1、模块综合检测(B)(时间:120分钟满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1在某几何体的三视图中,主视图、左视图、左视图是三个全等的圆,圆的半径为R,则这个几何体的体积是()AR3 BR3 CR3 DR32已知水平放置的ABC是按斜二测画法得到如图所示的直观图,其中BOCO1,AO,那么ABC是一个()A等边三角形B直角三角形C等腰三角形D三边互不相等的三角形3已知直线m、n与平面、,给出下列三个语句:若m,n,则mn;若m,n,则nm;若m,m,则其中正确的个数是()A0 B1 C2 D34已知两点A(1,3),B(3,1),当C在坐标轴上,若ACB90,则这样
2、的点C的个数为()A1 B2 C3 D45三视图如图所示的几何体的全面积是()A2 B1C2 D16已知圆心为(2,3),一条直径的两个端点恰好在两个坐标轴上,则圆的方程是()A(x2)2(y3)25B(x2)2(y3)221C(x2)2(y3)213D(x2)2(y3)2527如右图,在正四棱柱ABCDA1B1C1D1中,E、F分别是AB1、BC1的中点,则以下结论中不成立的是()AEF与BB1垂直 BEF与BD垂直CEF与CD异面 DEF与A1C1异面8过圆x2y24上的一点(1,)的圆的切线方程是()Axy40 Bxy0Cxy0 Dxy409若x、y满足x2y22x4y200,则x2y2
3、的最小值是()A5 B5C3010 D无法确定10若圆C的半径为1,圆心在第一象限,且与直线4x3y0和x轴都相切,则该圆的标准方程是()A(x3)2(y)21B(x2)2(y1)21C(x1)2(y3)21D2(y1)2111设r0,两圆(x1)2(y3)2r2与x2y216可能()A相离 B相交C内切或内含或相交 D外切或外离12一个三棱锥SABC的三条侧棱SA、SB、SC两两互相垂直,且长度分别为1,3,已知该三棱锥的四个顶点都在同一个球面上,则这个球的表面积为()A16 B32 C36 D64二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13已知l1:2xmy10与l2:y3x1,
4、若两直线平行,则m的值为_14如图所示,已知AB平面BCD,BCCD,则图中互相垂直的平面有_15已知直线5x12ya0与圆x22xy20相切,则a的值为_16过点P(1,)的直线l将圆C:(x2)2y24分成两段弧,当劣弧所对的圆心角最小时,直线l的斜率k为_三、解答题(本大题共6小题,共70分)17(10分)已知ABC中,ACB90,SA平面ABC,ADSC求证:AD平面SBC18(12分)已知ABC的顶点A(5,1),AB边上的中线CM所在直线方程为2xy50,AC边上的高线BH所在直线方程为x2y50,求(1)顶点C的坐标;(2)直线BC的方程19(12分)已知点P(0,5)及圆C:x
5、2y24x12y240,若直线l过点P且被圆C截得的线段长为4,求l的方程20(12分)沿着圆柱的一条母线将圆柱剪开,可将侧面展到一个平面上,所得的矩形称为圆柱的侧面展开图,其中矩形长与宽分别是圆柱的底面圆周长和高(母线长),所以圆柱的侧面积S2rl,其中r为圆柱底面圆半径,l为母线长现已知一个圆锥的底面半径为R,高为H,在其中有一个高为x的内接圆柱(1)求圆柱的侧面积;(2)x为何值时,圆柱的侧面积最大?21(12分) 如图,长方体ABCDA1B1C1D1中,ABAD1,AA12,点P为DD1的中点求证:(1)直线BD1平面PAC;(2)平面BDD1平面PAC;(3)直线PB1平面PAC22
