高一数学必修2基础练习卷(答案)
高一数学必修2经典习题与答案
(数学2必修)第一章 空间几何体[基础训练A 组] 一、选择题1.有一个几何体的三视图如下图所示,这个几何体应是一个( )A.棱台B.棱锥C.棱柱D.都不对2.棱长都是1的三棱锥的表面积为( )A. 3B. 23C. 33D. 433.长方体的一个顶点上三条棱长分别是3,4,5,且它的8个顶点都在 同一球面上,则这个球的表面积是( ) A .25π B .50π C .125π D .都不对 4.正方体的内切球和外接球的半径之比为( )A .3:1B .3:2C .2:3D .3:35.在△ABC 中,02, 1.5,120AB BC ABC ==∠=,若使绕直线BC 旋转一周, 则所形成的几何体的体积是( )A. 92πB. 72πC. 52πD. 32π6.底面是菱形的棱柱其侧棱垂直于底面,且侧棱长为5,它的对角线的长 分别是9和15,则这个棱柱的侧面积是( ) A .130 B .140 C .150 D .160 二、填空题1.一个棱柱至少有 _____个面,面数最少的一个棱锥有 ________个顶点, 顶点最少的一个棱台有 ________条侧棱。
2.若三个球的表面积之比是1:2:3,则它们的体积之比是_____________。
3.正方体1111ABCD A B C D - 中,O 是上底面ABCD 中心,若正方体的棱长为a ,则三棱锥11O AB D -的体积为_____________。
4.如图,,E F 分别为正方体的面11A ADD 、面11B BCC 的中心,则四边形 E BFD 1在该正方体的面上的射影可能是____________。
5.已知一个长方体共一顶点的三个面的面积分别是2、3、6,这个 长方体的对角线长是主视图 左视图 俯视图C ___________;若长方体的共顶点的三个侧面面积分别为3,5,15,则它的体积为___________. 三、解答题1.养路处建造圆锥形仓库用于贮藏食盐(供融化高速公路上的积雪之用),已建的仓库的底面直径为12M ,高4M ,养路处拟建一个更大的圆锥形仓库,以存放更多食盐,现有两种方案:一是新建的仓库的底面直径比原来大4M (高不变);二是高度增加4M (底面直径不变)。
高一数学必修2习题(答案详解)
高一数学必修2习题(答案详解)高一数学必修2习题(答案详解)一、选择题1. 题目:已知集合A={1, 2, 3, 4},集合B={3, 4, 5, 6},则A∩B的最小值是()选项:A. 0B. 1C. 2D. 3解析:集合A和集合B的交集即为A∩B。
在这里,A和B的交集为{3, 4},共有两个元素。
因此,答案为C. 2。
2. 题目:若sinθ=1/2,θ∈(0, π),则cosθ的值为()选项:A. 1/2B. -1/2C. √3/2D. -√3/2解析:根据三角函数的定义,sinθ=对边/斜边。
在这里,sinθ=1/2,代表一个直角三角形中,对边的长度是斜边长度的一半。
根据勾股定理,可知另外一个边的长度为√3/2。
因此,cosθ=邻边/斜边=√3/2。
答案为C. √3/2。
二、填空题1. 题目:已知事件A的概率为0.6,事件B的概率为0.4,事件A 和事件B同时发生的概率为0.3,则事件A和事件B互不独立。
事件A的补事件的概率是()。
解析:事件A的概率为0.6,补事件即为事件A不发生的概率,即1-0.6=0.4。
2. 题目:已知函数y=2x-1,若x=3,则y的值为()。
解析:将x=3代入函数中,得到y=2*3-1=5。
三、计算题1. 题目:已知函数y=2x+3,求当x=1时,y的值。
解析:将x=1代入函数中,得到y=2*1+3=5。
2. 题目:已知函数y=3x^2-2x+1,求当x=2时,y的值。
解析:将x=2代入函数中,得到y=3*2^2-2*2+1=13。
四、解答题1. 题目:求解方程2x-5=7。
解析:将方程两边都加上5,得到2x=12。
再将方程两边都除以2,得到x=6。
因此,方程的解为x=6。
2. 题目:求解方程3x^2-5=0。
解析:将方程两边都加上5,得到3x^2=5。
再将方程两边都除以3,得到x^2=5/3。
对方程两边取平方根,得到x=±√(5/3)。
因此,方程的解为x=±√(5/3)。
人教A版高一数学必修第二册全册复习测试题卷含答案解析(56)
高一数学必修第二册全册复习测试题卷(共22题)一、选择题(共10题)1. 向量 a ⃗=(1,2),b ⃗⃗=(2,λ),且 a ⃗⊥b ⃗⃗,则实数 λ= ( ) A . 3 B . −3 C . 7 D . −12. 袋中共有完全相同的 4 只小球,编号为 1,2,3,4,现从中任取 2 只小球,则取出的 2 只球编号之和是偶数的概率为 ( ) A . 25B . 35C . 13D . 233. 下列命题正确的是 ( ) A .三点确定一个平面B .一条直线和一个点确定一个平面C .圆心和圆上两点可确定一个平面D .梯形可确定一个平面4. 复数 1+i 2= ( ) A . 0B . 2C . 2iD . 1−i5. 已知 ∣a ⃗∣=1,∣b ⃗⃗∣=2,a ⃗ 与 b ⃗⃗ 的夹角为 π3,则 a ⃗⋅b ⃗⃗ 等于 ( ) A . 1B . 2C . 3D . 46. 已知平面向量 a ⃗=(1,x ),b ⃗⃗=(y,1),若 a ⃗∥b ⃗⃗,则实数 x ,y 一定满足 ( ) A .xy −1=0B .xy +1=0C .x −y =0D .x +y =07. 在平行四边形 ABCD 中,A (1,2),B (3,5),AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗=(−1,2),则 AC ⃗⃗⃗⃗⃗⃗+BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗= ( ) A . (−2,4)B . (4,6)C . (−6,−2)D . (−1,9)8. 若 AB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗=(1,1),AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗=(0,1),BC ⃗⃗⃗⃗⃗⃗+CD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗=(a,b ),则 a +b = ( ) A . −1B . 0C . 1D . 29. 已知直线 a 在平面 γ 外,则 ( ) A . a ∥γ B . a 与 γ 至少有一个公共点 C . a ∩γ=AD . a 与 γ 至多有一个公共点10. 下列四个长方体中,由图中的纸板折成的是 ( )A.B.C.D.二、填空题(共6题)11.思考辨析判断正误当向量的始点在坐标原点时,向量的坐标就是向量终点的坐标.( )12.复数加法与减法的运算法则设z1=a+bi,z2=c+di(a,b,c,d∈R)是任意两个复数,则(1)z1+z2=;(2)z1−z2=.13.利用“斜二测”法作多面体直观图时,需考虑个方向上的尺度.14.若向量a⃗与b⃗⃗的夹角为120∘,且∣a⃗∣=1,∣∣b⃗⃗∣∣=1,则∣∣a⃗−b⃗⃗∣∣=.15.当时,λa⃗=0⃗⃗.16.“直线a经过平面α外一点P”用集合符号表示为.三、解答题(共6题)=bsinA.17.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知asin A+C2(1) 求B;(2) 若△ABC为锐角三角形,且a=2,求△ABC面积的取值范围.18.画出如图水平放置的直角梯形的直观图.19.按图示的建系方法,画出水平放置的正五边形ABCDE的直观图.20. 根据图形用符号表示下列点、直线、平面之间的位置关系.(1) 点 P 与直线 AB ; (2) 点 C 与直线 AB ; (3) 点 M 与平面 AC ; (4) 点 A 1 与平面 AC ; (5) 直线 AB 与直线 BC ; (6) 直线 AB 与平面 AC ; (7) 平面 A 1B 与平面 AC .21. 有 4 条长为 2 的线段和 2 条长为 a 的线段,用这 6 条线段作为棱,构成一个三棱锥.问 a为何值时,可构成一个最大体积的三棱锥,最大值为多少?22. 类似于平面直角坐标系,我们可以定义平面斜坐标系:设数轴 x ,y 的交点为 O ,与 x ,y 轴正方向同向的单位向量分别是 i ⃗,j ⃗,且 i ⃗ 与 j ⃗ 的夹角为 θ,其中 θ∈(0,π2)∪(π2,π).由平面向量基本定理,对于平面内的向量 OP ⃗⃗⃗⃗⃗⃗,存在唯一有序实数对 (x,y ),使得 OP ⃗⃗⃗⃗⃗⃗=xi ⃗+yj ⃗,把 (x,y ) 叫做点 P 在斜坐标系 xOy 中的坐标,也叫做向量 OP⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 在斜坐标系 xOy 中的坐标.在平面斜坐标系内,直线的方向向量、法向量、点方向式方程、一般式方程等概念与平面直角坐标系内相应概念以相同方式定义,如 θ=45∘ 时,方程x−24=y−1−5表示斜坐标系内一条过点 (2,1),且方向向量为(4,−5)的直线.),a⃗=(2,1),b⃗⃗=(m,6),且a⃗与b⃗⃗的夹角为锐角,求实数m的取值(1) 若θ=arccos(−13范围;(2) 若θ=60∘,已知点A(2,1)和直线l:3x−y+2=0.①求l一个法向量;②求点A到直线l的距离.答案一、选择题(共10题)1. 【答案】D【解析】由a⃗⊥b⃗⃗,所以有a⃗⋅b⃗⃗=1×2+2×λ=0⇒λ=−1.【知识点】平面向量数量积的坐标运算2. 【答案】C【解析】在编号为1,2,3,4的小球中任取2只小球,则有{1,2},{1,3},{1,4},{2,3},{2,4},{3,4},共6种取法,则取出的2只球编号之和是偶数的有{1,3},{2,4},共2种取法,即取出的2只球编号之和是偶数的概率为26=13,故选:C.【知识点】古典概型3. 【答案】D【解析】由不共线的三点确定一个平面,故A错误;由一条直线和该直线外一点确定一个平面,故B错误;当圆心和圆上两点在圆的直径上,不能说明该三点确定一个平面,故C错误;由于梯形是有一组对边平行的四边形,可得梯形确定一个平面,故D正确.故选:D.【知识点】平面向量的概念与表示4. 【答案】A【解析】因为i2=−1,所以1+i2=0.故选:A.【知识点】复数的乘除运算5. 【答案】A【解析】a⃗⋅b⃗⃗=∣a⃗∣∣b⃗⃗∣cosπ3=1×2×cosπ3=1.【知识点】平面向量的数量积与垂直6. 【答案】A【解析】因为a⃗∥b⃗⃗,所以1×1−xy=0,即xy−1=0.【知识点】平面向量数乘的坐标运算7. 【答案】A【解析】在平行四边形ABCD中,因为 A (1,2),B (3,5),所以 AB⃗⃗⃗⃗⃗⃗=(2,3), 又 AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗=(−1,2), 所以 AC ⃗⃗⃗⃗⃗⃗=AB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗+AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗=(1,5),BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗=AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗−AB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗=(−3,−1), 所以 AC ⃗⃗⃗⃗⃗⃗+BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗=(−2,4), 故选A .【知识点】平面向量和与差的坐标运算8. 【答案】A【解析】 BC ⃗⃗⃗⃗⃗⃗+CD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗=BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗=AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗−AB⃗⃗⃗⃗⃗⃗=(0,1)−(1,1)=(−1,0), 故 a =−1,b =0, 所以 a +b =−1.【知识点】平面向量和与差的坐标运算9. 【答案】D【解析】直线在平面外,故直线与平面相交或直线与平面平行,直线 a 与平面 γ 平行时没有公共点,直线 a 与平面 γ 相交时有一个公共点,故选D . 【知识点】直线与平面的位置关系10. 【答案】A【解析】根据题图中纸板的形状及特殊面的阴影部分可以判断B ,C ,D 不正确,故选A . 【知识点】棱柱的结构特征二、填空题(共6题) 11. 【答案】 √【知识点】平面向量和与差的坐标运算12. 【答案】 (a +c)+(b +d)i ; (a −c)+(b −d)i【知识点】复数的加减运算13. 【答案】三【知识点】直观图14. 【答案】 √3【解析】因为向量 a ⃗ 与 b ⃗⃗ 的夹角为 120∘,∣a ⃗∣=1,∣∣b ⃗⃗∣∣=1,所以 a ⃗⋅b ⃗⃗=∣a ⃗∣∣∣b ⃗⃗∣∣cos120∘=−12,因此 ∣∣a ⃗−b ⃗⃗∣∣=√(a ⃗−b ⃗⃗)2=√∣a ⃗∣2+∣∣b ⃗⃗∣∣2−2a⃗⋅b ⃗⃗=√1+1+1=√3. 【知识点】平面向量的数量积与垂直15. 【答案】 λ=0 或 a ⃗=0⃗⃗【解析】若 λa ⃗=0⃗⃗,则 λ=0 或 a ⃗=0⃗⃗.【知识点】平面向量的数乘及其几何意义16. 【答案】 P ∈a ,P ∉α【知识点】平面的概念与基本性质三、解答题(共6题) 17. 【答案】(1) asinA+C 2=bsinA ,由正弦定理 sinAsinA+C 2=sinBsinA .因为 A ,B ,C 是 △ABC 的内角,sinA ≠0, 所以 sin A+C 2=sinB =sin (π−B )=sin (A +C ), 所以 sinA+C 2=2sinA+C 2cosA+C 2,因为 0<A +C <π, 所以 0<A+C 2<π2.所以 sinA+C 2≠0,cosA+C 2=12,A+C 2=π3,所以 A +C =2π3,B =π−(A +C )=π−2π3=π3(2) 由正弦定理得 asinA =bsinB =csinC =2sinA , 所以 c =2sinC sinA,由三角形内角和知 A +C =120∘, 所以 C =120∘−A , 所以 c =2sin (120∘−A )sinA=√3tanA+1,又 △ABC 为锐角三角形, 所以 120∘−A <90∘ 且 A <90∘, 即 30∘<A <90∘, 又 S △ABC =12acsinB =12ac ×√32=√32c =√32×(√3tanA +1),30∘<A <90∘,因为30∘<A<90∘,所以tanA>√33,得√3tanA <3,即1<√3tanA+1<4,所以S△ABC=√32×(√3tanA+1)∈(√32,2√3).【知识点】正弦定理18. 【答案】(1)在已知的直角梯形OBCD中,以OB所在直线为x轴,垂直于OB的腰OD所在直线为y轴建立平面直角坐标系.画出相应的xʹ轴和yʹ轴,使∠xʹOʹyʹ=45∘,如图①②所示.(2)在xʹ轴上截取OʹBʹ=OB,在yʹ轴上截取OʹDʹ=12OD,过点Dʹ作xʹ轴的平行线l,在l上沿xʹ轴正方向取点Cʹ,使得DʹCʹ=DC.连接BʹCʹ,如图②所示.(3)所得四边形OʹBʹCʹDʹ就是直角梯形OBCD的直观图,如图③所示.【知识点】直观图19. 【答案】画法:(1)在图①中作AG⊥x轴于G,作DH⊥x轴于H.(2)在图②中画相应的xʹ轴与yʹ轴,两轴相交于点Oʹ,使∠xʹOʹyʹ=45∘.(3)在图②中的xʹ轴上取OʹBʹ=OB,OʹGʹ=OG,OʹCʹ=OC,OʹHʹ=OH,yʹ轴上取OʹEʹ=1 2OE,分别过Gʹ和Hʹ作yʹ轴的平行线,并在相应的平行线上取GʹAʹ=12GA,HʹDʹ=12HD.(4)连接AʹBʹ,AʹEʹ,EʹDʹ,DʹCʹ,并擦去辅助线GʹAʹ,HʹDʹ,xʹ轴与yʹ轴,便得到水平放置的正五边形ABCDE的直观图五边形AʹBʹCʹDʹEʹ(如图③).【知识点】直观图20. 【答案】(1) 点P∈直线AB.(2) 点C∉直线AB.(3) 点M∈平面AC.(4) 点A1∉平面AC.(5) 直线AB∩直线BC=点B.(6) 直线AB⊂平面AC.(7) 平面A1B∩平面AC=直线AB.【知识点】点、线、面的位置关系、直线与平面的位置关系、平面与平面的位置关系、直线与直线的位置关系21. 【答案】构成三棱锥,这6条线段作为棱有两种摆放方式.(1)2条长为a的线段放在同一个三角形中.如图所示,不妨设底面 BCD 是一个边长为 2 的正三角形.欲使体积达到最大,必有 BA ⊥底面BCD ,且 BA =2,AC =AD =a =2√2, 此时 V =13×√34×22×2=23√3.(2)2 条长为 a 的线段不在同一个三角形中,此时长为 a 的两条线段必处在三棱锥的对棱,不妨设 AD =BC =a ,BD =CD =AB =AC =2. 取 BC 中点 E ,连接 AE ,DE (见下图).则 AE ⊥BC,DE ⊥BC ⇒BC ⊥平面AED ,V =13S △AED ⋅BC , 在 △AED 中,AE =DE =√4−a 24,AD =a ,S △AED =12a √4−a 24−a 24=12a √4−a 22,所以 V =16a 2√4−a 22=16√a 2a 2(16−2a 2)⋅14,由均值不等式 a 2a 2(16−2a 2)≤(163)3,等号当且仅当 a 2=163时成立,即 a =43√3, 所以此时 V max =16√(163)3⋅14=1627√3.【知识点】棱锥的表面积与体积22. 【答案】(1) 由已知 a ⃗=2i ⃗+j ⃗,b ⃗⃗=mi ⃗+6j ⃗,且 a ⃗⋅b ⃗⃗=2m +6+(12+m )(i ⃗⋅j ⃗)=53m +2>0,得 m >−65;若 a ⃗ 和 b ⃗⃗ 同向,则存在正数 t ,使得 t (2i ⃗+j ⃗)=mi ⃗+6j ⃗, 由 i ⃗ 和 j ⃗ 不平行得,{2t =m t =6 得 m =12.故所求为 m >−65,m ≠12.(2) ①方程可变形为x−01=y−23,方向向量为 d⃗=(1,3), 设法向量为 n ⃗⃗=(a,b ),由 n ⃗⃗⋅d ⃗=0 得 a +3b +12(3a +b )=52a +72b =0, 令 a =−7,b =−5,n ⃗⃗=(−7,5);②取直线 l 上一点 B (0,2),则 BA⃗⃗⃗⃗⃗⃗=(2,−1),所求为 ∣∣BA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⋅n ⃗⃗∣∣∣n⃗⃗∣=∣√(⃗+5j ⃗)2=7√3926.【知识点】直线的点法向式方程(沪教版)、平面向量数量积的坐标运算。
数学必修2章节基础训练题(附答案)
