内容正文:
2022-2023学年北京市昌平一中高二(上)期中数学试卷
一、本大题共10小题,每小题4分,共40分,在每小题列出的四个选项中,选出符合题要求的一项.
1.已知A(1,1,1),B(﹣3,1,5),则的值为( )
A.4 B. C.5 D.
2.下列命题正确的是( )
A.若=(1,﹣2,﹣1),=(﹣2,4,2),则
B.若=(1,﹣2,﹣1),=(﹣2,4,2),则⊥
C.若=(1,﹣2,2),=(2,﹣4,1),则
D.若=(1,﹣2,2),=(2,﹣4,1),则⊥
3.已知点A(1,3)和点B(5,2)到直线l的距离相等,且l过点(3,﹣1),则直线l的方程为( )
A.x+4y+1=0或x=3 B.x+4y﹣1=0或x=3
C.x+4y+1=0 D.x+4y﹣1=0
4.已知向量=(0,2,1),=(﹣1,1,﹣2),则平面ABC的一个法向量可以是( )
A.(3,﹣1,﹣2) B.(﹣4,2,2) C.(5,1,﹣2) D.(5,﹣2,1)
5.已知直线l1:ax+4y﹣2=0与直线l2:2x﹣5y+b=0互相垂直,垂足为(1,c),则a+b+c的值为( )
A.0 B.20 C.﹣4 D.24
6.已知正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长等于a,则的值为( )
A.a2 B.2a2 C.3a2 D.
7.设a∈R,则“a=1”是“直线l1:ax+2y﹣4=0与直线l2:x+(a+1)y+2=0平行的( )
A.充分不必要调节 B.必要不充分调节
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
8.《九章算术•商功》:“斜解立方,得两塹堵,斜解塹堵,其一为阳马,一为鳖臑.阳马居二,鳖臑居一,不易之率也,合两鳖臑三而一,验之以基,其形露矣.”文中“阳马”是底面为长方形且有一条侧棱与底面垂直的四棱锥.在阳马P﹣ABCD中,侧棱PA⊥底面ABCD,且PA=1,AB=AD=2,则点A到平面PBD的距离为( )
A. B. C. D.
9.已知圆C的半径为2,圆心在x轴的正半轴上,直线3x+4y+4=0与圆C相切,则圆C的方程为( )
A.x2+y2﹣2x﹣3=0 B.x2+y2+4x=0
C.x2+y2+2x﹣3=0 D.x2+y2﹣4x=0
10.如图,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,M,N分别是棱AB,BB1的中点,点P在对角线CA1上运动.当△PMN的面积取得最小值时,点P的位置是( )
A.线段CA1的三等分点,且靠近点A1
B.线段CA1的中点
C.线段CA1的三等分点,且靠近点C
D.线段CA1的四等分点,且靠近点C
二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在答题卡上.
11.直线l:y=kx﹣k+1过定点为 .
12.已知空间=(2,3,1),=(﹣4,2,x),,则= .
13.若,且,则= ,的最大值为 .
14.若直线ax﹣y+2=0与以点A(1,﹣2),B(4,1)为端点的线段相交,则a的取值范围是 .
15.关于曲线C:x4+y2=1,给出下列四个命题:①曲线C关于原点对称;②曲线C关于直线y=x对称;③曲线C围成的面积大于π;④曲线C围成的面积小于π.上述命题中,正确的序号为 .
三、解答题:本大题共6小题,共85分.解答题应写出文字说明,演算步骤或证明过程.
16.已知向量=(1,2,﹣2),=(﹣2,﹣4,4),=(2,x,﹣4).
(Ⅰ)若∥,求||;
(Ⅱ)若⊥,求在方向上的投影数量.
17.在平面直角坐标系xOy中,已知△ABC的三个顶点的坐标分别为A(﹣3,2),B(4,3),C(﹣1,﹣2).
(Ⅰ)△ABC中,求BC边上的高线所在的直线方程;
(Ⅱ)求△ABC的面积.
18.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PD⊥平面ABCD,PD=4,底面ABCD是边长为2的正方形,E,F分别为PB,PC的中点.
(Ⅰ)求证:平面ADE⊥平面PCD;
(Ⅱ)求直线BF与平面ADE所成角的正弦值.
19.已知圆C的圆心在直线x﹣2y=0上,且与y轴相切于点(0,1).
(Ⅰ)求圆C的方程;
(Ⅱ)圆C与直线l:x﹣y+m=0于A,B两点,______,求m的值.
从下列两个条件中任选一个补充在上面问题中并作答:条件①:∠ACB=120°;条件②:.
20.如图四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是平行四边形,PG⊥平面ABCD,垂足为G,G在AD上,且PG=4,AG=GD,BG⊥GC,GB=GC=2,E是BC的中点.
(Ⅰ)求异面直线GE与PC所成角的余弦值;
(Ⅱ)求点D到平面PBG的距离;
(Ⅲ)若F点是棱PC上一点,且DF⊥GC,求的值.
21.已知过点A(0,1)且斜率为k的直线