内容正文:
泰安一中2025-2026学年上学期10月学情检测
高二数学试题
参考答案
题号
2
3
4
5
68
7
8
9
10
11
答案
B
D
A
D
B
C
BCD
ACD
AD
填空题答案:12.x2+(y-1)2=5;13.1<a<3或a∈(1,3):14.35
11.【提示】易知选项A是正确的:
B选项:直线方程(x-3)-m(y-4)=0,恒过(3,4),该点在圆上,
当m-青时,直线与圆相切,只有一个公共点,运顶错误
C选项:(特殊化思想)当直线EG:y=0,FH:x=3时,
B
EG-10,FH刑=8,S=108=40<41,选项错误:
2
则本题选AD,
下证明C,D选项相关结论:
C选项:记M,N分别为EG,FH中点,记OM⊥EG,ON⊥FH,d,=OM,d,=OW,d+d=9,
四边形EFGH的面积SGr=225-店V25-d店≤(25-d)+(25-d=41,当且仅当
EG=FH时,四边形EFGH的面积取到最大值41;
D选项:△PAB外接圆圆心落在x=1上,不妨设(L,t),可知该圆与x+y2=25内切时,该圆半径
最小,F-54F,平方化简得4-7-号即△Ns外接圆的最小半径。
14.取点P关于平面AB,C,D,的对称点P1,设点P,到平面ACD,距离为d,则PM=P,M,所以
PM+MN=PM+MW≥d,以D,为原点,以DA,D,C,DC所在直线为x,y,z轴建系,因为正方体
的棱长为4,且BP=3PB,所以P(4,4,-1),A(4,0,4),C(0,4,4),D(0,0,0),
D,B=(4,4,-1),DA=A(4,0,4),DC=(0,4,4),设平面ACD的法向量为m=(x,y,z),则
D,A·m=4x+4z=0
ZA
,取x=1,则m=(①,1,-1),
DCm=4y+4z=0
DP.m
4+4+1
所以点P到平面ACD的距离d=
=35
.N
m
3
木y
D
即PM+MN的最小值为3√3.
B(05)
2)
DM
B
15.(1)x+4y-12=0;
C03米
(2)4x-5y+15=0;
(3)x-2y+6=0。
A40)X
参考答案第1/3页
(3)【详解】直线CA:3x+4y-12=0,直线CB:x=0,在∠ACB角平分线上任取一点(x,y),该点
到CA.CB的距离相等,Bx+4y-1☒-H3x+4y-12=5x化简得x-2y+6=0,3x+4y-12=-5x
5
化简得2x+y-3=0,经检验,2x+y-3=0是∠ACB外角平分线所在直线方程,舍去,
所以∠ACB角平分线所在直线方程为x-2y+6=0。
16.(1)证明:取AD中点O,已知PD=PA=V5,.POLAD,
平面PAD⊥平面ABCD
平面PAD∩平面ABCD=AD
}→PO⊥平面ABCD
D---
PO平面PAD
PO⊥AD
.F为BD中点,.OF11AB,∴.OF⊥OA,
已知AD=4,.PO=1,以O为原点,OA,OF,OP所在直线分别为x,y,z轴建系如图,
F0,2.0,C(-240,P00,.E(-12,2,EF=L0,-3,平面PAD的法向量可取0F=0,20
EF.OF=O,∴.EF⊥OF,又EF丈平面PAD,∴.EF/1平面PAD,得证;
(几何法酌情给分,注意:辅助线没有作在图中的要相应扣分)
(2)平面ABCD法向量可取OP=(0,0,1),记EF与平面ABCD成角0,sin0=cos<EF,OP>
1
2■
5,
0∈0,51cos0-25
2.1
2
17.【详解】(1)因为圆心C在直线2x+y-1=0上,可设圆心为C(a,1-2a).
则点C到直线x+y=2的距离d=上al
,报8.dhc.则9ga示0-.
解得a=1.所以圆心为C1,-1),半径r=d=√2,则所求圆的方程是(x-1)2+(y+1)2=2.