第一章 空间几何体一、选择题1.有一个几何体的三视图如下图所示,这个几何体可能是一个( ).主视图 左视图 俯视图 (第1题)A .棱台B .棱锥C .棱柱D .正八面体2.如果一个水平放置的平面图形的斜二测直观图是一个底角为45°,腰和上底均为1的等腰梯形,那么原平面图形的面积是( ).A .2+2B .221+ C .22+2 D .2+13.棱长都是1的三棱锥的表面积为( ). A .3B .23C .33D .434.长方体的一个顶点上三条棱长分别是3,4,5,且它的8个顶点都在同一球面上,则这个球的表面积是( ).A .25πB .50πC .125πD .都不对5.正方体的棱长和外接球的半径之比为( ). A .3∶1B .3∶2C .2∶3D .3∶36.在△ABC 中,AB =2,BC =1.5,∠ABC =120°,若使△ABC 绕直线B C 旋转一周,则所形成的几何体的体积是( ).A .29π B .27π C .25π D .23π7.若底面是菱形的棱柱其侧棱垂直于底面,且侧棱长为5,它的对角线的长分别是9和15,则这个棱柱的侧面积是( ).A .130B .140C .150D .1608.如图,在多面体ABCDEF 中,已知平面ABCD 是边长为3的正方形,EF ∥AB ,EF =23,且EF与平面ABCD 的距离为2,则该多面体的体积为( ).A .29 B .5 C .6 D .2159.下列关于用斜二测画法画直观图的说法中,错误..的是( ). A .用斜二测画法画出的直观图是在平行投影下画出的空间图形 B .几何体的直观图的长、宽、高与其几何体的长、宽、高的比例相同 C .水平放置的矩形的直观图是平行四边形 D .水平放置的圆的直观图是椭圆10.如图是一个物体的三视图,则此物体的直观图是( ).(第10题)二、填空题11.一个棱柱至少有______个面,面数最少的一个棱锥有________个顶点,顶点最少的一个棱台有________条侧棱.12.若三个球的表面积之比是1∶2∶3,则它们的体积之比是_____________.13.正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1 中,O 是上底面ABCD 的中心,若正方体的棱长为a ,则三棱锥O -AB 1D 1的体积为_____________.14.如图,E ,F 分别为正方体的面ADD 1A 1、面BCC 1B 1的中心,则四边形BFD 1E 在该正方体的面上的射影可能是___________.(第8题)(第14题)15.已知一个长方体共一顶点的三个面的面积分别是2、3、6,则这个长方体的对角线长是___________,它的体积为___________.16.一个直径为32厘米的圆柱形水桶中放入一个铁球,球全部没入水中后,水面升高9厘米则此球的半径为_________厘米.三、解答题17.有一个正四棱台形状的油槽,可以装油190 L,假如它的两底面边长分别等于60 cm和40 cm,求它的深度.18 *.已知半球内有一个内接正方体,求这个半球的体积与正方体的体积之比.[提示:过正方体的对角面作截面]19.如图,在四边形ABCD中,∠DAB=90°,∠ADC=135°,AB=5,CD=22,AD=2,求四边形ABCD绕AD旋转一周所成几何体的表面积及体积.20.养路处建造圆锥形仓库用于贮藏食盐(供融化高速公路上的积雪之用),已建的仓库的底面直径为12 m,高4 m,养路处拟建一个更大的圆锥形仓库,以存放更多食盐,现有两种方案:一是新建的仓库的底面直径比原来大4 m(高不变);二是高度增加4 m(底面直径不变).(1)分别计算按这两种方案所建的仓库的体积;(2)分别计算按这两种方案所建的仓库的表面积;(3)哪个方案更经济些?第二章 点、直线、平面之间的位置关系A 组一、选择题1.设 α,β为两个不同的平面,l ,m 为两条不同的直线,且l ⊂α,m ⊂β,有如下的两个命题:①若 α∥β,则l ∥m ;②若l ⊥m ,则 α⊥β.那么( ).A .①是真命题,②是假命题B .①是假命题,②是真命题C .①②都是真命题D .①②都是假命题2.如图,ABCD -A 1B 1C 1D 1为正方体,下面结论错误..的是( ). A .BD ∥平面CB 1D 1 B .AC 1⊥BD C .AC 1⊥平面CB 1D 1D .异面直线AD 与CB 1角为60°3.关于直线m ,n 与平面 α,β,有下列四个命题: ①m ∥α,n ∥β 且 α∥β,则m ∥n ; ②m ⊥α,n ⊥β 且 α⊥β,则m ⊥n ; ③m ⊥α,n ∥β 且 α∥β,则m ⊥n ; ④m ∥α,n ⊥β 且 α⊥β,则m ∥n .其中真命题的序号是( ). A .①②B .③④C .①④D .②③4.给出下列四个命题:①垂直于同一直线的两条直线互相平行 ②垂直于同一平面的两个平面互相平行 ③若直线l 1,l 2与同一平面所成的角相等,则l 1,l 2互相平行 ④若直线l 1,l 2是异面直线,则与l 1,l 2都相交的两条直线是异面直线 其中假.命题的个数是( ). A .1B .2C .3D .45.下列命题中正确的个数是( ).①若直线l 上有无数个点不在平面 α 内,则l ∥α②若直线l 与平面 α 平行,则l 与平面 α 内的任意一条直线都平行③如果两条平行直线中的一条直线与一个平面平行,那么另一条直线也与这个平面平行 ④若直线l 与平面 α 平行,则l 与平面 α 内的任意一条直线都没有公共点 A .0个B .1个C .2个D .3个(第2题)6.两直线l1与l2异面,过l1作平面与l2平行,这样的平面().A.不存在B.有唯一的一个C.有无数个D.只有两个7.把正方形ABCD沿对角线AC折起,当以A,B,C,D四点为顶点的三棱锥体积最大时,直线BD和平面ABC所成的角的大小为().A.90°B.60°C.45°D.30°8.下列说法中不正确的....是().A.空间中,一组对边平行且相等的四边形一定是平行四边形B.同一平面的两条垂线一定共面C.过直线上一点可以作无数条直线与这条直线垂直,且这些直线都在同一个平面内D.过一条直线有且只有一个平面与已知平面垂直9.给出以下四个命题:①如果一条直线和一个平面平行,经过这条直线的一个平面和这个平面相交,那么这条直线和交线平行②如果一条直线和一个平面内的两条相交直线都垂直,那么这条直线垂直于这个平面③如果两条直线都平行于一个平面,那么这两条直线互相平行④如果一个平面经过另一个平面的一条垂线,那么些两个平面互相垂直其中真命题的个数是().A.4 B.3 C.2 D.110.异面直线a,b所成的角60°,直线a⊥c,则直线b与c所成的角的范围为().A.[30°,90°]B.[60°,90°]C.[30°,60°]D.[30°,120°]二、填空题11.已知三棱锥P-ABC的三条侧棱PA,PB,PC两两相互垂直,且三个侧面的面积分别为S1,S2,S3,则这个三棱锥的体积为.12.P是△ABC所在平面 α 外一点,过P作PO⊥平面 α,垂足是O,连PA,PB,PC.(1)若PA=PB=PC,则O为△ABC的心;(2)PA⊥PB,PA⊥PC,PC⊥PB,则O是△ABC的心;(3)若点P到三边AB,BC,CA的距离相等,则O是△ABC的心;(4)若PA=PB=PC,∠C=90º,则O是AB边的点;(5)若PA=PB=PC,AB=AC,则点O在△ABC的线上.J 13.如图,在正三角形ABC中,D,E,F分别为各边的中点,G,H ,I ,J 分别为AF ,AD ,BE ,DE 的中点,将△ABC 沿DE ,EF ,DF 折成三棱锥以后,GH 与IJ 所成角的度数为 .14.直线l 与平面 α 所成角为30°,l ∩α=A ,直线m ∈α,则m 与l 所成角的取值范围 是 .15.棱长为1的正四面体内有一点P ,由点P 向各面引垂线,垂线段长度分别为d 1,d 2,d 3,d 4,则d 1+d 2+d 3+d 4的值为 .16.直二面角 α-l -β 的棱上有一点A ,在平面 α,β 内各有一条射线AB ,AC 与l 成45°,AB ⊂α,AC ⊂β,则∠BAC = .三、解答题17.在四面体ABCD 中,△ABC 与△DBC 都是边长为4的正三角形. (1)求证:BC ⊥AD ;(2)若点D 到平面ABC 的距离等于3,求二面角A -BC -D 的正弦值; (3)设二面角A -BC -D 的大小为 θ,猜想 θ 为何值时,四面体A -BCD 的体积最大.(不要求证明)18. 如图,在长方体ABCD —A 1B 1C 1D 1中,AB =2,BB 1=BC =1,E 为D 1C 1的中点,连结ED ,EC ,EB 和DB .(1)求证:平面EDB ⊥平面EBC ; (2)求二面角E -DB -C 的正切值.(第18题)(第17题)19*.如图,在底面是直角梯形的四棱锥S-ABCD 中,AD ∥BC ,∠ABC =90°, SA ⊥面ABCD ,SA =AB =BC =1,AD =21.(1)求四棱锥S —ABCD 的体积;(2)求面SCD 与面SBA 所成的二面角的正切值. (提示:延长 BA ,CD 相交于点 E ,则直线 SE 是 所求二面角的棱.)(第19题)20*.斜三棱柱的一个侧面的面积为10,这个侧面与它所对棱的距离等于6,求这个棱柱的体积.(提示:在 AA 1 上取一点 P ,过 P 作棱柱的截面,使 AA 1 垂直于这个截面.)(第20题)第三章 直线与方程一、选择题1.若直线x =1的倾斜角为 α,则 α( ). A .等于0B .等于πC .等于2π D .不存在2.图中的直线l 1,l 2,l 3的斜率分别为k 1,k 2,k 3,则( ). A .k 1<k 2<k 3B .k 3<k 1<k 2C .k 3<k 2<k 1D .k 1<k 3<k 23.已知直线l 1经过两点(-1,-2)、(-1,4),直线l 2经过两点(2,1)、(x ,6),且l 1∥l 2,则x =( ).A .2B .-2C .4D .14.已知直线l 与过点M (-3,2),N (2,-3)的直线垂直,则直线l 的倾斜角是( ). A .3π B .32π C .4π D .43π5.如果AC <0,且BC <0,那么直线Ax +By +C =0不通过( ). A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限6.设A ,B 是x 轴上的两点,点P 的横坐标为2,且|P A |=|PB |,若直线P A 的方程为x -y +1=0,则直线PB 的方程是( ).A .x +y -5=0B .2x -y -1=0C .2y -x -4=0D .2x +y -7=07.过两直线l 1:x -3y +4=0和l 2:2x +y +5=0的交点和原点的直线方程为( ). A .19x -9y =0B .9x +19y =0C .19x -3y = 0D .3x +19y =08.直线l 1:x +a 2y +6=0和直线l 2 : (a -2)x +3ay +2a =0没有公共点,则a 的值 是( ).A .3B .-3C .1D .-19.将直线l 沿y 轴的负方向平移a (a >0)个单位,再沿x 轴正方向平移a +1个单位得直线l',此时直线l' 与l 重合,则直线l' 的斜率为( ).(第2题)A .1+a a B .1+-a a C .aa 1+ D .aa 1+-10.点(4,0)关于直线5x +4y +21=0的对称点是( ). A .(-6,8) B .(-8,-6) C .(6,8) D .(-6,-8)二、填空题11.已知直线l 1的倾斜角 1=15°,直线l 1与l 2的交点为A ,把直线l 2绕着点A 按逆时针方向旋转到和直线l 1重合时所转的最小正角为60°,则直线l 2的斜率k 2的值为 .12.若三点A (-2,3),B (3,-2),C (21,m )共线,则m 的值为 .13.已知长方形ABCD 的三个顶点的坐标分别为A (0,1),B (1,0),C (3,2),求第四个顶点D 的坐标为 .14.求直线3x +ay =1的斜率 .15.已知点A (-2,1),B (1,-2),直线y =2上一点P ,使|AP |=|BP |,则P 点坐标为 . 16.与直线2x +3y +5=0平行,且在两坐标轴上截距的和为6的直线方程是 . 17.若一束光线沿着直线x -2y +5=0射到x 轴上一点,经x 轴反射后其反射线所在直线的方程是 .三、解答题18.设直线l 的方程为(m 2-2m -3)x +(2m 2+m -1)y =2m -6(m ∈R ,m ≠-1),根据下列条件分别求m 的值:①l 在x 轴上的截距是-3; ②斜率为1.19.已知△ABC 的三顶点是A (-1,-1),B (3,1),C (1,6).直线l 平行于AB ,交AC ,BC 分别于E ,F ,△CEF 的面积是△CAB 面积的41.求直线l 的方程.20.一直线被两直线l1:4x+y+6=0,l2:3x-5y-6=0截得的线段的中点恰好是坐标原点,求该直线方程..21.直线l过点(1,2)和第一、二、四象限,若直线l的横截距与纵截距之和为6,求直线l的方程.第四章圆与方程一、选择题1.若圆C的圆心坐标为(2,-3),且圆C经过点M(5,-7),则圆C的半径为().A.5B.5 C.25 D.102.过点A(1,-1),B(-1,1)且圆心在直线x+y-2=0上的圆的方程是().A.(x-3)2+(y+1)2=4 B.(x+3)2+(y-1)2=4C.(x-1)2+(y-1)2=4 D.(x+1)2+(y+1)2=43.以点(-3,4)为圆心,且与x轴相切的圆的方程是().A.(x-3)2+(y+4)2=16 B.(x+3)2+(y-4)2=16C.(x-3)2+(y+4)2=9 D.(x+3)2+(y-4)2=194.若直线x+y+m=0与圆x2+y2=m相切,则m为().A.0或2 B.2 C.2D.无解5.圆(x-1)2+(y+2)2=20在x轴上截得的弦长是().A.8 B.6 C.62D.436.两个圆C1:x2+y2+2x+2y-2=0与C2:x2+y2-4x-2y+1=0的位置关系为().A.内切B.相交C.外切D.相离7.圆x2+y2-2x-5=0与圆x2+y2+2x-4y-4=0的交点为A,B,则线段AB的垂直平分线的方程是().A.x+y-1=0 B.2x-y+1=0C.x-2y+1=0 D.x-y+1=08.圆x2+y2-2x=0和圆x2+y2+4y=0的公切线有且仅有().A.4条B.3条C.2条D.1条9.在空间直角坐标系中,已知点M(a,b,c),有下列叙述:点M关于x轴对称点的坐标是M1(a,-b,c);点M关于y oz平面对称的点的坐标是M2(a,-b,-c);点M关于y轴对称的点的坐标是M3(a,-b,c);点M关于原点对称的点的坐标是M4(-a,-b,-c).其中正确的叙述的个数是().A.3 B.2 C.1 D.010.空间直角坐标系中,点A(-3,4,0)与点B(2,-1,6)的距离是().A.243B.221C.9 D.86二、填空题11.圆x2+y2-2x-2y+1=0上的动点Q到直线3x+4y+8=0距离的最小值为.12.圆心在直线y=x上且与x轴相切于点(1,0)的圆的方程为.13.以点C(-2,3)为圆心且与y轴相切的圆的方程是.14.两圆x2+y2=1和(x+4)2+(y-a)2=25相切,试确定常数a的值.15.圆心为C(3,-5),并且与直线x-7y+2=0相切的圆的方程为.16.设圆x2+y2-4x-5=0的弦AB的中点为P(3,1),则直线AB的方程是.三、解答题17.求圆心在原点,且圆周被直线3x+4y+15=0分成1∶2两部分的圆的方程.18.求过原点,在x轴,y轴上截距分别为a,b的圆的方程(ab≠0).19.求经过A(4,2),B(-1,3)两点,且在两坐标轴上的四个截距之和是2的圆的方程.20.求经过点(8,3),并且和直线x=6与x=10都相切的圆的方程.数学必修2综合测试题考试时间:90分钟 试卷满分:100分一、选择题:本大题共14小题,每小题4分,共56分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.1.在直角坐标系中,已知A (-1,2),B (3,0),那么线段AB 中点的坐标为( ). A .(2,2)B .(1,1)C .(-2,-2)D .(-1,-1)2.右面三视图所表示的几何体是( ).A .三棱锥B .四棱锥C .五棱锥D .六棱锥3.如果直线x +2y -1=0和y =kx 互相平行,则实数k 的值为( ). A .2B .21 C .-2 D .-214.一个球的体积和表面积在数值上相等,则该球半径的数值为( ). A .1B .2C .3D .45.下面图形中是正方体展开图的是( ).ABCD(第5题)6.圆x 2+y 2-2x -4y -4=0的圆心坐标是( ). A .(-2,4)B .(2,-4)C .(-1,2)D .(1,2)7.直线y =2x +1关于y 轴对称的直线方程为( ). A .y =-2x +1 B .y =2x -1 C .y =-2x -1D .y =-x -1正视图 侧视图俯视图(第2题)8.已知两条相交直线a ,b ,a ∥平面 α,则b 与 α 的位置关系是( ). A .b ⊂平面α B .b ⊥平面αC .b ∥平面αD .b 与平面α相交,或b ∥平面α9.在空间中,a ,b 是不重合的直线,α,β是不重合的平面,则下列条件中可推出 a ∥b 的是( ).A .a ⊂α,b ⊂β,α∥βB .a ∥α,b ⊂βC .a ⊥α,b ⊥αD .a ⊥α,b ⊂α10. 圆x 2+y 2=1和圆x 2+y 2-6y +5=0的位置关系是( ). A .外切B .内切C .外离D .内含11.如图,正方体ABCD —A'B'C'D'中,直线D'A 与DB 所成的角可以表示为( ).A .∠D'DB B .∠AD' C'C .∠ADBD .∠DBC'12. 圆(x -1)2+(y -1)2=2被x 轴截得的弦长等于( ). A . 1B .23 C . 2 D . 313.如图,三棱柱A 1B 1C 1—ABC 中,侧棱AA 1⊥底面A 1B 1C 1,底面三角形A 1B 1C 1是正三角形,E 是BC 中点,则下列叙述正确的是( ).A .CC 1与B 1E 是异面直线 B .AC ⊥平面A 1B 1BAC .AE ,B 1C 1为异面直线,且AE ⊥B 1C 1D .A 1C 1∥平面AB 1E14.有一种圆柱体形状的笔筒,底面半径为4 cm ,高为12 cm .现要为100个这种相同规格的笔筒涂色(笔筒内外均要涂色,笔筒厚度忽略不计). 如果每0.5 kg 涂料可以涂1 m 2,那么为这批笔筒涂色约需涂料.A .1.23 kgB .1.76 kgC .2.46 kgD .3.52 kg二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.把答案填在题中横线上. 15.坐标原点到直线4x +3y -12=0的距离为 .C BAD A 'B 'C 'D '(第11题)A 1B 1C 1ABEC(第13题)16.以点A (2,0)为圆心,且经过点B (-1,1)的圆的方程是 .17.如图,在长方体ABCD —A 1B 1C 1D 1中,棱锥A 1——ABCD 的体积与长方体的体积之比为_______________.18.在平面几何中,有如下结论:三边相等的三角形内任意一点到三边的距离之和为定值.拓展到空间,类比平面几何的上述结论,可得:四个面均为等边三角形的四面体内任意一点_______________________________________.三、解答题:本大题共3小题,共28分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 19.已知直线l 经过点(0,-2),其倾斜角是60°. (1)求直线l 的方程;(2)求直线l 与两坐标轴围成三角形的面积.A BC DD 1C 1B 1A 1(第17题)20.如图,在三棱锥P —ABC 中,PC ⊥底面ABC , AB ⊥BC ,D ,E 分别是AB ,PB 的中点.(1)求证:DE ∥平面PAC ; (2)求证:AB ⊥PB ;(3)若PC =BC ,求二面角P —AB —C 的大小.21.已知半径为5的圆C 的圆心在x 轴上,圆心的横坐标是整数,且与直线4x +3y -29=0相切. (1)求圆C 的方程;(2)设直线ax -y +5=0与圆C 相交于A ,B 两点,求实数a 的取值范围;(3) 在(2)的条件下,是否存在实数a ,使得过点P (-2,4)的直线l 垂直平分弦AB ?若存在,求出实数a 的值;若不存在,请说明理由.ACPBDE(第20题)。
人教课标版(B版)高中数学必修2基础练习-点到直线的距离
