内容正文:
高二年级期中考试
数学
注意事项
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题(共8题,每题5分)
1.直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
2.已知方程表示焦点在轴上的椭圆,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.在四面体中,记,,,若,分别为棱,的中点,则( )
A. B. C. D.
4.若直线与以,为端点的线段有公共点(含端点),则的取值范围为( )
A. B. C. D.
5.已知直线的一个方向向量是,平面的一个法向量是,则与的位置关系是( )
A. B. C.与相交但不垂直 D.或
6.若直线与圆相切,且点到直线的距离为3,则这样的直线的条数为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
7.已知圆过点,,设圆心,则的最小值为( )
A. B.2 C. D.4
8.已知椭圆的左、右焦点分别,,是椭圆上一点,直线与轴负半轴交于点,若,且,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题(共3题,每题6分)
9.已知,分别是椭圆的左、右焦点,为椭圆上异于长轴端点的动点,则下列结论正确的是( )
A.椭圆的焦距为6 B.的周长为10
C.椭圆的离心率 D.面积的最大值为
10.在三棱锥中,为边长为2的正三角形,,,设二面角的大小为,,为的重心,则下列说法正确的是( )
A.若,则
B.若,则
C.若,则与所成的角为60°
D.若,则
11.已知曲线(),则下列说法正确的是( )
A.
B.曲线关于直线对称
C.曲线围成的封闭图形的面积不大于
D.曲线围成的封闭图形的面积随的增大而增大
三、填空题(共3题,每题5分)
12.若圆上存在两点关于直线对称,则的值为__________.
13.已知点,,,则点到直线的距离是__________.
14.过椭圆上一点作圆的两条切线,切点为,,当最大时,点的纵坐标为___________.
四、解答题(共5题,共77分)
15.(13分)
已知直线,圆.
(1)求与直线平行且与圆相切的直线方程;
(2)设直线,且与圆相交于,两点,若|,求直线的方程.
16.(15分)
设椭圆,,分别是椭圆的左、右焦点,是上一点,且与轴垂直,直线与的另一个交点为.
(1)若直线的倾斜角为,求椭圆的离心率;
(2)若直线在轴上的截距为1,且,求,.
17.(15分)
如图,在正方体中,,分别为,的中点,点在棱上,且.
(1)证明:,,,四点共面.
(2)设平面与棱的交点为,求与平面所成角的正弦值.
18.(17分)
球面距离在地理学、导航系统、信息技术等多个领域有着广泛应用.球面距离的定义:球面上两点之间的最短连线的长度,即经过这两点的大圆(经过球心的平面截球面所得的圆)在这两点间的一段劣弧的长度.这个弧长就被称作两点的球面距离.
(1)在正四棱柱(底面为正方形的直棱柱)中,,,求顶点,在该正四棱柱外接球上的球面距离。
(2)如图1,在直角梯形中,,,,.现将沿边折起到,如图2,使得点在底面的射影在上.
图1 图2
①求点到底面的距离;
②设棱锥的外接球为球,求,两点在球上的球面距离.
参考数据:,.
19.(17分)
在平面直角坐标系中,为坐标原点,,,,,点在线段上,点在线段上,且,设直线与交于点.
(1)证明:当变化时,点始终在某个椭圆上运动,并求出椭圆的方程.
(2)过点作直线与椭圆交于,不同的两点,再过点作直线的平行线与椭圆交于,不同的两点.
①证明:为定值.
②求面积的取值范围.
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