高中数学必修二测试题
高中数学必修二全册精选题集
1、下列结论正确的是()A.侧面都是等腰三角形的三棱锥是正三棱锥B.六条棱长均相等的四面体是正四面体C.有两个侧面是矩形的棱柱是直棱柱D.用一个平面去截圆锥,底面与截面之间的部分叫圆台2、下列结论中错误的是()A.由五个面围成的多面体只能是三棱柱B.正棱台的对角面一定是等腰梯形C.圆柱侧面上的直线段都是圆柱的母线D.各个面都是正方形的四棱柱一定是正方体3、下列命题正确的是()A.两个面平行,其余各面都是梯形的多面体是棱台B.两个面平行且相似,其余各面都是梯形的多面体是棱台C.直角梯形以一条直角腰所在的直线为旋转轴,其余三边旋转形成的面所围成的旋转体是圆台D.用平面截圆柱得到的截面只能是圆和矩形4、已知等腰梯形ABCD,CD=1,AD=CB=2,AB=3,以AB所在直线为x轴,则由斜二测画法画出的直观图A′B′C′D′的面积为________.5、已知正三角形ABC的边长为2,那么△ABC的直观图△A′B′C′的面积为________.6、如图是一个正方体,A,B,C为三个顶点,D是棱的中点,则三棱锥A-BCD的正视图、俯视图是(注:选项中的上图为正视图,下图为俯视图)()7、某圆柱的高为2,底面周长为16,其三视图如图所示.圆柱表面上的点M在正视图上的对应点为A,圆柱表面上的点N在左视图上的对应点为B,则在此圆柱侧面上,从M 到N的路径中,最短路径的长度为()A.217B.2 5 C.3 D.28、已知某四棱锥的三视图如图所示,则该四棱锥的四个侧面中最小的面积为________.9、 如图是一个空间几何体的正视图和俯视图,则它的侧视图为( )10、给出下列几个命题: ①在圆柱的上、下底面的圆周上各取一点,则这两点的连线是圆柱的母线;②底面为正多边形,且有相邻两个侧面与底面垂直的棱柱是正棱柱;③棱台的上、下底面可以不相似,但侧棱长一定相等.其中正确命题的个数是( )A .0B .1C .2D .311、如图,在底面边长为1,高为2的正四棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1(底面ABCD 是正方形,侧棱AA 1⊥底面ABCD )中,点P 是正方形A 1B 1C 1D 1内一点,则三棱锥P -BCD 的正视图与俯视图的面积之和的最小值为( )A.32 B .1 C .2 D.5412、一个圆台上、下底面的半径分别为3 cm 和8 cm ,若两底面圆心的连线长为12 cm ,则这个圆台的母线长为________cm.13、已知圆柱的上、下底面的中心分别为O 1,O 2,过直线O 1O 2的平面截该圆柱所得的截面是面积为8的正方形,则该圆柱的表面积为( )A .122πB .12πC .82πD .10π14、某四棱锥的三视图如图所示,则该四棱锥的侧面积是( )A .4+4 2B .42+2C .8+4 2 D.8315、某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积是( )A .20+2πB .24+(2-1)πC .24+(2-2)πD .20+(2+1)π16、(等体积法)如图所示,已知三棱柱ABC -A 1B 1C 1的所有棱长均为1,且AA 1⊥底面ABC ,则三棱锥B 1-ABC 1的体积为( )A.312B.34C.612D.6417、(割补法)某几何体的三视图如图所示,则这个几何体的体积是( )A .13B .14C .15D .1618、如图,在圆柱O 1O 2内有一个球O ,该球与圆柱的上、下底面及母线均相切.记圆柱O 1O 2的体积为V 1,球O 的体积为V 2,则V 1V 2的值是________. 19、设A ,B ,C ,D 是同一个半径为4的球的球面上四点,△ABC 为等边三角形且其面积为93,则三棱锥D -ABC 体积的最大值为( )A .123B .18 3C .24 3D .54 320、已知圆柱的高为2,底面半径为3,若该圆柱的两个底面的圆周都在同一个球面上,则这个球的表面积等于( )A .4π B.163π C.323π D .16π 21、三棱锥P -ABC 中,AB =BC =15,AC =6,PC ⊥平面ABC ,PC =2,则该三棱锥的外接球表面积为________.22、已知三棱锥S -ABC 的所有顶点都在球O 的球面上,SC 是球O 的直径.若平面SCA ⊥平面SCB ,SA =AC ,SB =BC ,三棱锥S -ABC 的体积为9,则球O 的表面积为________.23、如图,四边形ABCD 为菱形,G 为AC 与BD 的交点,BE⊥平面ABCD .(1)证明:平面AEC ⊥平面BED ;(2)若∠ABC =120°,AE ⊥EC ,三棱锥E -ACD 的体积63,求该三棱锥E -ACD 的侧面积.24、已知直线a 和平面α,β,α∩β=l ,a ⊄α,a ⊄β,且a 在α,β内的射影分别为直线b 和c ,则直线b 和c 的位置关系是( )A .相交或平行B .相交或异面C .平行或异面D .相交、平行或异面25、下列结论中正确的是( )①在空间中,若两条直线不相交,则它们一定平行;②与同一直线都相交的三条平行线在同一平面内;③一条直线与两条平行直线中的一条相交,那么它也与另一条相交;④空间四条直线a,b,c,d,如果a∥b,c∥d,且a∥d,那么b∥c.A.①②③B.②④C.③④D.②③26、如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,点M,N分别为线段A1B,AC1的中点.求证:MN∥平面BB1C1C.27、如图,在四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,E为线段AD上的任意一点(不包括A,D两点),平面CEC 1与平面BB1D交于FG.求证:FG∥平面AA1B1B.28、如图所示,四边形ABCD是平行四边形,点P是平面ABCD外一点,M是PC的中点,在DM上取一点G,过G和P A作平面P AHG交平面BMD于GH.求证:P A∥GH.29、在三棱柱ABC-A1B1C1中,E,F,G,H分别是AB,AC,A1B1,A1C1的中点,求证:(1)B,C,H,G四点共面;(2)平面EF A1∥平面BCHG.30、如图,四边形ABCD与四边形ADEF为平行四边形,M,N,G分别是AB,AD,EF的中点,求证:(1)BE∥平面DMF;(2)平面BDE∥平面MNG.31、如图,在四棱锥P-ABCD中,∠ABC=∠ACD=90°,∠BAC=∠CAD=60°,P A⊥平面ABCD,P A=2,AB=1.设M,N分别为PD,AD的中点.(1)求证:平面CMN∥平面P AB;(2)求三棱锥P-ABM的体积.32、如图,四棱锥P-ABCD中,P A⊥底面ABCD,AD∥BC,AB=AD=AC=3,P A=BC=4,M为线段AD上一点,AM=2MD,N为PC的中点.(1)求证:MN∥平面P AB;(2)求四面体N-BCM的体积.33、如图,在四棱锥P-ABCD中,P A⊥底面ABCD,AB⊥AD,AC⊥CD,∠ABC=60°,P A=AB=BC,E是PC的中点.求证:(1)CD⊥AE;(2)PD⊥平面ABE.34、如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=BC=BB1,AB1∩A1B=E,D为AC上的点,B1C∥平面A1BD.(1)求证:BD⊥平面A1ACC1;(2)若AB=1,且AC·AD=1,求三棱锥A-BCB1的体积.35、如图,三棱锥P-ABC中,底面ABC是边长为2的正三角形,P A⊥PC,PB=2.求证:平面P AC⊥平面ABC.36、如图,四棱锥P-ABCD的底面是矩形,P A⊥平面ABCD,E,F分别是AB,PD的中点,且P A=AD.求证:(1)AF∥平面PEC;(2)平面PEC⊥平面PCD.37、如图,已知∠BAC=90°,PC⊥平面ABC,则在△ABC,△P AC的边所在的直线中,与PC垂直的直线有________个;与AP垂直的直线有________个.38、如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是菱形,∠BAD=60°,P A=PD=AD=2,点M在线段PC上,且PM=2MC,N为AD的中点.(1)求证:AD⊥平面PNB;(2)若平面P AD⊥平面ABCD,求三棱锥P-NBM的体积.39、如图在三棱锥P-ABC中,AB=BC=22,P A=PB=PC=AC=4,O为AC的中点.(1)证明:PO⊥平面ABC;(2)若点M在棱BC上,且MC=2MB,求点C到平面POM的距离.40、如图,在四棱锥P-ABCD中,PD⊥平面ABCD,底面ABCD为正方形,BC=PD=2,E为PC的中点,CB=3CG.(1)求证:PC⊥BC;(2)AD边上是否存在一点M,使得P A∥平面MEG?若存在,求出AM的长;若不存在,请说明理由.41、如图,在平行四边形ABCM 中,AB =AC =3,∠ACM =90°.以AC 为折痕将△ACM 折起,使点M 到达点D 的位置,且AB ⊥DA . (1)证明:平面ACD ⊥平面ABC ;(2)Q 为线段AD 上一点,P 为线段BC 上一点,且BP =D Q =23DA ,求三棱锥Q -ABP 的体积.42、在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,E 为棱CC 1的中点,则异面直线AE 与CD 所成角的正切值为( )A.22B.32C.52D.7243、在我国古代数学名著《九章算术》中,将四个面都为直角三角形的四面体称为鳖臑.如图,在鳖臑ABCD 中,AB ⊥平面BCD ,且AB=BC =CD ,则异面直线AC 与BD 所成角的余弦值为( )A.12 B .-12 C.32 D .-3244、在长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AB =BC =2,AC 1与平面BB 1C 1C所成的角为30°,则该长方体的体积为( )A .8B .6 2C .8 2D .8 345、已知三棱柱ABC -A 1B 1C 1的侧棱与底面垂直,体积为94,底面是边长为3的正三角形.若P 为底面A 1B 1C 1的中心,则P A 与平面ABC 所成角的大小为________.46、已知正四棱锥的体积为12,底面对角线的长为26,则侧面与底面所成的二面角的平面角为________.47、已知△ABC 中,∠C =90°,tan A =2,M 为AB 的中点,现将△ACM沿CM 折起,得到三棱锥P -CBM ,如图所示.则当二面角P -CM -B 的大小为60°时,AB PB=________. 48、如图,AB 是⊙O 的直径,P A 垂直于⊙O 所在平面,C 是圆周上不同于A ,B 两点的任意一点,且AB =2,P A =BC =3,则二面角A -BC -P的大小为________.49、已知边长为2的正方形ABCD 的四个顶点在球O 的球面上,球O的体积V 球=1605π3,则OA 与平面ABCD 所成的角的余弦值为________.50、如图,在四面体ABCD中,△ABC是等边三角形,平面ABC⊥平面ABD,点M为棱AB的中点,AB=2,AD=23,∠BAD=90°.(1)求证:AD⊥BC;(2)求异面直线BC与MD所成角的余弦值;(3)求直线CD与平面ABD所成角的正弦值.51、如图,在Rt△ABC中,AB=BC=3,点E,F分别在线段AB,AC上,且EF∥BC,将△AEF沿EF折起到△PEF的位置,使得二面角P-EF-B的大小为60°. (1)求证:EF⊥PB;(2)当点E为线段AB的靠近B点的三等分点时,求四棱锥P-EBCF的侧面积.52、如图所示,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是正方形,侧棱PD⊥底面ABCD,PD=DC,E是PC的中点,过点E作EF⊥PB于点F.求证:(1)P A∥平面EDB;(2)PB⊥平面EFD.53、如图,在三棱锥P-ABC中,PA⊥底面ABC,∠BAC=90°.点D,E,N分别为棱P A,PC,BC的中点,M是线段AD的中点,P A=AC=4,AB=2.(1)求证:MN∥平面BDE;(2)已知点H在棱P A上,且直线NH与直线BE所成角的余弦值为7 21,求线段AH的长.54、如图,在多面体ABCDEF 中,四边形ABCD 是正方形,BF ⊥平面ABCD ,DE ⊥平面ABCD ,BF =DE ,M 为棱AE 的中点.(1)求证:平面BDM ∥平面EFC ;(2)若DE =2AB ,求直线AE 与平面BDM 所成角的正弦值.55、如图,菱形ABCD 的对角线AC 与BD 交于点O ,AB =5,AC=6,点E ,F 分别在AD ,CD 上,AE =CF =54,EF 交BD 于点H .将△DEF 沿EF 折到△D ′EF 位置,OD ′=10.(1)证明:D ′H ⊥平面ABCD ;(2)求二面角B -D ′A -C 的余弦值.56、在如图所示的几何体中,四边形CDEF 为正方形,四边形ABCD为等腰梯形,AB ∥CD ,AB =2BC ,∠ABC =60°,AC ⊥FB .(1)求证:AC ⊥平面FBC ;(2)求BC 与平面EAC 所成角的正弦值;(3)线段ED 上是否存在点Q ,使平面EAC ⊥平面Q BC ?证明你的结论.57、如图1,在直角梯形ABCD 中,AD ∥BC ,AB ⊥BC ,BD ⊥DC ,点E 是BC 边的中点,将△ABD 沿BD 折起,使平面ABD ⊥平面BCD ,连接AE ,AC ,DE ,得到如图2所示的几何体.(1)求证:AB ⊥平面ADC ;(2)若AD =1,二面角C -AB -D 的平面角的正切值为6,求二面角B -AD -E 的余弦值.58、如图所示,在棱长为1的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的面对角线A 1B 上存在一点P ,使得AP +D 1P 取得最小值,则此最小值为( )A .2 B.6+22C .2+2 D.2+ 2 59、已知三棱锥O -ABC 的顶点A ,B ,C 都在半径为2的球面上,O 是球心,∠AOB =120°,当△AOC 与△BOC 的面积之和最大时,三棱锥O -ABC 的体积为( )A.32B.233C.23D.1360、设A ,B ,C ,D 是同一个半径为4的球的球面上四点,△ABC 为等边三角形且其面积为93,则三棱锥D -ABC 体积的最大值为( )A .123B .18 3C .243D .54 361、已知正四面体S -ABC 的棱长为1,如果一个高为36的长方体能在该正四面体内任意转动,则该长方体的长和宽形成的长方形的面积的最大值为________.62、直线2x cos α-y -3=0⎝⎛⎭⎫α∈⎣⎡⎦⎤π6,π3的倾斜角的取值范围是( ) A.⎣⎡⎦⎤π6,π3 B.⎣⎡⎦⎤π4,π3 C.⎣⎡⎦⎤π4,π2 D.⎣⎡⎦⎤π4,2π3 63、直线l 过点P (1,0),且与以A (2,1),B (0,3)为端点的线段有公共点,则直线l 斜率的取值范围为________.64、若直线经过点A (-5,2),且在x 轴上的截距等于在y 轴上的截距的2倍,则该直线的方程为________________.65、若直线经过点A (-3,3),且倾斜角为直线3x +y +1=0的倾斜角的一半,则该直线的方程为________________.66、在△ABC 中,已知A (5,-2),B (7,3),且AC 的中点M 在y 轴上,BC 的中点N 在x 轴上,则直线MN 的方程为________________.67、已知直线l 过点M (2,1),且与x 轴、y 轴的正半轴分别相交于A ,B 两点,O 为坐标原点,求当|MA ―→|·|MB ―→|取得最小值时直线l 的方程.68、已知点P 1(2,3),P 2(-4,5)和A (-1,2),则过点A 且与点P 1,P 2距离相等的直线方程为________.69、过点P (0,1)作直线l 使它被直线l 1:2x +y -8=0和l 2:x -3y +10=0截得的线段被点P 平分,则直线l 的方程为________.70、已知圆心在直线y =-4x 上,且圆与直线l :x +y -1=0相切于点P (3,-2),则该圆的方程是________________.71、已知圆C :(x -1)2+(y -1)2=9,过点A (2,3)作圆C 的任意弦,则这些弦的中点P 的轨迹方程为________.72、点P 在圆C 1:x 2+y 2-8x -4y +11=0上,点Q 在圆C 2:x 2+y 2+4x +2y +1=0上,则|P Q |的最小值是________.73、已知圆C 1:x 2+y 2-2x -6y -1=0和圆C 2:x 2+y 2-10x -12y +45=0.(1)求证:圆C 1和圆C 2相交;(2)求圆C 1和圆C 2的公共弦所在直线的方程和公共弦长.74、已知圆C 经过点A (2,-1),和直线x +y =1相切,且圆心在直线y =-2x 上.(1)求圆C 的方程;(2)已知直线l 经过原点,并且被圆C 截得的弦长为2,求直线l 的方程.75、过圆x 2+y 2=1上一点作圆的切线,与x 轴、y 轴的正半轴相交于A ,B 两点,则|AB |的最小值为( ) A. 2 B. 3 C .2 D .376、已知实数x ,y 满足方程x 2+y 2-4x +1=0,求y x的最大值和最小值. 77、已知实数x ,y 满足方程x 2+y 2-4x +1=0,求y -x 的最大值和最小值.78、已知实数x ,y 满足方程x 2+y 2-4x +1=0,求x 2+y 2的最大值和最小值.79、已知直线l :4x +ay -5=0与直线l ′:x -2y =0相互垂直,圆C 的圆心与点(2,1)关于直线l 对称,且圆C 过点M (-1,-1).(1)求直线l 与圆C 的方程.(2)过点M 作两条直线分别与圆C 交于P ,Q 两点,若直线MP ,M Q 的斜率满足k MP +k M Q =0,求证:直线P Q 的斜率为1.80、直线x +y +2=0分别与x 轴,y 轴交于A ,B 两点,点P 在圆(x -2)2+y 2=2上,则△ABP 面积的取值范围是( )A .[2,6]B .[4,8]C .[2,32]D .[22,32]81、已知直线l :ax -3y +12=0与圆M :x 2+y 2-4y =0相交于A ,B 两点,且∠AMB =π3,则实数a =________. 82、已知过点A (1,0)且斜率为k 的直线l 与圆C :(x -2)2+(y -3)2=1交于M ,N 两点.(1)求k 的取值范围;(2)OM ―→·ON ―→=12,其中O 为坐标原点,求|MN |.。
高中数学选择性必修二 综合检测试卷一
∴S5=9×1+1+13 315=247×1+315=691. 当 q=12时,a1=q12=4. ∴S5=4×1-1-12 215=8×1-215=341.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
解析 f′(x)=4x-2+41x22.
由f′(x)>0,解得-1<x<1, 所以函数f(x)的单调递增区间为(-1,1). 又因为f(x)在(m,2m+1)上单调递增,
m≥-1,
所以m<2m+1, 2m+1≤1,
11.函数f(x)=x2-ln 2x在下列区间上单调的是
A.-∞,
2
2
√
B.
