1、广东省佛山一中2011-2012学年高二上学期期中考试试题(数学理)(考试时间2小时,满分150分)参考公式:1球的表面积公式,其中为球的半径2锥体体积公式,其中S为底面积,为高一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40 分,请将所选答案填涂在答题卡上)1曲线和圆所围成的较小区域的面积为 ( )A B C D 2已知圆的方程为.设该圆过点(3,5)的最长弦和最短弦分别为AC和BD,则四边形ABCD的面积为 ( )A10 B20 C30 D40 3在坐标平面内,与点距离为,且与点B(3,1)距离为的直线共有( )A4条 B3条 C2条 D1条 4在空间四边形ABCD中,若AB=BC,AD=C
2、D,E为对角线AC的中点,则 ( )平面ABD平面BDC 平面ABC平面ABD平面ABC平面ADC 平面ABC平面BED 5过直线上一点向圆引切线,切点为,则( )A B CD 6设平面平面,且,直线,直线,且不与垂直,不与垂直,那么与 ( )可能垂直,不可能平行 可能平行,不可能垂直可能垂直,也可能平行 不可能垂直,也不可能平行7若直线通过点M(,),则 ( )A B C D8如图,在棱长为3的正方体ABCDA1B1C1D1中, M、N分别是棱A1B1、A1D1的中点,则点B到平面AMN的距离是 ( )A B CD2 二、填空题(本大题共6个小题,每小题5分,共30 分,请把答案填在答卷指定
3、的横线上)9正方体各面所在的平面将空间分成_个部分10过原点的直线与圆有公共点,则倾斜角的取值范围是 11一个几何体的三视图如图所示,则该几何体外接球的表面积为_12若圆上有且仅有两个点到直线的距离等于1,则半径R的取值范围是 _ 13三棱锥则二面角的余弦值为 14若关于的方程有且只有两个不同的实数根,则实数的取值范围是 三、解答题(本大题共6个小题,15、16两题各12分,其余各题14分,共80分。需有必要的运算及推理过程,答案写在答卷上)15已知的顶点A为(3,1),AB边上的中线所在直线方程为,的平分线所在直线方程为,(1)求B点的坐标;(2)求A点关于直线对称点的坐标;(3)求BC边所
4、在直线的方程(16题图)ABCDA1B1C116在正三棱柱中,D为AB的中点,AB=2,A1A=,如图求证:(1)CDAB1 ;(2)AB1 BC1ACPMNB17已知三棱锥P-ABC的底面为正三角形, PA平面ABC, 点M、N分别在PC、AB上,且PM=MC,BN=3NA (1)求证: MNAB; (2) 若BC = 2, 且MN与底面ABC成角,求三棱锥P-ABC的体积 (17题图)18三个平面两两相交,有三条交线,求证这三条交线相交于一点或互相平行19已知点P(3,2)及圆C:(1) 过P向圆C作切线,切点为A,B(A在B的左边),求切线的方程;(2) 求切线长,并求的正切值;(3)
5、求直线AB的方程;(4) 求四边形ACBP的面积20已知圆C:,圆D的圆心D在轴上,且与圆C外切,圆D交轴于A、B两点,A在B的上方,点P为(3,0)(1)若D(0,3),求APB的正切值;(2)若D在轴上运动,当D在何位置时,APB最大?并求出最大值;(3)在轴上是否存在点Q,使当D在轴上运动时,AQB为定值?如果存在,求出Q的坐标;如果不存在,请说明理由高二数学(理)期中试卷参考答案及评分标准9,10, 11 , 12(1, 3),13 ,1415解:(1)设,1分, 由AB中点在上,可得:,y1 = 5,所以 4分(2)设A点关于的对称点为, 5分则有. 8分(3)A点关于直线对称点在直
6、线BC上, 直线B就是直线BC,由两点式有,化简得BC的方程为12分16证明:(1)ABC为正三角形,CA=CB,D为中点,CDAB,2分ABCDA1B1C1D1 又三棱柱正三棱柱,A1A平面ABC A1ACD,又A1AAB=A, CD平面A1ABB1, 4分 CDAB1 5分(2)取中点,连结,6分同法可证平面A1ABB1 从而AB1,7分 在矩形A1ABB1 中,AB=2,A1A=,为中点,A1D1= D1B1=1,由及ABB1=BB1D1=900 ,可得,B1AB=B1BD1 ,而B1BD1 +ABD1=900,B1AB+ABD1=900,AB1BD1 ,10分BD1C 1D1= D1,
7、AB1平面BC1D1 , AB1 BC1 12分ACPMNED17(两小题各7分) 解:(1)取AC的中点E,AB的中点D,连接ME、NE、CD,B AB平面MNE ABMN (2)由(1)知:PA平面ABC,且ME/PA ME平面ABC MNE=450, ME=NE在正ABC中,BC=2, 故有 PA=2ME=2NE=DC=,所以三棱锥P-ABC的体积 Pabc18已知:,求证:2分证明: ,相交于一点或 4分(1)若相交于一点,设(如图1) ,又,cba同理,又 ; 9分(2)若,而 , 13分综(1)(2)知,这三条交线相交于一点或互相平行14分19解:将已知圆化为,得 圆心C(1,1)
8、,半径=2,2分(以下每小题3分)(1)设PA的斜率为,则PA的方程为,即由,解得于是,PB的斜率不存在, PA的方程为 两切线的方程分别为和(2)将代入圆C:,得B(3,1) =3,从而=3又设PA的倾斜角为,则=900,=, (3), 又B(3,1) 直线AB的方程为,即 (4)依对称性,20解:(1)由圆C:,知C(4,0),圆C的半径为21分 又圆C与圆D外切,D(0,3),圆D的半径R=52 =3,3分而圆D截轴于(0,6)、(0,0)两点,不妨设A(0,6),B(0,0)APB=4分(2)当D在轴上运动时,令D(0,),圆D的半径R=2,A(0,+R),B(0,R), 5分APB=APCBPC,APB= 7分= 8分= 9分当D为(0,0)时,APB最大,最大值为; 10分(3)设Q(,0),AQB=为常数, 11分即或或 12分但当时,若A、B分别在轴两旁时,AQB=1800, 若A、B都在轴同旁时,AQB=00,故不合题意,舍去所以,存在满足题意的点Q,为(,0)或(,0)14分