1、数学试卷一、选择题1. 一圆锥的侧面展开图是一个半圆,则这个圆锥的母线与底面所成角是( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】设圆锥的母线长为R,底面半径为r,则:R=2r,R=2r,母线与底面所成角的余弦值=,母线与底面所成角是60故选C2. 如图,平面四边形中,E,F是,中点,将沿对角线折起至,使平面平面,则四面体中,下列结论不正确的是( )A. 平面B. 异面直线与所成的角为90C. 异面直线与所成的角为60D. 直线与平面所成的角为30【答案】C【解析】【分析】运用线面平行的判定定理可判断A正确;由面面垂直的性质定理,结合异面直线所成角可判断B正确;由异面直线所成角和勾股定理的逆
2、定理可判断C错误;由线面角的求法,可判断D正确.【详解】对于A:因为E,F分别为和两边中点,所以,又平面,所以平面,故A正确;对于B:因为平面平面,交线为,且,所以平面,即,故B正确;对于C:取边中点M,连接,则,所以或其补角为异面直线与所成角,又,即,故C错误;D:连接,可得,由面面垂直的性质定理可得平面,连接,可得为与平面所成角,由,则直线与平面所成的角为30,故D正确.故选:C.【点睛】本题考查异面直线所成角的求法,线面角的求法和线面平行的判断,考查转化思想和运算能力,属于基础题.3. 设,是不同的直线,是不同的平面,有以下四个命题:( )A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个【答案】
3、B【解析】【分析】利用平面平行的传递性判断;由线面的位置关系判断;利用面面垂直的判定定理判断;由线面的位置关系判断.【详解】由平面平行的传递性知:,故正确;由 或相交或,故错误;由面面垂直的判定定理知:,故正确;或,故错误;故选:B【点睛】本题主要考查线面关系、面面关系位置关系的判断,还考查了逻辑推理和理解辨析的能力,属于中档题.4. 已知是三个不重合的平面,是两条不重合的直线,有下列三个条件:,;.如果命题“,且_,则”为真命题,则可以在横线处填入的条件是( )A. 或B. 或C. 或D. 只有【答案】C【解析】【分析】由线面平行的性质可直接判断得出选项.【详解】中可能平行也可能异面.由定理
4、“一条直线与一个平面平行,则过这条直线的任一平面与此平面的交线与该直线平行”可得,横线处可填入条件或,结合各选项知,选.【点睛】此题为念题,对空间能力要求较高,空间几何题中涉及线面平行性质应用相对较少,很多学生对此性质应用不熟导致解题受阻.5. 过点,斜率是直线的斜率的的直线方程为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】根据的斜率求的所求直线的斜率,再根据点斜式即可得解.【详解】设所求直线的斜率为,由直线的斜率为3,故,又因为直线过点,所以直线方程为:,化简整理可得:.故选:A.【点睛】本题考查了点斜式求直线方程,考查了对斜率概念的理解,计算量不大,属于基础题.6. 下列命题中
5、错误的是:( )A. 如果,那么内一定存在直线平行于平面;B. 如果,那么内所有直线都垂直于平面;C. 如果平面不垂直平面,那么内一定不存在直线垂直于平面;D. 如果,l,那么l.【答案】B【解析】如图,在长方体中, 面面,面,即A正确,且选项B错误.故选B.7. 已知A,B,则线段AB的中点坐标为( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】线段AB的中点坐标为 ,选D.8. 过点P(4,1)且与直线3x4y60垂直的直线方程是( )A. 4x3y130B. 4x3y190C. 3x4y160D. 3x4y80【答案】A【解析】【分析】要求直线方程,即要知道一点和斜率,所以就要求直线的斜率
6、,根据所求直线与已知直线垂直得到斜率乘积为1即可求出斜率【详解】因为两直线垂直,直线3x4y+6=0的斜率为,所以所求直线的斜率k=则直线方程为y(1)=(x4),化简得4x+3y13=0故选A【点睛】此题为基础题,考查学生掌握两直线垂直时斜率乘积为1,会根据一点和斜率写出直线的方程,属于基础题9. 若直线与互相平行,则的值是( )A. B. 2C. 或2D. 3或【答案】A【解析】【分析】根据两条直线平行的条件列式,由此求解出的值.【详解】由于两条直线的平行,故,解得,故选A.【点睛】本小题主要考查两条直线平行的条件,属于基础题.10. 直线的倾斜角是( )A. B. C. D. 【答案】D