22,+∞
C.-
22,0
√
D.0,
2
2
解析 因为 f′(x)=2x-1x=2x2x-1,
所以 f′(x) <0⇔x2>x2-0,1<0, 解得 0<x< 22;
f′(x)
x>0, >0⇔2x2-1>0,
解得
解析
由
an=2
020-3n>0,得
2 n<
0320=67313,
又∵n∈N*,∴n的最大值为673.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
14.某住宅小区计划植树不少于100棵,若第一天植2棵,以后每天植树 的棵数是前一天的2倍,则需要的最少天数n(n∈N*)等于_6___.
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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∶1 B .3∶2 C .2∶3 D .3∶36.在△ABC 中,AB =2,BC =1.5,∠ABC =120°,若使△ABC 绕直线BC 旋转一周,则所形成的几何体的体积是( ).A .29πB .27πC .25πD .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8题)(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-A1B1C1D1 中,O是上底面ABCD的中心,若正方体的棱长为a,则三棱锥O-AB1D1的体积为_____________.14.如图,E,F分别为正方体的面ADD1A1、面BCC1B1的中心,则四边形BFD1E在该正方体的面上的射影可能是___________.(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.(第19题)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?第一章 空间几何体参考答案A 组一、选择题 1.A解析:从俯视图来看,上、下底面都是正方形,但是大小不一样,可以判断可能是棱台.2.A解析:原图形为一直角梯形,其面积S =21(1+2+1)×2=2+2.3.A解析:因为四个面是全等的正三角形,则S 表面=4×43=3. 4.B解析:长方体的对角线是球的直径, l =2225+4+3=52,2R =52,R =225,S =4πR 2=50π. 5.C解析:正方体的对角线是外接球的直径. 6.D解析:V =V 大-V 小=31πr 2(1+1.5-1)=23π.7.D解析:设底面边长是a ,底面的两条对角线分别为l 1,l 2,而21l =152-52,22l =92-52,而21l +22l =4a 2,即152-52+92-52=4a 2,a =8,S 侧面=4×8×5=160. 8.D解析:过点E ,F 作底面的垂面,得两个体积相等的四棱锥和一个三棱柱,V =2×31×43×3×2+21×3×2×23=215.9.B解析:斜二测画法的规则中,已知图形中平行于 x 轴的线段,在直观图中保持原长度不变;平行于 y 轴的线段,长度为原来的一半.平行于 z 轴的线段的平行性和长度都不变.10.D解析:从三视图看底面为圆,且为组合体,所以选D. 二、填空题11.参考答案:5,4,3.解析:符合条件的几何体分别是:三棱柱,三棱锥,三棱台.12.参考答案:1∶22∶33.r 1∶r 2∶r 3=1∶2∶3,31r ∶32r ∶33r =13∶(2)3∶(3)3=1∶22∶33.13.参考答案:361a .解析:画出正方体,平面AB 1D 1与对角线A 1C 的交点是对角线的三等分点, 三棱锥O -AB 1D 1的高h =33a ,V =31Sh =31×43×2a 2×33a =61a 3. 另法:三棱锥O -AB 1D 1也可以看成三棱锥A -OB 1D 1,它的高为AO ,等腰三角形OB 1D 1为底面.14.参考答案:平行四边形或线段.15.参考答案:6,6.解析:设ab =2,bc =3,ac =6,则V = abc =6,c =3,a =2,b =1, l =1+2+3=6. 16.参考答案:12.解析:V =Sh =πr 2h =34πR 3,R =32764×=12. 三、解答题 17.参考答案:V =31(S +S S ′+S )h ,h =S S S S V ′+′+3=6001+4002+60030001903×=75.18.参考答案:如图是过正方体对角面作的截面.设半球的半径为R ,正方体的棱长为a ,则CC'=a ,OC =22a ,OC'=R .(第18题)在Rt △C'CO 中,由勾股定理,得CC' 2+OC 2=OC' 2,即 a 2+(22a )2=R 2. ∴R =26a ,∴V 半球=26πa 3,V 正方体=a 3. ∴V 半球 ∶V 正方体=6π∶2. 19.参考答案:S 表面=S 下底面+S 台侧面+S 锥侧面=π×52+π×(2+5)×5+π×2×22 =(60+42)π. V =V 台-V 锥 =31π(21r +r 1r 2+22r )h -31πr 2h 1 =3148π.20.解:(1) 参考答案:如果按方案一,仓库的底面直径变成16 m ,则仓库的体积V 1=31Sh =31×π×(216)2×4=3256π(m 3).如果按方案二,仓库的高变成8 m ,则仓库的体积COAV 2=31Sh =31×π×(212)2×8=3288π(m 3).(2) 参考答案:如果按方案一,仓库的底面直径变成16 m ,半径为8 m . 棱锥的母线长为l =224+8=45, 仓库的表面积S 1=π×8×45=325π(m 2). 如果按方案二,仓库的高变成8 m .棱锥的母线长为l =226+8=10,仓库的表面积S 2=π×6×10=60π(m 2).(3) 参考答案:∵V 2>V 1,S 2<S 1,∴方案二比方案一更加经济些.。
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2.1.4-6 两条直线的交点、平面上两点间的距离、点到直线的距离重难点:能判断两直线是否相交并求出交点坐标,体会两直线相交与二元一次方程的关系;理解两点间距离公式的推导,并能应用两点间距离公式证明几何问题;点到直线距离公式的理解与应用.经典例题:求经过点P(2,-1),且过点A(-3,-1)和点B(7,-3)距离相等的直线方程.当堂练习:1.两条直线A1x+B1y+C1=0与A2x+B2y+C2=0的交点坐标就是方程组的实数解,以下四个命题:(1)若方程组无解,则两直线平行(2)若方程组只有一解,则两直线相交(3)若方程组有两个解,则两直线重合(4)若方程组有无数多解,则两直线重合。
其中命题正确的个数有()A.1个B.2个C.3个D.4个2.直线3x-(k+2)y+k+5=0与直线kx+(2k-3)y+2=0相交,则实数k的值为()A.B.C.D.3.直线y=kx-k+1与ky-x-2k=0交点在第一象限,则k的取值范围是()A.0<k<1 B.k>1或-1<k<0 C.k>1或k<0 D.k>1或k<4.三条直线x-y+1=0、2x+y-4=0、ax-y+2=0共有两个交点,则a的值为()A.1 B.2 C.1或-2 D.-1或25.无论m、n取何实数,直线(3m-n)x+(m+2n)y-n=0都过一定点P,则P点坐标为()A.(-1,3)B.(-,)C.(-,)D.(-)6.设Q(1,2), 在x轴上有一点P , 且|PQ|=5 , 则点P的坐标是()A.(0,0)或(2,0) B.(1+,0) C.(1-,0) D.(1+,0)或(1-,0)7.线段AB与x轴平行,且|AB|=5 , 若点A的坐标为(2,1) , 则点B的坐标为()A. (2,-3)或(2,7)B. (2,-3)或(2,5) C.(-3,1)或(7,1) D.(-3,1)或(5,1)8.在直角坐标系中, O为原点. 设点P(1,2) , P/(-1, -2) , 则OPP/的周长是()A.2B.4C.D.69.以A(-1,1) ,B(2,-1) , C(1 ,4)为顶点的三角形是()A.锐角三角形B.直角三角形C.等腰三角形D.等腰直角三角形10.过点(1,3)且与原点的距离为1的直线共有()A.3条 B.2条C.1条D.0条11.过点P(1,2)的直线与两点A(2,3)、B(4,-5)的距离相等,则直线的方程为()A.4x+y-6=0 B.x+4y-6=0 C.3x+2y=7或4x+y=6 D.2x+3y=7或x+4y=612.直线l1过点A(3,0),直线l2过点B(0,4),,用d表示的距离,则()A.d 5 B.3C.0D.0<d13.已知两点A(1,6)、B(0,5)到直线的距离等于a, 且这样的直线可作4条,则a的取值范围为()A.a 1 B.0<a<1 C.0<a 1 D.0<a<2114.若p、q满足p-2q=1,直线px+3y+q=0必过一个定点,该定点坐标为________.15.直线ax+by+6=0与x-2y=0平行,并过直线4x+3y-10=0和2x-y-10=0的交点,则a= _______,b=___________.16.已知ABC的顶点A(-1,5) ,B(-2,-1) ,C(4,7), 则BC边上的中线AD的长为___________.17.已知P为直线4x-y-1=0上一点,P点到直线2x+y+5=0的距离与原点到这条直线的距离相等,则P点的坐标为___________.18.ABC的顶点B(3,4),AB边上的高CE所在直线方程为2x+3y-16=0,BC边上的中线AD所在直线方程为2x-3y+1=0,求AC的长.19.已知二次方程x2+xy-6y2-20x-20y+k=0表示两条直线,求这两条直线的交点坐标.20.已知平行四边形ABCD的三个顶点的坐标是A(-3,-4),B(3,-2),C(5,2),求点D的坐标.21.直线经过点A(2,4),且被平行直线x-y+1=0与x-y-1=0所截得的线段的中点在直线x+y-3=0上,求直线的方程.参考答案:经典例题:解:若过P点的直线垂直于x轴,点A与点B到此直线的距离均为5,所求直线为x=2; 若过P点的直线不垂直于x轴时,设的方程为y+1=k(x-2), 即kx-y+(-1-2k)=0.由,即|5k|=|5k+2|, 解得k=-所求直线方程为x+5y+3=0;综上,经过P点的直线方程为x=2或x+5y+3=0.当堂练习:1.D;2.D;3.B;4.C;5.D;6.D;7.C;8.B;9.D; 10.B; 11.C; 12.D; 13.B; 14. (-); 15. –2, 4; 16. 2; 17. (;18. 解:kCE= -, AB方程为3x-2y-1=0,由, 求得A(1,1),设C(a,b) , 则D(, C点在CE上,BC中点D在AD上,, 求得C(5,2),再利用两点间距离公式,求得AC的长为19. 解:利用待定系数法,原二次函数可化为(x-2y+m)(x+3y+n)=0, 由两个多项式恒等,对应项系数对应相等,于是有(x-2y-12=0)(x+3y-8)=0由, 得两直线交点坐标为().20. 解:设点P为平行四边形ABCD的中心, 则P是对角线AC的中点,即P( 1, -1) . 点P又是对角线BD的中点,D(-1,0).21. 解:中点在x+y-3=0上,同时它在到两平行直线距离相等的直线x-y=0上,从而求得中点坐标为(,),由直线过点(2,4)和点(,),得直线的方程为5x-y-6=0.2.2圆与方程考纲要求:①掌握确定圆的几何要素,掌握圆的标准方程与一般方程.②能根据给定直线、圆的方程.判断直线与圆的位置关系;能根据给定两个圆的方程,判断两圆的位置关系.③能用直线和圆的方程解决一些简单的问题.④初步了解用代数方法处理几何问题的思想.2.2.1 圆的方程重难点:会根据不同的已知条件,利用待定系数法求圆的标准方程;了解圆的一般方程的代数特征,能实现一般方程与标准方程间的互化,根据已知条件确定方程中的系数,D、E、F.经典例题:求过三点A(0,0),B(1,1),C(4,2)的圆的方程,并求这个圆的半径长和圆心坐标.当堂练习:1.点(1,1)在圆(x-a)2+(y+a)2=4的内部,则a的取值范围是()A.-1<a<1 B.0<a<1 C.a<-1或a>1 D.a= 12.点P(m2,5)与圆x2+y2=24的位置关系是()A.在圆内B.在圆外C.在圆上D.不确定3.方程(x+a)2+(y+b)2=0表示的图形是()A.点(a,b)B.点(-a,-b) C.以(a,b)为圆心的圆D.以(-a,-b)为圆心的圆4.已知一圆的圆心为点(2,-3),一条直径的两个端点分别在x轴和y轴上,则此圆的方程是()A.(x-2)2+(y+3)2=13 B.(x+2)2+(y-3)2=13 C.(x-2)2+(y+3)2=52 D.(x+2)2+(y-3)2=52 5.圆(x-a)2+(y-b)2=r2与两坐标轴都相切的充要条件是()A.a=b=r B.|a|=|b|=r C.|a|=|b|=|r|0 D.以上皆对6.圆(x-1)2+(y-3)2=1关于2x+y+5=0对称的圆方程是()A.(x+7)2+(y+1)2=1 B.(x+7)2+(y+2)2=1 C.(x+6)2+(y+1)2=1 D.(x+6)2+(y+2)2=1 7.如果圆的方程为x2+y2+kx+2y+k2=0,那么当圆面积最大时,圆心坐标为()A.(-1,1)B.(1,-1)C.(-1,0)D.(0,-1)8.圆x2+y2-2Rx-2Ry+R2=0在直角坐标系中的位置特征是()A.圆心在直线y=x上B.圆心在直线y=x上, 且与两坐标轴均相切C.圆心在直线y=-x上D.圆心在直线y=-x上, 且与两坐标轴均相切9.如果方程x2+y2+Dx+Ey+F=0与x轴相切于原点,则()A.D=0,E=0,F0 B.E=0,F=0,D0 C.D=0,F=0,E0 D.F=0,D0,E010.如果方程x2+y2+Dx+Ey+F=0(D2+E2-4F>0) 所表示的曲线关于直线y=x对称,那么必有()A.D=E B.D=F C.E=F D.D=E=F11.方程x4-y4-4x2+4y2=0所表示的曲线是()A.一个圆B.两条平行直线C.两条平行直线和一个圆D.两条相交直线和一个圆12.若a0, 则方程x2+y2+ax-ay=0所表示的图形()A.关于x轴对称B.关于y轴对称C.关于直线x-y=0对称D.关于直线x+y=0对称13.圆的一条直径的两端点是(2,0)、(2,-2),则此圆方程是()A.x2+y2-4x+2y+4=0 B.x2+y2-4x-2y-4=0 C.x2+y2-4x+2y-4=0 D.x2+y2+4x+ 2y+4=014.过点P(12,0)且与y轴切于原点的圆的方程为__________________.15.圆(x-4)2+(y-1)2=5内一点P(3,0),则过P点的最短弦的弦长为_____,最短弦所在直线方程为___________________.16.过点(1,2)总可以向圆x2+y2+kx+2y+k2-15=0作两条切线,则k的取值范围是_______________.17.已知圆x2+y2-4x-4y+4=0,该圆上与坐标原点距离最近的点的坐标是___________,距离最远的点的坐标是________________.18.已知一圆与直线3x+4y-2=0相切于点P(2,-1),且截x轴的正半轴所得的弦的长为8,求此圆的标准方程.19.已知圆C:x2+y2-4x-6y+12=0, 求在两坐标轴上截距相等的圆的切线方程.20.已知方程x2+y2-2(t+3)x+2(1-4t2)y+16t4+9=0表示一个圆,(1)求t的取值范围;(2)求该圆半径r的取值范围.21.已知曲线C:x2+y2-4mx+2my+20m-20=0(1)求证不论m取何实数,曲线C恒过一定点;(2)证明当m≠2时,曲线C是一个圆,且圆心在一条定直线上;(3)若曲线C与y轴相切,求m的值.参考答案:经典例题:解:设所求的圆的方程为:∵在圆上,所以它们的坐标是方程的解.把它们的坐标代入上面的方程,可以得到关于的三元一次方程组,即解此方程组,可得:∴所求圆的方程为:;得圆心坐标为(4,-3).或将左边配方化为圆的标准方程,,从而求出圆的半径,圆心坐标为(4,-3)当堂练习:1.A;2.B;3.B;4.A;5.C;6.A;7.D;8.B;9.C; 10.A; 11.D; 12.D; 13.A; 14. (x-6)2+y2=36; 15.2, x+y-3=0; 16. ; 17. (2-,2-), (2+,2+);18. 解:设所求圆圆心为Q(a,b),则直线PQ与直线3x+4y-2=0垂直,即,(1)且圆半径r=|PQ|=,(2)由(1)、(2)两式,解得a=5或a= -(舍),当a=5时,b=3,r=5, 故所求圆的方程为(x-5)2+(y-3)2=25.19. 解:圆C的方程为(x-2)2+(y-3)2=1, 设圆的切线方程为=1或y=kx,由x+y-a=0,d=.由kx-y=0,d=.综上,圆的切线方程为x+y-5=0或(2)x-y=0.20. 解:(1)方程表示一个圆的充要条件是D2+E2-4F=4(t+3)2+4(1-4t2)2-4(16t4+9)>0,即:7t2-6t-1<0,(2)r2= D2+E2-4F=4(t+3)2+4(1-4t2)2-4(16t4+9)=-28t2+24t+4=-28(t-)2+,21. 解:(1)曲线C的方程可化为:(x2+y2-20)+m(-4x+2y+20)=0,由, ∴不论m取何值时,x=4, y=-2总适合曲线C的方程,即曲线C恒过定点(4, -2).(2)D=-4m, E=2m, F=20m-20, D2+E2-4F=16m2+4m2-80m+80=20(m-2)2∵m≠2, ∴(m-2)2>0, ∴D2+E2-4F>0, ∴曲线C是一个圆, 设圆心坐标为(x, y), 则由消去m得x+2y=0, 即圆心在直线x+2y=0上.(3)若曲线C与y轴相切,则m≠2,曲线C为圆,其半径r=,又圆心为(2m, -m),则=|2m|, .2.2.2-3 直线与圆、圆与圆的位置关系重难点:掌握直线与圆、圆与圆的位置关系的几何图形及其判断方法,能用坐标法判直线与圆、圆与圆的位置关系.经典例题:已知圆C1:x2+y2=1和圆C2:(x-1)2+y2=16,动圆C与圆C1外切,与圆C2内切,求动圆C的圆心轨迹方程.当堂练习:1.已知直线和圆有两个交点,则的取值范围是()A.B.C. D.2.圆x2+y2-2acos x-2bsin y-a2sin=0在x轴上截得的弦长是()A.2a B.2|a| C.|a| D.4|a|3.过圆x2+y2-2x+4y- 4=0内一点M(3,0)作圆的割线,使它被该圆截得的线段最短,则直线的方程是()A.x+y-3=0 B.x-y-3=0C.x+4y-3=0 D.x-4y-3=04.