2.2.4 点到直线的距离一、选择题1.在直线3x-4y-27=0上到点P(2,1)距离最近的点的坐标是() A.(5,-3)B.(9,0)C.(-3,5) D.(-5,3)2.过点(1,2)且与原点距离最大的直线方程是()A.x+2y-5=0 B.2x+y-4=0C.x+3y-7=0 D.3x+y-5=03.与直线2x+y+1=0的距离为55的直线的方程是()A.2x+y=0B.2x+y-2=0C.2x+y=0或2x+y-2=0D.2x+y=0或2x+y+2=04.过点P(1,2)引直线,使A(2,3),B(4,-5)到它的距离相等,则这条直线的方程是()A.4x+y-6=0B.x+4y-6=0C.2x+3y-7=0或x+4y-6=0D.3x+2y-7=0或4x+y-6=05.已知平行四边形相邻两边所在的直线方程是l1:x-2y+1=0和l2:3x-y-2=0,此四边形两条对角线的交点是(2,3),则平行四边形另外两边所在直线的方程是()A.2x-y+7=0和x-3y-4=0B.x-2y+7=0和3x-y-4=0C.x-2y+7=0和x-3y-4=0D.2x-y+7=0和3x-y-4=06.到直线3x-4y-1=0距离为2的点的轨迹方程是()A.3x-4y-11=0B.3x-4y+11=0C.3x-4y-11=0或3x-4y+9=0D.3x-4y+11=0或3x-4y-9=07.顺次连结A(-4,3)、B(2,5)、C(6,3)、D(-3,0)所组成的图形是()A.平行四边形B.直角梯形C.等腰梯形 D.以上都不对8.直线ax+3y-9=0与直线x-3y+b=0关于原点对称,则a、b的值分别为()A.1,9 B.-1,-9C.1,-9 D.-1,9二、填空题9.过点A(-3,1)的直线中,与原点距离最远的直线方程为________________.10.与直线3x+4y-3=0平行,并且距离为3的直线方程为________________.11.已知a、b、c为某一直角三角形的三边长,c为斜边,若点P(m,n)在直线ax+by+2c=0上,则m2+n2的最小值为__________.12.与三条直线l1:x-y+2=0,l2:x-y-3=0,l3:x+y-5=0,可围成正方形的直线方程为__________.三、解答题13.(2010·曲师大附中高一期末检测)已知正方形中心G(-1,0),一边所在直线方程为x+3y-5=0,求其它三边所在直线方程.14.(2010·山东聊城高一期末检测)已知点A(2,4),B(1,-2),C(-2,3),求△ABC 的面积.15.求经过点A(2,-1)且与点B(-1,1)的距离为3的直线方程.16.已知直线l经过点A(2,4),且被平行直线l1:x-y+1=0与l2:x-y-1=0所截得的线段的中点M在直线x+y-3=0上.求直线l的方程.17.已知直线l过点P(3,1),且被两平行直线l1:x+y+1=0和l2:x+y+6=0 截得的线段的长为5,求直线l的方程.1. [答案] A[解析] 当PQ 与已知直线垂直,垂足为Q 时,点Q (5,-3)即为所求.2. [答案] A[解析] 所求直线与两点A (1,2),O (0,0)连线垂直时与原点距离最大.3. [答案] D[解析] 验证法:直线2x +y =0与2x +y +1=0的距离为122+12=55, 直线2x +y +2=0与2x +y +1=0的距离为|2-1|22+12=55,故选D. 4. [答案] D[解析] 设直线方程为Ax +By +C =0(A 2+B 2≠0),∵直线过(1,2)且与A 、B 两点距离相等, 则⎩⎨⎧ A +2B +C =0 ①|2A +3B +C |A 2+B 2=|4A -5B +C |A 2+B 2 ②由②得:A =4B 或3A -B +C =0. 当A =4B 时,C =-6B ,直线方程4Bx +By -6B =0即4x +y -6=0.当3A -B +C =0时,2A =3B ,-7A =3C ,∴直线方程3Ax +2Ay -7A =0,即3x +2y -7=0.点评:本题实际解答比较麻烦,作为选择题可用检验淘汰法,由P (1,2)在所求直线上,排除B ,C.故只须检验A 、B 两点到直线3x +2y -7=0的距离是否相等即可,选D.5. [答案] B[解析] 解法一:l 1关于P (2,3)的对称直线l 3,l 2关于P (2,3)的对称直线l 4,就是另两边所在直线.解法二:因为另两边分别与l 1、l 3平行且到P (2,3)距离分别相等,∴设l 3:x -2y +c 1=0,l 4:3x -y +c 2=0,由点到直线距离公式得出. 解法三:l 1的对边与l 1平行应为x -2y +c =0形式排除A 、D ;l 2对边也与l 2平行,应为3x -y +c 1=0形式排除C ,∴选B.[解析] 设所求轨迹上任意点P (x ,y ), 由题意,得|3x -4y -1|32+42=2, 化简得3x -4y -11=0或3x -4y +9=0.7. [答案] B[解析] ∵k AB =k CD =13,k BC =-12,k AD =-3,∴AB ∥CD ,AB ⊥AD .8. [答案] B[解析] 设直线ax +3y -9=0关于原点对称的直线方程为-ax -3y -9=0,又∵直线ax +3y -9=0与直线x -3y +b =0关于原点对称,∴-a =1,b =-9,即a =-1,b =-9.9. [答案] 3x -y +10=0[解析] 设原点为O ,则所求直线过点A (-3,1)且与OA 垂直,又k OA =-13,∴所求直线的斜率为3,故其方程为y -1=3(x +3).即3x -y +10=0.10. [答案] 3x +4y -18=0或3x +4y +12=0[解析] 设所求直线上任意一点P (x ,y ) 由题意,得|3x +4y -3|32+42=3, ∴|3x +4y -3|=15,∴3x +4y -3=±15,即3x +4y -18=0或3x +4y +12=0.11. [答案] 4[解析] 由题设a 2+b 2=c 2,m 2+n 2表示直线l :ax +by +2c =0上的点P (m ,n )到原点O 的距离的平方,故当PO ⊥l 时,m 2+n 2取最小值d ,∴d =⎝ ⎛⎭⎪⎫2c a 2+b 22=4c 2a 2+b 2=4. 12. [答案] x +y -10=0或x +y =0[解析] ∵l 1∥l 2其距离d =|2-(-3)|2=52 2.所求直线l 4∥l 3,设l 4:x +y +c =0,则|c +5|2=522, ∴c =0或-10, ∴所求直线方程为x +y =0或x +y -10=0.13. [解析] 正方形中心G (-1,0)到四边距离相等,均为|-1-5|12+32=610 . 设与已知直线平行的一边所在直线方程为x +3y +c 1=0,由|-1+c 1|10=610,∴c 1=-5(舍去)或c 1=7. 故与已知直线平行的一边所在直线方程为x +3y +7=0.设另两边所在直线方程为3x -y +c 2=0.由|3×(-1)+c 2|10=610,得c 2=9或c 2=-3. ∴另两边所在直线方程为3x -y +9=0或3x -y -3=0.综上可知另三边所在直线方程分别为:x +3y +7=0,3x -y +9=0或3x -y -3=0.14. [解析] 设AB 边上的高为h ,则S △ABC =12|AB |·h .|AB |=(1-2)2+(-2-4)2=37,AB 边上的高h 就是点C 到AB 的距离.AB 边所在的直线方程为y -4-2-4=x -21-2. 即6x -y -8=0.点C (-2,3)到6x -y -8=0的距离h =|-12-3-8|62+(-1)2=233737, 因此,S △ABC =12×37×233737=232.15. [解析] 若所求直线斜率不存在,则它的方程为x =2满足要求;若所求直线的斜率存在.设方程为y +1=k (x -2),即kx -y -2k -1=0,由题设B (-1,1)到该直线距离为3, ∴|-k -1-2k -1|k 2+1=3,∴k =512,∴直线方程为:y +1=512(x -2)即:5x -12y -22=0,∴所求直线的方程为:x =2或5x -12y -22=0.16. [解析] 解法一:∵点M 在直线x +y -3=0上,∴设点M 坐标为(t,3-t ),则点M 到l 1、l 2的距离相等, 即|t -(3-t )+1|2=|t -(3-t )-1|2, 解得t =32,∴M ⎝ ⎛⎭⎪⎫32,32. 又l 过点A (2,4),由两点式得y -324-32=x -322-32,即5x -y -6=0,故直线l 的方程为5x -y -6=0.解法二:设与l 1、l 2平行且距离相等的直线l 3:x -y +c =0,由两平行直线间的距离公式得|c -1|2=|c +1|2,解得c =0,即l 3:x -y =0.由题意得中点M 在l 3上,又点M 在x +y -3=0上.解方程组⎩⎨⎧ y -y =0x +y -3=0,得⎩⎪⎨⎪⎧ x =32y =32.∴M ⎝ ⎛⎭⎪⎫32,32.又l 过点A (2,4), 故由两点式得直线l 的方程为5x -y -6=0.解法三:由题意知直线l 的斜率必存在,设l :y -4=k (x -2),由⎩⎨⎧ y -4=k (x -2)x -y -1=0,得⎩⎪⎨⎪⎧ x =2k -5k -1y =k -4k -1.∴直线l 与l 1、l 2的交点分别为⎝ ⎛⎭⎪⎫2k -3k -1,3k -4k -1, ⎝ ⎛⎭⎪⎫2k -5k -1,k -4k -1. ∵M 为中点,∴M ⎝ ⎛⎭⎪⎫2k -4k -1,2k -4k -1. 又点M 在直线x +y -3=0上,∴2k -4k -1+2k -4k -1-3=0,解得k =5. 故所求直线l 的方程为y -4=5(x -2),即5x -y -6=0.17. [解析] 若直线l 的斜率不存在,则直线l 的方程为x =3,此时与l 1、l 2的交点分别为A ′(3,-4)和B ′(3,-9),截得线段A ′B ′的长为|A ′B ′|=|-4+9|=5,符合题意.若直线l 的斜率存在,则设直线l 的方程为y =k (x -3)+1,解方程组⎩⎨⎧ y =k (x -3)+1x +y +1=0, 得A ⎝ ⎛⎭⎪⎫3k -2k +1,-4k -1k +1,解方程组⎩⎨⎧y =k (x -3)+1x +y +6=0, 得B ⎝ ⎛⎭⎪⎫3k -7k +1,-9k -1k +1. ∵|AB |=5,∴⎝ ⎛⎭⎪⎫3k -2k +1-3k -7k +12+⎝ ⎛⎭⎪⎫-4k +1k +1+9k -1k +12=25, 解得k =0,即所求直线方程为y =1.综上可知,所求直线的方程为x =3或y =1.。
高一数学必修二第四章圆与方程练习题及答案
高一数学必修二第四章圆与方程练习题及答案高一数学(必修2)第四章圆与方程基础训练一、选择题1.圆(x+2)²+y²=5关于原点P(0,0)对称的圆的方程为()A。
(x-2)²+y²=5B。
x²+(y-2)²=5C。
(x+2)²+(y+2)²=5D。
x²+(y+2)²=52.若P(2,-1)为圆(x-1)²+y²=25的弦AB的中点,则直线AB 的方程是()A。
x-y-3=0B。
2x+y-3=0C。
x+y-1=0D。
2x-y-5=03.圆x²+y²-2x-2y+1=0上的点到直线x-y=2的距离最大值是()A。
2B。
1+√2C。
1-√2D。
1+2√24.将直线2x-y+λ=0,沿x轴向左平移1个单位,所得直线与圆x²+y²+2x-4y=0相切,则实数λ的值为()A。
-3或7B。
-2或8C。
2或10D。
1或115.在坐标平面内,与点A(1,2)距离为1,且与点B(3,1)距离为2的直线共有()A。
1条B。
2条C。
3条D。
4条6.圆x²+y²-4x=0在点P(1,3)处的切线方程为()A。
x+3y-2=0B。
x+3y-4=0C。
x-3y+4=0D。
x-3y+2=0二、填空题1.若经过点P(-1,0)的直线与圆x²+y²+4x-2y+3=0相切,则此直线在y轴上的截距是-2.2.由动点P向圆x²+y²=1引两条切线PA,PB,切点分别为A,B,∠APB=60,则动点P的轨迹方程为x²+y²-x=0.3.圆心在直线2x-y-7=0上的圆C与y轴交于两点A(0,-4),B(0,-2),则圆C的方程为(x-1)²+(y+1)²=4.4.已知圆(x-3)²+y²=4和过原点的直线y=kx的交点为P,Q,则OP·OQ的值为2.5.已知P是直线3x+4y+8=0上的动点,PA,PB是圆x²+y²-2x-2y+1=0的切线,A,B是切点,C是圆心,那么四边形PACB面积的最小值是3.三、解答题1.点P(a,b)在直线x+y+1=0上,求a²+b²-2a-2b+2的最小值。
高一数学必修2测试题及答案全套
(数学2必修)第一章 空间几何体[基础训练A 组] 一、选择题1.有一个几何体的三视图如下图所示:这个几何体应是一个( )A .棱台B .棱锥C .棱柱D .都不对2.棱长都是1的三棱锥的表面积为( )AB. C. D. 3.长方体的一个顶点上三条棱长分别是3,4,5:且它的8个顶点都在 同一球面上:则这个球的表面积是( )A .25πB .50πC .125πD .都不对 4.正方体的内切球和外接球的半径之比为( )AB2 C.2D35.在△ABC 中:02, 1.5,120AB BC ABC ==∠=:若使绕直线BC 旋转一周:则所形成的几何体的体积是( )A.92π B. 72π C. 52π D. 32π 6.底面是菱形的棱柱其侧棱垂直于底面:且侧棱长为5:它的对角线的长 分别是9和15:则这个棱柱的侧面积是( ) A .130 B .140 C .150 D .160二、填空题1.一个棱柱至少有 _____个面:面数最少的一个棱锥有 ________个顶点: 顶点最少的一个棱台有 ________条侧棱。
主视图 左视图 俯视图2.若三个球的表面积之比是1:2:3:则它们的体积之比是_____________。
3.正方体1111ABCD A B C D - 中:O 是上底面ABCD 中心:若正方体的棱长为a : 则三棱锥11O AB D -的体积为_____________。
4.如图:,E F 分别为正方体的面11A ADD 、面11B BCC 的中心:则四边形E BFD 1在该正方体的面上的射影可能是____________。
5.已知一个长方体共一顶点的三个面的面积分别是2、3、6:这个长方体的对角线长是___________:若长方体的共顶点的三个侧面面积分别为3,5,15:则它的体积为___________.三、解答题1.养路处建造圆锥形仓库用于贮藏食盐(供融化高速公路上的积雪之用):已建的仓库的底面直径为12M :高4M :养路处拟建一个更大的圆锥形仓库:以存放更多食盐:现有两种方案:一是新建的仓库的底面直径比原来大4M (高不变):二是高度增加4M (底面直径不变)。
高一数学(基础练习二)答案
基础巩固题组一、选择题1.若函数f (x )=|2x +a |的单调递增区间是[3,+∞),则a 的值为( ) A .-2B .2C .-6D .6解析 由图象易知函数f (x )=|2x +a |的单调增区间是[-a 2,+∞),令-a2=3,∴a =-6. 答案 C2.(2016·北京卷)下列函数中,在区间(-1,1)上为减函数的是( )A .y =11-xB .y =cos xC .y =ln(x +1)D .y =2-x 解析 ∵y =11-x 与y =ln(x +1)在(-1,1)上为增函数,且y =cos x 在(-1,1)上不具备单调性.∴A ,B ,C 不满足题意.只有y =2-x=⎝ ⎛⎭⎪⎫12x在(-1,1)上是减函数. 答案 D3.已知函数y =f (x )的图象关于x =1对称,且在(1,+∞)上单调递增,设a =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,b =f (2),c =f (3),则a ,b ,c 的大小关系为( ) A .c <b <aB .b <a <cC .b <c <aD .a <b <c解析 ∵函数图象关于x =1对称,∴a =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫52,又y =f (x )在(1,+∞)上单调递增,∴f (2)<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫52<f (3),即b <a <c .答案 B4.定义新运算“⊕”:当a ≥b 时,a ⊕b =a ;当a <b 时,a ⊕b =b 2,则函数f (x )=(1⊕x )x -(2⊕x )在区间[-2,2]上的最大值等于( ) A .-1B .1C .6D .12解析 由已知得当-2≤x ≤1时,f (x )=x -2, 当1<x ≤2时,f (x )=x 3-2.∵f (x )=x -2,f (x )=x 3-2在定义域内都为增函数, ∴f (x )的最大值为f (2)=23-2=6. 答案 C5.f (x )是定义在(0,+∞)上的单调增函数,满足f (xy )=f (x )+f (y ),f (3)=1,则当f (x )+f (x -8)≤2时,x 的取值范围是( ) A .(8,+∞) B .(8,9]C .[8,9]D .(0,8)解析 2=1+1=f (3)+f (3)=f (9),由f (x )+f (x -8)≤2,可得f [x (x -8)]≤f (9),因为f (x )是定义在(0,+∞)上的增函数,所以有⎩⎨⎧x >0,x -8>0,x (x -8)≤9,解得8<x ≤9.答案 B6.(2018·湖州调研)如果函数f (x )对任意的实数x ,都有f (1+x )=f (-x ),且当x ≥12时,f (x )=log 2(3x -1),那么函数f (x )在[-2,0]上的最大值与最小值之和为( ) A .2B .3C .4D .-1解析 根据f (1+x )=f (-x ),可知函数f (x )的图象关于直线x =12对称.又函数f (x )在⎣⎢⎡⎭⎪⎫12,+∞上单调递增,故f (x )在⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,12上单调递减,则函数f (x )在[-2,0]上的最大值与最小值之和为f (-2)+f (0)=f (1+2)+f (1+0)=f (3)+f (1)=log 28+log 22=4. 答案 C7.(2018·北京海淀区调研)若函数f (x )=a x (a >0,a ≠1)在[-1,2]上的最大值为4,最小值为m ,且函数g (x )=(1-4m )x 在[0,+∞)上是增函数,则a =( ) A .4B .2C.12D.14解析 当a >1时,则y =a x 为增函数,有a 2=4,a -1=m ,此时a =2,m =12, 此时g (x )=-x 在[0,+∞)上为减函数,不合题意. 当0<a <1时,则y =a x 为减函数, 有a -1=4,a 2=m ,此时a =14,m =116.此时g (x )=34x 在[0,+∞)上是增函数.故a =14. 答案 D二、填空题8.(2018·金华月考)函数f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫13x-log 2(x +2)在区间[-1,1]上的最大值为________.解析 由于y =⎝ ⎛⎭⎪⎫13x在R 上递减,y =log 2(x +2)在[-1,1]上递增,所以f (x )在[-1,1]上单调递减,故f (x )在[-1,1]上的最大值为f (-1)=3. 答案 39.(2016·天津卷)已知f (x )是定义在R 上的偶函数,且在区间(-∞,0)上单调递增.若实数a 满足f (2|a -1|)>f (-2),则a 的取值范围是________. 解析 ∵f (x )在R 上是偶函数,且在区间(-∞,0)上单调递增, ∴f (x )在(0,+∞)上是减函数, 则f (2|a -1|)>f (-2)=f (2),因此2|a -1|<2=212,又y =2x 是增函数, ∴|a -1|<12,解得12<a <32. 答案 ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,3210.(2018·青岛模拟)设函数f (x )=⎩⎨⎧-x 2+4x ,x ≤4,log 2x ,x >4.若函数y =f (x )在区间(a ,a+1)上单调递增,则实数a 的取值范围是________.解析 作出函数f (x )的图象如图所示,由图象可知f (x )在(a ,a +1)上单调递增,需满足a ≥4或a +1≤2,即a ≤1或a ≥4.答案 (-∞,1]∪[4,+∞)11.(2018·绍兴调研)设函数f (x )=⎩⎨⎧x 2+1,x ≤1,2x +ax ,x >1,若f (f (1))=4a ,则实数a =________,函数f (x )的单调增区间为________.解析 ∵f (x )=⎩⎨⎧x 2+1,x ≤1,2x +ax ,x >1,∴f (1)=12+1=2,f (f (1))=f (2)=22+2a .由f (f (1))=4a ,∴22+2a =4a ,∴a =2.当x ≤1时,f (x )在(-∞,0]上递减,在[0,1]上递增,且f (1)=2;当x >1时,f (x )=2x +2x 在(1,+∞)上递增,令x =1时,2x +2x =2+2=4>f (1),故f (x )的单调增区间为[0,1]∪(1,+∞)=[0,+∞). 