(2)当k不存在时,x=0符合题意:
当k存在时,设直线方程kx-y+1=0,
长昌-k=子直线方程为3+4y40,
Vk2+1
综上所述,直线方程为x=0或3x+4y-4=0.
18.(1)证明:取AD中点O,已知PA⊥PD,AD=4∴.OP=2,OP⊥AD,又.CA=CD=2√2,
..OC L AD,OC=2,.CP=22=OP2+0C2,..OP LOC,
以O为原点,OC,OA,OP所在直线分别为x,y,z轴建系如图,
P(0,0,2),D(0,-2,0),A(0,2,0),B1,2,0),DP=(0,2,2),AB=(1,0,0),
DP.AB=0,.DP⊥AB,
D
PD⊥AB,PD⊥AP
B
AB,APC面PAB
→PD⊥面PAB,得证;
AB∩AP=A
参考答案第2/3页
-4
1
(2)由(1)坐标系,C(2,0,0),AC=(2,-2,0,DP=(0,2,2),c0s<AC,DP=
22-2W万2,记
异面直线P0,QD成角0,am0-分9E0受l0-
3
(3)假设在棱PB上存在点M,使得平面ADM与平面ACD成角余弦值5
,由(1)坐标系,
AP=(0,-2,2),AD=(0,-4,0),设PM=元PB=(2,2元,-22),2∈[0,1],
n·AM=0
AM=AP+PM=(几2元-2,2-22),设m=(:,y2,2)为平面ADM的一个法向量,
nAD=0
「2x+(22-2)y+(2-22)z=0
即
取m=(2-2,0,),平面ABCD一个法向量OP=(0,0,2),设平
-4y=0
m-OP
2
5
面ADM与平面ABCD夹角C,coso=cos<m,OP>
m.OP
V(2-2)2+22.25,
={PM1
2PB=2
19.(1)设线段AB的中点为(x,y),A(2x-6,2y-4),因为点A在圆(x+2)2+(y+4)=16上,所以
(2x-4)2+4y2=16,化简得(x-2)2+y2=4,所以曲线C的方程为(x-2)2+y2=4.
(2)CM⊥BM,CN⊥BW,∴.B,M,C,N共圆:(x-4)2+(y-2)2=8,
B
(x-2)2+y2=4
直线MN是两圆公共弦所在直线,
M
(x-4)2+(y-2)2=8'
作差得x+y-3=0,所以直线MN所在的直线为x+y-3=0.
(3)设直线lr:y=kx+t,E(x,y),F(x2,y2),xx2≠0,
e-2P+y=4得1+)x+(21-4x+r=04=(2-4-40+k2)0,
y=kx+t
2kt-4
即+44<0,+为=1+。+及'
k+k=立+2=+0++0-2+①=2张+129=44,所以1=3,
x x2
x1七2
七x
所以直线l的方程为y=kx+3,即直线过定点K(0,3),
因为BK=√37为定值,△BDK为直角三角形,BK为斜边,
所以当0是x的中点时,1Dg-Bk-
所以存在定点23,,Dg为定值,
参考答案第3/3页泰安一中2025-2026学年上学期10月学情检测
高二数学试题
时间:120分钟总分:150分
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有
一项是符合题目要求的.
1.对于空间任意两个非零向量a,b,“a/1b”是“<a,b>=0”的()
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
2.已知AB=(-3,√3)是直线l的方向向量,且直线mL1,则直线m的倾斜角为()
A.150
B.120
C.30
D.60
3.设x,y∈R,a=L,l,1),b=Ly,z),c=(x,-4,2),且a⊥c,b11c,则x+y+=()
A.-1
B.0
C.1
D.2
4.己知直线l:x-4y+2=0m∈R)与12:x-my+1=0,且1/1儿2,则4,l之间的距离是()
4.3⑤
5
B.⑤
5
C.⑤
D.3
10
5.一条光线从点P(4,2)射出,经过y轴反射后恰好平分圆x2-4x+y2+4y=0的周长,则入
射光线所在直线的方程为()
A.x+y=0
B.x-y=0
C.2x+3y+2=0
D.2x-3y-2=0
6.已知圆C:+y-4y+2=0,直线1:x-y+1=0,则圆上到直线的距离等于5的点的个
数为()
A.4
B.3
C.2
D.1
7.如图,已知A,B,C是边长为1的小正方形网格上不共线的三个格点,点P为平面ABC外一
点,且<AP,AB<AP,AC>=120,AP=3,若AO=AB+AC,则OP=(
)
A.210
B.6
C.37
D.√35
8。已知实数xy满足方程-0-少=x-1,则y+2的取值范围是()
A.