若直线(1+a)x+y+1=0与圆x2+y2-2x=0相切,则a的值为()A.1或-1 B.2或-2 C.1 D.-15.若直线3x+4y+c=0与圆(x+1)2+y2=4相切,则c的值为()A.17或-23 B.23或-17 C.7或-13 D.-7或136.若P(x,y)在圆(x+3)2+(y-3)2=6上运动,则的最大值等于()A.-3+2B.-3+C.-3-2D.3-27.圆x2+y2+6x-7=0和圆x2+y2+6y-27=0的位置关系是()A.相切B.相交C.相离D.内含8.若圆x2+y2=4和圆x2+y2+4x-4y+4=0关于直线对称,则直线的方程是()A.x+y=0 B.x+y-2=0 C.x-y-2=0 D.x-y+2=01.9.圆的方程x2+y2+2kx+k2-1=0与x2+y2+2(k+1)y+k2+2k=0的圆心之间的最短距离是()A.B.2C.1 D.10.已知圆x2+y2+x+2y=和圆(x-sin)2+(y-1)2=, 其中0900, 则两圆的位置关系是()A.相交B.外切C.内切D.相交或外切11.与圆(x-2)2+(y+1)2=1关于直线x-y+3=0成轴对称的曲线的方程是()A.(x-4)2+(y+5)2=1 B.(x-4)2+(y-5)2=1 C.(x+4)2+(y+5)2=1 D.(x+4)2+(y-5)2=112.圆x2+y2-ax+2y+1=0关于直线x-y=1对称的圆的方程为x2+y2=1, 则实数a的值为()A.0 B.1 C. 2 D.213.已知圆方程C1:f(x,y)=0,点P1(x1,y1)在圆C1上,点P2(x2,y2)不在圆C1上,则方程:f(x,y)- f(x1,y1)-f(x2,y2)=0表示的圆C2与圆C1的关系是()A.与圆C1重合B.与圆C1同心圆C.过P1且与圆C1同心相同的圆D.过P2且与圆C1同心相同的圆14.自直线y=x上一点向圆x2+y2-6x+7=0作切线,则切线的最小值为___________.15.如果把直线x-2y+=0向左平移1个单位,再向下平移2个单位,便与圆x2+y2+2x-4y=0相切,则实数的值等于__________.16.若a2+b2=4, 则两圆(x-a)2+y2=1和x2+(y-b)2=1的位置关系是____________.17.过点(0,6)且与圆C: x2+y2+10x+10y=0切于原点的圆的方程是____________.18.已知圆C:(x-1)2+(y-2)2=25, 直线:(2m+1)x+(m+1)y-7m-4=0(m R),证明直线与圆相交;(2) 求直线被圆C截得的弦长最小时,求直线的方程.19.求过直线x+3y-7=0与已知圆x2+y2+2x-2y-3=0的交点,且在两坐标轴上的四个截距之和为-8的圆的方程.20.已知圆满足:(1)截y轴所得弦长为2,(2)被x轴分成两段弧,其弧长的比为3:1,(3)圆心到直线:x-2y=0的距离为,求这个圆方程.21.求与已知圆x2+y2-7y+10=0相交,所得公共弦平行于已知直线2x-3y-1=0且过点(-2,3),(1,4)的圆的方程.参考答案:经典例题:解:设圆C圆心为C(x, y), 半径为r,由条件圆C1圆心为C1(0, 0);圆C2圆心为C2(1, 0);两圆半径分别为r1=1, r2=4,∵圆心与圆C1外切∴|CC1|=r+r1,又∵圆C与圆C2内切,∴|CC2|=r2-r (由题意r2>r),∴|CC1|+|CC2|=r1+r2,即,化简得24x2+25y2-24x-144=0, 即为动圆圆心轨迹方程.当堂练习:1.D;2.B;3.A;4.D;5.D;6.A;7.B;8.D;9.A; 10.D; 11.D; 12.D; 13.D; 14.; 15. 13或3; 16. 外切; 17. (x-3)2+(y-3)3=18;18. 证明:(1)将直线的方程整理为(x+y-4)+m(2x+y-7)=0,由,直线过定点A(3,1),(3-1)2+(1-2)2=5<25,点A在圆C的内部,故直线恒与圆相交.(2)圆心O(1,2),当截得的弦长最小时,AO,由kAO= -, 得直线的方程为y-1=2(x-3),即2x-y-5=0.19. 解:过直线与圆的交点的圆方程可设为x2+y2+2x-2y-3+(x+3y-7)=0,整理得x2+y2+(2+)x+(3-2)y-3-7=0,令y=0,得x2+y2+(2+)x -3-7=0圆在x轴上的两截距之和为x1+x2= -2-,同理,圆在y轴上的两截距之和为2-3,故有-2-+2-3=-8,=2,所求圆的方程为x2+y2+4x+4y-17=0.20. 解:设所求圆圆心为P(a,b),半径为r,则点P到x轴、y轴的距离分别为|b|、|a|,由题设知圆P截x轴所对劣弧对的圆心角为900,知圆P截x轴所得弦长为r,故r2=2b2, 又圆P被y轴所截提的弦长为2,所以有r2=a2+1,从而2b2-a2=1. 又因为P(a,b)到直线x-2y=0的距离为,所以d==,即|a-2b|=1, 解得a-2b=1,由此得,于是r2=2b2=2, 所求圆的方程是(x+1)2+(y+1)2=2或(x-1)2+(y-1)2=2.21. 解:公共弦所在直线斜率为,已知圆的圆心坐标为(0,),故两圆连心线所在直线方程为y-=-x, 即3x+2y-7=0,设所求圆的方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0,由, 所求圆的方程为x2+y2+2x-10y+21=0.2.3空间直角坐标系考纲要求:①了解空间直角坐标系,会用空间直角坐标系表示点的位置.②会推导空间两点间的距离公式.2.3.1-2空间直角坐标系、空间两点间的距离重难点:了解空间直角坐标系,会用空间直角坐标系刻画点的位置;会推导空间两点间的距离公式.经典例题:在空间直角坐标系中,已知A(3,0,1)和B(1,0,-3),试问(1)在y轴上是否存在点M,满足?(2)在y轴上是否存在点M,使△MAB为等边三角形?若存在,试求出点M坐标.当堂练习:1.在空间直角坐标系中, 点P(1,2,3)关于x轴对称的点的坐标为()A.(-1,2,3) B.(1,-2,-3) C.(-1, -2, 3) D.(-1 ,2, -3)2.在空间直角坐标系中, 点P(3,4,5)关于yOz平面对称的点的坐标为()A.(-3,4,5) B.(-3,- 4,5) C.(3,-4,-5) D.(-3,4,-5)3.在空间直角坐标系中, 点A(1, 0, 1)与点B(2, 1, -1)之间的距离为()A.B.6 C.D.24.点P( 1,0, -2)关于原点的对称点P/的坐标为()A.(-1, 0, 2) B.(-1,0, 2) C.(1 , 0 ,2) D.(-2,0,1)5.点P( 1, 4, -3)与点Q(3 , -2 , 5)的中点坐标是()A.( 4, 2, 2) B.(2, -1, 2) C.(2, 1 , 1) D.4, -1, 2)6.若向量在y轴上的坐标为0, 其他坐标不为0, 那么与向量平行的坐标平面是()A.xOy平面B.xOz平面C.yOz平面D.以上都有可能7.在空间直角坐标系中, 点P(2,3,4)与Q (2, 3,- 4)两点的位置关系是()A.关于x轴对称B.关于xOy平面对称C.关于坐标原点对称D.以上都不对8.已知点A的坐标是(1-t , 1-t , t), 点B的坐标是(2 , t, t), 则A与B两点间距离的最小值为()A.B.C.D.9.点B是点A(1,2,3)在坐标平面内的射影,则OB等于()A.B.C.D.10.已知ABCD为平行四边形,且A(4,1,3),B(2,-5,1),C(3,7,-5),则点D的坐标为()A.(,4,-1)B.(2,3,1)C.(-3,1,5)D.(5,13,-3)11.点到坐标平面的距离是()A.B.C.D.12.已知点,,三点共线,那么的值分别是()A.,4 B.1,8 C.,-4 D.-1,-813.在空间直角坐标系中,一定点到三个坐标轴的距离都是1,则该点到原点的距离是()A.B.C.D.14.在空间直角坐标系中, 点P的坐标为(1, ),过点P作yOz平面的垂线PQ, 则垂足Q的坐标是________________.15.已知A(x, 5-x, 2x-1)、B(1,x+2,2-x),当|AB|取最小值时x的值为_______________.16.已知空间三点的坐标为A(1,5,-2)、B(2,4,1)、C(p,3,q+2),若A、B、C三点共线,则p =_________,q=__________.17.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________________.18.求下列两点间的距离:A(1 , 1 , 0) , B(1 , 1 , 1);C(-3 ,1 , 5) , D(0 , -2 , 3).19.已知A(1 , -2 , 11) , B(4 , 2 , 3) ,C(6 , -1 , 4) , 求证: ABC是直角三角形.20.求到下列两定点的距离相等的点的坐标满足的条件:A(1 , 0 ,1) , B(3 , -2 , 1) ;A(-3 , 2 , 2) , B(1 , 0 , -2).21.在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为正方形,且边长为2a,棱PD⊥底面ABCD,PD=2b,取各侧棱的中点E,F,G,H,写出点E,F,G,H的坐标.参考答案:经典例题:解:(1)假设在在y轴上存在点M,满足.因M在y轴上,可设M(0,y,0),由,可得,显然,此式对任意恒成立.这就是说y轴上所有点都满足关系.(2)假设在y轴上存在点M,使△MAB为等边三角形.由(1)可知,y轴上任一点都有,所以只要就可以使得△MAB 是等边三角形.因为于是,解得故y轴上存在点M使△MAB等边,M坐标为(0,,0),或(0,,0).当堂练习:1.B;2.A;3.A;4.B;5.C;6.B;7.B;8.C;9.B; 10.D; 11.C; 12.C; 13.A; 14. (0, ); 15. ; 16.3 , 2; 17. (0, ;18. 解: (1)|AB|=(2)|CD|==19. 证明:为直角三角形.20. 解: (1)设满足条件的点的坐标为(x ,y , z) , 则,化简得4x-4y-3=0即为所求.(2)设满足条件的点的坐标为(x ,y , z) , 则,化简得2x-y-2z+3=0即为所求.21. 解: 由图形知,DA⊥DC,DC⊥DP,DP⊥DA,故以D为原点,建立如图空间坐标系D -xyz.因为E,F,G,H分别为侧棱中点,由立体几何知识可知,平面EFGH与底面ABCD平行,从而这4个点的竖坐标都为P的竖坐标的一半,也就是b,由H为DP中点,得H(0,0,b)E在底面面上的投影为AD中点,所以E的横坐标和纵坐标分别为a和0,所以E(a,0,b),同理G(0,a,b);F在坐标平面xOz和yOz上的投影分别为点E和G,故F与E横坐标相同都是a,与G的纵坐标也同为a,又F竖坐标为b,故F(a,a,b).立体几何初步单元测试1.∥,a,b与,都垂直,则a,b的关系是A.平行B.相交C.异面D.平行、相交、异面都有可能2.异面直线a,b,a⊥b,c与a成300,则c与b成角范围是A.[600,900] B.[300,900] C.[600,1200] D.[300,1200]3.正方体AC1中,E、F分别是AB、BB1的中点,则A1E与C1F所成的角的余弦值是A.B.C.D.4.在正△ABC中,AD⊥BC于D,沿AD折成二面角B—AD—C后,BC=AB,这时二面角B—AD—C大小为A.600 B.900 C.450 D.12005.一个山坡面与水平面成600的二面角,坡脚的水平线(即二面角的棱)为AB,甲沿山坡自P朝垂直于AB的方向走30m,同时乙沿水平面自Q朝垂直于AB的方向走30m,P、Q都是AB上的点,若PQ=10m,这时甲、乙2个人之间的距离为A.B.C. D.6.E、F分别是正方形ABCD的边AB和CD的中点,EF交BD于O,以EF为棱将正方形折成直二面角如图,则∠BOD=A.1350 B.1200 C.1500 D.9007.三棱锥V—ABC中,VA=BC,VB=AC,VC=AB,侧面与底面ABC所成的二面角分别为α,β,γ(都是锐角),则cosα+cosβ+cosγ等于A.1 B.2 C.D.8.正n棱锥侧棱与底面所成的角为α,侧面与底面所成的角为β,tanα∶tanβ等于A.B.C.D.9.一个简单多面体的各面都是三角形,且有6个顶点,则这个简单多面体的面数是A.4 B.6 C.8 D.1010.三棱锥P—ABC中,3条侧棱两两垂直,PA=a,PB=b,PC=c,△ABC的面积为S,则P到平面ABC的距离为A.B.C. D.11.三棱柱ABC—A1B1C1的体积为V,P、Q分别为AA1、CC1上的点,且满足AP=C1Q,则四棱锥B—APQC的体积是A.B.C.D.12.多面体ABCDEF中,已知面ABCD是边长为3的正方形,EF∥AB,EF=,EF与面AC的距离为2,则该多面体的体积为A.B.5 C.6 D.13.已知异面直线a与b所成的角是500,空间有一定点P,则过点P与a,b所成的角都是300的直线有________条.14.线段AB的端点到平面α的距离分别为6cm和2cm,AB在α上的射影A’B’的长为3cm,则线段AB的长为__________.15.正n棱锥相邻两个侧面所成二面角的取值范围是____________.16.如果一个简单多面体的每个面都是奇数的多边形,那么它的面数是__________.17.在正方体ABCD—A1B1C1D1中,E、F、G、H分别为棱BC、CC1、C1D1、AA1的中点,O为AC与BD的交点.求证:(1)EG∥平面BB1D1D;(2)平面BDF∥平面B1D1H;(3)A1O⊥平面BDF;(4)平面BDF⊥平面AA1C.18.如图,三棱锥D—ABC中,平面ABD、平面ABC均为等腰直角三角形,∠ABC=∠BAD=900,其腰BC=a,且二面角D—AB—C=600.⑴求异面直线DA与BC所成的角;⑵求异面直线BD与AC所成的角;⑶求D到BC的距离;⑷求异面直线BD与AC的距离.19.如图,在600的二面角α—CD—β中,ACα,BDβ,且ACD=450,tg∠BDC=2,CD=a,AC=x,BD=x,当x为何值时,A、B的距离最小?并求此距离.20.如图,斜三棱柱ABC—A’B’C’中,底面是边长为a的正三角形,侧棱长为b,侧棱AA’与底面相邻两边AB、AC都成450角,求此三棱柱的侧面积和体积.参考答案:1.D;2.A;3.C;4.A;5.B;6.B;7.A;8.B;9.C; 10.B; 11.B; 12.D; 13.2; 14. 5或; 15.(); 16. 偶数;17. 解析:⑴欲证EG∥平面BB1D1D,须在平面BB1D1D内找一条与EG平行的直线,构造辅助平面BEGO’及辅助直线BO’,显然BO’即是。
高中数学必修二试题
高中数学必修二试题第一节选择题1. 设函数 f(x) = x^2 - 2x + 1, 则 f(-1) 的值等于:A. -1B. 0C. 1D. 22. 已知函数 f(x) = 2x - 3, g(x) = x^2 + 1,若 h(x) = f(g(x)),则 h(2) 的值等于:A. 1B. 3C. 5D. 73. 已知等差数列 {an} 的公差为 3,若 a1 = 2,a4 = 11,则 a6 的值等于:A. 17B. 20C. 23D. 264. 在△ABC 中,∠A = 60°,AB = 3,AC = 2√3,CD ⊥ AB于点 D,DE ⊥ BC 于点 E,则 DE 的长度等于:A. 1B. √3C. 2D. 2√35. 若函数 y = ax^2 + bx + c 的图像经过点 (1, 4) 和 (2, 6),则 a, b, c的值满足的等式是:A. a + b + c = 3B. a + b + c = 9C. a^2 + b^2 + c^2 = 9D. a - b + c = 3第二节解答题1. 解方程:x^2 - 5x + 6 = 0 的根为:2. 计算等差数列 {an} 的前 n 项和:a1 = 2,d = 3,n = 10。
3. 已知函数 f(x) = x^3 - 2x^2 + 3x,求 f'(x)。
4. 在直角三角形 ABC 中,∠ABC = 90°,AC = 5,BC = 12,求sin∠ACB 的值。
5. 画出函数 y = x^2 - 2x + 1 的图像。
第三节应用题1. 甲、乙两人同时从 A、B 两地出发,相向而行。
甲行至 B 地后再折返,乙行 240km 到达目的地后立即返回。
已知甲每小时行 60km,乙每小时行 80km。
求甲、乙两人相遇后再回到 A 地,一共行程多少千米?2. 一等差数列前十项的和为550,前五项的和为175,求这等差数列的首项和公差。
高中数学必修二测试题
m 分别为(
三、解答题(本大题共 6 小题,共 74 分.解答应写出文字说明、演算步骤或推证过程)
17. (本大题 12 分)已知直线 l:kx-y+1-2k=0(k∈R). (1)证明:直线 l 过定点; (2)若直线 l 交 x 轴正半轴于点 A,交 y 轴正半轴于点 B,O 为坐标原点,且|OA|=|OB|,求 k 的值。
D. 1 a 1 或 a 2
第Ⅱ卷 二、填空题:(本大题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分.将答案填在答题卡的相应位置上.)
13.若直线 y 3 x b 过圆 x y 2 x 4 y 0 的圆心,则 b ________.
2 2
14.一个圆锥的轴截面是个边长为 2 的正三角形,这个圆锥的侧面积等于 15.在直角三角形 ABC 中,点 D 是斜边 AB 的中点,
)
|PA|2+|PB|2 点 P 为线段 CD 的中点,则 =__________. |PC|2 16.如图是一几何体的平面展开图,其中 ABCD 为正方形,E,F 分别为 PA,PD 的中点.在此几何体中,给 出下面四个结论: ①B,E,F,C 四点共面; ②直线 BF 与 AE 异面; ③直线 EF∥平面 PBC; ④平面 BCE⊥平面 PAD;. ⑤折线 B→E→F→C 是从 B 点出发,绕过三角形 PAD 面,到达点 C 的一条 最短路径. 其中正确的有_____________.(请写出所有符合条件的序号)
A.直线过圆心 B.直线与圆相交,但不过圆心 C.直线与圆相切 D.直线与圆没有公共点 9.平面 α 的斜线l 与平面 α 所成的角是 45° ,则斜线l 与平面 α 内所有不过斜足的直线所成的角中,最大的角 是( ) A.30° B.45° C.60° D.90° 10.一个正八面体的八个顶点都在同一个球面上,如果该正八面体的棱长为 2 .则这个球的表面积为( ) A. B. 2 C. 4 D.