答案 2 [0,+∞)12.对于任意实数a ,b ,定义min{a ,b }=⎩⎨⎧a ,a ≤b ,b ,a >b .设函数f (x )=-x +3,g (x )=log 2x ,则函数h (x )=min{f (x ),g (x )}的最大值是________. 解析 依题意,h (x )=⎩⎨⎧log 2x ,0<x ≤2,-x +3,x >2.当0<x ≤2时,h (x )=log 2x 是增函数, 当x >2时,h (x )=3-x 是减函数, ∴h (x )在x =2时,取得最大值h (2)=1. 答案 1三、解答题13.已知函数f (x )=1a -1x (a >0,x >0). (1)求证:f (x )在(0,+∞)上是增函数;(2)若f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2上的值域是⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2,求a 的值.(1)证明 设x 2>x 1>0,则x 2-x 1>0,x 1x 2>0, ∵f (x 2)-f (x 1)=⎝ ⎛⎭⎪⎫1a -1x 2-⎝ ⎛⎭⎪⎫1a -1x 1=1x 1-1x 2=x 2-x 1x 1x 2>0,∴f (x 2)>f (x 1),∴f (x )在(0,+∞)上是增函数.(2)解 ∵f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2上的值域是⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2,又由(1)得f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2上是单调增函数,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=12,f (2)=2,易知a =25. 14.已知函数f (x )=2x -ax 的定义域为(0,1](a 为实数). (1)当a =1时,求函数y =f (x )的值域;(2)求函数y =f (x )在区间(0,1]上的最大值及最小值,并求出当函数f (x )取得最值时x 的值.解 (1)当a =1时,f (x )=2x -1x ,任取1≥x 1>x 2>0,则f (x 1)-f (x 2)=2(x 1-x 2)-⎝ ⎛⎭⎪⎫1x 1-1x 2 =(x 1-x 2)⎝ ⎛⎭⎪⎫2+1x 1x 2. ∵1≥x 1>x 2>0,∴x 1-x 2>0,x 1x 2>0.∴f (x 1)>f (x 2),∴f (x )在(0,1]上单调递增,无最小值,当x =1时取得最大值1,所以f (x )的值域为(-∞,1].(2)当a ≥0时,y =f (x )在(0,1]上单调递增,无最小值,当x =1时取得最大值2-a ;当a <0时,f (x )=2x +-ax ,当-a2≥1,即a ∈(-∞,-2]时,y =f (x )在(0,1]上单调递减,无最大值,当x =1时取得最小值2-a ;当-a 2<1,即a ∈(-2,0)时,y =f (x )在⎝ ⎛⎦⎥⎤0,-a 2上单调递减,在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-a 2,1上单调递增,无最大值,当x =-a2时取得最小值2-2a .。
人教A版高一数学必修第二册全册复习测试题卷含答案解析(54)
高一数学必修第二册全册复习测试题卷(共22题)一、选择题(共10题)1.已知一家便利店从1月份至5月份的营业收入与成本支出的折线图如下:关于该便利店1月份至5月份的下列描述中,正确的是( )A.各月的利润保持不变B.各月的利润随营业收入的增加而增加C.各月的利润随成本支出的增加而增加D.各月的营业收入与成本支出呈正相关关系2.设i是虚数单位,如果复数(a+1)+(−a+7)i(a∈R)的实部与虚部相等,那么实数a的值为( )A.4B.3C.2D.13.关于频率分布直方图中小长方形的高的说法,正确的是( )A.表示该组上的个体在样本中出现的频率B.表示取某数的频率C.表示该组上的个体数与组距的比值D.表示该组上的个体在样本中出现的频率与组距的比值4.观察新生婴儿的体重,其频率分布直方图如图所示,则新生婴儿体重在(2700,3000)内的频率为( )A.0.001B.0.1C.0.2D.0.35. 如果一组数据“x 1,x 2,x 3,x 4,x 5”的平均数是 2,方差是 13,那么另一组数据“3x 1−2,3x 2−2,3x 3−2,3x 4−2,3x 5−2”的平均数和方差分别为 ( ) A . 2,13B . 2,1C . 4,23D . 4,36. 在 △ABC 中,∠BAC =π2,AB =AC =2,P 为 △ABC 所在平面上任意一点,则 PA⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅(PB ⃗⃗⃗⃗⃗ +PC ⃗⃗⃗⃗⃗ ) 的最小值为 ( ) A . 1B . −12C . −1D . −27. 已知互相垂直的平面 α,β 交于直线 l ,若直线 m ,n 满足 m ∥α,n ⊥β,则 ( ) A .m ∥lB .m ∥nC .n ⊥lD .m ⊥n8. 复数 i (2−i )= ( ) A . 1+2iB . 1−2iC . −1+2iD . −1−2i9. 若复数 z 满足 z (1+i )=2i ,其中 i 为虚数单位,则 z = ( ) A . 1−iB . 1+iC . −1+iD . −1−i10. 在 △ABC 中,B =30∘,AB =2√3,AC =2,则 △ABC 的面积是 ( )A . √3B . 2√3C . √3 或 2√3D . 2√3 或 4√3二、填空题(共6题) 11. 思考辨析,判断正误.在 △ABC 中,已知两边及夹角时,△ABC 不一定唯一.( )12. 根据党中央关于“精准脱贫”的要求,某市农业经济部门派甲、乙、丙 3 位专家对 A ,B 两个区进行调研,每个区至少派 1 位专家,则甲、乙两位专家均派遣至 A 区的概率为 .13. 已知向量 a =(2,1),b ⃗ =(−1,x ),若 (a +b ⃗ )∥(a −b ⃗ ),则实数 x 的值为 .14. 半径为 3 的球体表面积为 .15. 平面与平面垂直的性质定理:文字语言:两个平面垂直,如果一个平面内有一直线垂直于这两个平面的 ,那么这条直线与另一个平面 .符号语言:α⊥β,α∩β=l,,⇒a⊥β.图形语言:16.若复数z=2+i,其中i为虚数单位,则z在复平面内对应点的坐标为.1−2i三、解答题(共6题)17.已知圆柱的底面直径与高都等于球的直径.求证:(1) 球的表面积等于圆柱的侧面积;.(2) 球的表面积等于圆柱全面积的2318.在静水中划船的速度的大小是每分钟40m,水流速度的大小是每分钟20m,如果一小船从岸边某处出发,沿着垂直于水流的方向到达对岸,则小船的行进方向应指向哪里?19.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且满足b2+c2−a2=2bcsin(B+C).(1) 求角A的大小;,求△ABC的面积.(2) 若a=2,B=π320.应用面面平行判断定理应具备哪些条件?21.在北京市“危旧房改造”中,小强一家搬进了回龙观小区.这个小区冬季用家庭燃气炉取暖.为了估算冬季取暖第一个月使用天然气的开支情况,从11月15日起,小强连续八天每天晚上记录了天然气表显示的读数,如下表(注:天然气表上先后两次显示的读数之差就是这段时间内使用天然气的数量):日期15日16日17日18日19日20日21日22日小强的天然气表显示读数(单位:m3)220229241249259270279290妈妈11月15日买了一张面值600元的天然气使用卡,已知每立方米天然气1.70元,请你估算这张卡够小强家用一个月(按30天计算)吗?为什么?22.甲、乙两人在相同条件下各射靶10次,每次射靶的成绩情况如图所示.(1) 结合平均数和方差分析谁更优秀;(2) 结合平均数和中位数分析谁的成绩好些;(3) 结合平均数和命中9环及以上的次数分析谁的成绩好些;(4) 从折线图上两人射击命中环数的走势分析谁更有潜力.答案一、选择题(共10题) 1. 【答案】D【知识点】频率分布直方图2. 【答案】B【解析】由题意得 a +1=−a +7,则 a =3.故选B . 【知识点】复数的乘除运算3. 【答案】D【解析】频率分布直方图中小长方形的高是 频率组距,面积表示频率.【知识点】频率分布直方图4. 【答案】D【知识点】频率分布直方图5. 【答案】D【知识点】样本数据的数字特征6. 【答案】C【解析】如图,以直线 AB ,AC 分别为 x ,y 轴建立平面直角坐标系, 则 A (0,0),B (2,0),C (0,2),设 P (x,y ),则 PA⃗⃗⃗⃗⃗ =(−x,−y ),PB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(2−x,−y ),PC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(−x,2−y ),PB ⃗⃗⃗⃗⃗ +PC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(2−2x,2−2y ), 所以PA⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅(PB ⃗⃗⃗⃗⃗ +PC ⃗⃗⃗⃗⃗ )=−x (2−2x )−y (2−2y )=2x 2−2x +2y 2−2y =2(x −12)2+2(y −12)2−1,当 x =12,y =12 时,PA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅(PB ⃗⃗⃗⃗⃗ +PC⃗⃗⃗⃗⃗ ) 取得最小值,为 −1. 故选C .【知识点】平面向量数量积的坐标运算7. 【答案】C【解析】由题意知α∩β=l,所以l⊂β,因为n⊥β,所以n⊥l.【知识点】直线与直线的位置关系、点、线、面的位置关系8. 【答案】A【解析】i(2−i)=1+2i.【知识点】复数的乘除运算9. 【答案】B【解析】因为复数z满足z(1+i)=2i,所以z=2i1+i=1+i.【知识点】复数的乘除运算10. 【答案】C【解析】由AB=2√3,AC=2,B=30∘及正弦定理ACsinB =ABsinC得sinC=ABsinBAC=2√3×122=√32.由C为三角形的内角可知C=60∘或120∘.因此A=90∘或30∘.在△ABC中,由AB=2√3,AC=2,A=90∘或30∘,得面积S=12AC⋅AB⋅sinA=2√3或√3.【知识点】正弦定理二、填空题(共6题)11. 【答案】×【知识点】余弦定理12. 【答案】16【解析】该试验所有的样本点为(甲,乙丙),(乙,甲丙),(丙,甲乙),(甲乙,丙),(甲丙,乙),(乙丙,甲)(其中每个样本点表示的都是“派往A区调研的专家、派往B区调研的专家”),共6个,其中甲、乙两位专家均被派遣至 A 区的样本点有 1 个,因此,所求事件的概率为 16. 【知识点】古典概型13. 【答案】 −12【解析】因为 a =(2,1),b⃗ =(−1,x ), 所以 a +b ⃗ =(1,x +1),a −b ⃗ =(3,1−x ), 又 (a +b ⃗ )∥(a −b⃗ ), 所以 1−x −3(x +1)=0, 解得 x =−12.【知识点】平面向量数乘的坐标运算14. 【答案】 36π【知识点】球的表面积与体积15. 【答案】交线;垂直; a ⊂α ; a ⊥l【知识点】平面与平面垂直关系的性质16. 【答案】 (0,1)【知识点】复数的几何意义、复数的乘除运算三、解答题(共6题) 17. 【答案】(1) 略. (2) 略.【知识点】圆柱的表面积与体积、球的表面积与体积18. 【答案】如图所示,设向量 OA⃗⃗⃗⃗⃗ 的长度和方向表示水流速度的大小和方向,向量 OB ⃗⃗⃗⃗⃗ 的长度和方向表示船在静水中速度的大小和方向,以 OA⃗⃗⃗⃗⃗ ,OB ⃗⃗⃗⃗⃗ 为邻边作平行四边形 OACB ,连接 OC . 依题意得 OC ⃗⃗⃗⃗⃗ ⊥OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ,∣∣BC ⃗⃗⃗⃗⃗ ∣∣=∣∣OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ∣∣=20,∣∣OB ⃗⃗⃗⃗⃗ ∣∣=40,所以 ∠BOC =30∘.故船应向上游且与河岸夹角为 60∘ 的方向行进. 【知识点】平面向量的实际应用问题19. 【答案】(1) 因为 A +B +C =π, 所以 sin (B +C )=sinA , 所以 b 2+c 2−a 2=2bcsinA ,所以b 2+c 2−a 22bc=sinA ,由余弦定理得 cosA =sinA ,可得 tanA =1, 又因为 A ∈(0,π), 所以 A =π4.(2) 根据正弦定理得 b =a sinA ⋅sinB =√6,又 sinC =sin (A +B )=sin (π4+π3)=√6+√24, 所以S △ABC =12absinC =12⋅2⋅√6⋅√6+√24=3+√32.【知识点】余弦定理、正弦定理20. 【答案】①平面 α 内两条相交直线 a ,b ,即 a ⊂α,b ⊂α,a ∩b =P .②两条相交直线 a ,b 都与 β 平行,即 a ∥β,b ∥β. 【知识点】平面与平面平行关系的判定21. 【答案】 300×1.70<600,够用.【知识点】样本数据的数字特征22. 【答案】(1) 根据题意作出统计表:平均数方差中位数命中9环及以上次数甲7 1.271乙75.47.53因为平均数相同,且 s 甲2<s 乙2,所以甲的成绩比乙稳定,甲更优秀.(2) 因为平均数相同,甲的中位数 < 乙的中位数, 所以乙的成绩比甲好.(3) 因为平均数相同,且乙命中 9 环及以上的次数比甲多, 所以乙的成绩比甲好.(4) 因为甲的成绩在平均线附近波动,而乙的成绩整体处于上升趋势,从第 4 次开始射靶的环数没有比甲少的情况发生, 所以乙更有潜力.【知识点】样本数据的数字特征。
高一数学必修2习题(答案详解)
一、选择题【共10道小题】1、给出的下列命题中,正确命题的个数是( )①梯形的四个顶点在同一平面内②三条平行直线必共面③有三个公共点的两个平面必重合④每两条都相交且交点各不相同的四条直线一定共面A.1B.2C.3D.4参考答案与解析:思路解析:逐个对各选项分析:梯形是一个平面图形,所以其四个顶点在同一个平面内,①对;两条平行直线是可以确定一个平面的,三条平行直线有可能确定三个平面,②错;三个公共点可以同在两个相交平面的公共直线上,③错;设这四条直线分别为l1、l2、l3、l4,取其中两条相交直线l1和l2,则它们可确定一个平面α,取l3,设其与l1、l2的交点分别为A、B,则由题意知这两点不同,且A∈l1,B∈l2,所以有A、B∈α,从而l3∈α;同理可证明l4∈α.所以每两条都相交且交点各不相同的四条直线一定共面,④对.答案:B主要考察知识点:空间直线和平面2、如图2-1-17,空间四边形SABC中,各边及对角线长都相等,若E、F分别为SC、AB的中点,那么异面直线EF与SA所成的角等于( )A.90°B.60°C.45°D.30°图2-1-17参考答案与解析:思路解析:求EF与SA所成的角,可把SA平移,使其角的顶点在EF上,为此取SB的中点G,连结GE、GF、BE、AE.由三角形中位线定理得GE=BC,GF=SA,且GF∥SA,所以∠GFE就是EF与SA所成的角.若设此空间四边形边长为a,那么GF=GE=a,EA=a,EF=a,因此△EFG为等腰直角三角形,∠EFG=45°,所以EF与SA所成的角为45°.答案:C主要考察知识点:空间直线和平面3、如果直线a∥平面α,那么直线a与平面α内的( )A.一条直线不相交B.两条直线不相交C.无数条直线不相交D.任意一条直线不相交参考答案与解析:思路解析:利用线面平行的定义.直线a∥平面α,则a与α无公共点,与α内的直线当然均无公共点.答案:D主要考察知识点:空间直线和平面4、若点M在直线α上,α在平面α内,则M、a、α间的上述关系可记为( )A.M∈a,a∈αB.M∈a,aαC.M a,aαD.M a,aα参考答案与解析:B主要考察知识点:空间直线和平面5、在空间四边形ABCD的边AB、BC、CD、DA上分别取E、F、G、H四点,如果EF与HG交于点M,则( )A.M一定在直线AC上B.M一定在直线BD上C.M可能在AC上,也可能在BD上D.M不在AC上,也不在BD上参考答案与解析:A主要考察知识点:空间直线和平面6、下列说法正确的是()A.三点确定一个平面B.四边形一定是平面图形C.梯形一定是平面图形D.平面α和平面β有不同在一条直线上的三个交点参考答案与解析:解析:A错,不共点的三点;B错,如空间四边形;D错,两平面的三个交点在同一直线上.答案:C主要考察知识点:空间直线和平面7、若点M在直线a上,a在平面α内,则M,a,α间的上述关系可记为()A.M∈a,a∈αB.M∈a,C.,D.,参考答案与解析:解析:要明确数学符号语言的表示.答案:B主要考察知识点:空间直线和平面8、异面直线是指()A.空间中两条不相交的直线B.分别位于两个不同平面内的两条直线C.平面内的一条直线与平面外的一条直线D.不同在任何一个平面内的两条直线参考答案与解析:解析:A错,有可能平行;B错,有可能平行或相交;C错,有可能平行或相交;D正确.答案:D主要考察知识点:空间直线和平面9、若a∥α,b∥α,则直线a、b的位置关系是()A.平行B.相交C.异面 D.A、B、C均有可能参考答案与解析:解析:平行、相交、异面都有可能,此题的难点在于可能选平行,易和平行公理混淆.答案:D主要考察知识点:空间直线和平面10、下列命题:①若直线l平行于平面α内的无数条直线,则l∥α;②若直线a在平面α外,则a∥α;③若直线a∥b,直线,则a∥α;④若直线a∥b,bα,那么直线a就平行于平面α内的无数条直线.其中真命题的个数为( )A.1B.2C.3D.4参考答案与解析:解析:对于①,∵直线l虽与平面α内无数条直线平行,但l有可能在平面α内,∴l不一定平行于α.∴①是假命题.对于②,∵直线a在平面α外包括两种情况:a∥α和a与α相交,∴a和α不一定平行.∴②是假命题.对于③,∵直线a∥b, ,则只能说明a和b无公共点,但a可能在平面α内,∴a不一定平行于α.∴③是假命题.对于④,∵a∥b, ,那么aα或a∥α,∴a可以与平面α内的无数条直线平行.∴④是真命题.综上所述,真命题的个数为1.答案:A主要考察知识点:空间直线和平面二、填空题【共4道小题】1、空间三条直线两两相交,点P不在这三条直线上,那么由点P和这三条直线最多可以确定的平面的个数为__________.参考答案与解析:解析:(1)当题中三条直线共点但不共面相交时,可确定3个平面;而P点与每条直线又可确定3个平面,故共确定6个.主要考察知识点:空间直线和平面2、和两条平行直线中的一条是异面直线的直线与另一条直线的位置关系是_______.参考答案与解析:思路解析:由公理4可知不可能平行,只有相交或异面.答案:相交或异面主要考察知识点:空间直线和平面3、看图填空.(1)AC∩BD=_______;(2)平面AB1∩平面A1C1=________;(3)平面A1C1CA∩平面AC=________;(4)平面A1C1CA∩平面D1B1BD=_________;(5)平面A1C1∩平面AB1∩平面B1C=_________;(6)A1B1∩B1B∩B1C1=_________.参考答案与解析:解析:两个面的两个公共点连线即为交线.答案:(1)O(2)A1B1(3)AC(4)OO1(5)B1(6)B1主要考察知识点:空间直线和平面4、已知平面α、β相交,在α、β内各取两点,这四点都不在交线上,这四点能确定平面_______个.参考答案与解析:解析:分类,如果这四点在同一平面内,那么确定一个平面,如果这四点不共面,则任意三点可确定一个平面,可确定四个.答案:1或4主要考察知识点:空间直线和平面三、解答题【共3道小题】1、如图,已知△ABC在平面α外,它的三边所在直线分别交平面α于点P、Q、R,求证:P、Q、R三点共线.参考答案与解析:解析:本题是一个证明三点共线的问题,利用公理3,两平面相交时,有且只有一条公共直线.