1、河北区2021-2022学年度第一学期中高二年级质量检测数学一、选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1直线x2y10的一个方向向量是()A(1,2)B(1,2)C(2,1)D(2,1)2已知圆的方程为x2y22x6y10,那么圆心坐标和半径分别为()A(1,3),9B(1,3),3C(1,3),3D(1,3),93如图所示,在平行六面体ABCDA1B1C1D1中,若,则下列向量中与相等的向量是()ABCD4空间两点A,B的坐标分别为(a,b,c),(a,b,c),则A,B两点的位置关系是()A关于x轴对称B关于y轴对称C关于z轴对称D
2、关于原点对称5ABC的三个顶点是A(4,0),B(6,7),C(0,3),则边BC上的高所在直线的方程为()A5xy200B3x2y120C3x2y190D3x2y1206已知两条直线l1:x2y40,l2:2x4y70,则直线l1与直线l2间的距离为()ABCD7直线yx与圆x2(y3)24的位置关系是()A相离B相切C相交且直线过圆心D相交但直线不过圆心8已知直线l1:ax2y0与直线l2:x(a1)y40平行,则实数a的值为()Aa2Ba1Ca2或a1D不存在9下列四个命题中,正确命题的个数是()若是空间的一个基底,则对任意一个空间向量,存在唯一的有序实数组(x,y,z),使得;若两条不
3、同直线l,m的方向向量分别是,则lm;若是空间的一个基底,且,则A,B,C,D四点共面;若两个不同平面,的法向量分别是,且,则A1B2C3D410如图,在三棱锥PABC中,PA平面ABC,ABC90,BAC60,PAAB2,以B为原点,分别以的方向为x轴,y轴,z轴的正方向建立空间直角坐标系,设平面PAB和平面PBC的一个法向量分别为,则下列结论中正确的是()A点P的坐标为(0,0,2)BCD二、填空题:本大题共5个小题,每小题4分,共20分答案填在题中横线上11直线xy10的倾斜角为 12在长方体OABCO1A1B1C1中,OA2,OC2,OO11,以O为原点,OA,OC,OO1所在直线分别
4、为x轴,y轴,z轴,建立如图所示的空间直角坐标系,则点B1的坐标为 13直线l:3xy60被圆C:(x1)2(y2)25截得的弦AB的长是 14已知空间向量(1,0,1),(1,1,2),则的值为 ,向量,的夹角为 15希腊著名数学家阿波罗尼斯与欧几里得、阿基米德齐名,他发现:平面内到两个定点A,B的距离之比为定值(1)的点所形成的图形是圆后来,人们将这个圆以他的名字命名,称为阿波罗尼斯圆,简称阿氏圆已知在平面直角坐标系中,A(2,0),B(4,0),点P满足,则点P所构成的曲线C的方程为 三、解答题:本大题共4个小题,共40分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步16(8分)如图,在四棱锥P
5、ABCD中,底面ABCD为矩形,且AB2AD2,PA2,PABPAD60()求PC的长;()求异面直线PC与BD所成角的余弦值17(10分)已知两圆C1:x2y22x6y10,C2:x2y210x12y450(1)求证:圆C1和圆C2相交;(2)求圆C1和圆C2的公共弦所在直线方程和公共弦长18(10分)如图,正方体ABCDA1B1C1D1的棱长为1,E为BA1的中点,F为CC1的中点()求证:EF平面ABCD;()求直线EF与平面ABB1A1所成角的正弦值;()求点B到平面A1CD的距离19(12分)如图,在四棱锥PABCD中,平面PCD平面ABCD,PCD是边长为2的等边三角形,底面ABC
6、D是矩形,BC2,M为BC的中点()求证:AMPM;()求平面AMP与平面AMD的夹角的大小;()求点D到平面AMP的距离参考答案一、选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1D; 2B; 3A; 4C; 5B; 6A; 7A; 8C; 9D; 10D;二、填空题:本大题共5个小题,每小题4分,共20分答案填在题中横线上11; 12(2,2,1); 13; 143; 15(x4)2y216;三、解答题:本大题共4个小题,共40分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步16解:(I)设AB2AD2,PA2,PABPAD60,(II),且 异面
7、直线PC与BD所成角的余弦值为 17证明:(1)圆C1:x2y22x6y10的圆心C1(1,3),半径,C2:x2y210x12y450的圆C2(5,6),半径,|C1C2|,4|C1C2|54,圆C1和圆C2相交解:(2)两圆C1:x2y22x6y10,C2:x2y210x12y450,两圆相减,得圆C1和圆C2的公共弦所在直线方程为:8x6y460,即4x3y230圆心C2(5,6)到直线4x3y230的距离,圆C1和圆C2的公共弦长 18证明:(1)取AB中点为H,则EHFC,又EHFC,所以四边形EHCF为平行四边形,所以EFHC,又EF平面ABCD,所以平面ABCD,解:(2)因为E
8、FHC,所以EF与平面ABB1A1所成的角的正弦值与HC与平面ABB1A1所成的角的正弦值相等又即EF与平面ABB1A1所成的角的正弦值为(3)因为VBA1CDVA1BCD,所以,解得h所以点B到平面A1CD的距离为19解:()证明:取CD的中点O,连接OA,OM,四边形ABCD是矩形,CD2,BC2,且O,M分别是CD,BC的中点,ODOC1,CMBM,AB2,AD2,OA2OM2AM2,AMOM,PCD是等边三角形,O是CD的中点,POCD,又平面PCD平面ABCD,平面PCD平面ABCDCD,PO平面PCD,PO平面ABCD,又AM平面ABCD,POAM,又AMOM,POOMO,PO平面POM,OM平面POM,AM平面POM,又PM平面POM,AMPM;()由(1)可知AM平面POM,则AMOM,AMPM,PMO为二面角PAMD的平面角,PCD是边长为2的等边三角形,PO,又OM,PO平面ABCD,POOM,POM为等腰直角三角形,则PMO,平面AMP与平面AMD的夹角为;(亚)连接DM,则VPADMMPM设点D到平面PAM的距离为则,即点D到平面APM的距离为