高中数学必修二:各章章末检测(含解析)
章末检测一、选择题1.如图所示的长方体,将其左侧面作为上底面,右侧面作为下底面,水平放置,所得的几何体是( ) A.棱柱B.棱台C.棱柱与棱锥组合体D.无法确定1 题图2 题图2.一个简单几何体的正视图、侧视图如图所示,则其俯视图不.可.能.为:①长方形;②正方形;③圆.其中正确的是( ) A.①②B.②③C.①③D.①②3.如图所示的正方体中,M、N分别是AA1、CC1的中点,作四边形D1MBN则四边形D1MBN 在正方体各个面上的正投影图形中,不可能出现的是( )4.如图所示的是水平放置的三角形直观图,D′是△A′B′C′中B′C′边上的一点,且D′离C′比D′离B′近,又A′D′∥y′轴,那么原△ABC 的AB、AD、AC 三条线段中( )A.最长的是AB,最短的是ACB.最长的是AC,最短的是ABC.最长的是AB,最短的是ADD.最长的是AD,最短的是AC4 题图5 题图5.具有如图所示直观图的平面图形ABCD 是( ) A.等腰梯形B.直角梯形C.任意四边形D.平行四边形6.如图是一个几何体的三视图,则在此几何体中,直角三角形的个数是( )A .1B .2C .3D .47. 如图,网格纸上小正方形的边长为 1,粗线画出的是某几何体的三视图,则此几何体的体积为()A .6B .9C .12D .188. 平面α截球 O 的球面所得圆的半径为 1,球心 O 到平面α的距离为 2,则此球的体积为() B .4 3πC .4 6πD .6 3π9. 如图所示,则这个几何体的体积等于()A .4B .6C .8D .1210. 将正三棱柱截去三个角(如图 1 所示,A ,B ,C 分别是△GHI 三边的中点)得到几何体如图 2,则该几何体按图 2 所示方向的侧视图为选项图中的()11. 圆锥的表面积是底面积的 3 倍,那么该圆锥的侧面展开图扇形的圆心角为( )A .120°B .150°C .180°D .240°12. 已知三棱锥 S -ABC 的所有顶点都在球 O 的球面上,△ABC 是边长为 1 的正三角形,SC 为球 O 的直径,且 SC =2,则此棱锥的体积为()A. 6πA.26二、填空题B.36 C.23 D.2213.一个几何体的正视图为一个三角形,则这个几何体可能是下列几何体中的(填入所有可能的几何体前的编号).①三棱锥②四棱锥③三棱柱④四棱柱⑤圆锥⑥圆柱14.已知某三棱锥的三视图(单位:cm)如图所示,则该三棱锥的体积等于cm3.15.已知各顶点都在一个球面上的正四棱柱高为4,体积为16,则这个球的表面积是.16.一个水平放置的圆柱形储油桶(如图所示),桶内有油部分所在圆弧占底面圆周长的1,则油桶直立时,油的高度与桶的高度的比值是.4三、解答题17.某个几何体的三视图如图所示(单位:m),(1)求该几何体的表面积(结果保留π);(2)求该几何体的体积(结果保留π).18.如图是一个空间几何体的三视图,其中正视图和侧视图都是边长为2 的正三角形,俯视图如图.(1)在给定的直角坐标系中作出这个几何体的直观图(不写作法);(2)求这个几何体的体积.19.如图所示,在四边形ABCD 中,∠DAB=90°,∠ADC=135°,AB=5,CD=2 2,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.如图所示,有一块扇形铁皮OAB,∠AOB=60°,OA=72 cm,要剪下来一个扇形环ABCD,作圆台形容器的侧面,并且余下的扇形OCD 内剪下一块与其相切的圆形使它恰好作圆台形容器的下底面(大底面).试求:(1)AD 的长;(2)容器的容积.= 答案1.A 2.B 3.D 4.C 5.B 6.D 7.B 8.B 9.A 10.A 11.C 12.A 13.①②③⑤ 14.1 15.24π 16.1- 1 4 2π17.解 由三视图可知:该几何体的下半部分是棱长为 2 m 的正方体,上半部分是半径为 1 m 的半球.(1) 几何体的表面积为 S 1× 24π×12+6×22-π×12=24+π(m 2).(2)几何体的体积为 V =23+1×4×π×13=8+2π(m 3).2 3 318.解 (1)直观图如图.(2) 这个几何体是一个四棱锥. 它的底面边长为 2,高为 3,所以体积 V =1×22× 3=4 3.3 319.解 S 表面=S 圆台底面+S 圆台侧面+S 圆锥侧面=π×52+π×(2+5)×5+π×2×2 2=(4 2+60)π.V =V 圆台-V 圆锥 =1π(r 2+r r +r 2)h -12 ′1 12 2 3πr 1h3 =1π(25+10+4)×4-1π×4×2 3 3 148 π. 320.解 (1)设圆台上、下底面半径分别为 r 、R ,AD =x ,则 OD =72-x ,由题意得2πR =60·π×72 180 72-x =3R即 AD 应取 36 cm.R =12,∴ .x =36 (2)∵2πr =π·OD =π·36,3 3 ∴r =6 cm ,圆台的高 h = x 2-(R -r )2= 362-(12-6)2=6 35. ∴V =1 2+Rr +r 2)=1π·6 35·(122+12×6+62)=504 35π(cm 3).πh (R 3 3=章末检测一、选择题1.下列推理错误的是( ) A.A∈l,A∈α,B∈l,B∈α⇒l⊂αB.A∈α,A∈β,B∈α,B∈β⇒α∩β=ABC.l⊄α,A∈l⇒A∉α D.A∈l,l⊂α⇒A∈α2.长方体ABCD-A1B1C1D1 中,异面直线AB,A1D1 所成的角等于( ) A.30°B.45°C.60°D.90°3.下列命题正确的是( )A.若两条直线和同一个平面所成的角相等,则这两条直线平行B.若一个平面内有三个点到另一个平面的距离相等,则这两个平面平行C.若一条直线平行于两个相交平面,则这条直线与这两个平面的交线平行D.若两个平面都垂直于第三个平面,则这两个平面平行4.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,GH 交于一点P,则( )A.P 一定在直线BD 上B.P 一定在直线AC 上C.P 一定在直线AC 或BD 上D.P 既不在直线AC 上,也不在直线BD 上5.给定下列四个命题:①若一个平面内的两条直线与另一个平面都平行,那么这两个平面相互平行;②若一个平面经过另一个平面的垂线,那么这两个平面相互垂直;③垂直于同一直线的两条直线相互平行;④若两个平面垂直,那么一个平面内与它们的交线不垂直的直线与另一个平面也不垂直.其中,为真命题的是( )A.①和②B.②和③C.③和④D.② 和④ 6.已知平面α⊥平面β,α∩β=l,点A∈α,A∉l,直线AB∥l,直线AC⊥l,直线m∥α,m∥β,则下列四种位置关系中,不一定成立的是( )A.AB∥m B.AC⊥m C.AB∥βD.AC⊥β7.如图(1)所示,在正方形SG1G2G3 中,E,F 分别是G1G2 及G2G3 的中点,D 是EF 的中点,现在沿SE,SF 及EF 把这个正方形折成一个四面体,使G1,G2,G3 三点重合,重合后的点记为G,如图(2)所示,那么,在四面体S-EFG 中必有( )A.SG⊥△EFG 所在平面B.SD⊥△EFG 所在平面C.GF⊥△SEF 所在平面D.GD⊥△SEF 所在平面8.如图所示,在正方体ABCD—A1B1C1D1 中,若E 是A1C1 的中点,则直线CE 垂直于( )A.AC B.BD C.A1D D.A1D18 题图9 题图9.如图所示,将等腰直角△ABC 沿斜边BC 上的高AD 折成一个二面角,此时∠B′AC=60°,那么这个二面角大小是( ) A.90°B.60°C.45°D.30°10.如图,ABCD-A1B1C1D1 为正方体,下面结论错误的是( )A.BD∥平面CB1D1B.AC1⊥BDC.AC1⊥平面CB1D1D.异面直线AD 与CB1 所成的角为60°10 题图11 题图11.如图所示,在长方体ABCD—A1B1C1D1 中,AB=BC=2,AA1=1,则BC1 与平面BB1D1D所成角的正弦值为( )A. 63B.2 65C. 155D. 10512.已知正四棱柱ABCD-A1B1C1D1 中,AB=2,CC1=2 2,E 为CC1 的中点,则直线AC1与平面BED 的距离为( )A.2二、填空题D.113.设平面α∥平面β,A、C∈α,B、D∈β,直线AB 与CD 交于点S,且点S 位于平面α,β之间,AS=8,BS=6,CS=12,则SD=.14.下列四个命题:①若a∥b,a∥α,则b∥α;②若a∥α,b⊂α,则a∥b;③若a∥α,则B. 3C. 2a 平行于α内所有的直线;④若a∥α,a∥b,b⊄α,则b∥α.其中正确命题的序号是.15.如图所示,在直四棱柱ABCD—A1B1C1D1 中,当底面四边形A1B1C1D1 满足条件时,有A1C⊥B1D1(注:填上你认为正确的一种情况即可,不必考虑所有可能的情况).15 题图16 题图16.如图所示,已知矩形ABCD 中,AB=3,BC=a,若PA⊥平面AC,在BC 边上取点E,使PE⊥DE,则满足条件的E 点有两个时,a 的取值范围是.三、解答题17.如图所示,长方体ABCD-A1B1C1D1 中,M、N 分别为AB、A1D1 的中点,判断MN 与平面A1BC1 的位置关系,为什么?18.ABCD 与ABEF 是两个全等正方形,AM=FN,其中M∈AC,N∈BF.求证:MN∥平面BCE.19.如图,在四棱锥P-ABCD 中,底面ABCD 是矩形,PA⊥底面ABCD,E 是PC 的中点.已知AB=2,AD=2 2,PA=2.求:(1)三角形PCD 的面积;(2)异面直线BC 与AE 所成的角的大小.20.如图所示,ABCD 是正方形,O 是正方形的中心,PO⊥底面ABCD,底面边长为a,E 是PC 的中点.(1)求证:PA∥面BDE;(2)求证:平面PAC⊥平面BDE;(3)若二面角E-BD-C 为30°,求四棱锥P-ABCD 的体积.21.如图,四棱锥P-ABCD 中,底面ABCD 为菱形,PA⊥底面ABCDAC=2 2,PA=2,E 是PC 上的一点,PE=2EC.(1)证明:PC⊥平面BED;(2)设二面角A-PB-C 为90°,求PD 与平面PBC 所成角的大小.答案1.C 2.D 3.C 4.B 5.D 6.D 7.A 8.B 9.A 10.D 11.D 12.D 13.914.④15.B1D1⊥A1C1(答案不唯一)16.a>617.解直线MN∥平面A1BC1,M 为AB 的中点,证明如下:∵MD/∈平面A1BC1,ND/∈平面A1BC1.∴MN⊄平面A1BC1.如图,取A1C1 的中点O1,连接NO1、BO1.∵NO1 綊1D1C1,MB 綊1D1C1,2 2∴NO1 綊MB.∴四边形NO1BM 为平行四边形.∴MN∥BO1.又∵BO1⊂平面A1BC1,∴MN∥平面A1BC1.18.证明如图所示,连接AN,延长交BE 的延长线于P,连接CP.∵BE∥AF,∴FN=AN,NB NP由AC=BF,AM=FN 得MC=NB.∴FN=AM. NB MC∴AM=AN,MC NP∴MN∥PC,又PC⊂平面BCE.AC ∴MN ∥平面 BCE .19. 解 (1)因为 PA ⊥底面 ABCD ,所以 PA ⊥CD .又 AD ⊥CD ,所以 CD ⊥平面 PAD ,从而 CD ⊥PD . 因 为 PD = 22+(2 2)2=2 3,CD =2,所以三角形 PCD 的面积为1×2×2 3=2 3.2(2)如图,取 PB 中点 F ,连接 EF 、AF ,则 EF ∥BC ,从而∠AEF (或其补角)是异面直线BC 与 AE 所成的角.在△AEF 中,由 EF = 2,AF = 2,AE =2 知△AEF 是等腰直角三角形, 所以∠AEF =45°.因此,异面直线 BC 与 AE 所成的角的大小是 45°. 20.(1)证明 连接 OE ,如图所示.∵O 、E 分别为 AC 、PC 的中点,∴OE ∥P A. ∵OE ⊂面 BDE ,PA ⊄面 BDE , ∴PA ∥面 BDE .(2) 证明 ∵PO ⊥面 ABCD ,∴PO ⊥BD .在正方形 ABCD 中,BD ⊥AC , 又∵PO ∩AC =O , ∴BD ⊥面 PAC . 又∵BD ⊂面 BDE , ∴面 PAC ⊥面 BDE .(3) 解 取 OC 中点 F ,连接 EF .∵E 为 PC 中点,∴EF 为△POC 的中位线,∴EF ∥PO . 又∵PO ⊥面 ABCD ,∴EF ⊥面 ABCD . ∵OF ⊥BD ,∴OE ⊥BD .∴∠EOF 为二面角 E -BD -C 的平面角,∴∠EOF =30°.在 Rt △OEF 中,OF =1OC =1 = 2a ,∴EF =OF ·tan 30°= 6a ,2 4 4 12 ∴OP =2EF = 6a .62 3 ∴V P1 6 6-ABCD= ×a × = . 361821.(1)证明 因为底面 ABCD 为菱形, 所以 BD ⊥AC .又 PA ⊥底面 ABCD ,所以 PC ⊥BD . 如图,设 AC ∩BD =F ,连接 EF .因为 AC =2 2,PA =2,PE =2EC ,故 PC =2 3,EC =2 3,FC = 2,3从而PC= 6,FC AC= 6. EC因为PC =AC,∠FCE =∠PCA ,FC EC所以△FCE ∽△PCA ,∠FEC =∠PAC =90°.由此知 PC ⊥EF . 因为 PC 与平面 BED 内两条相交直线 BD ,EF 都垂直, 所以 PC ⊥平面 BED .(2)解 在平面 PAB 内过点 A 作 AG ⊥PB ,G 为垂足. 因为二面角 A -PB -C 为 90°, 所以平面 PAB ⊥平面 PBC . 又平面 PAB ∩平面 PBC =PB , 故 AG ⊥平面 PBC ,AG ⊥BC .因为 BC 与平面 PAB 内两条相交直线 PA ,AG 都垂直, 故 BC ⊥平面 PAB ,于是 BC ⊥AB , 所以底面 ABCD 为正方形,AD =2, PD = PA 2+AD 2=2 2. 设 D 到平面 PBC 的距离为 d .因为 AD ∥BC ,且 AD ⊄平面 PBC ,BC ⊂平面 PBC ,故 AD ∥平面 PBC ,A 、D 两点到平面 PBC 的距离相等,即 d =AG = 2. 设 PD 与平面 PBC 所成的角为α,则 sin α= d =1.PD 2 所以 PD 与平面 PBC 所成的角为 30°.章末检测一、选择题1.若直线过点(1,2),(4,2+ 3),则此直线的倾斜角是()A .30°B .45°C .60°D .90°2.如果直线 ax +2y +2=0 与直线 3x -y -2=0 平行,则系数 a 为 ( )A .-3B .-6C .-3 2 3.若经过点(3,a )、(-2,0)的直线与经过点(3,-4) 1D.2 3 a 的值为( )且斜率为 的直线垂直,则 2A.5 2B.2 5 C .10 D .-104.过点(1,0)且与直线 x -2y -2=0 平行的直线方程是 ( )A .x -2y -1=0B .x -2y +1=0C .2x +y -2=0D .x +2y -1=05.实数 x ,y 满足方程 x +y -4=0,则 x 2+y 2 的最小值为 A .4 B .6 C .8 ()D .126.点 M (1,2)与直线 l :2x -4y +3=0 的位置关系是 () A .M ∈l B .M ∉l C .重合 D .不确定7.直线 mx +ny -1=0 同时过第一、三、四象限的条件是()A .mn >0B .mn <0C .m >0,n <0D .m <0,n <08. 若点 A (-2,-3),B (-3,-2),直线 l 过点 P (1,1)且与线段 AB 相交,则 l 的斜率 k 的取值范围是() A .k ≤3或 k ≥4B .k ≤-4或 k ≥-34 3 C.3≤k ≤4 3 4 D .-4≤k ≤-34 33 49.已知直线 l 1:ax +4y -2=0 与直线 l 2:2x -5y +b =0 互相垂直,垂足为(1,c ),则 a +b +c 的值为 ()A .-4B .20C .0D .2410.过点 P (0,1)且和 A (3,3),B (5,-1)距离相等的直线的方程是() A .y =1B .2x +y -1=0C .y =1 或 2x +y -1=0D .2x +y -1=0 或 2x +y +1=011. 直线 mx +ny +3=0 在 y 轴上的截距为-3,而且它的倾斜角是直线 3x -y =3 3倾斜角的 2 倍,则 ()A .m =- 3,n =1B .m =- 3,n =-3C .m = 3,n =-3D .m = 3,n =10,7 12. 过点A 3 与B (7,0)的直线 l 1 与过点(2,1),(3,k +1)的直线 l 2 和两坐标轴围成的四边 形内接于一个圆,则实数 k 等于 ()A .-3B .3C .-6D .6二、填空题13.若 O (0,0),A (4,-1)两点到直线 ax +a 2y +6=0 的距离相等,则实数 a =.14. 甲船在某港口的东 50 km ,北 30 km 处,乙船在同一港口的东 14 km ,南 18 km 处,那么甲、乙两船的距离是 .15. 已知直线 l 与直线 y =1,x -y -7=0 分别相交于 P 、Q 两点,线段 PQ 的中点坐标为(1, -1),那么直线 l 的斜率为.16. 已知实数 x ,y 满足 y =-2x +8,当 2≤x ≤3 时,则y的最大值为.x三、解答题17. 已知点 M 是直线 l : 3x -y +3=0 与 x 轴的交点,将直线 l 绕点 M 旋转 30°,求所得到的直线 l ′的方程.18. 求直线 l 1:2x +y -4=0 关于直线 l :3x +4y -1=0 对称的直线 l 2 的方程.19. 在△ABC 中,已知 A (5,-2)、B (7,3),且 AC 边的中点 M 在 y 轴上,BC 边的中点 N 在x 轴上,求:(1) 顶点 C 的坐标; (2) 直线 MN 的方程.20. 如图,已知△ABC 中 A (-8,2),AB 边上的中线 CE 所在直线的方程为x +2y -5=0,AC 边上的中线 BD 所在直线的方程为 2x -5y +8=0, 求直线 BC 的方程.21. 光线沿直线 l 1:x -2y +5=0 射入,遇直线 l :3x -2y +7=0 后反射,求反射光线所在的直线方程.22. 某房地产公司要在荒地 ABCDE (如图)上划出一块长方形地面(不改变方位)建一幢公寓,问如何设计才能使公寓占地面积最大?并求出最大面积(精确到 1 m 2).-5=0 答案1.A 2.B 3.D 4.A 5.C 6.B 7.C 8.C 9.A 10.C 11.D 12.B 13.-2 或 4 或 6 14.60 km15.-23 16.217.解 在 3x -y +3=0 中,令 y =0,得 x =- 3,即 M (- 3,0).∵直线 l 的斜率 k = 3,∴其倾斜角θ=60°.若直线 l 绕点 M 逆时针方向旋转 30°,则直线 l ′的倾斜角为 60°+30° =90°,此时斜率不存在,故其方程为 x =- 3.若直线 l 绕点 M 顺时针方向旋转 30°,则直线 l ′的倾斜角为 60°-30°=30°,此时斜率为 tan 30°= 3,故其方程为 y = 3(x + 3),3 3 即 x - 3y + 3=0.综上所述,所求直线方程为 x + 3=0 或 x - 3y + 3=0.18.解 设直线 l 2 上的动点 P (x ,y ),直线 l 1 上的点 Q (x 0,4-2x 0),且 P 、Q 两点关于直线 l :3x +4y -1=0 对称,则有|3x +4y -1| |3x 0+4(4-2x 0)-1|= , 5 5 y -(4-2x 0)=4.x -x 03 消去 x 0,得 2x +11y +16=0 或 2x +y -4=0(舍). ∴直线 l 2 的方程为 2x +11y +16=0.5+x 0,y 0-219.解 (1)设 C (x 0,y 0),则 AC 中点 M 2 2 ,7+x 0 y 0+3,BC 中点 N 2 2 .∵M 在 y 轴上,∴5+x 0=0,x 0=-5.2 ∵N 在 x 轴上,∴y 0+3=0,y 0=-3,即 C (-5,-3).2 (2)∵M 0,-52 ,N (1,0).