C′的大小分別為15°和30°,則=?? ? .
三、解答題
17.如圖,在三棱錐中,,平面,,分別為,的中點.
(1)求證:平面;
(2)求證:平面平面.
18. 命題p:關(guān)于x的不等式x2+2ax+4>0,對一切x∈R恒成立;命題q:函數(shù)在(0,+∞)上是增函數(shù),若p∨q為真,p∧q為假.求實數(shù)a的取
8、值范圍.
19. 已知斜三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=AC=1,AA1=2,點O是B1C與BC1的交點.
(1)求AO的距離;
(2)求異面直線AO與BC所成的角的余弦值;
20. 已知圓C:x2+y2+2x-4y+3=0.
(1)若為圓C上任意一點,求的最大值與最小值;
(2)從圓C外一點P(x,y)向圓引切線PM,M為切點,O為坐標原點,且有|PM|=|PO|,求當(dāng)|PM|最小時的點P的坐標。
21.在等腰梯形ABCD中,AD∥BC,AD=BC,∠ABC=60°,N是BC
9、的中點,將梯形ABCD繞AB旋轉(zhuǎn)90°,得到梯形ABC′D′(如圖).
(1)求證:AC⊥平面ABC′;
(2)求證:C′N∥平面ADD′;
(3)求二面角A-C′N-C的余弦值.
22. 已知定點O(0,0),A(3,0),動點P到定點O距離與到定點A的距離的比值是.
(Ⅰ)求動點P的軌跡方程,并說明方程表示的曲線;
(Ⅱ)當(dāng)λ=4時,記動點P的軌跡為曲線D。F,G是曲線D上不同的兩點,對于定點
Q(-3,0),有|QF|?|QG|=4.試問無論F,G兩點的位置怎樣,直線FG能恒和一個定圓相切嗎?若能,求出這個定圓的方程;若不能,請說明理由.
10、
xx第三次月考參考答案(理科)
一、選擇題
13. 14.2 15.( ) 16.
17.(1)在中,分別為的中點
又平面,平面平面
(2)由條件,平面,平面
,即,
由,,
又,都在平面內(nèi) 平面
又平面 平面平面
18.
解:若命題p為真命題,
則△=4a2-16<0,解得-2<a<2;
若命題q為真命題
11、,
則3-2a>1,解得a<1
∵p∨q為真,p∧q為假.
∴p與q一真一假
即,或
解得a≤-2,或1≤a<2
∴實數(shù)a的取值范圍為(-∞,-2]∪[-1,2)
19. 解:設(shè)
(1) =
所以
(2)由(1),,,
所以,,,
20.解:(1)設(shè),則表示直線MA的斜率;其中A(1,-2)是定點;
因為在圓C上,所以圓C與直線MA有公共點,
而直線MA方程為:y+2=(x-1),則有:C點到直線MA的距離不大于圓C的半徑
即:,解得:,即的最大值為-1,
最小值為-7.
(2)由圓的切線長公式得|PM|2=|PC|2-R2=(x+1)2+(y-
12、2)2-2;
由|PM|=|PO|得:(x+1)2+(y-2)2-2=x2+y2;即2x-4y+3=0, 即x=2y-
此時|PM|=|PO|=
所以當(dāng)y=即P()時,|PM|最?。?
21. (1)證明 ∵AD=BC,N是BC的中點,∴AD=NC,又AD∥BC,∴四邊形ANCD是平行四邊形,∴AN=DC,又∠ABC=60°,∴AB=BN=AD,
∴四邊形ANCD是菱形,∴∠ACB=∠DCB=30°,
∴∠BAC=90°,即AC⊥AB,又平面C′BA⊥平面ABC,
平面C′BA∩平面ABC=AB,
∴AC⊥平面ABC′.
(2)證明:∵AD∥BC,AD′∥BC′,AD∩A
13、D′=A,BC∩BC′=B,∴平面ADD′∥平面BCC′,又C′N?平面BCC′,∴C′N∥平面ADD′.
(3)解:∵AC⊥平面ABC′,AC′⊥平面ABC.
如圖建立空間直角坐標系,
設(shè)AB=1,則B(1,0,0),C(0,,0),C′(0,0,),
N,∴′=(-1,0,),′=(0,-,),設(shè)平面C′NC的法向量為n=(x,y,z),則即
取z=1,則x=,y=1,∴n=(,1,1).
∵AC′⊥平面ABC,∴平面C′AN⊥平面ABC,又BD⊥AN,平面C′AN∩平面ABC=AN,∴BD⊥平面C′AN,BD與AN交于點O,O則為AN的中點,O,∴平面C′AN的法向量=.
14、
∴cos〈n,〉==,
由圖形可知二面角A-C′N-C為鈍角,
所以二面角A-C′N-C的余弦值為-
22. 解:(Ⅰ)設(shè)動點P的坐標為(x,y),則由,得λ(x2+y2)=(x-3)2+y2,
整理得:(λ-1)x2+(λ-1)y2+6x-9=0.
∵λ>0,∴當(dāng)λ=1時,則方程可化為:2x-3=0,故方程表示的曲線是線段OA的垂直平分線;
當(dāng)λ≠1時,則方程可化為,即方程表示的曲線是以為圓心,為半徑的圓。
(Ⅱ)當(dāng)λ=4時,曲線D的方程是x2+y2+2x-3=0,故曲線D表示圓,圓心是D(-1,0),半徑是2.
解法一:設(shè)點Q到直線FG的距離為d,∠FQG=θ,
15、
則由面積相等得到|QF|?|QG|sinθ=d|FG|,且圓的半徑r=2.
即.于是頂點Q到動直線FG的距離為定值,
即動直線FG與定圓(x+3)2+y2=1相切.
②解法二:設(shè)F,G兩點的坐標分別為F(x1,y1),G(x2,y2),
則由|QF|?|QG|=4有:,結(jié)合有:,
若經(jīng)過F、G兩點的直線的斜率存在,設(shè)直線FG的方程為y=mx+n,
由,消去y有:(1+m2)x2+(2mn+2)x+n2-3=0,則,,
所以,
由此可得8m2-6mn+n2=1,也即(3m-n)2=1+m2,
假設(shè)存在定圓(x-a)2+(y-b)2=r2,總與直線FG相切,
則是定值r,即d與m,n無關(guān),與 對比,有, 此時,
故存在定圓(x+3)2+y2=1,
當(dāng)直線FG的斜率不存在時,x1=x2=-2,直線FG的方程是x=-2,顯然和圓相切.
故直線FG能恒切于一個定圓(x+3)2+y2=1。