7、【解析】【分析】直线方程化为点斜式,求出直线斜率,即可求出倾斜角.【详解】化为,斜率为,所以倾斜角为.故选:D.【点睛】本题考查直线的一般式方程,涉及直线的倾斜角和斜率的关系,属于基础题.11. 直线的倾斜角的取值范围是( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】根据条件先表示出直线的斜率,然后根据(为倾斜角)求解出倾斜角的取值范围.【详解】因为直线即为,设直线的倾斜角为,所以,所以,故选:B.【点睛】本题考查根据直线的斜率范围求解倾斜角的范围,难度较易.求解倾斜角的范围时要注意正切函数的单调性.12. 若、满足,则直线过定点( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】
8、将直线方程变形为,解方程组可得出所求定点的坐标.【详解】,由可得,所以,由,解得,因此,直线过定点.故选:B.【点睛】本题考查直线过定点坐标的求解,解题的关键就是将直线方程进行变形,考查计算能力,属于基础题.二、填空题13. 直线的倾斜角是_.【答案】【解析】【分析】由直线的斜截式方程求出直线的斜率,最后根据直线斜率与直线倾斜角的关系进行求解即可.【详解】由可知:该直线的斜率为,设该直线的倾斜角为,所以有,因为,所以.故答案为:【点睛】本题考查了已知直线方程求直线的倾斜角,考查了直线斜率与直线倾斜角的关系,属于基础题.14. 底面直径和高都是4cm的圆柱的侧面积为_cm2.【答案】【解析】【详
9、解】圆柱的侧面积为15. 两平行直线与的距离是_【答案】【解析】在直线x3y40上取点P(4,0),则点P(4,0)到直线2x6y90的距离d即为两平行直线之间的距离d16. 若直线与直线平行,则_【答案】【解析】【分析】由题意得到关于m的方程,解方程即可求得最终结果.【详解】由题意结合直线平行的充分必要条件可得:,解得:,此时两直线方程分别:,两直线不重合,据此可知:.【点睛】本题主要考查直线平行的充分必要条件,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.二、解答题17.已知顶点坐标分别为A(-1,1),B(2,7),C(-4,5)求AB边上的高CD所在的直线方程【答案】【解析】【详解】,,与所在
10、直线互相垂直,又所在直线过点,所在直线方程为:,即18. 已知三角形的顶点坐标为、,是边上的中点. (1)求边所在的直线方程;(2)求中线的长.【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)根据两点式写出直线的方法化简得到所在的直线方程;(2)根据中点坐标公式求出的坐标,然后利用两点间的距离公式求出即可.【详解】(1)直线的斜率为,直线的方程为,即. (2)设坐标为则由中点坐标公式得,故. .【点睛】考查学生会根据条件写出直线的一般式方程,以及会利用中点坐标公式求线段中点坐标,会用两点间的距离公式求两点间的距离,属于基础题.19. 已知直线:与:的交点为.(1)求交点的坐标;(2)求过点且平行于直
11、线:的直线方程;(3)求过点且垂直于直线:直线方程.【答案】(1);(2);(3).【解析】【分析】(1)联立直线与,即可求解;(2)先设直线:,把点的坐标代入即可求解;(3)先设直线:,把点的坐标代入即可求解;【详解】(1)由解得所以点的坐标是;(2)因为所求直线与平行,所以设所求直线的方程为,把点的坐标代入得,得,故所求直线的方程为;(3)因为所求直线与垂直,所以设所求直线的方程为,把点的坐标代入得,得,故所求直线的方程为.【点睛】本题主要考查直线与直线的位置关系,重点考查直线的平行与垂直,属于基础题.20. 如图,在边长为的菱形中,是和的中点.,面;(1)求证:平面;(2)求到平面的距离
12、.【答案】(1)证明见解析;(2).【解析】【分析】(1)先证明线线平行,再根据线面平行的判定定理完成证明;(2)根据条件将问题转化为“点到平面的距离”,再通过线面垂直的证明求解出对应的距离.【详解】(1)证明:,又平面,平面,故平面(2)在面内作过作于,如图所示:面,面,面面又面面,面,面又平面,故点到平面的距离等于点到平面的距离.在直角三角形中,.故点到平面的距离等于点到平面的距离等于.【点睛】本题考查线面平行关系的证明以及求点到面的距离,难度一般.(1)利用线面平行的判定定理证明线面平行时,要注意说清楚线是否在面内;(2)点到面的距离还可以通过等体积法来求解.21. 如图在四棱锥中,底面是边长为的正方形,侧面底面,且,设,分别为,的中点(1)求证:平面;(2)求证:面平面【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析【解析】【分析】(1)连结,设,从而可证在中/,根据线面平行的判定,即可得证;(2)根据题意可证得,由,可得为等腰直角三角形,得,从而根据线面垂直判定可知面,再由面面垂直的判定即可得证【详解】(1)平行四边形,连结,则,为中点,为中点,在中,且平面,平面,平面;(2)平面平面,平面面,四边形为正方形,平面,平面,又是等腰直角三角形,且面,又面,平面平面【点睛】此题考查线面平行的判定和线面垂直的判定,考查推理能力,属于基础题