∴直线 MN x y 的方程为 + 15=1. - 2 即 5x -2y -5=0.x 0-8y 0+2 ,20. 解 设 B (x 0,y 0),则 AB 中点 E 的坐标为 2 2 ,由条件可得:2x 0-5y 0+8=0x 0-8+2·y 0+2 , 2 2205y 0+8=0 得 , x 0+2y 0-14=0x 2 x 0=6 y 0=4,即 B (6,4),同理可求得 C 点的坐标为(5,0).故所求直线 BC 的方程为y -0=x -5,即 4x -y -20=0.4-0 6-521. 解 设直线 x -2y +5=0 上任意一点 P (x ,y )关于直线 l 的对称点为 P ′(x ,y ),则y 0-y=-2,30 0x +x 0,y +y 0x 0-x又 PP ′的中点 Q 2 2 在l 上, ∴3 x +x 0 y +y 0× -2× 2 2 +7=0,y 0-y =-2,x 0-x3 由 3×x +x 0-(y +y )+7=0.2 可得 P 点的坐标为x 0=-5x +12y -42,y 0=12x +5y +28,13 13代入方程 x -2y +5=0 中,化简得 29x -2y +33=0, ∴所求反射光线所在的直线方程为 29x -2y +33=0.22. 解 在线段 AB 上任取一点 P ,分别向 CD 、DE 作垂线划出一块长方形土地,以 BC ,EA的交点为原点,以 BC ,EA 所在的直线为 x 轴,y 轴,建立直角坐标系,则 AB 的方程为 x + y=1,30 20 x ,20-2x设 P 3 ,则长方形的面积20-2xS =(100-x ) 80- 3 (0≤x ≤30).化简得 S =-2x 2+20+6 000(0≤x ≤30).3 3 当 x =5,y 50= 时,S 最大,其最大值为 6 017 m .3章末检测一、选择题1.方程x2+y2+2ax+2by+a2+b2=0 表示的图形是( )A.以(a,b)为圆心的圆B.以(-a,-b)为圆心的圆C.点(a,b)D.点(-a,-b)2.点P(m,3)与圆(x-2)2+(y-1)2=2 的位置关系为( ) A.点在圆外B.点在圆内C.点在圆上D.与m 的值有关3.空间直角坐标系中,点A(-3,4,0)和B(x,-1,6)的距离为86,则x 的值为( )A.2 B.-8C.2 或-8 D.8 或-24.若直线x-y+1=0 与圆(x-a)2+y2=2 有公共点,则实数a 的取值范围是( )A.[-3,-1] B.[-1,3]C.[-3,1] D.(-∞,-3]∪[1,+∞)5.设A、B 是直线3x+4y+2=0 与圆x2+y2+4y=0 的两个交点,则线段AB 的垂直平分线的方程是( ) A.4x-3y-2=0 B.4x-3y-6=0C.3x+4y+6=0 D.3x+4y+8=06.圆x2+y2-4x=0 过点P(1,3)的切线方程为( ) A.x+3y-2=0 B.x+3y-4=0C.x-3y+4=0 D.x-3y+2=07.对任意的实数k,直线y=kx+1 与圆x2+y2=2 的位置关系一定是( )A.相离B.相切C.相交但直线不过圆心D.相交且直线过圆心8.已知圆O:x2+y2=5 和点A(1,2),则过A 且与圆O 相切的直线与两坐标轴围成的三角形的面积为( )A.5 B.10 C.252D.2549.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7 B.-2 或8 C.0 或10 D.1 或1110.已知圆C:x2+y2-4x=0,l 是过点P(3,0)的直线,则( ) A.l 与C 相交B.l 与C 相切C.l 与C 相离D.以上三个选项均有可能11.若直线mx+2ny-4=0(m、n∈R,n≠m)始终平分圆x2+y2-4x-2y-4=0 的周长,则mn 的取值范围是( )A.(0,1) B.(0,-1)C.(-∞,1) D.(-∞,-1)12.过点P(-2,4)作圆O:(x-2)2+(y-1)2=25 的切线l,直线m:ax-3y=0 与直线l 平行,则直线l 与m 的距离为( )A.4 B.2 C.85D.125二、填空题13.与直线2x+3y-6=0 关于点(1,-1)对称的直线方程为.14.过点P(-2,0)作直线l 交圆x2+y2=1 于A、B 两点,则|PA|·|PB|=.15.若垂直于直线2x+y=0,且与圆x2+y2=5 相切的切线方程为ax+2y+c=0,则ac 的值为.16.在平面直角坐标系xOy 中,圆C 的方程为x2+y2-8x+15=0,若直线y=kx-2 上至少存在一点,使得以该点为圆心,1为半径的圆与圆C有公共点,则k的最大值是.三、解答题17.自点A(-3,3)发出的光线l 射到x 轴上,被x 轴反射,其反射光线所在的直线与圆x2+y2-4x-4y+7=0 相切,求光线l 所在直线的方程.18.已知圆x2+y2+x-6y+m=0 与直线x+2y-3=0 相交于P,Q 两点,O 为原点,若OP⊥OQ,求实数m 的值.19.已知圆x2+y2-6mx-2(m-1)y+10m2-2m-24=0(m∈R).(1)求证:不论m 为何值,圆心在同一直线l 上;(2)与l 平行的直线中,哪些与圆相交、相切、相离;(3)求证:任何一条平行于l 且与圆相交的直线被各圆截得的弦长相等.20.如图,已知圆O:x2+y2=1 和定点A(2,1),由圆O 外一点P(a,b向圆O 引切线PQ,切点为Q,且有|PQ|=|PA|.(1)求a、b 间关系;(2)求|PQ|的最小值;(3)以P 为圆心作圆,使它与圆O 有公共点,试在其中求出半径最小的圆的方程.1+k 2答案章末检测1.D 2.A 3.C 4.C 5.B 6.D 7.C 8.D 9.A 10.A 11.C 12.A 13.2x +3y +8=0 14.3 15.±5 16.4 317. 解 如图所示,已知圆 C :x 2+y 2-4x -4y +7=0 关于 x 轴对称的圆为 C 1:(x -2)2+(y +2)2=1,其圆心 C 1 的坐标为(2,-2),半径为 1,由光的反射定律知,入射光线所在直线方程与圆 C 1 相切.设l 的方程为 y -3=k (x +3),即 kx -y +3+3k =0. 则|5k +5|=1,即 12k 2+25k +12=0.∴k 1=-4,k 2=-3.3 4则 l 的方程为 4x +3y +3=0 或 3x +4y -3=0.18. 解 设P ,Q 两点坐标为(x 1,y 1)和(x 2,y 2),由 OP ⊥OQ 可得 x 1x 2+y 1y 2=0, x 2+y 2+x -6y +m =0, 由x +2y -3=0, 可得 5y 2-20y +12+m =0.①所以 y 1y 2=12+m,y 1+y 2=4.5 又 x 1x 2=(3-2y 1)(3-2y 2)=9-6(y 1+y 2)+4y 1y 2=9-24+4(12+m ),5所以 x 1x 2+y 1y 2=9-24+4(12+m )+12+m =0,5 5 解得 m =3.将 m =3 代入方程①,可得Δ=202-4×5×15=100>0,可知 m =3 满足题意,即 3 为所求 m 的值.19.(1)证明 配方得:(x -3m )2+[y -(m -1)]2=25,设圆心为(x ,y ),x =3m 则 , y =m -1消去 m 得 x -3y -3=0,则圆心恒在直线 l :x -3y -3=0 上.10 22+12( (2) 解 设与 l 平行的直线是 l 1:x -3y +b =0,则圆心到直线 l 1 的距离为 d =|3m -3(m -1)+b | |3+b |∵圆的半径为 r =5,∴当 d <r ,即-5 10-3<b <5 10-3 时,直线与圆相交; 当 d =r ,即 b =±5 10-3 时,直线与圆相切;当 d >r ,即 b <-5 10-3 或 b >5 10-3 时,直线与圆相离.(3) 证明 对于任一条平行于 l 且与圆相交的直线 l 1:x -3y +b =0,由于圆心到直线 l 1 的距离 d |3+b |弦长=2 r 2-d 2且 r 和 d 均为常量.∴任何一条平行于 l 且与圆相交的直线被各圆截得的弦长相等. 20.解 (1)连接 OQ 、OP ,则△OQP 为直角三角形,又|PQ |=|PA |,所以|OP |2=|OQ |2+|PQ |2=1+|PA |2,所以 a 2+b 2=1+(a -2)2+(b -1)2,故 2a +b -3=0.(2)由|PQ |2=|OP |2-1=a 2+b 2-1=a 2+9-12a +4a 2-1=5a 2- 12a +8=5(a -1.2)2+0.8,得|PQ |min =2 5.5 (3)以 P 为圆心的圆与圆 O 有公共点,半径最小时为与圆 O 相切的情形,而这些半径的最小值为圆 O 到直线 l 的距离减去圆 O 的半径,圆心 P 为过原点且与 l 垂直的直线 l ′与 l 的交点 P 0,所以 r = 3 -1=3 5-1,5 又 l ′:x -2y =0,联立 l :2x +y -3=0 得 P 0(6,3).5 5 所以所求圆的方程为(x -6)2+(y -3)2= 3 5-1)2.5 5 510 10= .= ,。
(人教版)高中数学必修二(全册)单元测试卷汇总
(人教版)高中数学必修二(全册)单元测试卷汇总、阶段通关训练(一)(60分钟 100分)一、选择题(每小题5分,共3。
分)1・已知某几何体的三视图如图所示,那么这个几何体是□ □便視囲A. 长方体 C.匹棱锥【解析】选A.该几何体是长方体,如图所示» 入城商中目字必零二01 :酚俭1王训停 爺人椒版為中教学宕偌2!; &馈通关训号 信,奴薮版快9E 必偌二好:阶段遑关训澤 司:人馭艇苣中数猝偌二桂測:跻蜀■美训遂 琼人板版毫中gtl 修二窗I ;樓埃蜃量怦估 S 人会版毎中數⑴ C 2) Word 版言眾忻 Word 版合解忻 W 。
招版含解忻 (AS ) Word 板合樹ff (B 卷)WordB.圆性 D.四棱台正視图悟视图2.以钝角三角形旳较小边所在的直线为轴,其他两边旋转一周所得到的几何体是()A .两个圆锥拼桜而成的组合体B.一个圖台C.一个圆锥D . 一个圆锥挖去一个同底的小圆维【解析】选D.如图以AB为轴所得的几何体是一个大圆锥挖去一个同底的小圆锥.3.已知AAB攏边长为2a的正三角形,那么△ABCE勺平面直观图△ A'B‘ C'的面积为()D.\Ga~【鮮析】选C.直观图面积S与原图面积S具有关系:S' Mfs.因为S 好芸12a)所以S …c 三•X\/3a'=^a .4- 4 4【补偿训练】某三角形的直观图是斜边长为2的等腰直角三角形,如图所示,则原三信形的面积是【解析】根据宜观图和原图形的关系可知原图形的面积为X 2vl X 2二2卮 答案:2^24. 某三梭锥的三视图如图所示,则该三検锥的体积是【解析】选B .由三视图可判断该三棱锥底面为等腰直角三角形,三 棱锥旳高为 2. RI V=x x 1 x 1 x 2=.^【补偿洲练】已知正三棱镣V-ABC 的正视图、侧视图和帽视图如图所 示,则该正三枝锥侧视图的面积是A.B. C. D.1A.v39B.6\,r 3D.6俯视C.即3【解析】选D .如图,根据三视图间的关系可得BCM3,所以侧视图 中VA 二\|铲一任X ? X 2妁七整,所以三橙锥侧视图面积S- 海=x 2V 3X 2\顶二6,故选 D.5.(2016 •蚌瑋高二检测)若一个回锥的侧面展开图是面积为 2工的半圆面,则该圆锥的体积为B.V3 X C .拓x【解析】选A.设园锥的母线长为I,底面半径为r,由题意|7苗2 = 211,vnl = 2TTT ,解得'所以圆锥的高为 h=\F —尸=寸3 , V= * r 2h= r x 12x r = L . 6.(2016 •雅安高二检测)设正方体的全面积为 24,邪么其内切球的体积是A .扼KB.兀32 D.—【解析】 选B.正方体的全面积为24,所以,设正方体的棱长为a.6 宀 24, a 二2,正方体的内切球的直径就是正方体的校长,所以球的半径为1,内切球旳体积:V = 7t . ID RC乙 第*已回刮寻詠回王曲>=s '哥USS 甲'里蛔国皿【果到】&&価91实逐刘t ¥豈我到国丑屬T 風濕&一天喔宰邕€好日-6肝里N 二縛:毒虽•*+£,W=M*£Axl X >t=S rft凰峯4 Z^A^Ax^ x=A '風刘"坦 NN 八一醇E3HI 诳乙 弟学段皿期一旧耳闻1/峯'皓也乎书屋絶三零净【爆蜴】醇車回1/溟【四'(国⑰)国隴三阳财回廿必日(脈玛二堆※困• 9L0S1-8LL :孝晶U=x 韧 N 刮’壽」三三)阜尚‘X 興覃毋号密祺[菓到】 麹*辛矣廚留丄壬至藏乌去廖犯讪目丄竺羽诲同争宙【睾里區墙】^实些阳号屛醇斟濯施*09实邊回回淮即回通士互士 .乙屿%邊国基’9L 实雙団驚勢N(G&详‘&9鲤W 辱)谴乏帯 '二=M 媛苴'務nD所以AQ=\吃,A O=R^/6.所以S丼二4兀F<=24T.答案:24 x10•圖台的底面半径分别为1和2,母线长为3,则此圖台的体积为【解析】圆台的高h= 732 - (2 - I)2 =2 <1 ,所以体积71 2 aV=y(R+Rr4-r )h=^^i(. 答案:學三、解答题(共4小题,共50分)11.(12分)如區几何体上半部分是母线长为5,底面圆半径为3的圆锥,下半部分是下底面圆半径为2,母线长为2的圆台,计算该几何体的表面枳和体枳【韻析】圖锥侧面积为S = X rl=15r ,圖台的侧面积为缶冗(r+r ' )1二10冗,圖台的底面宜积为订’』牝,所以表面积为:S=S+S+S s=15i +10兀+4H=29X;圆锥的体积V-xr2hi=12x ,圆台的体积V:= r h2(r :+rr , +「’ 2)=^y^r ,所以体积为:V=V+U=12i------ X .312.(12分)如图是一个几何体的正视图和俯视图(1)试判断该几何体是什么几何体?(2)画出其侧视图,并求该平面图形的面积.(3)求出该几何体的体积.【解析】(1)由该几何体的正视图和俯视图可知该几何体是一个正六棱锥.(2)该几何体的側视图如图.其中AB=AC AD^BC,且BC的长是俯视图正六边形对边的距离,即BC=v3a, AD是正六棱锥的高,即AD十3a,所以该平面图形的面积(3)没这个正六棱锥的底面积是S,体积为V,则S=6< —a=—a\4 2所以V=x三歯x JJa=a°.13.(13分)如图所示,在四边形ABC畔,Z DAB=90 , ZADCF35 ,AB二5 CD二不臣,AD二2求四边形ABC说AD旋转一周所成几何体的表面积及体积.【鮮析】S 表面二S SOFB +S Bo ma +S 四部面=it x 5~+ i x (2+5) x 5+ r X 2X 2V2=(4 克+60) x .V=V H&-V B*=z (4-r if z+Fj )h- x h148=I (25+10+4) X 4- Jt X 4X 2. x .14.(13分)(2016 ,湖北实验中学高一检测 )如图,△ ABC中,ZACB=90 , Z ABC=30* , BC%3 在三角形内挖去一个半圆(圆心。
高中数学必修二练习题(人教版-附答案)
高中数学必修二练习题(人教版,附答案)本文适合复习评估,借以评价学习成效。
一、选择题1. 已知直线经过点A(0,4)和点B(1,2),则直线AB的斜率为()A.3B.-2C. 2D. 不存在2.过点且平行于直线的直线方程为()A. B.C.D.3. 下列说法不正确的....是()A.空间中,一组对边平行且相等的四边形是一定是平行四边形;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.4.已知点、,则线段的垂直平分线的方程是()A. B. C. D.5. 研究下在同一直角坐标系中,表示直线与的关系6. 已知a、b是两条异面直线,c∥a,那么c与b的位置关系()A.一定是异面B.一定是相交C.不可能平行D.不可能相交7. 设m、n是两条不同的直线,是三个不同的平面,给出下列四个命题:①若,,则②若,,,则③若,,则④若,,则其中正确命题的序号是( )(A)①和②(B)②和③(C)③和④(D)①和④8. 圆与直线的位置关系是()A.相交 B.相切 C.相离 D.直线过圆心9. 两圆相交于点A(1,3)、B(m,-1),两圆的圆心均在直线x-y+c=0上,则m+c的值为()A.-1 B.2 C.3 D.010. 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EF、GH相交于点P,那么( )A.点P必在直线AC上 B.点P必在直线BD上C.点P必在平面DBC内 D.点P必在平面ABC外11. 若M、N分别是△ABC边AB、AC的中点,MN与过直线BC的平面β的位置关系是(C )A.MN∥βB.MN与β相交或MNβC. MN∥β或MNβD. MN∥β或MN与β相交或MNβ12. 已知A、B、C、D是空间不共面的四个点,且AB⊥CD,AD⊥BC,则直线BD与AC(A )A.垂直B.平行C.相交D.位置关系不确定二填空题13.已知A(1,-2,1),B(2,2,2),点P在z轴上,且|PA|=|PB|,则点P的坐标为;14.已知正方形ABCD的边长为1,AP⊥平面ABCD,且AP=2,则PC=;15.过点(1,2)且在两坐标轴上的截距相等的直线的方程 ___________;16.圆心在直线上的圆C与轴交于两点,,则圆C的方程为.三解答题17(12分) 已知△ABC三边所在直线方程为AB:3x+4y+12=0,BC:4x-3y+16=0,CA:2x+y-2=0 求AC边上的高所在的直线方程.18(12分)如图,已知△ABC是正三角形,EA、CD都垂直于平面ABC,且EA=AB=2a,DC=a,F是BE 的中点,求证:(1) FD∥平面ABC;(2) AF⊥平面EDB.19(12分)如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F、G分别是CB、CD、CC1的中点,(1)求证:平面A B1D1∥平面EFG;(2)求证:平面AA1C⊥面EFG.20(12分)已知圆C同时满足下列三个条件:①与y轴相切;②在直线y=x上截得弦长为2;③圆心在直线x-3y=0上. 求圆C的方程.设所求的圆C与y轴相切,又与直线交于AB,2分)设有半径为3的圆形村落,A、B两人同时从村落中心出发,B向北直行,A先向东直行,出村后不久,改变前进方向,沿着与村落周界相切的直线前进,后来恰与B相遇.设A、B两人速度一定,其速度比为3:1,问两人在何处相遇?22(14分)已知圆C:内有一点P(2,2),过点P作直线l交圆C于A、B两点.(1)当l经过圆心C时,求直线l的方程;(2)当弦AB被点P平分时,写出直线l的方程;(3) 当直线l的倾斜角为45度时,求弦AB的长.一、选择题(5’×12=60’)(参考答案)题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 B A D B C C A A C A C A二、填空题:(4’×4=16’) (参考答案)13. (0,0,3) 14. 15 y=2x或x+y-3=0 16. (x-2)2+(y+3)2=5三解答题17(12分) 解:由解得交点B(-4,0),. ∴AC边上的高线BD的方程为.18(12分) 解:(1)取AB的中点M,连FM,MC,∵F、M分别是BE、BA的中点∴ FM∥EA, FM=EA∵ EA、CD都垂直于平面ABC ∴ CD∥EA∴ CD∥FM又 DC=a, ∴ FM=DC ∴四边形FMCD是平行四边形∴FD∥MCFD∥平面ABC(2)因M是AB的中点,△ABC是正三角形,所以CM⊥AB又 CM⊥AE,所以CM⊥面EAB, CM⊥AF, FD⊥AF,因F是BE的中点, EA=AB所以AF⊥EB.19解:略20解:∵圆心C在直线上,∴圆心C(3a,a),又圆与y轴相切,∴R=3|a|. 又圆心C到直线y-x=0的距离在Rt△CBD中,.∴圆心的坐标C分别为(3,1)和(-3,-1),故所求圆的方程为或.21解解:如图建立平面直角坐标系,由题意可设A、B两人速度分别为3v千米/小时,v千米/小时,再设出发x0小时,在点P改变方向,又经过y0小时,在点Q处与B相遇.则P、Q两点坐标为(3vx0, 0),(0,vx0+vy0).由|OP|2+|OQ|2=|PQ|2知,………………3分(3vx0)2+(vx0+vy0)2=(3vy0)2,即.……①………………6分将①代入……………8分又已知PQ与圆O相切,直线PQ在y轴上的截距就是两个相遇的位置.设直线相切,则有……………………11分答:A、B相遇点在离村中心正北千米处………………12分22解:(1)已知圆C:的圆心为C(1,0),因直线过点P、C,所以直线l的斜率为2,直线l的方程为y=2(x-1),即 2x-y-20.(2)当弦AB被点P平分时,l⊥PC, 直线l的方程为, 即 x+2y-6=0(3)当直线l的倾斜角为45度时,斜率为1,直线l的方程为y-2=x-2 ,即 x-y=0圆心C到直线l的距离为,圆的半径为3,弦AB的长为.。