因此只需证明P、Q、R三点是某两个平面的公共点,即可得这三个点都在两平面的交线上,因此是共线的.证明:设△ABC确定平面ABC,直线AB交平面α于点Q,直线CB交平面α于点P,直线AC 交平面α于点R,则P、Q、R三点都在平面α内,又因为P、Q、R三点都在平面ABC内,所以P、Q、R三点都在平面α和平面ABC的交线上,而两平面的交线只有一条,所以P、Q、R三点共线.主要考察知识点:空间直线和平面2、如图,已知正方体ABCD—A′B′C′D′.①哪些棱所在直线与直线BA′是异面直线?②直线BA′和CC′的夹角是多少?③哪些棱所在的直线与直线AA′垂直?参考答案与解析:解析:①由异面直线的定义可知,棱AD,DC,CC′,DD′,D′C′,B′D′所在直线分别与直线BA′是异面直线.②由BB′∥CC′可知,∠B′BA′为异面直线BA′与CC′的夹角,∠B′BA′=45°,所以BA′与CC′的夹角为45°.③直线AB,BC,CD,DA,A′B′,B′C′,C′D′,D′A′分别与直线AA′垂直.主要考察知识点:空间直线和平面3、已知直线b∥c,且直线a与b、c都相交,求证:直线a,b,c共面.参考答案与解析:证明:∵b∥c,∴不妨设b,c共面于平面α.设a∩b=A,a∩c=B,∴A∈a,B∈a,A∈α,B∈α,即.∴三线共面.主要考察知识点:空间直线和平面一、选择题【共10道小题】1、若两个平面互相平行,则分别在这两个平行平面内的直线( )A.平行B.异面C.相交 D.平行或异面参考答案与解析:解析:两平行平面内的直线可能平行,也可能异面,就是不可能相交.答案:D主要考察知识点:空间直线和平面2、下列结论中,正确的有( )①若aα,则a∥α②a∥平面α,bα则a∥b③平面α∥平面β,aα,bβ,则a∥b④平面α∥β,点P∈α,a∥β,且P∈a,则aαA.1个B.2个C.3个 D.4个参考答案与解析:解析:若aα,则a∥α或a与α相交,由此知①不正确若a∥平面α,bα,则a与b异面或a∥b,∴②不正确若平面α∥β,aα,bβ,则a∥b或a与b异面,∴③不正确由平面α∥β,点P∈α知Pβ过点P而平行平β的直线a必在平面α内,是正确的.证明如下:假设aα,过直线a作一面γ,使γ与平面α相交,则γ与平面β必相交.设γ∩α=b,γ∩β=c,则点P∈b.由面面平行性质知b∥c;由线面平行性质知a∥c,则a∥b,这与a∩b=P矛盾,∴aα.故④正确.答案:A主要考察知识点:空间直线和平面3、在空间四边形ABCD中,E、F分别是AB和BC上的点,若AE∶EB=CF∶FB=1∶3,则对角线AC和平面DEF的位置关系是( )A.平行B.相交C.在内 D.不能确定参考答案与解析:解析:在平面ABC内.∵AE:EB=CF:FB=1:3,∴AC∥EF.可以证明AC平面DEF.若AC平面DEF,则AD平面DEF,BC平面DEF.由此可知ABCD为平面图形,这与ABCD是空间四边形矛盾,故AC平面DEF.∵AC∥EF,EF平面DEF.∴AC∥平面DEF.答案:A主要考察知识点:空间直线和平面4、a,b是两条异面直线,A是不在a,b上的点,则下列结论成立的是( )A.过A有且只有一个平面平行于a,bB.过A至少有一个平面平行于a,bC.过A有无数个平面平行于a,bD.过A且平行a,b的平面可能不存在参考答案与解析:解析:如当A与a确定的平面与b平行时,过A作与a,b都平行的平面不存在.答案:D主要考察知识点:空间直线和平面5、已知直线a与直线b垂直,a平行于平面α,则b与α的位置关系是( )A.b∥αB.bαC.b与α相交D.以上都有可能参考答案与解析:思路解析:a与b垂直,a与b的关系可以平行、相交、异面,a与α平行,所以b与α的位置可以平行、相交、或在α内,这三种位置关系都有可能.答案:D主要考察知识点:空间直线和平面6、下列命题中正确的命题的个数为( )①直线l平行于平面α内的无数条直线,则l∥α;②若直线a在平面α外,则a∥α;③若直线a∥b,直线bα,则a∥α;④若直线a∥b,b平面α,那么直线a就平行于平面α内的无数条直线.A.1B.2C.3D.4参考答案与解析:解析:对于①,∵直线l虽与平面α内无数条直线平行,但l有可能在平面α内(若改为l与α内任何直线都平行,则必有l∥α),∴①是假命题.对于②,∵直线a在平面α外,包括两种情况a∥α和a与α相交,∴a与α不一定平行,∴②为假命题.对于③,∵a∥b,bα,只能说明a与b无公共点,但a可能在平面α内,∴a不一定平行于平面α.∴③也是假命题.对于④,∵a∥b,bα.那么aα,或a∥α.∴a可以与平面α内的无数条直线平行.∴④是真命题.综上,真命题的个数为1.答案:A主要考察知识点:空间直线和平面7、下列命题正确的个数是( )(1)若直线l上有无数个点不在α内,则l∥α(2)若直线l与平面α平行,l与平面α内的任意一直线平行(3)两条平行线中的一条直线与平面平行,那么另一条也与这个平面平行(4)若一直线a和平面α内一直线b平行,则a∥αA.0个B.1个C.2个 D.3个参考答案与解析:解析:由直线和平面平行的判定定理知,没有正确命题.答案:A主要考察知识点:空间直线和平面8、已知m、n是两条不重合的直线,α、β、γ是三个两两不重合的平面,给出下列四个命题:①若m⊥α,m⊥β,则α∥β;②若α⊥γ,β⊥γ,则α∥β;③若mα,nβ,m∥n,则α∥β;④若m、n是异面直线,mα,m∥β,nβ,n∥α,则α∥β.其中真命题是( )A.①和②B.①和③C.③和④ D.①和④参考答案与解析:解析:利用平面平行判定定理知①④正确.②α与β相交且均与γ垂直的情况也成立,③中α与β相交时,也能满足前提条件答案:D主要考察知识点:空间直线和平面9、长方体ABCD-A1B1C1D1中,E为AA1中点,F为BB1中点,与EF平行的长方体的面有()A.1个B.2个C.3个 D.4个参考答案与解析:解析:面A1C1,面DC1,面AC共3个.答案:C主要考察知识点:空间直线和平面10、对于不重合的两个平面α与β,给定下列条件:①存在平面γ,使得α、β都垂直于γ;②存在平面γ,使α、β都平行于γ;③α内有不共线的三点到β的距离相等;④存在异面直线l,M,使得l∥α,l∥β,M∥α,M∥β.其中可以判断两个平面α与β平行的条件有()A.1个B.2个C.3个 D.4个参考答案与解析:解析:取正方体相邻三个面为α、β、γ,易知α⊥γ,β⊥γ,但是α与β相交,不平行,故排除①,若α与β相交,如图所示,可在α内找到A、B、C三个点到平面β的距离相等,所以排除③.容易证明②④都是正确的.答案:B主要考察知识点:空间直线和平面1、在棱长为a的正方体ABCD—A1B1C1D1中,M、N分别是棱A1B1、B1C1的中点,P是棱AD上一点,AP=,过P、M、N的平面与棱CD交于Q,则PQ=_________.参考答案与解析:解析:由线面平行的性质定理知MN∥PQ(∵MN∥平面AC,PQ=平面PMN∩平面AC,∴MN∥PQ).易知DP=DQ=.故.答案:主要考察知识点:空间直线和平面2、如果空间中若干点在同一平面内的射影在一条直线上,那么这些点在空间的位置是__________.参考答案与解析:共线或在与已知平面垂直的平面内主要考察知识点:空间直线和平面3、若直线a和b都与平面α平行,则a和b的位置关系是__________.参考答案与解析:相交或平行或异面主要考察知识点:空间直线和平面4、正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为DD1中点,则BD1与过点A,C,E的平面的位置关系是_________.参考答案与解析:解析:如图所示,连结BD,设BD∩AC=O,连结BD1,在△BDD1中,E 为DD1的中点,O为BD的中点,∴OE为△BDD1的中位线.∴OE∥BD1.又平面ACE,OE平面ACE,∴BD1∥平面ACE.答案:平行主要考察知识点:空间直线和平面1、如图,直线AC,DF被三个平行平面α、β、γ所截.①是否一定有AD∥BE∥CF;②求证:.参考答案与解析:解析:①平面α∥平面β,平面α与β没有公共点,但不一定总有AD∥BE. 同理不总有BE∥CF.②过A点作DF的平行线,交β,γ于G,H两点,AH∥DF.过两条平行线AH,DF的平面,交平面α,β,γ于AD,GE,HF.根据两平面平行的性质定理,有AD∥GE∥HF.AGED为平行四边形.∴AG=DE.同理GH=EF.又过AC,AH两相交直线之平面与平面β,γ的交线为BG,CH.根据两平面平行的性质定理,有BG∥CH.在△ACH中,.而AG=DE,GH=EF,∴.主要考察知识点:空间直线和平面2、如图,ABCD是平行四边形,S是平面ABCD外一点,M为SC的中点.求证:SA∥平面MDB.参考答案与解析:解析:要说明SA∥平面MDB,就要在平面MDB内找一条直线与SA平行,注意到M是SC的中点,于是可找AC的中点,构造与SA平行的中位线,再说明此中位线在平面MDB内,即可得证.证明:连结AC交BD于N,因为ABCD是平行四边形,所以N是AC的中点.又因为M是SC的中点,所以MN∥SA.因为MN平面MDB,所以SA∥平面MDB.主要考察知识点:空间直线和平面3、如图,已知点M、N是正方体ABCD-A1B1C1D1的两棱A1A与A1B1的中点,P是正方形ABCD 的中心,求证:MN∥平面PB1C.参考答案与解析:证明:如图,连结AC,则P为AC的中点,连结AB1,∵M、N分别是A1A与A1B1的中点,∴MN∥AB1.又∵平面PB1C,平面PB1C,故MN∥面PB1C.一、选择题【共10道小题】1、二面角指的是( )A.两个平面相交所组成的角B.经过同一条直线的两个平面所组成的图形C.一条直线出发的两个半平面组成的图形D.两个平面所夹的不大于90°的角参考答案与解析:解析:根据二面角的定义讨论,故选C.答案:C主要考察知识点:空间直线和平面2、α、β、γ、ω是四个不同平面,若α⊥γ,β⊥γ,α⊥ω,β⊥ω,则( )A.α∥β且γ∥ωB.α∥β或γ∥ωC.这四个平面中可能任意两个都不平行D.这四个平面中至多有一对平面平行参考答案与解析:解析:若α∩β=a.∵α⊥γ,β⊥γ,∴α⊥γ.同理a⊥ω.∴γ∥ω;若α∥β,则γ与ω相交或平行,∴α∥β或γ∥ω.答案:B主要考察知识点:空间直线和平面3、已知直线m、n与平面α、β,给出下列三个命题:①若m∥α,n∥α,则m∥n;②若m∥α,n⊥α,则n⊥m;③若m⊥α,m∥β,则α⊥β.其中真命题的个数是( )A.0B.1C.2D.3参考答案与解析:解析:①m∥α,n∥α不一定有m∥α.②③正确.答案:C主要考察知识点:空间直线和平面4、如图2-3-15,设P是正方形ABCD外一点,且PA⊥平面ABCD,则平面PAB与平面PBC、平面PAD的位置关系是( )图2-3-15A.平面PAB与平面PBC、平面PAD都垂直B.它们两两都垂直C.平面PAB与平面PBC垂直、与平面PAD不垂直D.平面PAB与平面PBC、平面PAD都不垂直参考答案与解析:思路解析:∵PA⊥平面ABCD,∴PA⊥BC.又∵BC⊥AB,PA∩AB=A,∴PC⊥平面PAB,从而平面PBC⊥平面PAB.由AD⊥PA,AD⊥AB,PA∩AB=A得AD⊥平面PAB.∵AD平面PAD,∴平面PAD⊥平面PAB.答案:A主要考察知识点:空间直线和平面5、如图2-3-16,等边三角形ABC的边长为1,BC边上的高为AD,若沿AD折成直二面角,则A 到BC的距离是……()图2-3-16A.1B.C.D.参考答案与解析:思路解析:折叠后BD=DC=,且∠BDC为二面角的平面角,∠BDC=90°,∴BC=.取BC中点E,连结DE,则DE⊥BC,进一步易证AE⊥BC,AE的长为所求距离.∵AD=,DE=BC=,∴AE=.答案:C主要考察知识点:空间直线和平面6、下列命题正确的是( )A.垂直于同一条直线的两直线平行B.垂直于同一条直线的两直线垂直C.垂直于同一个平面的两直线平行D.垂直于同一条直线的一条直线和平面平行参考答案与解析:思路解析:在空间中垂直于同一直线的两条直线,可能平行相交,也可能异面,所以A,B错,垂直于同一直线的直线和平面的位置关系可以是直线在平面内,直线和平面平行,所以D错.答案:C主要考察知识点:空间直线和平面7、空间四边形ABCD的四边相等,则它的两对角线AC、BD的关系是( )A.垂直且相交B.相交但不一定垂直C.垂直但不相交D.不垂直也不相交参考答案与解析:解析:取BD中点E,连结AE、CE.∵AB=AD=BC=CD,∴AE⊥BD,CE⊥BD.∴BD⊥平面AEC.又AC面AEC,∴BD⊥AC.答案:C主要考察知识点:空间直线和平面8、线段AB的长等于它在平面α内射影长的2倍,则AB所在直线与平面α所成的角为()A.30°B.45°C.60°D.120°参考答案与解析:解析:由直角三角形的边角关系,可知直线与平面α所成的角为60°.答案:C主要考察知识点:空间直线和平面9、设α,β为两个不重合的平面,l,M,n为两两不重合的直线,给出下列四个命题:①若α∥β,,则l∥β;②若, ,M∥β,n∥β,则α∥β;③若l∥α,l⊥β,则α⊥β;④若,,且l⊥M,l⊥n,则l⊥α.其中正确命题的序号是( )A.①③④B.①②③C.①③D.②④参考答案与解析:解析:由面面平行的判定定理,知②错误;由线面垂直的判定定理知④错误.答案:C主要考察知识点:空间直线和平面10、下列说法中正确的是()①过平面外一点有且只有一条直线和已知平面垂直②过直线外一点有且只有一个平面和已知直线垂直③过平面外一点可作无数条直线与已知平面平行④过直线外一点只可作一条直线与已知直线垂直A.①②③B.①②③④C.②③D.②③④参考答案与解析:解析:由线面垂直的性质及线面平行的性质,知①②③正确;④错,过直线外一点作平面与直线垂直,则平面内的所有直线都与该直线垂直.答案:A主要考察知识点:空间直线和平面二、填空题【共4道小题】1、α、β是两个不同的平面,m、n是平面α、β外的两条不同直线,给出四个结论:①m⊥n;②α⊥β;③n⊥β;④m⊥α.以其中三个论断作为条件,余下一个论断作为结论,写出你认为正确的一个命题______.参考答案与解析:解析:假设①③④为条件,即m⊥n,n⊥β,m⊥α成立,如图.过m上一点P 作PB∥N,则PB⊥m,PB⊥β,设垂足为B.又设m⊥α,垂足为A,过PA、PB的平面与α、β的交线l交于点C.∵l⊥PA,l⊥PB,∴l⊥平面PAB.∴l⊥AC,l⊥BC.∴∠ACB是二面角α-l-β的平面角.由m⊥n,显然PA⊥PB,∴∠ACB=90°,∴α⊥β.由①③④②成立.反过来,如果②③④成立,与上面证法类似可得①成立.答案:②③④①或①③④②.主要考察知识点:空间直线和平面2、α、β是两个不同的平面,m、n是平面α、β外的两条不同直线,给出四个结论:①m⊥n;②α⊥β;③n⊥β;④m⊥α.以其中三个论断作为条件,余下一个论断作为结论,写出你认为正确的一个命题______.参考答案与解析:解析:假设①③④为条件,即m⊥n,n⊥β,m⊥α成立,如图.过m上一点P 作PB∥N,则PB⊥m,PB⊥β,设垂足为B.又设m⊥α,垂足为A,过PA、PB的平面与α、β的交线l交于点C.∵l⊥PA,l⊥PB,∴l⊥平面PAB.∴l⊥AC,l⊥BC.∴∠ACB是二面角α-l-β的平面角.由m⊥n,显然PA⊥PB,∴∠ACB=90°,∴α⊥β.由①③④②成立.反过来,如果②③④成立,与上面证法类似可得①成立.答案:②③④①或①③④②.主要考察知识点:空间直线和平面3、设三棱锥P ABC的顶点P在平面ABC上的射影是H,给出下列命题:①若PA⊥BC,PB⊥AC,则H是△ABC的垂心;②若PA、PB、PC两两互相垂直,则H是△ABC的垂心;③若∠ABC=90°,H是AC的中点,则PA=PB=PC;④若PA=PB=PC,则H是△ABC的外心.请把正确命题的序号填在横线上:______________.参考答案与解析:解析:①若P A⊥BC,PB⊥AC,则H为垂心.②∵PA⊥PB,PA⊥PC,∴PA⊥面PBC.∴PA⊥BC.又PH⊥面ABC,∴PH⊥BC.∴BC⊥面PAH.∴AH⊥BC.同理BH⊥AC,∴H为垂心.③∵H为AC中点,∠ABC=90°,∴AH=BH=CH.又PH⊥面ABC,由勾股定理知PA=PB=PC.④∵PA=PB=PC,又PH⊥面ABC,同③可知AH=BH=CH,∴H为外心.答案:①②③④主要考察知识点:空间直线和平面4、如图,P是二面角α-AB-β的棱AB上一点,分别在α、β上引射线PM、PN,截PM=PN,如果∠BPM=∠BPN=45°,∠MPN=60°,则二面角α-AB-β的大小是___________.参考答案与解析:解析:过M在α内作MO⊥AB于点O,连结NO,设PM=PN=a,又∠BPM=∠B PN=45°,∴△OPM≌△OPN.∴ON⊥AB.∴∠MON为所求二面角的平面角.连结MN,∵∠MPN=60°,∴MN=a.又,∴MO2+NO2=MN2.∴∠MON=90°.答案:90°主要考察知识点:空间直线和平面三、解答题【共3道小题】1、如图,在正方体ABCD—A1B1C1D1中,EF⊥A1D,EF⊥AC,求证:EF∥BD1.参考答案与解析:解析:要证明EF∥BD1,可构造与它们都垂直的一个平面.由于A1D,AC 均为各面的对角线,通过对角线的平行性可构造垂直关系.证明:连结A1C1,由于AC∥A1C1,EF⊥AC,∴EF⊥A1C1.又EF⊥A1D,A1D∩A1C1=A1,∴EF⊥平面A1C1D. ①∵BB1⊥平面A1B1C1D1,A1C1平面A1B1C1D1,∴BB1⊥A1C1.又A1B1C1D1为正方体,∴A1C1⊥B1D1.∵BB1∩B1D1=B1,∴A1C1⊥平面BB1D1D.而BD1平面BB1D1D,∴BD1⊥A1C1.同理,DC1⊥BD1,DC1∩A1C1=C1,∴BD1⊥平面A1C1D. ②由①②可知EF∥BD1.主要考察知识点:空间直线和平面2、在长江汽车渡口,马力不足或装货较重的汽车上岸时,采用沿着坡面斜着成S形的方法向上开,这是为什么?你能从数学的角度进行解释吗?参考答案与解析:答案:在汽车马力恒定的情况下,行驶单位路程内,垂直上升高度愈大,汽车愈费“力”,当“力”所不及时,就会发生危险.日常经验告诉我们,走S形可减少这种危险,从数学的角度看,可作如下解释.图2-3-22如图,AB表示笔直向上行走的路线(AB⊥CA),α表示它与水平面所成的交角,CB表示斜着向上行走的路线,β表示它与水平面所成的夹角,它们所达到的高度都是BD.现在的问题就是要研究α和β这两个角哪个大,越大越费力.在Rt△BAD中,sinα=.①在Rt△BCD中,sinβ=.②比较①与②,因为AB、CB分别是直角三角形ABC的直角边和斜边,也就是说AB<CB,所以>.又因为α、β都是锐角,所以α>β.因此汽车沿着CB方向斜着向上开要省力.山区修筑的公路,采取盘山而上的方法,也是这个道理.主要考察知识点:空间直线和平面3、如图,在四面体ABCD中,△ABD、△ACD、△BCD、△ABC都全等,且,BC=2,求以BC为棱、以面BCD和面BCA为面的二面角的大小.参考答案与解析:解:取BC的中点E,连结AE、DE,∵AB=AC,∴AE⊥BC.又∵△ABD≌△ACD,AB=AC,∴DB=DC.∴DE⊥BC.∴∠AE D为二面角A-BC-D的平面角.又∵△ABC≌△DBC,且△ABC为以BC为底的等腰三角形,故△DBC也是以BC为底的等腰三角形,∴.又△ABD≌△BDC,∴AD=BC=2.在Rt△DEB中,,BE=1,∴,同理.在△AE D中,∵AE=DE=,AD=2,∴AD2=AE2+DE2.∴∠AE D=90°.∴以面BCD和面BCA为面的二面角的大小为90°.主要考察知识点:空间直线和平面一、选择题【共12道小题】1、下列说法中正确的是( )A.棱柱的侧面可以是三角形B.正方体和长方体都是特殊的四棱柱C.所有的几何体的表面都能展成平面图形D.棱柱的各条棱都相等参考答案与解析:B主要考察知识点:简单几何体和球2、将一个等腰梯形绕着它的较长的底边所在的直线旋转一周,所得的几何体包括( )A.一个圆台、两个圆锥B.两个圆台、一个圆柱C.两个圆台、一个圆柱D.一个圆柱、两个圆锥参考答案与解析:D主要考察知识点:简单几何体和球3、过球的一条半径的中点,作垂直于该半径的平面,则所得截面的面积与球的表面积的比为( )A. B. C.D.参考答案与解析:解析:设球半径为R,截面半径为r.+r2=R2,∴r2=.∴.答案:A主要考察知识点:简单几何体和球4、如图所示的直观图是将正方体模型放置在你的水平视线的左上角而绘制的,其中正确的是( )参考答案与解析:解析:由几何体的直观图画法及主体图形中虚线的使用,知A正确.答案:A主要考察知识点:简单几何体和球5、长方体的高等于h,底面积等于S,过相对侧棱的截面面积为S′,则长方体的侧面积等于( )A. B.C. D.参考答案与解析:解析:设长方体的底面边长分别为a、b,过相对侧棱的截面面积S′=①,S=ab②,由①②得:(a+b)2=+2S,∴a+b=,S侧=2(a+b)h=2h.答案:C主要考察知识点:简单几何体和球6、设长方体的对角线长度是4,过每一顶点有两条棱与对角线的夹角都是60°,则此长方体的体积是( )A. B. C.D.参考答案与解析:解析:设长方体的过一顶点的三条棱长为a、b、c,并且长为a、b的两条棱与对角线的夹角都是60°,则a=4cos60°=2,b=4cos60°=2.根据长方体的对角线性质,有a2+b2+c2=42,即22+22+c2=42.∴c=.因此长方体的体积V=abc=2×2×=.答案:B主要考察知识点:简单几何体和球7、棱锥被平行于底面的平面所截,当截面分别平分棱锥的侧棱、侧面积、体积时,相应的截面面积分别为S1、S2、S3,则( )A.S1<S2<S3B.S3<S2<S1C.S2<S1<S3 D.S1<S3<S2参考答案与解析:解析:由截面性质可知,设底面积为S.;;可知:S1<S2<S3故选A.用平行于底面的平面截棱锥所得截面性质都是一些比例关系:截得面积之比就是对应高之比的平方,截得体积之比,就是对应高之比的立方,所谓“高”,是指大棱锥、小棱锥的高,而不是两部分几何体的高.答案:A主要考察知识点:简单几何体和球8、正四面体的内切球球心到一个面的距离等于这个正四面体高的( )A. B. C.D.参考答案与解析:解析:球心到正四面体一个面的距离即球的半径r,连结球心与正四面体的四个顶点.把正四面体分成四个高为r的三棱锥,所以4×S·r=·S·h,r= h (其中S为正四面体一个面的面积,h为正四面体的高)答案:C主要考察知识点:简单几何体和球9、若圆台两底面周长的比是1∶4,过高的中点作平行于底面的平面,则圆台被分成两部分的体积比是( )A.1∶16B.3∶27C.13∶129D.39∶129参考答案与解析:解析:由题意设上、下底面半径分别为r,4r,截面半径为x,圆台的高为2h,则有,∴x=.∴.答案:D主要考察知识点:简单几何体和球10、在棱长为1的正方体上,分别用过共顶点的三条棱中点的平面截该正方体,则截去8个三棱锥后,剩下的凸多面体的体积是( )A. B. C.D.。
