1、高二年级单元检测数学试题一、单选题1已知、都是空间向量,且,则()ABCD2已知,则直线的倾斜角的取值范围是()ABCD3已知,若共面,则实数的值为()ABCD4四棱锥中,则这个四棱锥的高为()ABCD5已知大小为的二面角棱上有两点A、B,若,则的长为()A22 B40 C D6“”是“直线与直线互相垂直”的()A充分不必要条件B充要条件C必要不充分条件D既不充分也不必要条件71949年公布的国旗制法说明中就五星的位置规定:大五角星有一个角尖正向上方,四颗小五角星均各有一个角尖正对大五角星的中心点有人发现,第三颗小星的姿态与大星相近为便于研究,如图,以大星的中心点为原点,建立直角坐标系,OO1
2、,OO2,OO3,OO4分别是大星中心点与四颗小星中心点的连接线,16,则第三颗小星的一条边AB所在直线的倾斜角约为()A0B1C2D38如图,已知两点,从点射出的光线经直线AB上的点M反射后再射到直线OB上,最后经直线OB上的点N反射后又回到点P,则直线MN的方程为()A B CD二、多选题9下列命题中不正确的是()A是共线的充要条件 B若共线,则C三点不共线,对空间任意一点,若,则四点共面D若为空间四点,且有不共线,则是三点共线的充分不必要条件10下列说法中,正确的是()A直线在轴上的截距为 B直线的倾斜角为C,三点共线D过点且在轴上的截距相等的直线方程为11给定两个不共线的空间向量与,定
3、义叉乘运算:规定:为同时与,垂直的向量;,三个向量构成右手系(如图1); 如图2,在长方体中,则下列结论正确的是() A BC D12如图,在正方体中,点P在线段上运动,则下列结论正确的是()A直线平面B三棱锥的体积为定值C异面直线与所成角的取值范围是D直线与平面所成角的正弦值的最大值为三、填空题13在空间直角坐标系中,若四边形为平行四边形,则_14将一张坐标纸折叠一次,使点与重合,求折痕所在的直线方程是_.15阅读材料:空间直角坐标系中,过点且一个法向量为的平面的方程为;过点且一个方向向量为的直线的方程为利用上面的材料,解决下面的问题:已知平面的方程为,直线是平面与的交线,则直线与平面所成角
4、的正弦值为_.16如图,在正四棱锥中,分别为侧棱上的点,四点共面,若,则_.四、解答题17已知空间三点.(1)若点在直线上,且,求点的坐标;(2)求以为邻边的平行四边形的面积.18证明:点到直线的距离19已知点和,P为直线上的动点.(1)求关于直线的对称点,(2)求的最小值.20如图,是半径为的半圆,为直径,点为的中点,点和点为线段的三等分点,平面外一点满足,()证明:;()已知点为线段上的点,求直线与平面的距离21如图1,已知正方形的边长为,分别为,的中点,将正方形沿折成如图2所示的二面角,且二面角的大小为,点在线段上(包含端点)运动,连接.(1)若为的中点,直线与平面的交点为,试确定点的位
5、置,并证明直线平面.(2)是否存在点,使得直线与平面所成的角为?若存在,求此时平面与平面的夹角的余弦值;若不存在,请说明理由22已知两条直线,(1)若直线与两坐标轴分别交于两点,又过定点,当为何值时, 有最小值,并求此时的方程;(2)若,设与两坐标轴围成一个四边形,求这个四边形面积的最大值;(3)设,直线与轴交于点,的交点为,如图现因三角形中的阴影部分受到损坏,经过点的任意一条直线MN将损坏的部分去掉,其中直线的斜率,求保留部分三角形面积的取值范围高二数学单元检测参考答案:选择题ACBA CACD ABD BC ACD ABD三、填空题136 14 15 16.17.解:(1),点在直线上,设
6、,.(2),所以以为邻边得平行四边形的面积为.18【详解】当时,则直线与轴、轴都相交,过点分别作轴、轴的平行线,交直线与点,则直线的方程为,直线的方程为,由,可得,设到直线的距离为,由三角形的面积公式,可得,所以;当或时,经验证,上述公式也成立,综上可得点到直线的距离.(其他方法亦可)19(1)关于直线的对称点设为,则,解得,所以的坐标为.(2)由(1)及已知得:,当且仅当三点共线时,取等号,则的最小值20证明:(I)E为圆弧AC中点且,AEC为等腰直角三角形为AC中点,平面FBD,又平面FBD,;(II),FBD为等腰三角形,又C为BD中点,以C为原点,以平行于BE所在直线为轴,CD所在直线
7、为轴,CF所在直线为轴,建立空间直角坐标系,B(0,-1,0),D(0,1,0),E(1,-1,0),R(0,),FBBE,平面RQD,平面RQD,B到面RQD的距离为BE到面RQD的距离,=(0,),设面RQD法向量,令=5,得=(0,2,5),所以距离为:21(1)因为直线MF平面ABFE,故点O在平面ABFE内,也在平面ADE内,所以点O在平面ABFE与平面ADE的交线(即直线AE)上,延长EA,FM交于点O,连接OD,如图所示因为,M为AB的中点,所以OAMFBM,所以OMMF,AOBF2.故点O在EA的延长线上且与点A间的距离为2.连接DF,交EC于点N,因为四边形CDEF为矩形,所
8、以N是EC的中点连接MN,则MN为DOF的中位线,所以MNOD, 又MN平面EMC,OD平面EMC,所以直线OD平面EMC. (2)如图,由已知可得EFAE,EFDE,又AEDEE,所以EF平面ADE,由于平面,所以平面ABFE平面ADE.易知ADE为等边三角形,取AE的中点H,连接DH,则,根据面面垂直的性质定理可知:DH平面ABFE.以H为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系,则E(,0,0),D(0,0,),C(0,2,),F(,2,0),所以,设,则.设平面EMC的法向量为,则,即,取,则为平面EMC的一个法向量要使直线DE与平面EMC所成的角为60,则,即,解得或. 所以存在点M,使得直线DE与平面EMC所成的角为60.取ED的中点Q,连接QA,则为平面的一个法向量, Q,0,A(,0,0),所以.所以可设平面的一个法向量为设平面MEC与平面ECF的夹角为,当时,当时,综上,平面MEC与平面ECF的夹角的余弦值为.22(1)由直线,令,得,直线恒过定点,则,当且仅当时,最小值为9此时直线;(2)由直线,知恒过定点,分别与轴交于两点,且,故,又函数在上单调递增,因为,故当时,面积;(3)由,可得,均恒过定点,设直线,由;,设直线交轴于点,而,则,又,所以,故.