1、大兴区第一中学2020-2021学年高二上学期期中考试数学试卷2020-11月一、单选题(共40分)1经过两点的直线的倾斜角是( )ABCD2已知向量,.若与平行,则实数的值是( )A2BC10D3若向量,则平面的一个法向量为( )A BCD4无论取何值,直线都恒过一个定点,则定点的坐标为( )AB CD5如图在一个的二面角的棱上有两点,线段分别在这个二面角的两个半平面内,且均与棱垂直,若,则的长为( ).A2B3 CD46已知直线的方向向量为,平面的法向量为,则“”是“”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7古希腊数学家阿基米德利用“逼近法”得到椭圆
2、的面积除以圆周率等于椭圆的长半轴长与短半轴长的乘积.若椭圆的中心为原点,焦点,均在轴上,的面积为,且短轴长为,则的标准方程为( )A BC D8已知P为空间中任意一点,A、B、C、D四点满足任意三点均不共线,但四点共面,且,则实数的值为()ABC D9设椭圆的左、右焦点分别为,点在椭圆的外部,点是椭圆上的动点,满足恒成立,则椭圆离心率的取值范围是A B CD10过圆C:(x2)2+(y2)24的圆心,作直线分别交x,y正半轴于点A,B,AOB被圆分成四部分(如图),若这四部分图形面积满足SI+SS+S,则这样的直线AB有( )A0条B1条C2条D3条二、填空题(共25分)11椭圆的焦距为 .1
3、2已知圆的方程是,则经过圆上一点的切线方程是_13在正方体中,则直线与平面所成角的正弦值为_14在空间中,四条不共线的向量、两两间的夹角均为则的大小为_15如图,在四棱锥中,侧面为正三角形,底面是边长为2的正方形,侧面底面,为底面内的一个动点,且满足,则点在正方形内的轨迹的长度为_三、解答题(共85分)16已知的三个顶点,点D为AC的中点(1)求点D的坐标;(2)求直线BD的方程(3)求ABD的面积17已知圆和点,(1)判断点与圆的位置关系(2)过点作一条直线与圆交于两点,且,求直线的方程;(3)过点作圆的切线,切点为,求所在的直线方程.18、已知焦点在轴上的椭圆,左右焦点分别为,上顶点为,且
4、三角形为等腰直角三角形,过斜率为1的直线交椭圆与两点。(1)求椭圆的离心率;(2)若,求椭圆标准方程。19如图,在平行六面体中,以顶点为端点的三条棱长都是,且它们彼此的夹角都是,为与的交点.若,设平面的法向量(1)用表示;(2)求及的长度;(3)求点到平面的距离20如图,四棱锥的侧面是正三角形,且,是中点.(1)求证:平面;(2)若平面平面,且,求平面与平面夹角的余弦值.21、设两点的坐标分别为直线相交于点,且它们的斜率之积为,直线方程:,直线与直线分别相交于两点,交轨迹与点(1)求点的轨迹方程。(2)求证:三点共线(3)求证:以为直径的圆过定点。参考答案1D 2A 3C 4A 5B 6B 7
5、C 8A 9D 10B11 12 13 14 15 16解:(1)设D(x,y),则,点D的坐标为(0,1)(2)直线BD的斜率为直线BD的方程为:y1=2(x0),即2x+y1=0(3),A到直线BD的距离为ABD的面积为17解:(1)点坐标代入圆方程得:,所以点在圆外(2)圆,则圆心,半径,若直线的斜率存在,设直线,即此时,直线方程为;若直线的斜率不存在,则直线,代入得,此时,合乎题意.综上所求直线的方程为:或;(3)以为直径的圆的方程,即:,;,. -得,因此,直线的方程为.18 解:(1)在等腰直角三角形中,即,所以(2)由(1)设,得椭圆方程为直线方程:,与椭圆方程联立,消元得:解得
6、:所以=得所以椭圆方程为19解:(1)(2)由题意知 由 得: 解得:所以=(3)因为平面,所以点到平面的距离等于点到平面的距离所以=20解:(1)取的中点,连接,因为是中点,所以,且,又因为, 所以,即四边形是平行四边形,所以,又因为平面,平面,所以平面;(2)方法一:取中点,连接,因为是正三角形,所以,因为平面平面,所以平面,平面,所以,故,以为原点,建立如图所示的空间直角坐标系,则, 所以,设平面的法向量为,则,令得, 易知平面的法向量为, 则,所以平面与平面夹角的余弦值为. 21解:(1)设,由题意,由已知有化简得(2)设方程为:令 得点由消元得:显然恒成立由,且,得:代入直线方程得又因为,所以:所以直线为:令 得点 ,联立方程消去得:所以, 有公共点,所以三点共线(3)设以为直径的圆上点,则所以圆方程为即当时与无关所以以为直径的圆过定点