内容正文:
2023年10月28日高中数学作业
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.直线过点,的直线的倾斜角的范围是,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
二、多选题
2.下列命题中正确的是( )
A.若是空间任意四点,则有
B.若直线的方向向量与平面的法向量的夹角等于,则直线与平面所成的角等于
C.已知向量组是空间的一个基底,则也是空间的一个基底
D.对空间任意一点与不共线的三点,若(其中),则四点共面
3.已知函数,部分图象如图所示,下列说法正确的是( )
A.的图象关于直线对称
B.的图象关于点中心对称
C.将函数的图象向左平移个单位得到函数的图象
D.若方程在上有两个不相等的实数根,则的取值范围是
三、解答题
4.(1)求证:动直线(其中)恒过定点,并求出定点坐标;
(2)求经过两直线和的交点,且与直线垂直的直线的方程.
5.如图,直三棱柱的体积为4,点,分别为,的中点,的面积为.
(1)求点A到平面的距离;
(2),平面平面,求平面与平面所成角的余弦值.
6.已知圆:的圆心为,圆:的圆心为,动圆与圆和圆均外切,记动圆圆心的轨迹为曲线.
(1)求的方程;
(2)若是上一点,且,求的面积.
高二11、12班
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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10月28参考答案:
1.B【详解】由直线的倾斜角的范围是,得直线的斜率存在时,或.
当时,,或,解得或.
当直线的斜率不存在时,符合题意综上,实数的取值范围是.故选:B
2.AC【详解】A:因为,所以本选项命题正确;
B:因为直线的方向向量与平面的法向量的夹角等于,所以直线与平面所成的角等于,因此本选项命题不正确;
C:假设不是空间一个基底,所以有成立,
因为组是空间的一个基底,所以可得,显然该方程组没有实数解,因此假设不成立,
所以也是空间的一个基底,因此本选项命题正确;
D:因为只有当时,四点才共面,所以本选项命题不正确,故选:AC
3.AD【详解】由函数的图象可得,由,求得.
再根据五点法作图可得,即,
又,求得,∴函数,,是最值,故A成立;
,不等于零,故B不成立;
将函数的图象向左平移个单位得到函数
的图象,故C不成立;
当时,,,,
函数在上的图象如下,
由图可知,时,函数与直线有两个交点,
故方程在上有两个不相等的实数根时,的取值范围是,故D成立.
故选:AD.
4.(1)证明见解析,;(2).
【分析】(1)解法一:利用特值法,可得定点,再验证满足题意;解法二:动直线转化为,利用,则关于的方程系数为,列出方程解得即可.
(2)解法一:联立两直线求出交点,又与直线垂直的直线斜率,写出直线即可;解法二:利用垂直直线系,得直线方程为,再代入交点解得的值,即可得到答案;解法三:利用交点系得直线,又,得方程,解得的值,即可得到答案.
【详解】(1)证明:解法一:令,则直线方程为 ①
再令时,直线方程为 ②
①和②联立方程组,得,
将点代入动直线中,即故动直线恒过定点.
解法二:将动直线方程按降幂排列整理,得①
不论为何实数,①式恒为零,
∴ 有,解得,
故动直线恒过点.
(2)解法一:联立方程,解得,
直线的斜率为,由,则直线的斜率为,
故直线的方程为.
解法二:设所求直线方程为,
将解法一中求得的交点代入上式可得,
故所求直线方程为.
解法三:设直线的方程为,即,又,
∴ ,解得,故直线的方程为.
5.【详解】(1)在直三棱柱中,设点A到平面的距离为h,点为的中点,所以,
而直三棱柱的体积为4,所以三棱锥的体积为,
又的面积为,故三棱锥的体积 ,
解得,所以点A到平面的距离为.
(2)取的中点F,连接,如图,
由题意知,故,所以 ,
又平面平面,平面平面,
且平面,所以平面,
由平面,故,
在直三棱柱中,平面,平面,可得,
又平面且为相交直线,
否则若,则F点在落在上,与不垂直,则与矛盾,
所以平面,平面,故,
所以两两垂直,以B为原点,以为轴,
建立如图空间直角坐标系,
由于平面,故点A到平面的距离即为,由(1)知,
故 ,
因为平面,平面,所以,
由的面积为,则,
则,
则 ,
设平面的法向量为 ,则 ,
即 ,令,则,故;
,设平面的法向量为 ,
则,即,
令,则,可得,
故 ,
由原图可知平面与平面所成角为锐角,
故平面与平面所成角的余弦值为 .
6.【详解】(1)设动圆的半径为,因为圆与圆和圆均外切,所以,,
则,
根据双曲线的定义可知,的轨迹是以,为焦点的双曲线的一支.
设方程为,由,又,
所以,所以的方程为.
(2)设,则.
因为.所以,
即,解得或(舍去).
故的面积为:.
答案第1