1、年级 班级 姓名 考号密封线内请不要答题 20122013学年度明德衡民中学高一数学竞赛试题 (时量:120分钟 满分:100分) 得分评卷人一、选择题:(本大题共6小题,每小题 6分,共36分,在 每小题给出的四个选项中只有一个是符合题目要求的)题号123456答案(1)已知集合,,则的子集共有 (A)个 (B)个 (C)个 (D)个(2)函数的图象是 (A) (B) (C) (D)633图1(3)如图是某几何体的三视图,则此几何体的体积为 (A) (B) (C) (D)(4)已知向量夹角为,且,则 (A) (B) (C) (D)(5)设函数的最小正周期为,且满足,则 (A)在单调递减 (B
2、)在单调递减 (C)在单调递增(D)在单调递增(6) 在等腰Rt中,现沿斜边上的高折成直二面角, 那么得到的二面角的余弦值为 (A) (B) (C) (D)得分评卷人二、 填空题:(本大题共5小题,每小题6分,共30分,把正确答案填在题中横线上)(7)已知长、宽、高分别为的长方体内接于球(顶点都在球面上),则此球的表面 积是_. (8)三棱锥中,分别是的中点,若,且, 则与所成的角为_.(9) 已知直线被圆截得的弦长为,则的值 为 . (10)若直线与互相垂直,则的值为 . (11) 关于的方程有两个不等实根,则实数的取值范围是_. 三、 解答题:(本大题共4小题,其中第12-14小题各8分,
3、第15小题10分, 共34分,解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤)得分评卷人(12)(本小题满分8分) 如图,为菱形所在平面外一点,平面, 求证:. 得分评卷人(13)(本小题满分8分) 中,内角满足,且, 求得分评卷人(14)(本小题满分8分) 如图,在直三棱柱(侧棱与底面垂直的三棱柱)中,是的中点.(I)求证:平面; (II)求直线与平面所成角的正切值.得分评卷人(15)(本小题满分10分) 已知圆心为坐标原点的圆与直线相切,如图4所示. (I)求圆的方程;(II)若点在直线上,过引圆的两条切线,切点分别为, 求证:直线恒过定点.2012 2013学年度明德衡民中学高一数学竞赛答
4、案 (时量:120分钟 满分:100分) 一、选择题:(本大题共6小题,每小题 6分,共36分,在每小题给出的四个选项中只有一个是符合题目要求的)题号123456答案BABDAC二、填空题:(本大题共5小题,每小题6分,共30分,把正确答案填在题中横线上)(7) (8) (9) (10) (11)三、解答题:(本大题共4小题,其中第12-14小题各8分,第15小题10分, 共34分,解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤)(12)(本小题满分8分)如图,为菱形所在平面外一点,平面,求证:.证明:连接,四边形为菱形,. 分 平面,平面,. 分,平面.分平面,. 分(13)(本小题满分8分)
5、中,内角满足,且,求解:由三角形内角和定理得,结合得 分又因为,且,则分从而 分(14)(本小题满分8分)如图,在直三棱柱(侧棱与底面垂直的三棱柱)中,是的中点.(I)求证:平面;(II)求直线与平面所成角的正切值.解:(I)证明:连接,交于,则为的中点,连接,是的中点,. 分又平面,平面,平面. 分(II),则是直线与平面所成的角. 分因为,在Rt中,从而. 分(15)(本小题满分10分) 已知圆心为坐标原点的圆与直线相切,如图4所示. (I)求圆的方程;(II)若点在直线上,过引圆的两条切线,切点分别为, 求证:直线恒过定点.解:(I)设圆的方程为,由圆心到直线的距离得,则,即圆的方程为.分(II)设,则切线的方程为,切线的方程为. 分由题意可设点,则,即切点在直线上,从而直线的方程为,即. 分由直线的点斜式方程知恒过定点. 分