人教A版高一数学必修第二册全册复习测试题卷含答案解析(1)
高一数学必修第二册全册复习测试题卷11(共22题)一、选择题(共10题)1. △ABC 中,若 a =1,c =2,B =60∘,则 △ABC 的面积为 ( ) A . 12B . 1C .√32D . √32. 若书架中放有中文书 5 本,英文书 3 本,日文书 2 本,则抽出一本书为外文书的概率为 ( ) A . 15B . 310C . 25D . 123. 若 θ 为两个非零向量的夹角,则 θ 的取值范围为 ( ) A .(0,π) B .(0,π] C .[0,π) D .[0,π]4. 从一箱产品中随机地抽取一件,设事件 A = { 抽到一等品 },事件 B = { 抽到二等品 },事件 C = { 抽到三等品 } ,且已知 P (A )=0.65,P (B )=0.2,P (C )=0.1.则事件“抽到的是二等品或三等品”的概率为 ( ) A .0.7 B .0.65 C .0.35 D .0.35. 下列关于古典概型的说法中正确的是 ( ) ①试验中所有可能出现的样本点只有有限个; ②每个事件出现的可能性相等; ③每个样本点出现的可能性相等;④若样本点总数为 n ,随机事件 A 包含其中的 k 个样本点,则 P (A )=kn . A .②④ B .③④ C .①④ D .①③④6. 给定一组数据:102,100,103,104,101,这组数据的第 60 百分位数是 ( ) A . 102 B . 102.5 C . 103 D . 103.57. 为比较甲、乙两地某月 14 时的气温情况,随机选取该月中的 5 天,这 5 天中 14 时的气温数据(单位:∘C )如下:甲:2628293131乙:2829303132以下结论:①甲地该月 14 时的平均气温低于乙地该月 14 时的平均气温; ②甲地该月 14 时的平均气温高于乙地该月 14 时的平均气温;③甲地该月14时的气温的标准差小于乙地该月14时的气温的标准差;④甲地该月14时的气温的标准差大于乙地该月14时的气温的标准差.其中根据数据能得到的统计结论的编号为( )A.①③B.①④C.②③D.②④8.下列说法正确的是( )A.任何事件的概率总是在(0,1)之间B.频率是客观存在的,与试验次数无关C.随着试验次数的增加,事件发生的频率一般会稳定于概率D.概率是随机的,在试验前不能确定9.用符号表示“点A在直线l上,l在平面α内”,正确的是( )A.A∈l,l∉αB.A⊂l,l⊄αC.A⊂l,l∈αD.A∈l,l⊂α10.半径为2的球的表面积为( )A.4πB.8πC.12πD.16π二、填空题(共6题)11.一家保险公司想了解汽车的挡风玻璃在一年时间里破碎的概率,公司收集了20000部汽车,时间从某年的5月1日到下一年的5月1日,共发现有600部汽车的挡风玻璃破碎,则一部汽车在一年时间里挡风玻璃破碎的概率约为.12.思考辨析 判断正误.( )做100次拋硬币的试验,结果51次出现正面朝上,因此,出现正面朝上的概率是5110013.若空间两个角的两条边分别平行,则这两个角的大小关系是.14.如图所示,在复平面内,网格中的每个小正方形的边长都为1,点A,B对应的复数分别是z1,=.z2,则z2z115.平均数:如果n个数x1,x2,⋯,x n,那么x=叫做这n个数的平均数.16.思考辨析判断正误为了更清楚地反映学生在这学期多次考试中数学成绩情况,可以选用折线统计图.( )三、解答题(共6题)17.如图所示,梯形ABCD中,AD∥BC,且AD<BC,当梯形ABCD绕AD所在直线旋转一周时,其他各边旋转围成了一个几何体,试描述该几何体的结构特征.18.小明是班里的优秀学生,他的历次数学成绩是96,98,95,93,45分,最近一次考试成绩只有45分的原因是他带病参加了考试.期末评价时,怎样给小明评价(90分及90分以上为优秀,75∼90分为良好)?19.类比绝对值∣x−x0∣的几何意义,∣z−z0∣(z,z0∈C)的几何意义是什么?20.如图,在三棱锥P−ABC中,平面PAC⊥平面ABC,∠ACB=90∘,PA=AC=2BC.(1) 若PA⊥PB,求证:平面PAB⊥平面PBC;(2) 若PA与平面ABC所成角的大小为60∘,求二面角C−PB−A的余弦值.21.应用面面平行判断定理应具备哪些条件?22.如图,在四棱锥P−ABCD中,PD⊥平面ABCD,AB∥DC,AB⊥AD,DC=6,AD=8,BC=10,PD=9,E为PA的中点.(1) 求证:DE∥平面BPC.(2) 在线段AB上是否存在一点F,满足CF⊥DB?若存在,试求出此时三棱锥B−PCF的体积;若不存在,请说明理由.答案一、选择题(共10题) 1. 【答案】C【解析】由题得 △ABC 的面积 S =12AB ⋅BC ⋅sin60∘=12×2×1×√32=√32. 【知识点】三角形的面积公式2. 【答案】D【解析】在 10 本书中,中文书 5 本,外文书为 3+2=5 本,由古典概型,在其中抽出一本书为外文书的概率为 510,即 12. 【知识点】古典概型3. 【答案】D【知识点】平面向量的数量积与垂直4. 【答案】D【解析】由题意知事件 A 、 B 、 C 互为互斥事件,记事件 D =“抽到的是二等品或三等品”,则 P (D )=P (B ∪C )=P (B )+P (C )=0.2+0.1=0.3. 【知识点】事件的关系与运算5. 【答案】D【解析】②中所说的事件不一定是样本点,所以②不正确;根据古典概型的特征及计算公式可知①③④正确. 【知识点】古典概型6. 【答案】D【解析】 5×0.6=3,第 60 百分位数是第三与第四个数的平均数, 即103+1042=103.5.【知识点】样本数据的数字特征7. 【答案】B【解析】因为 x 甲=26+28+29+31+315=29,x 乙=28+29+30+31+325=30,所以 x 甲<x 乙.又 s 甲2=9+1+0+4+45=185,s 乙2=4+1+0+1+45=2,所以 s 甲>s 乙,故由样本估计总体可知结论①④正确. 【知识点】样本数据的数字特征8. 【答案】C【解析】不可能事件的概率为 0,必然事件的概率为 1,故A 错误;频率是由试验的次数决定的,故B 错误;概率是频率的稳定值,故C 正确,D 错误. 【知识点】频率与概率9. 【答案】D【解析】点 A 在直线 l 上,表示为 A ∈l ,l 在平面 α 内,表示为 l ⊂α. 【知识点】平面的概念与基本性质10. 【答案】D【解析】因为球的半径为 r =2, 所以该球的表面积为 S =4πr 2=16π. 【知识点】球的表面积与体积二、填空题(共6题) 11. 【答案】 0.03【解析】 P =60020000=0.03.【知识点】频率与概率12. 【答案】 ×【知识点】频率与概率13. 【答案】相等或互补【知识点】直线与直线的位置关系14. 【答案】 −1−2i【解析】由题意,根据复数的表示可知z1=i,z2=2−i,所以z2z1=2−ii=(2−i)⋅(−i)i⋅(−i)=−1−2i.【知识点】复数的乘除运算、复数的几何意义15. 【答案】1n(x1+x2+⋯+x n)【知识点】样本数据的数字特征16. 【答案】√【知识点】频率分布直方图三、解答题(共6题)17. 【答案】如图所示,旋转所得的几何体是一个圆柱挖去两个圆锥后剩余部分构成的组合体.【知识点】组合体18. 【答案】小明5次考试成绩从小到大排列为45,93,95,96,98,中位数是95,应评定为“优秀”.【知识点】样本数据的数字特征19. 【答案】∣z−z0∣(z,z0∈C)的几何意义是复平面内点Z到点Z0的距离.【知识点】复数的加减运算20. 【答案】(1) 因为平面PAC⊥平面ABC,平面PAC∩平面ABC=AC,BC⊂平面ABC,BC⊥AC,所以BC⊥平面PAC,因为PA⊂平面PAC,所以PA⊥BC.又PA⊥PB,PB∩BC=B,所以PA⊥平面PBC,因为PA⊂平面PAB,所以平面PAB⊥平面PBC.(2) 如图,过P作PH⊥AC于点H,因为平面PAC⊥平面ABC,所以PH⊥平面ABC,所以∠PAH=60∘,不妨设PA=2,所以PH=√3,以 C 为原点,分别以 CA ,CB 所在直线为 x 轴,y 轴,以过 C 点且平行于 PH 的直线为 z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系,则 C (0,0,0),A (2,0,0),B (0,1,0),P(1,0,√3),因此 AB⃗⃗⃗⃗⃗ =(−2,1,0),AP ⃗⃗⃗⃗⃗ =(−1,0,√3),CB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(0,1,0),CP ⃗⃗⃗⃗⃗ =(1,0,√3). 设 n ⃗ =(x 1,y 1,z 1) 为平面 PAB 的一个法向量, 则 {n ⃗ ⋅AB⃗⃗⃗⃗⃗ =0,n ⃗ ⋅AP⃗⃗⃗⃗⃗ =0, 即 {−2x 1+y 1=0,−x 1+√3z 1=0,令 z 1=√3,可得 n ⃗ =(3,6,√3), 设 m ⃗⃗ =(x 2,y 2,z 2) 为平面 PBC 的一个法向量, 则 {m ⃗⃗ ⋅CB⃗⃗⃗⃗⃗ =0,m ⃗⃗ ⋅CP ⃗⃗⃗⃗⃗ =0, 即 {y 2=0,x 2+√3z 2=0,令 z 2=√3,可得 m ⃗⃗ =(−3,0,√3), 所以 cos⟨m ⃗⃗ ,n ⃗ ⟩=4√3×2√3=−14, 易知二面角 C −PB −A 为锐角, 所以二面角 C −PB −A 的余弦值为 14.【知识点】平面与平面垂直关系的判定、利用向量的坐标运算解决立体几何问题、二面角21. 【答案】①平面 α 内两条相交直线 a ,b ,即 a ⊂α,b ⊂α,a ∩b =P .②两条相交直线 a ,b 都与 β 平行,即 a ∥β,b ∥β. 【知识点】平面与平面平行关系的判定22. 【答案】(1) 取 PB 的中点 M ,连接 EM ,CM ,过点 C 作 CN ⊥AB ,垂足为 N ,如图所示. 因为 CN ⊥AB ,DA ⊥AB , 所以 CN ∥DA , 又 AB ∥CD ,所以四边形 CDAN 为矩形, 所以 CN =AD =8,DC =AN =6.在 Rt △BNC 中,BN =√BC 2−CN 2=√102−82=6, 所以 AB =12.因为 E ,M 分别为 PA ,PB 的中点, 所以 EM ∥AB 且 EM =6, 又 DC ∥AB ,且 CD =6, 所以 EM ∥CD 且 EM =CD , 则四边形 CDEM 为平行四边形, 所以 DE ∥CM .因为 CM ⊂平面BPC ,DE ⊄平面BPC ,所以 DE ∥平面BPC .(2) 存在.理由如下:由题意可得 DA ,DC ,DP 两两互相垂直,故以 D 为原点,DA ,DC ,DP所在直线分别为 x 轴,y 轴,z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系 Dxyz . 则 D (0,0,0),B (8,12,0),C (0,6,0),所以 DB⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(8,12,0). 假设 AB 上存在一点 F 使 CF ⊥BD ,设点 F 坐标为 (8,t,0)(0≤t ≤12), 则 CF⃗⃗⃗⃗⃗ =(8,t −6,0), 由 CF ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅DB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0,得 64+12(t −6)=12t −8=0, 所以 t =23,即 AF =23,故 BF =12−23=343.又 PD =9,所以 V 三棱锥B−PCF =V 三棱锥P−BCF =13×12×343×8×9=136.【知识点】直线与平面平行关系的判定、利用向量的坐标运算解决立体几何问题。
高一数学必修2试题附答案详解
高一数学必修2试题附答案详解一、 选择题(12×5分=60分)1、下列命题为真命题的是( )A. 平行于同一平面的两条直线平行;B.与某一平面成等角的两条直线平行;C. 垂直于同一平面的两条直线平行;D.垂直于同一直线的两条直线平行。
D.2、下列命题中错误的是:( )A. 如果α⊥β,那么α内一定存在直线平行于平面β;B. 如果α⊥β,那么α内所有直线都垂直于平面β;C. 如果平面α不垂直平面β,那么α内一定不存在直线垂直于平面β;D. 如果α⊥γ,β⊥γ,α∩β=l,那么l ⊥γ.3、右图的正方体ABCD-A ’B ’C ’D ’中,异面直线AA ’与BC 所成的角是( )A. 300B.450C. 600D. 9004、右图的正方体ABCD- A ’B ’C ’D ’中,二面角D ’-AB-D 的大小是( )A. 300B.450C. 600D. 9005、直线5x-2y-10=0在x 轴上的截距为a,在y 轴上的截距为b,则( )A.a=2,b=5;B.a=2,b=5-;C.a=2-,b=5;D.a=2-,b=5-.6、直线2x-y=7与直线3x+2y-7=0的交点是( )A (3,-1)B (-1,3)C (-3,-1)D (3,1)7、过点P(4,-1)且与直线3x-4y+6=0垂直的直线方程是( )A 4x+3y-13=0B 4x-3y-19=0C 3x-4y-16=0D 3x+4y-8=08、正方体的全面积为a,它的顶点都在球面上,则这个球的表面积是:( ) A.3aπ; B.2aπ; C.a π2; D.a π3.A B A ’ C C ’9、已知一个铜质的五棱柱的底面积为16cm 2,高为4cm ,现将它熔化后铸成一个正方体的铜块(不计损耗),那么铸成的铜块的棱长是( ) A. 2cm; B.cm 34; C.4cm; D.8cm 。
10、圆x 2+y 2-4x-2y-5=0的圆心坐标是:( )A.(-2,-1);B.(2,1);C.(2,-1);D.(1,-2).11、直线3x+4y-13=0与圆1)3()2(22=-+-y x 的位置关系是:( ) A. 相离; B. 相交; C. 相切; D. 无法判定.12、圆C 1: 1)2()2(22=-++y x 与圆C 2:16)5()2(22=-+-y x 的位置关系是( )A 、外离B 相交C 内切D 外切二、填空题(5×5=25)13、底面直径和高都是4cm 的圆柱的侧面积为 cm 2。
高一数学必修2精选习题与答案(复习专用)
(数学2必修)第一章 空间几何体 [基础训练A 组] 一、选择题1.有一个几何体的三视图如下图所示,这个几何体应是一个( )A.棱台B.棱锥C.棱柱D.都不对2.棱长都是1的三棱锥的表面积为( )A.3 B. 23 C. 33 D. 433.长方体的一个顶点上三条棱长分别是3,4,5,且它的8个顶点都在 同一球面上,则这个球的表面积是( ) A .25π B .50π C .125π D .都不对 4.正方体的内切球和外接球的半径之比为( )A .3:1B .3:2C .2:3D .3:35.在△ABC 中,02, 1.5,120AB BC ABC ==∠=,若使绕直线BC 旋转一周,则所形成的几何体的体积是( ) A.92π B. 72π C. 52π D. 32π 6.底面是菱形的棱柱其侧棱垂直于底面,且侧棱长为5,它的对角线的长分别是9和15,则这个棱柱的侧面积是( ) A .130 B .140 C .150 D .160 二、填空题1.一个棱柱至少有 _____个面,面数最少的一个棱锥有 ________个顶点, 顶点最少的一个棱台有 ________条侧棱。
2.若三个球的表面积之比是1:2:3,则它们的体积之比是_____________。
3.正方体1111ABCD A B C D - 中,O 是上底面ABCD 中心,若正方体的棱长为a , 则三棱锥11O AB D -的体积为_____________。
4.如图,,E F 分别为正方体的面11A ADD 、面11B BCC 的中心,则四边形E BFD 1在该正方体的面上的射影可能是____________。
5.已知一个长方体共一顶点的三个面的面积分别是2、3、6,这个 长方体的对角线长是___________;若长方体的共顶点的三个侧面面积分别为3,5,15,则它的体积为___________. 三、解答题1.将圆心角为0120,面积为3π的扇形,作为圆锥的侧面,求圆锥的表面积和体积 (数学2必修)第一章 空间几何体ABD CE F[综合训练B 组] 一、选择题1.如果一个水平放置的图形的斜二测直观图是一个底面为045, 腰和上底均为1的等腰梯形,那么原平面图形的面积是( ) A . 22+ B .221+ C .222+ D . 21+ 2.半径为R 的半圆卷成一个圆锥,则它的体积为( )A .3324R π B .338R π C .3524R π D .358R π 3.一个正方体的顶点都在球面上,它的棱长为2cm , 则球的表面积是( ) A.28cm π B.212cm πC.216cmπD.220cm π4.圆台的一个底面周长是另一个底面周长的3倍,母线长为3,圆台的侧面积为84π,则圆台较小底面的半径为( ) A .7 B.6 C.5 D.3 5.棱台上、下底面面积之比为1:9,则棱台的中截面分棱台成两部分的体积之比是( )A .1:7 B.2:7 C.7:19 D.5:166.如图,在多面体ABCDEF 中,已知平面ABCD 是边长为3的正方形,//EF AB ,32EF =,且EF 与平面ABCD 的距离为2,则该多面体的体积为( ) A .92B.5 C.6 D.152二、填空题1.Rt ABC ∆中,3,4,5AB BC AC ===,将三角形绕直角边AB 旋转一周所成的几何体的体积为____________。
高一数学必修2习题(答案详解)
