1、汉阳一中20162017学年度上学期9月考试高二数学试卷命题人:邵东 审卷人:吴丹一选择题:1、下列命题中正确的是()(A)有两个面平行,其余各面都是四边形的几何体叫棱柱(B)有两个面平行,其余各面都是平行四边形的几何体叫棱柱(C)有一个面是多边形,其余各面都是三角形的几何体叫棱锥(D)棱台各侧棱的延长线交于一点2若两条直线平行,则=( )A. 或1 B. C.1 D. 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
2、两个平面都垂直于第三个平面,则这两个平面平行4、已知直线的斜率满足,则它的倾斜角的取值范围是( )A. B. C. D. 5、一个圆柱的侧面展开图是一个正方形,这个圆柱的表面积与侧面积的比是( ) 6、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: 若,则 若,则 若,则 若,则 其中正确命题的序号是 ( )A和B和C和D和7、已知是过正方体ABCDA1B1C1D1的顶点的平面AB1D1与下底面ABCD所在平面的交线,下列结论错误的是()AD1B1BBD平面AD1B1C平面A1D1B1DB1C18、某三棱锥的三视图如图所示,该三棱锥的表面积是( ) 9、曲线与直线有两个交点时,
3、实数的取值范围是( )A. B. C. D.10、已知直四棱柱ABCDA1B1C1D1中,底面ABCD为正方形,AA1=2AB,E为AA1的中点,则异面直线BE与CD1所成角的余弦值为()ABCD11、过点P(4,2)作圆x2+y2=2的两条切线,切点分别为A,B,点O为坐标原点,则AOB的外接圆方程是()A(x+2)2+(y+1)2=5B(x+4)2+(y+2)2=20C(x2)2+(y1)2=5D(x4)2+(y2)2=2012、三棱锥PABC的四个顶点均在半径为2的球面上,且AB=BC=CA=2,平面PAB平面ABC,则三棱锥PABC的体积的最大值为()A4B3C4D3二、填空题13、已
4、知满足,则的最小值为_。14、与直线平行,并且距离等于3的直线方程是 15、在棱长为4的正方体ABCDA1B1C1D1中,E、F分别为棱AA1、D1C1上的动点,点G为正方形B1BCC1的中心则空间四边形AEFG在该正方体各个面上的正投影所构成的图形中,面积的最大值为16、已知正方体ABCDABCD的棱长为1,下列说法:对角线AC被平面ABD和平面BCD三等分;以正方体的顶点为顶点的四面体的体积都是;正方体的内切球,与各条棱相切的球,外接球的表面积之比为1:2:3;正方体与以A为球心,1为半径的球的公共部分的体积为;则正确的是(写出所有正确的序号)三、解答题17、已知一个几何体的三视图如下图,
5、求出它的表面积和体积18、已知两直线l1:mx+8y+n=0和l2:2x+my1=0试确定m,n的值,使(1)l1l2;(2)l1l2,且l1在y轴上的截距为119、如图,在棱长都等于1的三棱柱ABCA1B1C1中,BB1平面ABC,D、E分别为AA1、B1C的中点()求证:DE平面ABC;()求三棱锥B1BDE的体积20、已知ABC三个定点坐标为A(0,1),B(0,1),C(2,1)(1)求BC边上的高所在直线L的方程; (2)求AC边中线所在直线方程;(3)求ABC的外接圆方程21、如图,在四棱锥中,底面,是的中点()求和平面所成的角的大小;()证明平面;()求二面角的正弦值。22、如图
6、,正方形ABCD的中心为O,四边形OBEF为矩形,平面OBEF平面ABCD,点G为AB的中点,AB=BE=2.(I)求证:EG平面ADF;(II)求二面角O-EF-C的正弦值;(III)设H为线段AF上的点,且AH=HF,求直线BH和平面CEF所成角的正弦值.数学答案123456789101112DCCBAADBBCCB13、14、或 15、1216、【解答】解:如图所示,假设对角线AC1与平面A1BD相交于点M,可得AM平面A1BDAM()2=121,解得AM=AC1,因此对角线AC1被平面A1BD和平面B1CD1三等分,正确;而以A1,B,D,C1为顶点的三棱锥的体积V=134=,不是,不
7、正确;设正方体的内切球、与各条棱相切的球、外接球的半径分别为,因此表面积之比=4()2:4()2:4()2=1:2:3,正确;正方体与以A为球心,1为半径的球的公共部分的体积V=13=,不正确;故答案为:17、【解答】解:几何体是一个以直角梯形为底面的直四棱柱由三视图得:此棱柱的高是1,底面直角梯形的两个底边长分别为1与2,垂直于底边的腰长度是1,故与底边不垂直的腰的长度为,所以体积,表面积S表面=2S底+S侧面=18、【解答】解:(1)当m=0时,显然l1与l2不平行 当m0时,由=得 mm82=0,得m=4,8(1)nm0,得n2,故当m=4,n2时,或m=4,n2时,l1l2(2)当且仅
8、当m2+8m=0,即m=0时,l1l2 又=1,n=8即m=0,n=8时,l1l2,且l1在y轴上的截距为119、【解答】解:()证明:取BC中点G,连结AG,EG,G,E分别为CB,CB1的中点,EGBB1,2 分三棱柱ABCA1B1C1,AA1BB1,AA1=BB1,D为AA1中点ADBB1,AD=BB1,EGAD,EG=AD,四边形ADEG为平行四边形AGDE又AG平面ABC,DE平面ABC,DE平面ABC;()BB1平面ABC,AG平面ABC,AGBB1,AB=BC,G为BC中点,AGBCAG平面B1BE又DEAG,DE=AG,DE平面B1BE且DE=AG=E为B1C中点,三棱锥B1B
9、DE的体积20、解答】解:(1)由于ABC三个定点坐标为A(0,1),B(0,1),C(2,1),故BC的斜率为=1,故BC边上的高线的斜率为1,且经过点A,可得BC边上的高所在直线l的方程为y1=x0,即xy+1=0(2)由于AC的中点为(1,1),B(0,1),故AC边中线所在直线方程为x=1(3)设ABC的外接圆方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0,则把A、B、C的坐标代入可得,求得,故要求的圆的方程为 x2+y2+2x1=021:(本小题12分)解:()在四棱锥中,因底面,平面,故又,从而平面故在平面内的射影为,从而为和平面所成的角在中,故所以和平面所成的角的大小为()证明:在四棱锥中,因底面,平面,故由条件,面又面,由,可得是的中点,综上得平面()解:过点作,垂足为,连结由()知,平面,在平面内的射影是,则因此是二面角的平面角由已知,得设,得,在中,则在中,22、试题解析:依题意,如图,以为点,分别以的方向为轴,轴、轴的正方向建立空间直角坐标系,依题意可得,.(I)证明:依题意,.设为平面的法向量,则,即 .不妨设,可得,又,可得,又因为直线,所以.(II)解:易证,为平面的一个法向量.依题意,.设为平面的法向量,则,即 .不妨设,可得.因此有,于是,所以,二面角的正弦值为.(III)解:由,得.因为,所以,进而有,从而,因此.所以,直线和平面所成角的正弦值为.