1、模块综合测评(教师独具)(满分:150分时间:120分钟)一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60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若, a, b, 则a与b的位置关系是()A平行或异面 B相交C异面 D平行A满足条件的情形如下:2直线ykx与直线y2x1垂直,则k等于()A2B2CDC由题意,得2k1,k.3两圆C1:x2y2r2与C2:(x3)2(y1)2r2(r0)外切,则r的值为()A1 BC D1或1B因为两圆外切且半径相等,所以|C1C2|2r.所以r.4在空间直角坐标系中,O为坐标原点,设A,B,C, 则()AOAAB BABACCACBC DOBOC
2、C|AB|,|AC|,|BC|,因为|AC|2|BC|2|AB|2,所以ACBC.5已知圆x2y22x2ya0截直线xy20所得弦的长度为4,则实数a的值是()A2 B4 C6 D8B将圆的方程化为标准方程,得(x1)2(y1)22a(a2, 解得k.所以k的取值范围为.19(本小题满分12分)如图,在三棱锥PABC中,ABBC2,PAPBPCAC4,O为AC的中点(1)证明:PO平面ABC;(2)若点M在棱BC上,且MC2MB,求点C到平面POM的距离解(1)因为APCPAC4,O为AC的中点,所以OPAC,且OP2.连接OB.因为ABBCAC,所以ABC为等腰直角三角形,且OBAC,OBA
3、C2.由OP2OB2PB2知,OPOB.由OPOB,OPAC,OB平面ABC,AC平面ABC,OBACO,知PO平面ABC.(2)作CHOM,垂足为H.又由(1)可得OPCH,OP平面POM,OM平面POM,OPOMO,所以CH平面POM.故CH的长为点C到平面POM的距离由题设可知OCAC2,CMBC,ACB45.所以OM,CH.所以点C到平面POM的距离为.20(本小题满分12分)在平面直角坐标系xOy中,已知圆心在第二象限,半径为2的圆C与直线yx相切于坐标原点O.(1)求圆C的方程;(2)试探求圆C上是否存在异于原点的点Q,使Q到定点F(4,0)的距离等于线段OF的长?若存在,请求出点
4、Q的坐标;若不存在,请说明理由解(1)设圆心为C(a,b),由OC与直线yx垂直,知斜率kOC1,故ba.又|OC|2,即2,可解得a2,b2或a2,b2,结合点C(a,b)位于第二象限知a2,b2.故圆C的方程为(x2)2(y2)28.(2)假设存在点Q(m,n)符合题意,则(m4)2n216,m2n20, (m2)2(n2)28,解得m,n,故圆C上存在异于原点的点Q符合题意21(本小题满分12分)如图,矩形ABCD所在平面与半圆弧所在平面垂直,M是上异于C,D的点(1)证明:平面AMD平面BMC;(2)在线段AM上是否存在点P,使得MC平面PBD?说明理由解(1)证明:由题设知,平面CM
5、D平面ABCD,交线为CD.因为BCCD,BC平面ABCD,所以BC平面CMD,故BCDM.因为M为上异于C,D的点,且DC为直径,所以DMCM.又BCCMC,所以DM平面BMC.而DM平面AMD,故平面AMD平面BMC.(2)当P为AM的中点时,MC平面PBD.证明如下:如图,连接AC交BD于O.因为ABCD为矩形,所以O为AC中点连接OP,因为P为AM中点,所以MCOP.MC平面PBD,OP平面PBD,所以MC平面PBD.22(本小题满分12分)已知直线l:ykxb(0b1)和圆O:x2y21相交于A,B两点(1)当k0时,过点A,B分别作圆O的两条切线,求两切线的交点坐标;(2)对于任意
6、的实数k,在y轴上是否存在一点N,满足ONAONB?若存在,请求出此点坐标;若不存在,说明理由解(1)联立直线l:yb与圆O:x2y21的方程,得A,B两点坐标为A(,b),B(,b).设过圆O上点A的切线l1的方程是ybkl1(x),由于kAOkl11,即kl11,也就是kl1.所以l1的方程是yb(x).化简得l1的方程为xby1.同理得,过圆O上点B的切线l2的方程为xby1.联立l1与l2的方程得交点的坐标为.因此,当k0时,两切线的交点坐标为.(2)假设在y轴上存在一点N(0,t),满足ONAONB,则直线NA,NB的斜率kNA,kNB互为相反数,即kNAkNB0.设A(x1,y1),B(x2,y2)(x1x20),则 0,即x2(kx1bt)x1(kx2bt)0.化简得2kx1x2(bt)(x1x2)0.联立直线l:ykxb与圆O:x2y21的方程,得(k21)x22kbxb210.所以x1x2,x1x2.将代入整理得2k2kbt0.因为式对于任意的实数k都成立,因此,t.故在y轴上存在一点N,满足ONAONB.