一、选择题【共10道小题】1、给出的下列命题中,正确命题的个数是( )①梯形的四个顶点在同一平面内②三条平行直线必共面③有三个公共点的两个平面必重合④每两条都相交且交点各不相同的四条直线一定共面A.1B.2C.3D.4参考答案与解析:思路解析:逐个对各选项分析:梯形是一个平面图形,所以其四个顶点在同一个平面内,①对;两条平行直线是可以确定一个平面的,三条平行直线有可能确定三个平面,②错;三个公共点可以同在两个相交平面的公共直线上,③错;设这四条直线分别为l1、l2、l3、l4,取其中两条相交直线l1和l2,则它们可确定一个平面α,取l3,设其与l1、l2的交点分别为A、B,则由题意知这两点不同,且A∈l1,B∈l2,所以有A、B∈α,从而l3∈α;同理可证明l4∈α.所以每两条都相交且交点各不相同的四条直线一定共面,④对.答案:B主要考察知识点:空间直线和平面2、如图2-1-17,空间四边形SABC中,各边及对角线长都相等,若E、F分别为SC、AB的中点,那么异面直线EF与SA所成的角等于( )A.90°B.60°C.45°D.30°图2-1-17参考答案与解析:思路解析:求EF与SA所成的角,可把SA平移,使其角的顶点在EF上,为此取SB的中点G,连结GE、GF、BE、AE.由三角形中位线定理得GE=BC,GF=SA,且GF∥SA,所以∠GFE就是EF与SA所成的角.若设此空间四边形边长为a,那么GF=GE=a,EA=a,EF=a,因此△EFG为等腰直角三角形,∠EFG=45°,所以EF与SA所成的角为45°.答案:C主要考察知识点:空间直线和平面3、如果直线a∥平面α,那么直线a与平面α内的( )A.一条直线不相交B.两条直线不相交C.无数条直线不相交D.任意一条直线不相交参考答案与解析:思路解析:利用线面平行的定义.直线a∥平面α,则a与α无公共点,与α内的直线当然均无公共点.答案:D主要考察知识点:空间直线和平面4、若点M在直线α上,α在平面α内,则M、a、α间的上述关系可记为( )A.M∈a,a∈αB.M∈a,aαC.M a,aαD.M a,aα参考答案与解析:B主要考察知识点:空间直线和平面5、在空间四边形ABCD的边AB、BC、CD、DA上分别取E、F、G、H四点,如果EF与HG交于点M,则( )A.M一定在直线AC上B.M一定在直线BD上C.M可能在AC上,也可能在BD上D.M不在AC上,也不在BD上参考答案与解析:A主要考察知识点:空间直线和平面6、下列说法正确的是()A.三点确定一个平面B.四边形一定是平面图形C.梯形一定是平面图形D.平面α和平面β有不同在一条直线上的三个交点参考答案与解析:解析:A错,不共点的三点;B错,如空间四边形;D错,两平面的三个交点在同一直线上.答案:C主要考察知识点:空间直线和平面7、若点M在直线a上,a在平面α内,则M,a,α间的上述关系可记为()A.M∈a,a∈αB.M∈a,C.,D.,参考答案与解析:解析:要明确数学符号语言的表示.答案:B主要考察知识点:空间直线和平面8、异面直线是指()A.空间中两条不相交的直线B.分别位于两个不同平面内的两条直线C.平面内的一条直线与平面外的一条直线D.不同在任何一个平面内的两条直线参考答案与解析:解析:A错,有可能平行;B错,有可能平行或相交;C错,有可能平行或相交;D正确.主要考察知识点:空间直线和平面9、若a∥α,b∥α,则直线a、b的位置关系是()A.平行B.相交C.异面D.A、B、C均有可能参考答案与解析:解析:平行、相交、异面都有可能,此题的难点在于可能选平行,易和平行公理混淆.答案:D主要考察知识点:空间直线和平面10、下列命题:①若直线l平行于平面α内的无数条直线,则l∥α;②若直线a在平面α外,则a∥α;③若直线a∥b,直线,则a∥α;④若直线a∥b,b α,那么直线a就平行于平面α内的无数条直线.其中真命题的个数为( )A.1B.2C.3D.4参考答案与解析:解析:对于①,∵直线l虽与平面α内无数条直线平行,但l有可能在平面α内,∴l不一定平行于α.∴①是假命题.对于②,∵直线a在平面α外包括两种情况:a∥α和a与α相交,∴a和α不一定平行.∴②是假命题.对于③,∵直线a∥b, ,则只能说明a和b无公共点,但a可能在平面α内,∴a不一定平行于α.∴③是假命题.对于④,∵a∥b, ,那么a α或a∥α,∴a可以与平面α内的无数条直线平行.∴④是真命题.综上所述,真命题的个数为1.主要考察知识点:空间直线和平面二、填空题【共4道小题】1、空间三条直线两两相交,点P不在这三条直线上,那么由点P和这三条直线最多可以确定的平面的个数为__________.参考答案与解析:解析:(1)当题中三条直线共点但不共面相交时,可确定3个平面;而P点与每条直线又可确定3个平面,故共确定6个.主要考察知识点:空间直线和平面2、和两条平行直线中的一条是异面直线的直线与另一条直线的位置关系是_______.参考答案与解析:思路解析:由公理4可知不可能平行,只有相交或异面.答案:相交或异面主要考察知识点:空间直线和平面3、看图填空.(1)AC∩BD=_______;(2)平面AB1∩平面A1C1=________;(3)平面A1C1CA∩平面AC=________;(4)平面A1C1CA∩平面D1B1BD=_________;(5)平面A1C1∩平面AB1∩平面B1C=_________;(6)A1B1∩B1B∩B1C1=_________.参考答案与解析:解析:两个面的两个公共点连线即为交线.答案:(1)O(2)A1B1(3)AC(4)OO1(5)B1(6)B1主要考察知识点:空间直线和平面4、已知平面α、β相交,在α、β内各取两点,这四点都不在交线上,这四点能确定平面_______个.参考答案与解析:解析:分类,如果这四点在同一平面内,那么确定一个平面,如果这四点不共面,则任意三点可确定一个平面,可确定四个.答案:1或4主要考察知识点:空间直线和平面三、解答题【共3道小题】1、如图,已知△ABC在平面α外,它的三边所在直线分别交平面α于点P、Q、R,求证:P、Q、R三点共线.参考答案与解析:解析:本题是一个证明三点共线的问题,利用公理3,两平面相交时,有且只有一条公共直线.因此只需证明P、Q、R三点是某两个平面的公共点,即可得这三个点都在两平面的交线上,因此是共线的.证明:设△ABC确定平面ABC,直线AB交平面α于点Q,直线CB交平面α于点P,直线AC 交平面α于点R,则P、Q、R三点都在平面α内,又因为P、Q、R三点都在平面ABC内,所以P、Q、R三点都在平面α和平面ABC的交线上,而两平面的交线只有一条,所以P、Q、R三点共线.主要考察知识点:空间直线和平面2、如图,已知正方体ABCD—A′B′C′D′.①哪些棱所在直线与直线BA′是异面直线?②直线BA′和CC′的夹角是多少?③哪些棱所在的直线与直线AA′垂直?参考答案与解析:解析:①由异面直线的定义可知,棱AD,DC,CC′,DD′,D′C′,B′D′所在直线分别与直线BA′是异面直线.②由BB′∥CC′可知,∠B′BA′为异面直线BA′与CC′的夹角,∠B′BA′=45°,所以BA′与CC′的夹角为45°.③直线AB,BC,CD,DA,A′B′,B′C′,C′D′,D′A′分别与直线AA′垂直.主要考察知识点:空间直线和平面3、已知直线b∥c,且直线a与b、c都相交,求证:直线a,b,c共面.参考答案与解析:证明:∵b∥c,∴不妨设b,c共面于平面α.设a∩b=A,a∩c=B,∴A∈a,B∈a,A∈α,B∈α,即.∴三线共面.主要考察知识点:空间直线和平面一、选择题【共10道小题】1、若两个平面互相平行,则分别在这两个平行平面内的直线( )A.平行B.异面C.相交D.平行或异面参考答案与解析:解析:两平行平面内的直线可能平行,也可能异面,就是不可能相交.答案:D主要考察知识点:空间直线和平面2、下列结论中,正确的有( )①若aα,则a∥α②a∥平面α,bα则a∥b③平面α∥平面β,aα,bβ,则a∥b④平面α∥β,点P∈α,a∥β,且P∈a,则aαA.1个B.2个C.3个D.4个参考答案与解析:解析:若aα,则a∥α或a与α相交,由此知①不正确若a∥平面α,bα,则a与b异面或a∥b,∴②不正确若平面α∥β,aα,bβ,则a∥b或a与b异面,∴③不正确由平面α∥β,点P∈α知P β过点P而平行平β的直线a必在平面α内,是正确的.证明如下:假设aα,过直线a作一面γ,使γ与平面α相交,则γ与平面β必相交.设γ∩α=b,γ∩β=c,则点P∈b.由面面平行性质知b∥c;由线面平行性质知a∥c,则a∥b,这与a∩b=P矛盾,∴aα.故④正确.答案:A主要考察知识点:空间直线和平面3、在空间四边形ABCD中,E、F分别是AB和BC上的点,若AE∶EB=CF∶FB=1∶3,则对角线AC和平面DEF的位置关系是( )A.平行B.相交C.在内D.不能确定参考答案与解析:解析:在平面ABC内.∵AE:EB=CF:FB=1:3,∴AC∥EF.可以证明AC平面DEF.若AC平面DEF,则AD平面DEF,BC平面DEF.由此可知ABCD为平面图形,这与ABCD是空间四边形矛盾,故AC平面DEF.∵AC∥EF,EF平面DEF.∴AC∥平面DEF.答案:A主要考察知识点:空间直线和平面4、a,b是两条异面直线,A是不在a,b上的点,则下列结论成立的是( )A.过A有且只有一个平面平行于a,bB.过A至少有一个平面平行于a,bC.过A有无数个平面平行于a,bD.过A且平行a,b的平面可能不存在参考答案与解析:解析:如当A与a确定的平面与b平行时,过A作与a,b都平行的平面不存在.答案:D主要考察知识点:空间直线和平面5、已知直线a与直线b垂直,a平行于平面α,则b与α的位置关系是( )A.b∥αB.bαC.b与α相交D.以上都有可能参考答案与解析:思路解析:a与b垂直,a与b的关系可以平行、相交、异面,a与α平行,所以b与α的位置可以平行、相交、或在α内,这三种位置关系都有可能.答案:D主要考察知识点:空间直线和平面6、下列命题中正确的命题的个数为( )①直线l平行于平面α内的无数条直线,则l∥α;②若直线a在平面α外,则a∥α;③若直线a∥b,直线bα,则a∥α;④若直线a∥b,b平面α,那么直线a就平行于平面α内的无数条直线.A.1B.2C.3D.4参考答案与解析:解析:对于①,∵直线l虽与平面α内无数条直线平行,但l有可能在平面α内(若改为l与α内任何直线都平行,则必有l∥α),∴①是假命题.对于②,∵直线a在平面α外,包括两种情况a∥α和a与α相交,∴a与α不一定平行,∴②为假命题.对于③,∵a∥b,bα,只能说明a与b无公共点,但a可能在平面α内,∴a不一定平行于平面α.∴③也是假命题.对于④,∵a∥b,bα.那么aα,或a∥α.∴a可以与平面α内的无数条直线平行.∴④是真命题.综上,真命题的个数为1.答案:A主要考察知识点:空间直线和平面7、下列命题正确的个数是( )(1)若直线l上有无数个点不在α内,则l∥α(2)若直线l与平面α平行,l与平面α内的任意一直线平行(3)两条平行线中的一条直线与平面平行,那么另一条也与这个平面平行(4)若一直线a和平面α内一直线b平行,则a∥αA.0个B.1个C.2个D.3个参考答案与解析:解析:由直线和平面平行的判定定理知,没有正确命题.答案:A主要考察知识点:空间直线和平面8、已知m、n是两条不重合的直线,α、β、γ是三个两两不重合的平面,给出下列四个命题:①若m⊥α,m⊥β,则α∥β;②若α⊥γ,β⊥γ,则α∥β;③若mα,nβ,m∥n,则α∥β;④若m、n是异面直线,mα,m∥β,nβ,n∥α,则α∥β.其中真命题是( )A.①和②B.①和③C.③和④D.①和④参考答案与解析:解析:利用平面平行判定定理知①④正确.②α与β相交且均与γ垂直的情况也成立,③中α与β相交时,也能满足前提条件答案:D主要考察知识点:空间直线和平面9、长方体ABCD-A1B1C1D1中,E为AA1中点,F为BB1中点,与EF平行的长方体的面有()A.1个B.2个C.3个D.4个参考答案与解析:解析:面A1C1,面DC1,面AC共3个.答案:C主要考察知识点:空间直线和平面10、对于不重合的两个平面α与β,给定下列条件:①存在平面γ,使得α、β都垂直于γ;②存在平面γ,使α、β都平行于γ;③α内有不共线的三点到β的距离相等;④存在异面直线l,M,使得l∥α,l∥β,M∥α,M∥β.其中可以判断两个平面α与β平行的条件有()A.1个B.2个C.3个D.4个参考答案与解析:解析:取正方体相邻三个面为α、β、γ,易知α⊥γ,β⊥γ,但是α与β相交,不平行,故排除①,若α与β相交,如图所示,可在α内找到A、B、C三个点到平面β的距离相等,所以排除③.容易证明②④都是正确的.答案:B主要考察知识点:空间直线和平面二、填空题【共4道小题】1、在棱长为a的正方体ABCD—A1B1C1D1中,M、N分别是棱A1B1、B1C1的中点,P是棱AD上一点,AP=,过P、M、N的平面与棱CD交于Q,则PQ=_________.参考答案与解析:解析:由线面平行的性质定理知MN∥PQ(∵MN∥平面AC,PQ=平面PMN∩平面AC,∴MN∥PQ).易知DP=DQ=.故.答案:主要考察知识点:空间直线和平面2、如果空间中若干点在同一平面内的射影在一条直线上,那么这些点在空间的位置是__________.参考答案与解析:共线或在与已知平面垂直的平面内主要考察知识点:空间直线和平面3、若直线a和b都与平面α平行,则a和b的位置关系是__________.参考答案与解析:相交或平行或异面主要考察知识点:空间直线和平面4、正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为DD1中点,则BD1与过点A,C,E的平面的位置关系是_________.参考答案与解析:解析:如图所示,连结BD,设BD∩AC=O,连结BD1,在△BDD1中,E 为DD1的中点,O为BD的中点,∴OE为△BDD1的中位线.∴OE∥BD1.又平面ACE,OE平面ACE,∴BD1∥平面ACE.答案:平行主要考察知识点:空间直线和平面三、解答题【共3道小题】1、如图,直线AC,DF被三个平行平面α、β、γ所截.①是否一定有AD∥BE∥CF;②求证:.参考答案与解析:解析:①平面α∥平面β,平面α与β没有公共点,但不一定总有AD∥BE. 同理不总有BE∥CF.②过A点作DF的平行线,交β,γ于G,H两点,AH∥DF.过两条平行线AH,DF的平面,交平面α,β,γ于AD,GE,HF.根据两平面平行的性质定理,有AD∥GE∥HF.AGED为平行四边形.∴AG=DE.同理GH=EF.又过AC,AH两相交直线之平面与平面β,γ的交线为BG,CH.根据两平面平行的性质定理,有BG∥CH.在△ACH中,.而AG=DE,GH=EF,∴.主要考察知识点:空间直线和平面2、如图,ABCD是平行四边形,S是平面ABCD外一点,M为SC的中点.求证:SA∥平面MDB.参考答案与解析:解析:要说明SA∥平面MDB,就要在平面MDB内找一条直线与SA平行,注意到M是SC的中点,于是可找AC的中点,构造与SA平行的中位线,再说明此中位线在平面MDB内,即可得证.证明:连结AC交BD于N,因为ABCD是平行四边形,所以N是AC的中点.又因为M是SC的中点,所以MN∥SA.因为MN平面MDB,所以SA∥平面MDB.主要考察知识点:空间直线和平面3、如图,已知点M、N是正方体ABCD-A1B1C1D1的两棱A1A与A1B1的中点,P是正方形ABCD 的中心,求证:MN∥平面PB1C.参考答案与解析:证明:如图,连结AC,则P为AC的中点,连结AB1,∵M、N分别是A1A与A1B1的中点,∴MN∥AB1.又∵平面PB1C,平面PB1C,故MN∥面PB1C.一、选择题【共10道小题】1、二面角指的是( )A.两个平面相交所组成的角B.经过同一条直线的两个平面所组成的图形C.一条直线出发的两个半平面组成的图形D.两个平面所夹的不大于90°的角参考答案与解析:解析:根据二面角的定义讨论,故选C.主要考察知识点:空间直线和平面2、α、β、γ、ω是四个不同平面,若α⊥γ,β⊥γ,α⊥ω,β⊥ω,则( )A.α∥β且γ∥ωB.α∥β或γ∥ωC.这四个平面中可能任意两个都不平行D.这四个平面中至多有一对平面平行参考答案与解析:解析:若α∩β=a.∵α⊥γ,β⊥γ,∴α⊥γ.同理a⊥ω.∴γ∥ω;若α∥β,则γ与ω相交或平行,∴α∥β或γ∥ω.答案:B主要考察知识点:空间直线和平面3、已知直线m、n与平面α、β,给出下列三个命题:①若m∥α,n∥α,则m∥n;②若m∥α,n⊥α,则n⊥m;③若m⊥α,m∥β,则α⊥β.其中真命题的个数是( )A.0B.1C.2D.3参考答案与解析:解析:①m∥α,n∥α不一定有m∥α.②③正确.答案:C主要考察知识点:空间直线和平面4、如图2-3-15,设P是正方形ABCD外一点,且PA⊥平面ABCD,则平面PAB与平面PBC、平面PAD的位置关系是( )A.平面PAB与平面PBC、平面PAD都垂直B.它们两两都垂直C.平面PAB与平面PBC垂直、与平面PAD不垂直D.平面PAB与平面PBC、平面PAD都不垂直参考答案与解析:思路解析:∵PA⊥平面ABCD,∴PA⊥BC.又∵BC⊥AB,PA∩AB=A,∴PC⊥平面PAB,从而平面PBC⊥平面PAB.由AD⊥PA,AD⊥AB,PA∩AB=A得AD⊥平面PAB.∵AD平面PAD,∴平面PAD⊥平面PAB.答案:A主要考察知识点:空间直线和平面5、如图2-3-16,等边三角形ABC的边长为1,BC边上的高为AD,若沿AD折成直二面角,则A 到BC的距离是……()图2-3-16A.1B.C.D.参考答案与解析:思路解析:折叠后BD=DC=,且∠BDC为二面角的平面角,∠BDC=90°,∴BC=.取BC中点E,连结DE,则DE⊥BC,进一步易证AE⊥BC,AE的长为所求距离.∵AD=,DE=BC=,∴AE=.答案:C主要考察知识点:空间直线和平面6、下列命题正确的是( )A.垂直于同一条直线的两直线平行B.垂直于同一条直线的两直线垂直C.垂直于同一个平面的两直线平行D.垂直于同一条直线的一条直线和平面平行参考答案与解析:思路解析:在空间中垂直于同一直线的两条直线,可能平行相交,也可能异面,所以A,B错,垂直于同一直线的直线和平面的位置关系可以是直线在平面内,直线和平面平行,所以D错.答案:C主要考察知识点:空间直线和平面7、空间四边形ABCD的四边相等,则它的两对角线AC、BD的关系是( )A.垂直且相交B.相交但不一定垂直C.垂直但不相交D.不垂直也不相交参考答案与解析:解析:取BD中点E,连结AE、CE.∵AB=AD=BC=CD,∴AE⊥BD,CE⊥BD.∴BD⊥平面AEC.又AC面AEC,∴BD⊥AC.答案:C主要考察知识点:空间直线和平面8、线段AB的长等于它在平面α内射影长的2倍,则AB所在直线与平面α所成的角为()A.30°B.45°C.60°D.120°参考答案与解析:解析:由直角三角形的边角关系,可知直线与平面α所成的角为60°.答案:C主要考察知识点:空间直线和平面9、设α,β为两个不重合的平面,l,M,n为两两不重合的直线,给出下列四个命题:①若α∥β,,则l∥β;②若, ,M∥β,n∥β,则α∥β;③若l∥α,l⊥β,则α⊥β;④若,,且l⊥M,l⊥n,则l⊥α.其中正确命题的序号是( )A.①③④B.①②③C.①③D.②④参考答案与解析:解析:由面面平行的判定定理,知②错误;由线面垂直的判定定理知④错误.答案:C主要考察知识点:空间直线和平面10、下列说法中正确的是()①过平面外一点有且只有一条直线和已知平面垂直②过直线外一点有且只有一个平面和已知直线垂直③过平面外一点可作无数条直线与已知平面平行④过直线外一点只可作一条直线与已知直线垂直A.①②③B.①②③④C.②③D.②③④参考答案与解析:解析:由线面垂直的性质及线面平行的性质,知①②③正确;④错,过直线外一点作平面与直线垂直,则平面内的所有直线都与该直线垂直.答案:A主要考察知识点:空间直线和平面二、填空题【共4道小题】1、α、β是两个不同的平面,m、n是平面α、β外的两条不同直线,给出四个结论:①m⊥n;②α⊥β;③n⊥β;④m⊥α.以其中三个论断作为条件,余下一个论断作为结论,写出你认为正确的一个命题______.参考答案与解析:解析:假设①③④为条件,即m⊥n,n⊥β,m⊥α成立,如图.过m上一点P 作PB∥N,则PB⊥m,PB⊥β,设垂足为B.又设m⊥α,垂足为A,过PA、PB的平面与α、β的交线l交于点C.∵l⊥PA,l⊥PB,∴l⊥平面PAB.∴l⊥AC,l⊥BC.∴∠ACB是二面角α-l-β的平面角.由m⊥n,显然PA⊥PB,∴∠ACB=90°,∴α⊥β.由①③④②成立.反过来,如果②③④成立,与上面证法类似可得①成立.答案:②③④①或①③④②.主要考察知识点:空间直线和平面2、α、β是两个不同的平面,m、n是平面α、β外的两条不同直线,给出四个结论:①m⊥n;②α⊥β;③n⊥β;④m⊥α.以其中三个论断作为条件,余下一个论断作为结论,写出你认为正确的一个命题______.参考答案与解析:解析:假设①③④为条件,即m⊥n,n⊥β,m⊥α成立,如图.过m上一点P 作PB∥N,则PB⊥m,PB⊥β,设垂足为B.