B.2
D.[2,4]
试题第1/3页
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多
项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分
9.如图,三棱柱ABC-ABC,中,P为空间内一点,满足BP=BC+BB,∈[O,,则(
)
A.当2=1时,点P在棱BB1上
C
B.当u=1时,点P在棱BC1上
C.当入+u=1时,点P在线段BC上
D.当元=u时,点P在线段BC上
10.如图,四棱柱ABCD-ABC,D的底面ABCD是正方形,O为底面中心,AO⊥平面ABCD,
AB=AA=2.以O为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系,则()
D
A
D
A.DO/1平面BAC
B.0B=(2,0,V2)
C.AC⊥BB
D.点B到直线AC的距离为√3
11.已知A(-1,0),B(3,0),P是圆O:x2+y2=25上的一个动点,则下列结论正确的是()
A.过点A且被圆O截得最短弦长的直线方程为x=-1
B.直线x-my+4m-3=0与圆O总有两个交点
C.过点B作两条互相垂直的直线,分别交圆O于点E,G和F,H,则四边形EFGH的面积的
最小值为41
D.△PAB的外接圆的半径的最小值为
14
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知两点A(-2,0),B(2,2),则以AB为直径的圆的标准方程为
13.已知圆C:x2+(y+2)2=a(a>0)与圆心在原点处的单位圆恰有两条公切线,则正数a的
取值范围为
14.棱长为4的正方体AC中,M,N分别是平面ABCD和平面ACD内动点,BP=3PB,
则PM+MN的最小值为
D
W
D
D
C
M
B
试题第2/3页
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
15.(13分)△ABC三个顶点A(4,0),B(0,5),C0,3),求:
(1)边AB上中线所在直线方程(4分):
(2)边AB上高所在直线方程(4分):
(3)∠ACB的角平分线所在直线方程(⑤分).
16.(15分)如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是边长为4的正方形,侧面PAD⊥底
面ABCD,且PA=PD=√5,设E,F分别为PC,BD的中点,
(1)求证:EF/1平面PAD(6分):
(2)求直线EF与平面ABCD所成角的余弦值(9分).
D
B
17.(15分)已知圆C经过点A(2,0),与直线x+y=2相切,且圆心C在直线2x+y-1=0上.
(1)求圆C的方程(6分):
(2)已知直线l经过点P(O,),并且直线l与圆C交于M,N两点,若CM⊥CN,求直线l的方
程(9分)
18.(17分)如图,在四棱锥P-ABCD中,△PAD是斜边为AD的等腰直角三角形,
AB L AD,AB=1,AD=4,AC=CD=CP=22.
(1)求证:PD⊥平面PAB(5分);
(2)求异面直线PD,AC所成的角(5分):
(3)在棱PB上是否存在点M,使平面ADM与平面ABCD的夹角
的余张值为5?若行在,求出%的值,若不布在,市说明理由行分》.C心
PM
19.(17分)已知线段AB的端点B的坐标是(6,4),端点A在圆(x+2)2+(y+4)2=16上运动,
记线段AB中点的运动轨迹为曲线C
(1)求曲线C的方程(5分).
(2)过点B作直线I与曲线C相切,切点分别为点M,N,求直线MN的方程(5分).
(3)斜率为k的直线1与曲线C相交于异于原点的两点E,F,直线OE,OF的斜率分别为k,k2,
且k+太-手若BD1印,D为垂足,证明:存在定点Q,使得Dg为定值(日分》.
试题第3/3页