6、(12分)已知方程x2y22x4ym0(1)若此方程表示圆,求m的取值范围;(2)若(1)中的圆与直线x2y40相交于M、N两点,且OMON(O为坐标原点),求m;(3)在(2)的条件下,求以MN为直径的圆的方程模块综合检测(B) 答案1D由三视图知该几何体为半径为R的球,知VR32A3C中m与n可能相交,也可能异面,错误4C由题意,点C应该为以AB为直径的圆与坐标轴的交点以AB为直径的方程是(x1)(x3)(y3)(y1)0,令x0,解得y0或4;令y0,解得x0或2所以该圆与坐标轴的交点有三个:(0,0),(0,4),(2,0)5A由所给三视图可知该几何体为四棱锥,为正方体的一部分如图所示
7、故全面积S26C该圆过原点7D连接A1B,E是AB1中点,EA1B,EF是A1BC1的中位线,EFA1C1,故D不成立8A过圆x2y2r2上一点(x0,y0)的切线方程为x0xy0yr29C配方得(x1)2(y2)225,圆心坐标为(1,2),半径r5,所以的最小值为半径减去原点到圆心的距离,即5,故可求x2y2的最小值为301010B设圆心为(a,b),由题意知br1,1,又a0,a2,圆的标准方程为(x2)2(y1)2111C由于点(1,3)在圆x2y216内,所以内切或内含或相交12A以三棱锥的三条侧棱SA、SB、SC为棱长构造长方体,则长方体的体对角线即为球的直径,长为4球半径为2,S
8、球4R2161314平面ABD平面BCD,平面ABC平面BCD,平面ABC平面ACD158或18解析1,解得a8或1816解析当直线与PC垂直时,劣弧所对的圆心角最小,故直线的斜率为17证明ACB90,BCAC又SA平面ABC,BC平面ABC,SABC又SAACA,BC平面SACAD平面SAC,BCAD又SCAD,SCBCC,SC平面SBC,BC平面SBC,AD平面SBC18解(1)由题意,得直线AC的方程为2xy110解方程组,得点C的坐标为(4,3)(2)设B(m,n),M于是有m550,即2mn10与m2n50联立,解得B点坐标为(1,3),于是有lBC:6x5y9019解如图所示,|A
9、B|4,设D是线段AB的中点,则CDAB,|AD|2,|AC|4在RtACD中,可得|CD|2设所求直线l的斜率为k,则直线l的方程为:y5kx,即kxy50由点C到直线AB的距离公式:2,得k,此时直线l的方程为3x4y200又直线l的斜率不存在时,也满足题意,此时方程为x0所求直线l的方程为x0或3x4y20020解(1)画圆锥及内接圆柱的轴截面(如图所示)设所求圆柱的底面半径为r,它的侧面积S圆柱侧2rx因为,所以rRx所以S圆柱侧2Rxx2(2)因为S圆柱侧的表达式中x2的系数小于零,所以这个二次函数有最大值这时圆柱的高x故当圆柱的高是已知圆锥的高的一半时,它的侧面积最大21证明(1)
10、设ACBDO,连接PO,在BDD1中,P、O分别是DD1、BD的中点,POBD1,又PO平面PAC,BD1平面PAC,直线BD1平面PAC(2)长方体ABCDA1B1C1D1中,ABAD1,底面ABCD是正方形,ACBD又DD1平面ABCD,AC平面ABCD,ACDD1又BDDD1D,BD平面BDD1,DD1平面BDD1,AC平面BDD1,AC平面PAC,平面PAC平面BDD1(3)PC22,PB3,B1C25,PC2PBB1C2,PB1C是直角三角形,PB1PC同理PB1PA,又PAPCP,PA平面PAC,PC平面PAC,直线PB1平面PAC22解(1)(x1)2(y2)25m,m5(2)设M(x1,y1),N(x2,y2),则x142y1,x242y2,则x1x2168(y1y2)4y1y2OMON,x1x2y1y20168(y1y2)5y1y20 由得5y216ym80y1y2,y1y2代入得,m(3)以MN为直径的圆的方程为(xx1)(xx2)(yy1)(yy2)0即x2y2(x1x2)x(y1y2)y0所求圆的方程为x2y2xy0