高中数学必修2精选习题(含答案)
高中数学必修2精选习题(含答案)一、选择题:(每小题3分,共30分)1.垂直于同一条直线的两条直线一定( )A 、平行B 、相交C 、异面D 、以上都有可能 2. 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 3. 若直线l ∥平面α,直线a α⊂,则l 与a 的位置关系是 ( )A 、 l ∥αB 、l 与a 异面C 、l 与a 相交D 、l 与a 没有 4. 直线k 10x y -+=,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)5.用单位立方块搭一个几何体,使它的主视图和俯视图如右图所示,则它的体积的最小值与最大值分别为( )A .9与13B .7与10C .10与16D .10与156.如图,梯形A 1B 1C 1D 1是一平面图形ABCD 的直观图(斜二测),若A 1D 1∥O 1y 1,A 1B 1∥C 1D 1,A 1B 1=23C 1D 1=2,A 1D 1=1,则梯形ABCD 的面积是( )A .10B .5C .5 2D .1027.直线l 过点(-1,2)且与直线2x -3y +4=0垂直,则l 的方程是( ) A .3x +2y -1=0B .3x +2y +7=0C .2x -3y +5=0D .2x -3y +8=08.与直线2x+3y-6=0关于点(1,-1)对称的直线是( ) A.3x-2y-6=0 B.2x+3y+7=0 C. 3x-2y-12=0 D. 2x+3y+8=09. 已知点A (1,3),B (-2,-1).若直线l :y =k (x -2)+1与线段AB 相交,则k 的取值范围是 ( )俯视图主视图A .k ≥12B .k ≤-2C .k ≥12 或k ≤-2D .-2≤k ≤1210. 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条二、填空题:(每小题4分,共16分)11若三点A (2,2),B (a,0),C (0,b )(ab ≠0)共线,则1a +1b的值等于________.12.点(,)P x y 在直线40x y +-=上,则22x y +的最小值是________________13. 正四棱锥S ABCD -S 、A 、B 、C 、D 都在同一个球面上,则该球的体积为_________。
高中数学必修二期末考试试卷(三)(含答案解析)
高中数学必修二期末考试试卷(三)(含答案解析)(时间:120分钟 满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分) 1.直线l 经过原点和(1,-1),则l 的倾斜角是( ) A.45° B.-45° C.135° D.45°和135° 答案 C解析 ∵直线l 经过坐标原点和点(1,-1),∴直线l 的斜率k =-11=-1,∴直线l 的倾斜角α=135°,故选C.2.已知过点M (-2,a ),N (a,4)的直线的斜率为-12,则|MN |等于( )A.10B.180C.6 3D.6 5考点 两点间的距离公式 题点 求两点间的距离 答案 D 解析 k MN =a -4-2-a=-12,解得a =10,即M (-2,10),N (10,4),所以|MN |=(-2-10)2+(10-4)2=65,故选D.3.设点A (2,-3),B (-3,-2),直线过P (1,1)且与线段AB 相交,则l 的斜率k 的取值范围是( )A.k ≥34或k ≤-4B.-4≤k ≤34C.-34≤k ≤4D.以上都不对考点 直线的图象特征与倾斜角、斜率的关系 题点 倾斜角和斜率关系的其他应用 答案 A解析 建立如图所示的直角坐标系.由图可得k ≥k PB 或k ≤k P A .∵k PB =34,k P A =-4,∴k ≥34或k ≤-4.4.若光线从点P (-3,3)射到y 轴上,经y 轴反射后经过点Q (-1,-5),则光线从点P 到点Q 走过的路程为( ) A.10 B.5+17 C.4 5D.217考点 对称问题的求法 题点 光路可逆问题 答案 C解析 Q (-1,-5)关于y 轴的对称点为Q 1(1,-5),易知光线从点P 到点Q 走过的路程为|PQ 1|=42+(-8)2=4 5.5.到直线3x -4y -1=0的距离为2的直线方程是( ) A.3x -4y -11=0B.3x -4y -11=0或3x -4y +9=0C.3x -4y +9=0D.3x -4y +11=0或3x -4y -9=0 答案 B解析 直线3x -4y -11=0与3x -4y +9=0到直线3x -4y -1=0的距离均为2, 又因为直线3x -4y +11=0到直线3x -4y -1=0的距离为125,故不能选择A ,C ,D ,所以答案为B.6.过两点(-1,1)和(3,9)的直线在x 轴上的截距为( ) A.-32 B.-23 C.25 D.2考点 直线的两点式方程 题点 利用两点式求直线方程 答案 A解析 由两点式y -19-1=x +13+1,得y =2x +3,令y =0,得x =-32,即为在x 轴上的截距.7.若直线mx +ny +2=0平行于直线x -2y +5=0,且在y 轴上的截距为1,则m ,n 的值分别为( ) A.1和2 B.-1和2 C.1和-2D.-1和-2 考点 直线的一般式方程与直线的平行关系 题点 根据平行求参数的值答案 C解析 由已知得直线mx +ny +2=0过点(0,1),则n =-2,又因为两直线平行,所以-m n =12,解得m =1.8.若直线(2m -3)x -(m -2)y +m +1=0恒过某个点P ,则点P 的坐标为( ) A.(3,5) B.(-3,5) C.(-3,-5) D.(3,-5)答案 C解析 方程(2m -3)x -(m -2)y +m +1=0可整理得m (2x -y +1)-(3x -2y -1)=0,联立⎩⎪⎨⎪⎧ 2x -y +1=0,3x -2y -1=0,得⎩⎪⎨⎪⎧x =-3,y =-5.故P (-3,-5).9.若直线l 1:y =k (x -4)与直线l 2关于点(2,1)对称,则直线l 2过定点( ) A.(0,4) B.(0,2) C.(-2,4)D.(4,-2)考点 对称问题的求法 题点 直线关于点的对称问题 答案 B解析 ∵l 1:y =k (x -4)过定点M (4,0), 而点M 关于点(2,1)的对称点为N (0,2), 故直线l 2过定点(0,2).10.直线y =ax +1a的图象可能是( )考点 直线的斜截式方程 题点 直线斜截式方程的应用 答案 B解析 根据斜截式方程知,斜率与直线在y 轴上的纵截距同正负.11.若直线x -2y +5=0与直线2x +my -6=0互相垂直,则实数m 等于( ) A.-1 B.1 C.12 D.-12考点 直线的一般式方程与直线的垂直关系 题点 根据垂直求参数的值 答案 B解析 由两直线垂直,得12×⎝⎛⎭⎫-2m =-1,解得m =1. 12.已知直线x -2y +m =0(m >0)与直线x +ny -3=0互相平行,且两者之间的距离是5,则m +n 等于( ) A.-1 B.0 C.1 D.2考点 两条平行直线间的距离公式及应用 题点 利用两条平行直线间的距离求参数的值 答案 B解析 由题意知,所给两条直线平行,∴n =-2. 由两条平行直线间的距离公式,得d =|m +3|12+(-2)2=|m +3|5=5,解得m =2或m =-8(舍去),∴m +n =0.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.过点(-2,-3)且在x 轴,y 轴上的截距相等的直线方程为____________. 考点 直线的截距式方程 题点 利用截距式求直线方程 答案 x +y +5=0或3x -2y =0解析 当直线过原点时,所求直线的方程为3x -2y =0;当直线不过原点时,所求直线的方程为x +y +5=0.14.过两直线x -3y +1=0和3x +y -3=0的交点,并且与原点的最短距离为12的直线的方程为________.答案 x =12或x -3y +1=0解析 易求得两直线交点的坐标为⎝⎛⎭⎫12,32,当斜率不存在时,显然直线x =12满足条件.当斜率存在时,设过该点的直线方程为y -32=k ⎝⎛⎭⎫x -12, 化为一般式得2kx -2y +3-k =0, 因为直线与原点的最短距离为12,所以|3-k |4+4k 2=12,解得k =33,所以所求直线的方程为x -3y +1=0.15.已知直线x -2y -2k =0与两坐标轴围成的三角形的面积不大于1,则实数k 的取值范围是________________. 答案 [-1,0)∪(0,1]解析 令x =0,得y =-k ,令y =0,得x =2k , ∴三角形的面积S =12|xy |=k 2.又S ≤1,即k 2≤1.∴-1≤k ≤1.又当k =0时,直线过原点,与两坐标轴构不成三角形,故应舍去. ∴实数k 的取值范围是[-1,0)∪(0,1].16.已知直线l 与直线y =1,x -y -7=0分别相交于P ,Q 两点,线段PQ 的中点坐标为(1,-1),那么直线l 的斜率为________. 考点 中点坐标公式 题点 求过中点的直线方程 答案 -23解析 设P (x,1),则Q (2-x ,-3),将点Q 的坐标代入x -y -7=0,得2-x +3-7=0. ∴x =-2,∴P (-2,1),∴k l =-23.三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(10分)已知点M 是直线l :3x -y +3=0与x 轴的交点,将直线l 绕点M 旋转30°,求所得直线l ′的方程. 考点 直线的一般式方程题点 求直线的一般式方程及各种方程的互化 解 在3x -y +3=0中,令y =0,得x =-3, 即M (-3,0).∵直线l 的斜率k =3,∴其倾斜角θ=60°. 若直线l 绕点M 逆时针方向旋转30°, 则直线l ′的倾斜角为60°+30°=90°, 此时斜率不存在,故其方程为x =- 3.若直线l 绕点M 顺时针方向旋转30°,则直线l ′的倾斜角为60°-30°=30°,此时斜率为tan 30°=33, 故其方程为y =33(x +3),即x -3y +3=0. 综上所述,所求直线方程为x +3=0或x -3y +3=0.18.(12分)已知直线l 经过点(0,-2),其倾斜角的大小是60°. (1)求直线l 的方程;(2)求直线l 与两坐标轴围成的三角形的面积.解 (1)由直线的点斜式方程得直线l 的方程为y +2=tan 60°·x ,即3x -y -2=0. (2)设直线l 与x 轴、y 轴的交点分别为A ,B , 令y =0得x =233;令x =0得y =-2.所以S △AOB =12|OA |·|OB |=12×233×2=233,故所求三角形的面积为233.19.(12分)已知直线l 1的方程为x +2y -4=0,若l 2在x 轴上的截距为32,且l 1⊥l 2.(1)求直线l 1与l 2的交点坐标;(2)已知直线l 3经过l 1与l 2的交点,且在y 轴上的截距是在x 轴上的截距的2倍,求l 3的方程. 解 (1)设l 2的方程为2x -y +m =0, 因为l 2在x 轴上的截距为32,所以3-0+m =0,m =-3, 即l 2:2x -y -3=0.联立⎩⎪⎨⎪⎧ x +2y -4=0,2x -y -3=0得⎩⎪⎨⎪⎧x =2,y =1.直线l 1与l 2的交点坐标为(2,1). (2)当l 3过原点时,l 3的方程为y =12x .当l 3不过原点时,设l 3的方程为x a +y2a =1(a ≠0),又直线l 3经过l 1与l 2的交点, 所以2a +12a =1,得a =52,l 3的方程为2x +y -5=0.综上,l 3的方程为x -2y =0或2x +y -5=0.20.(12分)已知点A (5,1)关于x 轴的对称点为B (x 1,y 1),关于原点的对称点为C (x 2,y 2). (1)求△ABC 中过AB ,BC 边上中点的直线方程; (2)求△ABC 的面积. 考点 中点坐标公式 题点 与中位线有关的问题解 (1)∵点A (5,1)关于x 轴的对称点为B (x 1,y 1),∴B (5,-1), 又∵点A (5,1)关于原点的对称点为C (x 2,y 2), ∴C (-5,-1),∴AB 的中点坐标是(5,0),BC 的中点坐标是(0,-1).过(5,0),(0,-1)的直线方程是y -0-1-0=x -50-5, 整理得x -5y -5=0.(2)易知|AB |=|-1-1|=2,|BC |=|-5-5|=10,AB ⊥BC , ∴△ABC 的面积S =12|AB |·|BC |=12×2×10=10.21.(12分)已知直线l 1:y =-k (x -a )和直线l 2在x 轴上的截距相等,且它们的倾斜角互补,又知直线l 1过点P (-3,3).如果点Q (2,2)到直线l 2的距离为1,求l 2的方程. 考点 直线的一般式方程题点 求直线的一般式方程及各种方程的互化 解 由题意,可设直线l 2的方程为y =k (x -a ), 即kx -y -ak =0,∵点Q (2,2)到直线l 2的距离为1,∴|2k -2-ak |k 2+1=1,①又∵直线l 1的方程为y =-k (x -a ), 且直线l 1过点P (-3,3),∴ak =3-3k .② 由①②得|5k -5|k 2+1=1,两边平方整理得12k 2-25k +12=0,解得k =43或k =34.∴当k =43时,代入②得a =-34,此时直线l 2的方程为4x -3y +3=0;当k =34时,代入②得a =1,此时直线l 2的方程为3x -4y -3=0.综上所述,直线l 2的方程为4x -3y +3=0或3x -4y -3=0.22.(12分)已知直线l :y =4x 和点P (6,4),点A 为第一象限内的点且在直线l 上,直线P A 交x 轴的正半轴于点B ,(1)当OP ⊥AB 时,求AB 所在直线的方程;(2)求△OAB 面积的最小值,并求当△OAB 面积取最小值时点B 的坐标. 考点 点到直线的距离题点 与点到直线的距离有关的最值问题解 (1)∵点P (6,4),∴k OP =23.又∵OP ⊥AB ,∴k AB =-32.∵AB 过点P (6,4),∴直线AB 的方程为y -4=-32(x -6),化为一般式可得3x +2y -26=0.(2)设点A (a,4a ),a >0,点B 的坐标为(b,0),b >0,当直线AB 的斜率不存在时,a =b =6,此时△OAB 的面积S =12×6×24=72.当直线AB 的斜率存在时,有4a -4a -6=0-4b -6,解得b =5aa -1, 故点B 的坐标为⎝⎛⎭⎫5a a -1,0,故△OAB 的面积S =12·5a a -1·4a =10a 2a -1,即10a 2-Sa +S =0.①由题意可得方程10a 2-Sa +S =0有解, 故判别式Δ=S 2-40S ≥0,∴S ≥40,故S 的最小值为40,此时①为a 2-4a +4=0,解得a =2. 综上可得,△OAB 面积的最小值为40, 当△OAB 面积取最小值时,点B 的坐标为(10,0).。
人教版高中数学必修2第二章测试题A组及答案解析
人教版高中数学必修2第二章测试题A组及答案解析第二章点、直线、平面之间的位置关系一、选择题1.设 $\alpha$,$\beta$ 为两个不同的平面,$l$,$m$ 为两条不同的直线,且 $l\subset\alpha$,$m\subset\beta$,有如下的两个命题:①若 $\alpha\parallel\beta$,则 $l\parallel m$;②若 $l\perp m$,则 $\alpha\perp\beta$。
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为正方体,下面结论错误的是()。
A。
BD $\parallel$ 平面CBB。
AC $\perp$ BDC。
AC $\perp$ 平面CBD。
异面直线AD与CB角为60°3.关于直线 $m$,$n$ 与平面 $\alpha$,$\beta$,有下列四个命题:① $m\parallel\alpha$,$n\parallel\beta$ 且$\alpha\parallel\beta$,则 $m\parallel n$;② $m\perp\alpha$,$n\perp\beta$ 且 $\alpha\perp\beta$,则$m\perp n$;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 $\alpha$ 内,则$l\parallel\alpha$②若直线 $l$ 与平面 $\alpha$ 平行,则 $l$ 与平面$\alpha$ 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 $\alpha$ 平行,则 $l$ 与平面$\alpha$ 内的任意一条直线都没有公共点A。
高中数学必修二测试题及答案
高中数学必修二测试题及答案(满分:150分 时间:120分钟)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分) 1.直线3x +y -a =0(a ∈R )的倾斜角为( )A. 30°B. 60° C .120° D .150° 2.直线3x+4y-7=0和6x+my+6=0(m ∈R )平行,则它们之间的距离是( )A. 1B. 2 C .3 D .不确定 3.以A (1,3)和B (-5,1)为端点的线段AB 的中垂线方程是( )A .3x -y +8=0B .3x +y +4=0C .2x -y -6=0D .3x +y -8=04.过点P (2,1)且被圆x 2+y 2-2x +4y =0截得弦长最长的直线l 的方程为( )A .3x -y -5=0B .3x +y -7=0C .x -3y +5=0D .x +3y -5=05. 如图,一个空间几何体的正视图和左视图都是边长为1的正方形,俯视图是一个圆,那么这个几何体的侧面积为( )A.4π B.54π C.π D.32π6.下列命题正确的是( )A .一直线与一个平面内的无数条直线垂直,则此直线与平面垂直B .两条异面直线不可能同时垂直于一个平面C .直线倾斜角的取值范围是:0°<θ≤180°D .两条异面直线所成的角的取值范围是:0<θ<90°7. 点P 为ΔABC 所在平面外一点,PO ⊥平面ABC ,垂足为O ,若PA=PB=PC ,则点O 是ΔABC 的( )A .内心B .外心C .重心D .垂心8. 已知m 、n 为两条不同的直线,α、β是两个不同的平面,且m ⊥α ,n ⊥β,则下列命题中错误的是( )A. 若m//n ,则α//βB. 若α//β,则m//nC. 若m 、n 相交,则α、β相交D. 若α、β相交,则m 、n 相交 9.一个水平放置的平面图形,其斜二测直观图是一个等腰梯形,其底角为45,腰和上底均为1。
高中数学必修2测试题附答案
高中数学必修2测试题附答案数学必修2一、选择题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;解析:平行于同一平面的两条直线一定平行,为真命题,选A。