又设m⊥α,垂足为A,过PA、PB的平面与α、β的交线l交于点C.∵l⊥PA,l⊥PB,∴l⊥平面PAB.∴l⊥AC,l⊥BC.∴∠ACB是二面角α-l-β的平面角.由m⊥n,显然PA⊥PB,∴∠ACB=90°,∴α⊥β.由①③④②成立.反过来,如果②③④成立,与上面证法类似可得①成立.答案:②③④①或①③④②.主要考察知识点:空间直线和平面3、设三棱锥P ABC的顶点P在平面ABC上的射影是H,给出下列命题:①若PA⊥BC,PB⊥AC,则H是△ABC的垂心;②若PA、PB、PC两两互相垂直,则H是△ABC的垂心;③若∠ABC=90°,H是AC的中点,则PA=PB=PC;④若PA=PB=PC,则H是△ABC的外心.请把正确命题的序号填在横线上:______________.参考答案与解析:解析:①若P A⊥BC,PB⊥AC,则H为垂心.②∵PA⊥PB,PA⊥PC,∴PA⊥面PBC.∴PA⊥BC.又PH⊥面ABC,∴PH⊥BC.∴BC⊥面PAH.∴AH⊥BC.同理BH⊥AC,∴H为垂心.③∵H为AC中点,∠ABC=90°,∴AH=BH=CH.又PH⊥面ABC,由勾股定理知PA=PB=PC.④∵PA=PB=PC,又PH⊥面ABC,同③可知 AH=BH=CH,∴H为外心.答案:①②③④主要考察知识点:空间直线和平面4、如图,P是二面角α-AB-β的棱AB上一点,分别在α、β上引射线PM、PN,截PM=PN,如果∠BPM=∠BPN=45°,∠MPN=60°,则二面角α-AB-β的大小是___________.参考答案与解析:解析:过M在α内作MO⊥AB于点O,连结NO,设PM=PN=a,又∠BPM=∠B PN=45°,∴△OPM≌△OPN.∴ON⊥AB.∴∠MON为所求二面角的平面角.连结MN,∵∠MPN=60°,∴MN=a.又,∴MO2+NO2=MN2.∴∠MON=90°.答案:90°主要考察知识点:空间直线和平面三、解答题【共3道小题】1、如图,在正方体ABCD—A1B1C1D1中,EF⊥A1D,EF⊥AC,求证:EF∥BD1.参考答案与解析:解析:要证明EF∥BD1,可构造与它们都垂直的一个平面.由于A1D,AC 均为各面的对角线,通过对角线的平行性可构造垂直关系.证明:连结A1C1,由于AC∥A1C1,EF⊥AC,∴EF⊥A1C1.又EF⊥A1D,A1D∩A1C1=A1,∴EF⊥平面A1C1D. ①∵BB1⊥平面A1B1C1D1,A1C1平面A1B1C1D1,∴BB1⊥A1C1.又A1B1C1D1为正方体,∴A1C1⊥B1D1.∵BB1∩B1D1=B1,∴A1C1⊥平面BB1D1D.而BD 1平面BB1D1D,∴BD1⊥A1C1.同理,DC1⊥BD1,DC1∩A1C1=C1,∴BD1⊥平面A1C1D. ②由①②可知EF∥BD1.主要考察知识点:空间直线和平面2、在长江汽车渡口,马力不足或装货较重的汽车上岸时,采用沿着坡面斜着成S形的方法向上开,这是为什么?你能从数学的角度进行解释吗?参考答案与解析:答案:在汽车马力恒定的情况下,行驶单位路程内,垂直上升高度愈大,汽车愈费“力”,当“力”所不及时,就会发生危险.日常经验告诉我们,走S形可减少这种危险,从数学的角度看,可作如下解释.图2-3-22如图,AB表示笔直向上行走的路线(AB⊥CA),α表示它与水平面所成的交角,CB表示斜着向上行走的路线,β表示它与水平面所成的夹角,它们所达到的高度都是BD.现在的问题就是要研究α和β这两个角哪个大,越大越费力.在Rt△BAD中,sinα=.①在Rt△BCD中,sinβ=.②比较①与②,因为AB、CB分别是直角三角形ABC的直角边和斜边,也就是说AB<CB,所以>.又因为α、β都是锐角,所以α>β.因此汽车沿着CB方向斜着向上开要省力.山区修筑的公路,采取盘山而上的方法,也是这个道理.主要考察知识点:空间直线和平面3、如图,在四面体ABCD中,△ABD、△ACD、△BCD、△ABC都全等,且,BC=2,求以BC为棱、以面BCD和面BCA为面的二面角的大小.参考答案与解析:解:取BC的中点E,连结AE、DE,∵AB=AC,∴AE⊥BC.又∵△ABD≌△ACD,AB=AC,∴DB=DC.∴DE⊥BC.∴∠AE D为二面角A-BC-D的平面角.又∵△ABC≌△DBC,且△ABC为以BC为底的等腰三角形,故△DBC也是以BC为底的等腰三角形,∴.又△ABD≌△BDC,∴AD=BC=2.在Rt△DEB中,,BE=1,∴,同理.在△AE D中,∵AE=DE=,AD=2,∴AD2=AE2+DE2.∴∠AE D=90°.∴以面BCD和面BCA为面的二面角的大小为90°.主要考察知识点:空间直线和平面一、选择题【共12道小题】1、下列说法中正确的是( )A.棱柱的侧面可以是三角形B.正方体和长方体都是特殊的四棱柱C.所有的几何体的表面都能展成平面图形D.棱柱的各条棱都相等参考答案与解析:B主要考察知识点:简单几何体和球2、将一个等腰梯形绕着它的较长的底边所在的直线旋转一周,所得的几何体包括( )A.一个圆台、两个圆锥B.两个圆台、一个圆柱C.两个圆台、一个圆柱D.一个圆柱、两个圆锥参考答案与解析:D主要考察知识点:简单几何体和球3、过球的一条半径的中点,作垂直于该半径的平面,则所得截面的面积与球的表面积的比为( )A. B. C. D.参考答案与解析:解析:设球半径为R,截面半径为r.+r2=R2,∴r2=.∴.答案:A主要考察知识点:简单几何体和球4、如图所示的直观图是将正方体模型放置在你的水平视线的左上角而绘制的,其中正确的是( )参考答案与解析:解析:由几何体的直观图画法及主体图形中虚线的使用,知A正确.答案:A主要考察知识点:简单几何体和球5、长方体的高等于h,底面积等于S,过相对侧棱的截面面积为S′,则长方体的侧面积等于( )A. B.C. D.参考答案与解析:解析:设长方体的底面边长分别为a、b,过相对侧棱的截面面积S′=①,S=ab②,由①②得:(a+b)2=+2S,∴a+b=,S侧=2(a+b)h=2h.答案:C主要考察知识点:简单几何体和球6、设长方体的对角线长度是4,过每一顶点有两条棱与对角线的夹角都是60°,则此长方体的体积是( )A. B. C. D.参考答案与解析:解析:设长方体的过一顶点的三条棱长为a、b、c,并且长为a、b的两条棱与对角线的夹角都是60°,则a=4cos60°=2,b=4cos60°=2.根据长方体的对角线性质,有a2+b2+c2=42,即22+22+c2=42.∴c=.因此长方体的体积V=abc=2³2³=.答案:B主要考察知识点:简单几何体和球7、棱锥被平行于底面的平面所截,当截面分别平分棱锥的侧棱、侧面积、体积时,相应的截面面积分别为S1、S2、S3,则( )A.S1<S2<S3B.S3<S2<S1C.S2<S1<S3D.S1<S3<S2参考答案与解析:解析:由截面性质可知,设底面积为S.;;可知:S1<S2<S3故选A.用平行于底面的平面截棱锥所得截面性质都是一些比例关系:截得面积之比就是对应高之比的平方,截得体积之比,就是对应高之比的立方,所谓“高”,是指大棱锥、小棱锥的高,而不是两部分几何体的高.答案:A主要考察知识点:简单几何体和球8、正四面体的内切球球心到一个面的距离等于这个正四面体高的( )A. B. C. D.参考答案与解析:解析:球心到正四面体一个面的距离即球的半径r,连结球心与正四面体的四个顶点.把正四面体分成四个高为r的三棱锥,所以4³S²r=²S²h,r= h (其中S为正四面体一个面的面积,h为正四面体的高)答案:C主要考察知识点:简单几何体和球9、若圆台两底面周长的比是1∶4,过高的中点作平行于底面的平面,则圆台被分成两部分的体积比是( )A.1∶16B.3∶27C.13∶129D.39∶129参考答案与解析:解析:由题意设上、下底面半径分别为r,4r,截面半径为x,圆台的高为2h,则有,∴x=.∴.。
人教版高中数学(必修2)全套训练习题含答案
高中数学必修二训练集锦目录:数学2(必修)数学2(必修)第一章:空间几何体[ 基础训练A组] 数学2(必修)第一章:空间几何体[ 综合训练B 组] 数学2(必修)第一章:空间几何体[ 提高训练C 组] 数学2(必修)第二章:点直线平面[ 基础训练A组] 数学2(必修)第二章:点直线平面[ 综合训练B 组] 数学2(必修)第二章:点直线平面[ 提高训练C 组] 数学2(必修)第三章:直线和方程[ 基础训练A组] 数学2(必修)第三章:直线和方程[ 综合训练B 组] 数学2(必修)第三章:直线和方程[ 提高训练C 组] 数学2(必修)第四章:圆和方程[ 基础训练A组] 数学2(必修)第四章:圆和方程[ 综合训练 B 组] 数学 2(必修)第四章:圆和方程 [ 提高训练 C 组]33 3 ( 数 学 2 必 修 ) 第 一 章 空 间 几 何 体[ 基础训练 A 组] 一、选择题1 . 有 一 个 几 何 体 的 三 视 图 如 下 图 所 示 , 这 个 几 何 体 应 是 一 个 ()A . 棱 台B . 棱 锥C . 棱 柱 D. 都 不 对主 视 图左 视 图俯 视 图2 . 棱 长 都 是 1 的 三 棱 锥 的 表 面 积 为 ()A .B .2 C .3 D.43 . 长 方 体 的 一 个 顶 点 上 三 条 棱 长 分 别 是 3,4 ,5 , 且 它 的 8 个 顶 点 都 在同 一 球 面 上 , 则 这 个 球 的 表 面 积 是 ( )A . 2 5B . 5 0C . 1 2 5D . 都 不 对4 . 正 方 体 的 内 切 球 和 外 接 球 的 半 径 之 比 为 ()A .: 1 B . : 2C . 2 :D . 35 . 在 △ A B C 中 , AB 2 , B C 1 . 5 , AB C1 2 0 ,若 使 绕 直 线 B C 旋 转 一 周 ,则 所 形 成 的 几 何 体 的 体 积 是 ( )9 7 5 3 A .B .C .D.22226 . 底 面 是 菱 形 的 棱 柱 其 侧 棱 垂 直 于 底 面 , 且 侧 棱 长 为 5 , 它 的 对 角 线 的 长分 别 是 9 和 1 5 , 则 这 个 棱 柱 的 侧 面 积 是 ( ) A . 1 3 0B . 1 4 0C . 1 5 0D . 1 6 0二、填空题1 . 一 个 棱 柱 至 少 有 _____ 个 面 , 面 数 最 少 的 一 个 棱 锥 有 ________个 顶 点 ,顶 点 最 少 的 一 个 棱 台 有________条 侧 棱 。
高一数学必修2基础练习卷(答案)
(2)AB是⊙O的直径, C是⊙O上一点所以AC⊥BC
因为PA⊙O所在的平面
所以PA⊥BC
又EF // BC
所以AC⊥EFPA⊥EF
且PA∩AC = A
所以EF面PAC
(3)由(2)知AC⊥BC且ACBCAB2
所以AC=BC=2
PA⊙O所在的平面,所以∠PCA为PC与⊙O所在的平面所成的角,
所以∠PCA = 450
)
1的正方形,如图所示
.则这个平面图形的面积为
A、
3
B、2
C、22
D、4
8.半径为
R的半圆卷成一个圆锥,则它的体积为(
)
A.
3
R3
B.
3
R3
C.
5
R3
D.
5
R3
24
8
24
8
9.用与球心距离为1的平面去截面面积为,则球的体积为( )
A.
32
8
C.8
2
8
2
3
B.
3
D.
3
10.已知m, n是两条不同直线,
C、1
2
D、122
2
21
.直线x
y
1与圆
x2
y2
2ay
0(a
0)没有公共点,则a的取值范围是
(
)
A.(0,
2
1)
B.(
2
1, 2
1)C.( 2
1, 2
1)D.(0, 2
1)
22
.直线y kx 3与圆( x
2)2
( y
3)2
4相交于M ,N两点,若MN≥2
3,则k的取值范围是
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高一数学必修二基础练习卷一、选择题1.用符号表示“点A 在直线l 上,l 在平面α外”,正确的是( )A .α⊄∈l l A ,B .α∉∈l l A ,C .α⊄⊂l l A ,D .α∉⊂l l A , 2.{}{}=⋂长方体正棱柱( ) A. {}正棱柱 B. {}长方体 C. {}正方体 D. 不确定3、已知平面α内有无数条直线都与平面β平行,那么 ( ) A .α∥β B .α与β相交 C .α与β重合 D .α∥β或α与β相交4、在空间四边形ABCD 各边AB BC CD DA 、、、上分别取E F G H 、、、四点,如果与EF GH 、能相交于点P ,那么 A 、点P 不在直线AC 上 B 、点P 必在直线BD 上C 、点P 必在平面ABC 内D 、点P 必在平面ABC 外 5.已知正方体的1111D C B A ABCD -棱长为1,则三棱锥D BC C 1-的体积是( ) A .1 B .31 C . 21 D . 61 6、有一个几何体的三视图及其尺寸如下(单位cm ),则该几何体的表面积和体积为:( )A.24πcm 2,12πcm 3B.15πcm 2,12πcm 3C.24πcm 2,36πcm 3D.以上都不正确7.利用斜二测画法,一个平面图形的直观图是边长为1的正方形,如图所示.则这个平面图形的面积为( )AB 、2 C、 D 、48.半径为R 的半圆卷成一个圆锥,则它的体积为( )A3R B3R C3R D3R 9.用与球心距离为1的平面去截面面积为π,则球的体积为( )A.323π B.83π C. D. 310.已知,m n 是两条不同直线,,,αβγ是三个不同平面,下列命题中正确的是 A .,,m n m n αα若则‖‖‖B .,,αγβγαβ⊥⊥若则‖C .,,m m αβαβ若则‖‖‖D .,,m n m n αα⊥⊥若则‖11.已知点A(1,2)、B (-2,3)、C (4,y )在同一条直线上,则y 的值为( )A .21 B . 1 C . 23D . -1 12.直线013=+-y x 的倾斜角是( ). A.030 B. 060 C. 0120 D. 0150 13.直线l 经过两点()2,1A 、()4,3B ,那么直线l 的斜率是A.1-B.3- C. 1D.314.过点(1,3)P -且垂直于直线032=+-y x 的直线方程为( ) A .012=-+y x B .052=-+y xC .052=-+y xD .072=+-y x15.直线13kx y k -+=,当k 变动时,所有直线都通过定点( ) A .(0,0) B .(0,1)C .(3,1)D .(2,1)16.两直线330x y +-=与610x my ++=平行,则它们之间的距离为( )A .4B C D .17.下列方程中表示圆的是( )A .x 2+y 2+3x +4y +7=0B .x 2+2y 2-2x +5y +9=0C .2x 2+2y 2-3x -4y -5=0D .x 2-y 2-4x -2y +5=0 18.圆01222=--+y y x 的半径为 ( )A.1B.2C. 3D.219、直线3x+4y-13=0与圆1)3()2(22=-+-y x 的位置关系是:( ) A. 相离; B. 相交; C. 相切; D. 无法判定.20.圆:012222=+--+y x y x 上的点到直线2=-y x 的距离最大值是( )A 、 2B 、21+C 、221+D 、221+侧视图正视图21 .直线1x y+=与圆)0(0222>=-+aayyx没有公共点,则a的取值范围是()A.1)B.11) C.(11)D.1)22 .直线3y kx=+与圆22(2)(3)4x y-+-=相交于,M N两点,若MN≥,则k的取值范围是()A.3,04⎡⎤-⎢⎥⎣⎦B.33⎡⎤⎢⎥⎣⎦C.⎡⎣D.2,03⎡⎤-⎢⎥⎣⎦23.菱形ABCD的相对顶点)3,2(),2,1(---CA,则对角线BD所在的直线方程为()A.043=++yx B.043=-+yxC.013=+-yx D.013=--yx二、填空题23.点(1,1)P-到直线10x y-+=的距离是______24.若一个底面为正三角形、侧棱与底面垂直的棱柱的三视图如下图所示,则这个棱柱的侧面积为。
25.右图所示的直观图,其原来平面图形的面积是26.两平行直线096243=-+=-+yxyx与的距离是.27.直线250x y-+=与圆228x y+=相交于A、B两点,则AB∣∣=___ _____.28.已知点A(-2, 3, 4), 在y轴上求一点B , 使|AB|=7 , 则点B的坐标为____ _.29.如图,圆柱的轴截面是边长为5cm的正方形ABCD,则圆柱侧面上从A到C的最短距离为.三、解答题30.已知圆C经过(3,2)A、(1,6)B两点,且圆心在直线2y x=上.(1)求圆C的方程;(2)若直线l经过点(1,3)P-且与圆C相切,求直线l的方程.31.如图,已知⊥PA ⊙O 所在的平面,AB 是⊙O 的直径,2=AB ,C 是⊙O 上一点,且BC AC =,PC与⊙O 所在的平面成︒45角,E 是PC 中点.F 为PB 中点. (1) 求证: ABC EF 面//; (2) 求证:PAC EF 面⊥; (3) 求三棱锥B PAC -的体积.32.如图,长方体1111D C B A ABCD -中,1==AD AB ,21=AA ,点P 为1DD 的中点。
(1)求证:直线1BD ∥平面PAC ; (2)求证:平面PAC ⊥平面1BDD ; (3)求证:直线1PB ⊥平面PAC 。
34.己知圆C: x 2+y 2-2x -4y -20=0, 直线l: (2m+1)x+(m+1)y -7m -4=0(m ∈R)(1)证明: 无论m 取何值 直线l 与圆C 恒相交.(2)求直线l 被圆C 截得的最短弦长,及此时直线l 的方程.PD 1C 1B 1A 1DCBA23. 223 24. 72 25. 4 26. 2010 27. 32 28. )0,293,0(± 29. 2452π+33.已知两条直线1l :04=+-y x 与2l :220x y ++=的交点P ,求满足下列条件的直线方程 (1)过点P 且过原点的直线方程;(2)过点P 且平行于直线3l :210x y --=直线l 的方程; 解:(1)联立方程组40220x y x y -+=⎧⎨++=⎩解得22x y =-⎧⎨=⎩所以点(2,2)P - 所求直线方程为002020y x --=--- 即0x y +=(2)由题意可设直线方程为20x y m -+=,又直线过点(2,2)P - 则有2220m --⨯+= 可得6m =34.解:由圆C: x 2+y 2-2x -4y -20=0,得22(1)(2)25x y -+-= (1)直线l: (2m+1)x+(m+1)y -7m -4=0(m ∈R)可化为(27)(4)0m x y x y +-++-=由方程组27040x y x y +-=⎧⎨+-=⎩解得31x y =⎧⎨=⎩所以直线直线l 恒过定点P (3,1)又22(31)(12)525-+-=<,即点P (3,1)在圆C 内所以无论m 取何值 直线l 与圆C 恒相交.(2)由题目可知,当PC l ⊥直线时,直线l 被圆C 截得的最短弦长 则1PC l k k =- 所以有12211311m m ---∙=--+ 解得34m =-31. 解(1)在PBC Δ中F E 、分别是PB PC 、的中点 所以EF 为PBC Δ的中位线 所以BC EF //又EF 不在面ABC 内,BC 在面ABC 内所以ABC EF 面//(2)AB 是⊙O 的直径, C 是⊙O 上一点 所以BC AC ⊥因为⊥PA ⊙O 所在的平面 所以BC PA ⊥ 又BC EF //所以EF ⊥AC F ⊥E PA 且A AC PA =∩ 所以PAC EF 面⊥(3)由(2)知BC AC ⊥且BC AC = 2=AB 所以2==BC AC⊥PA ⊙O 所在的平面,所以PCA ∠为PC 与⊙O 所在的平面所成的角,所以045∠=PCA 所以=PA 2=AC所以32222213131=××××=•==ΔPA S V V ABC BAC P PAC B ——32、解:(1)设AC 和BD 交于点O ,连PO , 由P ,O 分别是1DD ,BD 的中点,故PO//1BD , 所以直线1BD ∥平面PAC --(4分)(2)长方体1111D C B A ABCD -中,1==AD AB ,底面ABCD 是正方形,则AC ⊥BD 又1DD ⊥面ABCD ,则1DD ⊥AC ,所以AC ⊥面1BDD ,则平面PAC ⊥平面1BDD(3)PC 2=2,PB 12=3,B 1C 2=5,所以△PB 1C 是直角三角形,所以1PB ⊥PC ,同理1PB ⊥PA ,且PA 交PC 于点P ,所以直线1PB ⊥平面PAC 。