1、运城市20212022年度教育发展联盟高二10月份月考测试数学考生注意:1本试卷满分150分,考试时间120分钟。2答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。3考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。4本卷命题范围:选择性必修第一册2.4圆的方程结束。一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的1经过,两点的直线的倾斜角为(
2、 )ABCD2已知向量,且,则实数等于( )A1B2CD3若圆:过坐标原点,则实数的值为( )A1B2C2或1D或4“”是“直线:与直线:平行”的( )A充分不必要条件B必要不充分条件C充要条件D既不充分也不必要条件5已知的顶点的坐标为,所在直线的方向向量为,边上的中线所在的直线方程为,则点的坐标为( )ABCD6已知,为两条异面直线,在直线上取点,在直线上取点,使,且(称为异面直线,的公垂线)已知,则异面直线,所成的角为( )ABCD7过点作直线分别交轴正半轴,轴正半轴于,两点,为坐标原点当取最小值时,直线的方程为( )ABCD8设平面点集包含于,若按照某对应法则,使得中每一点都有唯一的实数
3、与之对应,则称为在上的二元函数,且称为的定义域,对应的值为在点的函数值,记作,若二元函数,其中,则二元函数的最小值为( )A5B6C7D8二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得3分9过点且在两坐标轴上截距相等的直线方程为( )ABCD10已知圆心为的圆与点,则( )A圆的半径为2B点在圆外C点与圆上任一点距离的最大值为D点与圆上任一点距离的最小值为11如图,四棱柱的底面是正方形,为底面中心,平面,则下列说法正确的是( )AB平面的法向量C平面D点到平面的距离为12在棱长为1的正方体中,点为线段上的动点
4、(包含线段的端点),点,分别为线段,的中点,则下列说法正确的是( )A当时,点,四点共面B异面直线与的距离为C三棱锥的体积为定值D不存在点,使得三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13空间直角坐标系中,点,的坐标分别为,则_14已知直线,关于轴对称,的方程为:,则点到直线的距离为_15已知直线:过定点,直线过点,且,分别绕、旋转,但始终保持平行,则,之间的距离的取值范围是_16在如图所示的试验装置中,四边形框架为正方形,为矩形,且,且它们所在的平面互相垂直,为对角线上的一个定点,且,活动弹子在正方形对角线上移动,当取最小值时,活动弹子到直线的距离为_四、解答题:本题共6小题,共70分
5、解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17(10分)在三棱锥中,是的中点,在上,且,(1)试用,表示向量;(2)若底面是等腰直角三角形,且,求的长18(12分)已知点与直线:(1)若直线过点,且与直线垂直,求直线的方程;(2)一条光线点射出,经直线反射后,通过点,求反射光线所在的直线方程19(12分)如图,在四棱锥中,底面是矩形,为的中点(1)证明:平面;(2)求直线与平面所成角的正弦值20(12分)已知圆经过,三点(1)求圆的方程;(2)设点在圆上运动,点,且点满足,求点的轨迹方程21(12分)如图,在四棱锥中,为中点,(1)求点到平面的距离;(2)点为棱上一点,求与平面所成角最大时,的值2
6、2(12分)如图甲所示,是梯形的高,现将梯形沿折成为直二面角的四棱锥,如图乙所示,在该四棱锥中,异面直线与所成的角为(1)若点是棱的中点,求证:平面;(2)在棱上是否存在一点,使得平面与平面所成锐二面角的正弦值为?若存在,指出点的位置,若不存在,请说明理由运城市20212022年度教育发展联盟高二10月份月考测试数学参考答案、提示及评分细则1D2C3A4C5A6B7D8C9AC10BCD11BCD12AC1314151617解:(1)由图可知即(2),又,18解:(1)与垂直,设直线方程为,又过点,解得,直线的方程为(2)设点关于的对称点坐标为则,解得又反射光线过点,反射光线所在直线方程为19
7、(1)证明:为矩形,且,又,又,平面平面,又,平面(2)解:以为原点,为轴,轴,轴,建立空间直角坐标系如图所示:则,设平面的法向量则,即,直线与所成角的正弦值为20解:(1)设圆的方程为,将三点,分别代入得解得所以圆的方程为(2)设,则:,点在圆上运动,即,所以点的轨迹方程为,是以为圆心,以1为半径的圆21解:(1)取中点,连结,为等腰直角三角形,又为等腰直角三角形,又,平面,又,为等边三角形,以为原点,为轴,为轴,过垂直于平面的直线为轴建立空间直角坐标系,如图所示,则,设平面的法向量为,则,即取则,点到平面的距离(2)设,则,设与平面所成角为,则当时,最大,即最大22(1)证明:解法一,由甲
8、图可知,为直二面角,平面,在四棱锥中,以为原点为轴,为轴,为轴,建立空间直角坐标系,异面直线和所成角等于设,则,解得,当为的中点时,又平面的法向量为,又平面,平面解法二,由甲图可知,为直二面角, ,平面又平面,又,平面,又,为等腰直角三角形,取中点连接,则,四边形为平行四边形,平面,平面,平面(2)解:取的中点,连接,异面直线和所成角等于,又,为等边三角形,另:在四棱锥中,以为原点为轴,为轴,为轴,建立空间直角坐标系,又,异面直线和所成角等于,解得,假设在棱上存在一点,使得二面角的余弦值为,设,且,则,解得,设平面的一个法向量为,则取,得,又平面的法向量,二面角的余弦值为,解得或(不合题意)存在这样的点,为棱上的靠近的三等分点