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;解析:如果直线α垂直于平面β,则α内不存在直线平行于平面β,选A。
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()解析:异面直线AA’与BC所成的角为直角,选D。
4、右图的正方体ABCD-A’B’C’D’中,AB二面角D’-AB-D的大小是()解析:AB二面角D’-AB-D为60度,选C。
5、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()解析:将y=0代入5x-2y-10=0,得到x=2,即直线在x轴上的截距为2;将x=0代入5x-2y-10=0,得到y=-5,即直线在y轴上的截距为-5,选B。
6、直线2x-y=7与直线3x+2y-7=0的交点是()解析:将2x-y=7和3x+2y-7=0联立,解得交点为(3,-1),选A。
7、过点P(4,-1)且与直线3x-4y+6=0垂直的直线方程是()解析:3x-4y+6=0的斜率为3/4,与其垂直的直线斜率为-4/3,过点P(4,-1),代入点斜式方程y+1=-4/3(x-4),化简得到4x+3y-13=0,选A。
8、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:()解析:正方体的全面积为6a,每个面积为a,每个面的对角线长为正方体的对角线长,即球的直径。
因此球的直径为正方体的对角线长,即a的开根号乘以根号3.球的表面积为4πr^2,即4π(0.5a√3)^2=3πa^2,选C。
9、圆x^2+y^2-4x-2y-5=0的圆心坐标是:()解析:将x^2-4x和y^2-2y分别配方得到(x-2)^2-4+(y-1)^2-1=0,即(x-2)^2+(y-1)^2=5,圆心坐标为(2,1),选B。
高中数学必修二 期末考测试(提升)(含答案)
期末考测试(提升)一、单选题(每题只有一个选项为正确答案,每题5分,8题共40分)1.(2021·浙江)如图,正方形O A B C ''''的边长为1,它是水平放置的一个平面图形的直观图,则原图形的周长是( )A .2+B .8C .6D .2+【答案】B【解析】由题意O B ''OABC 中,1OA BC ==,OB =OB OA ⊥,所以3OC AB ==, 所以四边形的周长为:2(13)8⨯+=. 故选:B .2.(2021·全国· 专题练习 )复数21i-(i 为虚数单位)的共轭复数是( ) A .1i + B .1i -C .1i -+D .1i --【答案】B【解析】化简可得21z i =-()()()21111i i i i +==+-+,∴21i-的共轭复数1z i =-,故选:B . 3.(2021·黑龙江·哈尔滨三中高一月考)如图,向量AB a =,AC b =,CD c =,则向量BD 可以表示为( )A .a b c +-B .a b c -+C .b a c -+D .b a c --【答案】C【解析】依题意BD AD AB AC CD AB =-=+-,即BD b a c =-+,故选:C.4.(2021·全国·专题练习)我国古代数学著作《九章算术》有如下问题:“今有池方一丈,葭生其中央,出水一尺,引葭赴岸,始与岸齐,问水深、葭长各几何?”意思是说:“有一个边长为1丈的正方形水池,在池的正中央长着一根芦苇,芦苇露出水面1尺.若将芦苇拉到池边中点处,芦苇的顶端恰好到达水面.问水有多深?芦苇多长?”该题所求的水深为( ) A .12尺 B .10尺 C .9尺 D .14尺【答案】A【解析】设水深为x 尺,依题意得()22215x x +-=,解得12x =.因此,水深为12尺.故选:A.5.(2021·内蒙古·集宁一中)△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c .已知sin sin (sin cos )0B A C C +-=,a =2,cC =A .π12 B .π6C .π4D .π3【答案】B【解析】sinB=sin(A+C)=sinAcosC+cosAsinC ,∵sinB+sinA(sinC ﹣cosC)=0,∴sinAcosC+cosAsinC+sinAsinC ﹣sinAcosC=0,∴cosAsinC+sinAsinC=0, ∵sinC ≠0,∴cosA=﹣sinA ,∴tanA=﹣1, ∵π2<A <π,∴A= 3π4,由正弦定理可得c sin sin aC A=,∵a=2,sinC=sin c A a=12=22 , ∵a >c ,∴C=π6,故选B .6.(2021·浙江·高一期末)设非零向量a ,b 满足a b a b +=-,则 A .a ⊥bB .=a bC .a ∥bD .a b >【答案】A【解析】由a b a b +=-平方得222222a a b b a a b b +⋅+=-⋅+,即0a b ⋅=,则a b ⊥,故选A.7.(2021·上海市金山中学高一期末)设锐角ABC 的内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,若,3A a π==则2b 2c bc ++的取值范围为( ) A .(1,9] B .(3,9] C .(5,9] D .(7,9]【答案】D 【解析】因为,3A a π==由正弦定理可得22sin sin sin 3ab c AB B π===⎛⎫- ⎪⎝⎭, 则有22sin ,2sin 3b B c B π⎛⎫==- ⎪⎝⎭, 由ABC 的内角,,A B C 为锐角,可得0,220,32B B πππ⎧<<⎪⎪⎨⎪<-<⎪⎩,512sin 2124sin 2462666266B B B B πππππππ⎛⎫⎛⎫∴<<⇒<-<⇒<-≤⇒<-≤ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 由余弦定理可得222222cos 3,a b c bc A b c bc =+-⇒=+- 因此有2223b c bc bc ++=+ 28sin sin 33B B π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭2cos 4sin 3BB B =++ 22cos 25B B =-+(]54sin 27,96B π⎛⎫=+-∈ ⎪⎝⎭故选:D.8.(2021·北京·清华附中 )如图,正四棱柱1111ABCD A B C D -满足12AB AA =,点E 在线段1DD 上移动,F 点在线段1BB 上移动,并且满足1DE FB =.则下列结论中正确的是( )A .直线1AC 与直线EF 可能异面B .直线EF 与直线AC 所成角随着E 点位置的变化而变化 C .三角形AEF 可能是钝角三角形D .四棱锥A CEF -的体积保持不变 【答案】D【解析】如图所示,连接有关线段.设M ,N 为AC ,A 1C 1的中点,即为上下底面的中心,MN 的中点为O ,则AC 1的中点也是O ,又∵DE =B 1F ,由对称性可得O 也是EF 的中点,所以AC 1与EF 交于点O ,故不是异面直线,故A 错误;由正四棱柱的性质结合线面垂直的判定定理易得AC ⊥平面11BB D D , 因为EF ⊂平面11BB D D ,∴,AC EF ⊥故B 错误; 设AB a ,则12AA a =,设1,02DE B F x x a ==<<, 易得()22222222,254,AE a x AF a a x a ax x =+=+-=-+ ()22222222684,EF a a x a ax x =+-=-+因为()222242220,AE AF EF ax x x a x +-=-=->EAF ∴∠为锐角;因为()22222224220,AE EF AF a ax x a x +-=-+=->AEF ∴∠为锐角,因为2222210124,AF EF AE a ax x +-=-+ 当3x 2a =时取得最小值为2222101890,a a a a -+=> AFE ∴∠为锐角,故△AEF 为锐角三角形,故C 错误; 三棱锥A -EFC 也可以看做F -AOC 和E -AOC 的组合体, 由于△AOB 是固定的,E ,F 到平面AOC 的距离是不变的 (∵易知BB 1,DD 1平行与平面ACC 1A 1),故体积不变, 故D 正确. 故选:D.二、多选题(每题至少有2个选项为正确答案,每题5分,4题共20分)9.(2021·湖南·临澧县第一中学高一期末)设i 为虚数单位,复数()(12)z a i i =++,则下列命题正确的是( )A .若z 为纯虚数,则实数a 的值为2B .若z 在复平面内对应的点在第三象限,则实数a 的取值范围是(,)122- C .实数12a =-是z z =(z 为z 的共轭复数)的充要条件D .若||5()z z x i x R +=+∈,则实数a 的值为2 【答案】ACD【解析】()(12)2(12)z a i i a a i =++=-++∴选项A :z 为纯虚数,有20120a a -=⎧⎨+≠⎩可得2a =,故正确选项B :z 在复平面内对应的点在第三象限,有20120a a -<⎧⎨+<⎩解得12a <-,故错误选项C :12a =-时,52z z ==-;z z =时,120a +=即12a =-,它们互为充要条件,故正确选项D :||5()z z x i x R +=+∈时,有125a +=,即2a =,故正确 故选:ACD10.(2021·江苏南京·高一期末)在ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若b =3c =,3A C π+=,则下列结论正确的是( )A .cos C =B .sin B =C .3a =D .ABCS=【答案】AD【解析】3A C π+=,故2B C =,根据正弦定理:sin sin b cB C=,即32sin cos C C C =⨯,sin 0C ≠,故cos C =,sin C =sin sin 22sin cos 3B C C C ===2222cos c a b ab C =+-,化简得到2430a a -+=,解得3a =或1a =,若3a =,故4A C π==,故2B π=,不满足,故1a =.11sin 122ABC S ab C ==⨯⨯△故选:AD .11.(2021·安徽黄山·高一期末)在发生公共卫生事件期间,有专业机构认为该事件在一段时间内没有发生大规模群体感染的标志为“连续7天,每天新增疑似病例不超过5人”.过去7日,甲、乙、丙、丁四地新增疑似病例数据信息如下,则一定符合该标志的是( ) 甲地:总体平均数3x ≤,且中位数为0; 乙地:总体平均数为2,且标准差2s ≤; 丙地:总体平均数3x ≤,且极差2≤c ; 丁地:众数为1,且极差4c ≤. A .甲地 B .乙地C .丙地D .丁地【答案】CD【解析】甲地:满足总体平均数3x ≤,且中位数为0,举例7天的新增疑似病例为0,0,0,0,5,6,7,则不符合该标志;乙地:若7天新增疑似病例为1,1,1,1,2,2,6,满足平均数为2,标准差2s =,但不符合该标志;丙地:由极差2≤c 可知,若新增疑似病例最多超过5人,比如6人,那么最小值不低于4人, 那么总体平均数3x ≤就不正确,故每天新增疑似病例低于5人,故丙地符合该标志; 丁地:因为众数为1,且极差4c ≤,所以新增疑似病例的最大值5≤,所以丁地符合该标志. 故选:CD12.(2021·河北易县中学高一月考)已知ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,则以下四个命题正确的有( ) A .当5,7,60a b A ===︒时,满足条件的三角形共有1个B.若sin :sin :sin 3:5:7A B C =则这个三角形的最大角是120 C .若222a b c +>,则ABC 为锐角三角形 D .若4Cπ,22a c bc -=,则ABC 为等腰直角三角形【答案】BD【解析】对于A,7sin 2sin 15b AB a===>,无解,故A 错误; 对于B,根据已知条件,由正弦定理得:::3:5:7a b c =,不妨令3a =,则5,7b c ==,最大角C 的余弦值为:222925491cos 2302a b c C ab +-+-===-,∴120C =︒,故B 正确;对于C ,由条件,结合余弦定理只能得到cos 0C >,即角C 为锐角,无法保证其它角也为锐角,故C 错误;对于D,2222 cos cos 2224a b c b bc b c C ab ab a π+-++=====,得到b c+=, 又()2222,,a c bc a bc c c b c -=∴=+=+=a∴=,sin 1,42A C A ππ∴===∴=,ABC ∴为等腰直角三角形,故D 正确.故选:BD.三、填空题(每题5分,4题共20分)13.(2021·甘肃省会宁县第一中学高一期末)2020年年初,新冠肺炎疫情袭击全国.口罩成为重要的抗疫物资,为了确保口罩供应,某工厂口罩生产线高速运转,工人加班加点生产.设该工厂连续5天生产的口罩数依次为1x ,2x ,3x ,4x ,5x (单位:十万只),若这组数据1x ,2x ,3x ,4x ,5x 的方差为1.44,且21x ,22x ,23x ,24x ,25x 的平均数为4,则该工厂这5天平均每天生产口罩__________十万只.【答案】1.6【解析】依题意,得22212520x x x +++=.设1x ,2x ,3x ,4x ,5x 的平均数为x , 根据方差的计算公式有()()()2221251 1.445x x x x x x ⎡⎤-+-++-=⎢⎥⎣⎦.()()2222125125257.2x x x x x x x x ∴+++-++++=,即22201057.2x x -+=, 1.6x ∴=.故答案为:1.614.(2021·江苏省海头高级中学高二月考)设复数z 满足341z i --=,则z 的最大值是_______. 【答案】6【解析】设复数(,)z x yi x y R =+∈,则22341,(3)(4)1x yi i x y +--=∴-+-=,所以复数对应的点的轨迹为(3,4)为圆心半径为1的圆,所以z 1516=+=.故答案为615.(2021·全国·高一单元测试)口袋里装有1红,2白,3黄共6个形状相同的小球,从中取出2球,事件A =“取出的两球同色”,B =“取出的2球中至少有一个黄球”,C =“取出的2球至少有一个白球”,D “取出的两球不同色”,E =“取出的2球中至多有一个白球”.下列判断中正确的序号为________. ①A 与D 为对立事件;②B 与C 是互斥事件;③C 与E 是对立事件:④()1P C E =;⑤()()P B P C =.【答案】①④【解析】口袋里装有1红,2白,3黄共6个形状相同小球,从中取出2球, 事件A = “取出的两球同色”, B = “取出的2球中至少有一个黄球”,C = “取出的2球至少有一个白球”,D “取出的两球不同色”,E = “取出的2球中至多有一个白球”,①,由对立事件定义得A 与D 为对立事件,故①正确;②,B 与C 有可能同时发生,故B 与C 不是互斥事件,故②错误; ③,C 与E 有可能同时发生,不是对立事件,故③错误; ④,P (C)631=155=-,P (E)1415=,8()15P CE =,从而()P C E P =(C)P +(E)()1P CE -=,故④正确; ⑤,C B ≠,从而P (B)P ≠(C),故⑤错误. 故答案为:①④.16.(2021·江苏省如皋中学高一月考)已知三棱锥O ABC -中,,,A B C 三点在以O 为球心的球面上,若2AB BC ==,120ABC ︒∠=,且三棱锥O ABC -O 的表面积为________.【答案】52π【解析】ABC 的面积122sin12032ABCS=⨯⨯= 设球心O 到平面ABC 的距离为h ,则1133O ABC ABCV Sh -===3h =, 在ABC 中,由余弦定理2222cos1208412AC AB BC AB BC =+-⋅=+=,∴=AC 设ABC 的外接圆半径为r ,由正弦定理 则2sin120ACr =,解得2r,设球的半径为R ,则22213R r h =+=, 所以球O 的表面积为2452S R ππ==. 故答案为:52π四、解答题(17题10分,其余每题12分,共70分)17.(2021·山西·长治市潞城区第一中学校高一月考)已知复数z 使得2z i R +∈,2zR i∈-,其中i 是虚数单位.(1)求复数z 的共轭复数z ;(2)若复数()2z mi +在复平面上对应的点在第四象限,求实数m 的取值范围.【答案】(1)42i +;(2)()2,2-.【解析】(1)设(),z x yi x y R =+∈,则()22z i x y i +=++ ∵2z i R +∈∴2y =- 又22242255z x i x x i R i i -+-==+∈--,∴4x =综上,有42z i =-∴42z i =+ (2)∵m 为实数,且()()()()2224212482z mi m i m m m i +=+-=+-+-⎡⎤⎣⎦∴由题意得()21240820m m m ⎧+->⎪⎨-<⎪⎩,解得22m -<<故,实数m 的取值范围是()2,2-18.(2021·江西省靖安中学)某校在一次期末数学测试中,为统计学生的考试情况,从学校的2000名学生中随机抽取50名学生的考试成绩,被测学生成绩全部介于65分到145分之间(满分150分),将统计结果按如下方式分成八组:第一组[65,75),第二组[75,85),第八组[135,145],如图是按上述分组方法得到的频率分布直方图的一部分.(1)根据图表,计算第七组的频率,并估计该校的2000名学生这次考试成绩的平均分(同一组中的数据用该组区间的中点值代表该组数据平均值);(2)若从样本成绩属于第六组和第八组的所有学生中随机抽取2名,求他们的分差的绝对值小于10分的概率.【答案】(1)频率为:0.08;平均分为102;(2)25.【解析】(1)由频率分布直方图得第七组的频率为:()10.0040.0120.0160.0300.0200.0060.004100.08-++++++⨯=.用样本数据估计该校的2000名学生这次考试成绩的平均分为: 700.04800.12900.161000.31100.21200.06x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯ 1300.081400.04102+⨯+⨯=.(2)样本成绩属于第六组的有0.00610503⨯⨯=人,设为,,A B C ,样本成绩属于第八组的有0.00410502⨯⨯=人,设为,a b ,从样本成绩属于第六组和第八组的所有学生中随机抽取2名,基本事件有: AB ,AC ,Aa ,Ab ,BC ,Ba ,Bb ,Ca ,Cb ,ab 共10个他们的分差的绝对值小于10分包含的基本事件个数AB ,AC ,BC ,ab 共 4个 ∴他们的分差的绝对值小于10分的概率42105p ==. 19.(2021·河南·辉县市第一高级中学高一月考)已知三棱柱111ABC A B C -(如图所示),底面ABC 是边长为2的正三角形,侧棱1CC ⊥底面ABC ,14CC =,E 为11B C 的中点.(1)若G 为11A B 的中点,求证:1C G ⊥平面11A B BA ;(2)证明:1//AC 平面1A EB ;(3)求三棱锥1A EBA -的体积.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;【解析】(1)连接1C G ,由1CC ⊥底面ABC ,且11//CC BB ,可得1BB ⊥底面111A B C , 又由1C G ⊂底面111A B C ,所以11C G B B ⊥,又因为G 为正111A B C △边11A B 的中点,所以111C G A B ⊥,因为1111A B BB B =,且111,A B BB ⊂平面11A B BA ,所以1C G ⊥平面11A B BA .(2)连接1B A 交1A B 与G ,则O 为1A B 的中点,连接EO ,则1//EO AC .因为EO ⊂平面1EA B ,1AC ⊄平面1EA B ,所以1//AC 平面1EA B .(2)因为11A A BE E ABA V V --=,11142ABA S AB AA =⨯⨯=△.取1GB 的中点F ,连接EF ,则1//EF C G ,可得EF ⊥平面11A B BA ,即EF 为三棱锥1E ABA -的高,112EF C G ===,三棱锥1A EBA -的体积11111433A A BE E ABA ABA V V S EF --==⨯=⨯=△20.(2021·重庆第二外国语学校高一月考)已知1e ,2e 是平面内两个不共线的非零向量,122AB e e =+,12e e BE λ=-+,122EC e e =-+,且A ,E ,C 三点共线.(1)求实数λ的值;(2)若()12,1e =,()22,2e =-,求BC 的坐标;(3)已知()3,5D ,在(2)的条件下,若A ,B ,C ,D 四点按逆时针顺序构成平行四边形,求点A 的坐标.【答案】(1)32λ=-(2)(7,2)--(3)()10,7. 【解析】(1)()()()12121221AE AB BE e e e e e e λλ=+=++-+=++.因为A ,E ,C 三点共线,所以存在实数k ,使得AE k EC =,即()()121212e e k e e λ++=-+,得()1212(1)k e k e λ+=--.因为1e ,2e 是平面内两个不共线的非零向量, 所以12010k k λ+=⎧⎨--=⎩解得12k =-,32λ=-. (2)()()()121212136,31,17222,32B e BE EC e C e e e e ++=--=-+=--=--=---. (3)因为A ,B ,C ,D 四点按逆时针顺序构成平行四边形,所以AD BC =.设(),A x y ,则()3,5AD x y =--,因为()7,2BC =--,所以3752x x -=-⎧⎨-=-⎩解得107x y =⎧⎨=⎩ 即点A 的坐标为()10,7.21.(2021·安徽师大附属外国语学校高一月考)在锐角ABC 中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知sin2sin .a B b A =(1)若3,a b ==c ;(2)求cos cos a C c A b-的取值范围. 【答案】(1)2c =;(2)()1,1-.【解析】(1)由sin 2sin a B b A =,得sin sin2sin sin A B B A =,得2sin sin cos sin sin A B A B A =,得1cos 2B =, 在ABC ,3B π∴=, 由余弦定理2222cos b c a ac B =+-, 得27923cos 3c c π=+-⨯,即2320c c -+=,解得1c =或2c =.当1c =时,22220,cos 0b c a A +-=-<< 即A 为钝角(舍),故2c =符合.(2)由(1)得3B π=, 所以23C A π=-,cos cos sin cos cos sin 22sin 3a C c A A C A C A b B π--⎛⎫∴===- ⎪⎝⎭, ABC 为锐角三角形,62A ππ∴<<,22333A πππ∴-<-<,2sin 23A π⎛⎫-< ⎪⎝⎭, cos cos 11a C c A b-∴-<<,故cos cos a C c A b-的取值范围是()1,1-. 22.(2021·全国·高一课时练习)如图在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为菱形,PAD △为正三角形,平面PAD ⊥平面ABCD E F ,、分别是AD CD 、的中点.(1)证明:BD PF ⊥;(2)若M 是棱PB 上一点,三棱锥M PAD -与三棱锥P DEF -的体积相等,求M 点的位置.【答案】(1)证明见解析;(2)M 点在PB 上靠近P 点的四等分点处.【解析】(1)连接AC PA PD =,且E 是AD 的中点,PE AD ⊥∴.又平面PAD ⊥平面ABCD ,平面PAD 平面ABCD AD PE =⊂,平面PAD .PE ∴⊥平面ABCD BD ⊂,平面ABCD BD PE ∴⊥,. 又ABCD 为菱形,且E F 、分别为棱AD CD 、的中点,//EF AC ∴.BD AC BD EF ⊥∴⊥,,又BD PE PE EF E BD ⊥⋂=∴⊥,,平面PEF ;PF ∴⊂平面PEF BD PF ∴⊥,. (2)如图,连接MA MD 、, 设PM MBλ=,则1PM PB λλ=+, 11M PAD B PAD P ABD V V V λλλλ---∴==++, 14DEF DAC S S =△△,则1144P DEF P ACD P ABD V V V ---==,又M PAD P DEF V V --=. 114λλ∴=+. 解得13λ=,即M 点在PB 上靠近P 点的四等分点处.。
高中数学必修二练习题及答案解析.doc
高中数学必修二练习题及答案解析时间120分钟,满分150分。
一、选择题1.若直线a和b没有公共点,则a与b的位置关系是A.相交B.平行C.异面D.平行或异面2.平行六面体ABCD-A1B1C1D1中,既与AB共面也与CC1共面的棱的条数为A. 3B. 4C. 5D. 63.已知平面a和直线1,则a内至少有一条直线与1A.平行B.相交C.垂直D.异面4.长方体ABCD-A1B1C1D1中,异面直线AB, A1D1 所成的角等于A. 30°B. 45°C. 60°D. 90°5.对两条不相交的空间直线a与b,必存在平面a , 使得A. a? a , b? aB. a? a , b〃 aC. a± a , b± aD. a? a , b± a6.下面四个命题:若直线a, b异面,b, c异面,则a, c异面;若直线a, b相交,b, c相交,则a, c相交;若a〃b,则a, b与c所成的角相等;若a_Lb, b±c,则a〃c.其中真命题的个数为A. 4B. 3C. 2D. 17.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E, F分别是线段A1B1, B1C1上的不与端点重合的动点,如果A1E-B1F,有下面四个结论:EFXAA1;②EF//AC;③EF与AC异面;④EF〃平面ABCD.其中一定正确的有A.①②B.②③C.②④D.①④8.设a, b为两条不重合的直线,a, B为两个不重合的平面,下列命题中为真命题的是A.若a, b与a所成的角相等,则a〃bB.若a〃 ci , b〃 B , ci 〃 B,贝U a〃bC.若a?ct , b?B , a//b,贝I] a 〃 BD.若a_L ci , b± B , a _L B,则a_Lb9.已知平面ci上平面B , Q C B =1,点AC a , A?l, 直线AB//1,直线AC±1,直线m〃a, n〃 B ,则下列四种位置关系中,不一定成立的是A. AB〃mB. AC±mC. AB〃BD. AC± B10.)已知正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F分别为BB1、CC1的中点,那么直线AE与D1F所成角的余弦值为43A. — B. .533C. 4D. -511.已知三棱锥D—ABC的三个侧面与底面全等,且AB = AC = 3, BC = 2,则以BC为棱,以面BCD与面BCA为面的二面角的余弦值为11A. B. C. 0D. -212.如图所示,点P在正方形ABCD所在平面外,PA_L平面ABCD, PA=AB,则PB与AC所成的角是A.90°B. 60°C. 45°D. 30°二、填空题13.下列图形可用符号表示为14.正方体ABCD-A1B1C1D1 中,二面角C1-AB-C 的平面角等于.15.设平面a 〃平面B , A, CC ci , B, DC B ,直线AB与CD交于点S,且点S位于平面a, B之间,AS = 8, BS = 6, CS = 12,则SD=.16.将正方形ABCD沿对角线BD折成直二面角A-BD-C,有如下四个结论:AC±BD;AACD是等边三角形;AB与平面BCD成60°的角;AB与CD所成的角是60° .其中正确结论的序号是.三、解答题17.如下图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,AABC与AA1B1C1都为正三角形且AA1±面ABC, F、Fl分别是AC,A1C1的中点.求证:平面AB1F1 〃平面C1BF;平面AB1F11 平面ACC1A1.[分析]本题可以根据面面平行和面面垂直的判定定理和性质定理,寻找使结论成立的充分条件.18.如图所示,在四棱锥P—ABCD中,PA_L平面ABCD, AB = 4, BC = 3, AD = 5, ZDAB= ZABC = 90° , E 是CD的中点.证明:CD 平面PAE;若直线PB与平面PAE所成的角和PB与平面ABCD所成的角相等,求四棱锥P-ABCD的体积.19.如图所示,边长为2的等边APCD所在的平面垂直于矩形ABCD所在的平面,BC = 2, M为BC的中点.证明:AM1PM;求二面角P-AM—D的大小.20.如图,棱柱ABC-A1B1C1的侧面BCC1B1是菱形, B1CXA1B证明:平面AB1C1平面A1BC1;设D是A1C1上的点,且A1B〃平面B1CD,求AID DC1 的值.221.如图,AABC 中,AC = BC = 2, ABED 是边长为1的正方形,平面ABEDX底面ABC,若G, F分别是EC, BD的中点.求证:GF〃底面ABC;一、选择题1、给出的下列命题中,正确命题的个数是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.C.D.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11、12、13、14,取其中两条相交直线11和12,则它们可确定一个平面Q,取13,设其与11、12的交点分别为A、B,则由题意知这两点不同,且AE 11, 12,所以有A、BC ci ,从而13£ a ;同理可证明14F Q .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二BC, GF-SA,且GF//SA,所以ZGFE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二a, EA二a, EF二成的角为45° .答案:Ca,因此Z\EFG为等腰直角三角形,ZEFG-450,所以EF与SA所主要考察知识点:空间直线和平面3、如果直线a 〃平面Q,那么直线a与平面a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Q,则a与a无公共点,与a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a上,a在平面a内,则M、a、a间的上述关系可记为A. M G a, a G ciB. a, aC. Ma, a aD. Ma, a a a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,贝UA.M 一定在直线AC上B.M 一定在直线BD上C.M可能在AC±,也可能在BD上D.M不在AC±,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a和平面B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a内,则M, a, a间的上述关系可记为A. M G a, a G aB. 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〃 a , b〃 Q ,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:若直线1平行于平面。
高中数学必修二综合测试题(含答案)
高中数学必修二综合测试题(含答案)高二数学必修二综合测试题一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.下面四个命题:①分别在两个平面内的两直线是异面直线;②若两个平面平行,则其中一个平面内的任何一条直线必平行于另一个平面;③如果一个平面内的两条直线平行于另一个平面,则这两个平面平行;④如果一个平面内的任何一条直线都平行于另一个平面,则这两个平面平行.其中正确的命题是()A.①② B.②④ C.①③ D.②③2.过点P(1,3)且垂直于直线x2y3的直线方程为()A.2x y1 B.2x y5 C.x2y5D.x2y73.圆(x-1)2+y2=1的圆心到直线y=3x的距离是()A.2 B.2 C.1 D.34.已知F1,F2是椭圆x2/16+y2/9=1的左右焦点,P为椭圆上一个点,且A.2 B. C. D.5.已知空间两条不同的直线m,n和两个不同的平面α,β,则下列命题中正确的是()A.若m//α,n⊥α,则m//n B.若α∩β=m,m⊥n,则n⊥αC.若m//α,n//α,则m//n D.若m//α,m⊥β,αβ=n,则m//n6.圆x2+y2-2x+4y-20=0截直线5x-12y+c=0所得的弦长为8,则c的值是()A.10 B.10或-68 C.5或-34 D.-687.已知ab0,则直线ax+by=c通过()A.第一、二、三象限 B.第一、二、四象限C.第一、三、四象限 D.第二、三、四象限8.正方体ABCD—A1B1C1D1中,E、F分别是AA1与CC1的中点,则直线ED与D1F所成角的大小是()A.1/5 B.113° C. D.232°9.在三棱柱ABC—A1B1C1中,各棱长相等,侧面BC1C 的中心为D,则AD与平面BC1C所成角的大小是()10.将正方形ABCD沿对角线BD折成直二面角A-BD-C,有如下四个结论:①AC⊥BD;②△ACD是等边三角形;③AB与平面BCD 成60°的角;④AB与CD所成的角是60°。
高中必修2数学试题及答案
高中必修2数学试题及答案一、选择题(每题4分,共40分)1. 已知函数\( f(x) = 2x^2 - 3x + 1 \),求\( f(2) \)的值。
A. 5B. 3C. 1D. -12. 如果\( \sin(\alpha) = \frac{3}{5} \),\( \alpha \)在第一象限,求\( \cos(\alpha) \)的值。
A. \( \frac{4}{5} \)B. \( -\frac{4}{5} \)C. \( \frac{3}{5} \)D. \( -\frac{3}{5} \)3. 直线\( y = 3x + 2 \)与直线\( y = -4x + 6 \)的交点坐标是:A. (-1, 1)B. (1, 3)C. (2, 8)D. (-2, 4)4. 已知\( a \),\( b \)为正整数,且\( a^2 + b^2 = 45 \),求\( a \)和\( b \)的值。
A. (3, 6)B. (6, 3)C. (5, 5)D. (以上都不是)5. 圆\( x^2 + y^2 = 25 \)的半径是:A. 5B. 10C. 15D. 256. 函数\( y = \log_{10}x \)的定义域是:A. \( x > 0 \)B. \( x < 0 \)C. \( x \geq 0 \)D. \( x \leq 0 \)7. 已知\( \tan(\theta) = 2 \),求\( \sin(\theta) \)的值。
A. \( \frac{2}{\sqrt{5}} \)B. \( -\frac{2}{\sqrt{5}} \)C. \( \frac{1}{\sqrt{5}} \)D. \( -\frac{1}{\sqrt{5}} \)8. 抛物线\( y = x^2 - 2x + 1 \)的顶点坐标是:A. (1, 0)B. (-1, 0)C. (1, 1)D. (-1, 1)9. 已知\( \sin(\theta) = \frac{1}{2} \),求\( \cos(2\theta) \)的值。
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必修二测试题
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.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
2.如果直线x +2y -1=0和y =kx 互相平行,则实数k 的值为( ). A .2
B .
2
1 C .-
2 D .-
2
1 3.一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 .1
B .2
C .3
D .4
4.下面图形中是正方体展开图的是( ).
A B C D
(第5题)
5、边长为a 正四面体的表面积是 ( )
A 3;
B 3
; C 2; D 2。
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)
正视图 侧视图
俯视图
(第2题)
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 -1
D .y =-x -1
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α
C .b ∥平面α
D .b 与平面α相交,或b ∥平面α
9.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∥β
B .a ∥α,b ⊂β
C .a ⊥α,b ⊥α
D .a ⊥α,b ⊂α
10. 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、在右图的正方体中,M 、N 分别为棱BC 和棱CC 1的中点, 则异面直线AC 和MN 所成的角为( )
A .30°
B .45°
C .90°
D . 60°
12. 圆(x -1)2+(y -1)2=2被x 轴截得的弦长等于( ). A . 1
B .
2
3
C . 2
D . 3
13.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 .A
C ⊥平面A 1B 1BA
C .AE ,B 1C 1为异面直线,且AE ⊥B 1C 1
D .A 1C 1∥平面AB 1E
14.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
B 1
C 1
A
B
E
C
(第13题)
1 A
A .1.23 kg
B .1.76 kg
C .2.46 kg
D .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、圆柱的侧面展开图是边长分别为2,a a 的矩形,则圆柱的体积为 ; 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、过点(1,2),且在两坐标轴上截距相等的直线方程 .
三、解答题:本大题共4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.
20、(本小题满分12分)已知三角形ABC 的三个顶点是()()()4,0,6,7,0,8A B C (1) 求BC 边上的高所在直线的方程; (2) 求BC 边上的中线所在直线的方程。
A
B
C D
D 1
C 1
B 1
A 1
(第17题)
21.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P AC ; (2)求证:AB ⊥PB ;
(3)若PC =BC ,求二面角P —AB —C 的大小.
22.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.
A
C
P
B
D
E
(第20题)。