内容正文:
荆山公学2025-2026学年度高二数学周测试卷(3)
11月2日
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
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。
4.测试范围:人教A版选择性必修一。
第I卷(选择题)
一、单选题(共40分)
1.(本题5分)经过点且在两坐标轴上的截距互为相反数的直线方程是( )
A. B.
C.或 D.或
2.(本题5分)若直线与直线平行,则的值为( )
A.3 B. C.或3 D.以上都不正确
3.(本题5分)已知,,,为空间中四点,任意三点不共线,且,若,,,四点共面,则的值为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
4.(本题5分)若空间中三个点,则直线与直线夹角的余弦值是( )
A. B. C. D.
5.(本题5分)已知空间向量,,若与垂直,则等于( )
A. B. C. D.
6.(本题5分)已知点在确定的平面内,是平面外任意一点,满足,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
7.(本题5分)已知圆上的所有点都在第二象限,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
8.(本题5分)已知椭圆的左右焦点分别为为坐标原点,A为椭圆上一点,,连接轴于M点,若,则该椭圆的离心率为
A. B. C. D.
二、多选题(共18分)
9.(本题6分)给出下列命题,其中是真命题的是( )
A.在空间直角坐标系中,点关于轴对称点的坐标是
B.已知是空间的一个单位正交基底,向量,是空间的另一个基底,用基底表示向量
C.向量在向量上的投影向量为
D.已知正方体棱长为2,点在线段上运动,则的最小值为
10.(本题6分)已知椭圆的焦点分别为,设直线与椭圆交于两点,且点为线段的中点,则下列说法正确的是( )
A.椭圆的离心率为 B.椭圆上存在点使得
C.直线的方程为 D.的周长为
11.(本题6分)已知直线,直线,则下列说法正确的为( )
A.若,则 B.若两条平行直线与间的距离为,则
C.直线过定点 D.点到直线距离的最大值为
第II卷(非选择题)
三、填空题(共15分)
12.(本题5分)已知点是直线上的一个动点,过点作圆的两条切线,切点分别为,,则的最小值为 .
13.(本题5分)已知圆,圆,点分别是圆,圆上的动点,为轴上的动点,,则的最大值为 .
14.(本题5分)已知圆锥(是底面圆的圆心,是圆锥的顶点)的母线长为,高为1,、为底面圆周上任意两点.有以下三个结论:
①三角形面积的最大值为2;
②三棱锥体积的最大值为
③四面体外接球表面积的最小值为.
以上正确的结论是 .
四、解答题(共77分)
15.(本题13分)已知直线的倾斜角为,,且这条直线经过点.
(1)求直线的方程;
(2)直线恒过定点,求点到直线的距离.
16.(本题15分)已知圆关于直线对称,且过点
(1)求圆的圆心坐标和半径;
(2)若直线过点,且与圆交于,两点,满足,求直线的方程.
17.(本题15分)已知平行六面体,底面是正方形,,,,,,,设,,.
(1)用向量表示向量,并求的长度;
(2)设点满足,是否存在使得,,三点共线,若存在求出,若不存在请说明理由.
18.(本题17分))已知椭圆C的两个焦点,,过点且与坐标轴不平行的直线l与椭圆C相交于M,N两点,的周长等于16.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)若过点的直线与椭圆C交于两点A,B,设直线,的斜率分别为,.
(i)求证:为定值;
(ii)求面积的最大值.
19.(本题17分)如图,在以为顶点的五面体中,四边形与四边形均为等腰梯形,,对的中点.
(1)证明:平面平面;
(2)求平面与平面所成角的正弦值;
(3)设点是内一动点,,当线段的长最小时,求直线与直线所成角的余弦值.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
C
A
D
B
B
B
A
D
BC
BCD
AC
1.C
【详解】当直线过原点时,直线方程为,即,在两坐标轴上的截距均为,满足题意;当直线不过坐标原点时,由直线在两坐标轴上的截距互为相反数,
设直线方程为,代入点,得,解得,
则直线方程为,即,综上所述直线方程为或,故选:C.
2.A
【详解】因为直线与直线平行,所以,
解得或,经检验当时,两直线重合,所以.故选:A.
3.D
【详解】因为,,,四点共面,任意三点不共线,且,
所以,则.故选:D.
4.B
【详解】因为,所以,
记直线与直线的夹角为,则.故选:B
5.B
【详解】因为,,所以,因为与垂直,
所以,解得,所以,
所以,故选:B.
6.B
【详解】,
因为四点共面,所以,
注意到,从而.
当且仅当时等号成立,所以的最小值为.故选:B.
7.A
【详解】由,化简可得,则该圆圆心为,半径为3,由题意可得解得,故实数的取值范围是.故选:A.
8.D
【详解】设AF1=m,AF2=n.如图所示,由题意可得:Rt△AF1F2∽Rt△OMF2,
∴.则m+n=2a,m2+n2=4c2,n=3m.
化为:m2,n2=9m2=6b2.
∴6b2=4c2.∴c2,
化为:.故选D.
9.BC
【详解】点关于轴对称点的坐标是,故选项A为假命题;
显然不共面,,所以选项B为真命题;
向量在向量上的投影向量为,所以选项C为真命题;
由题可得示意图图一,将放在同一个平面上得图二,
当三点共线的时候有最小值为,由题可知,
由余弦定理可知,
所以选项D为假命题;故选:BC
10.BCD
【详解】A.由条件可知,,解得:,所以椭圆,
所以,椭圆的离心率,故A错误;
B.由椭圆方程可知,,,以为直径的圆与椭圆由4个交点,
所以椭圆上存在点使得,故B正确;
C.设,,代入椭圆方程,,
两式相减得,由题意可知,,,
所以,,所以,所以直线的斜率为,
所以直线的方程为,整理为,故C正确;
D.因为直线过椭圆的焦点,所以的周长为,故D正确.故选:BCD
11.AC
【详解】由题,斜率为,,斜率为,
对于A,若,则,即,故A正确;
对于B,因为,所以即,且即,
又两条平行直线与间的距离为,所以或,故B错误;
对于C,对,令,
所以直线过定点.故C正确;
对于D,由C可知直线过定点,所以要使点到直线距离最大,则,
则点到直线距离的最大值为,故D错误.故选:AC.
12.
【详解】设,则,,
当时,最小,此时,从而
,
当且仅当时,等号成立.所以的最小值为.故答案为:
13.
【详解】,点分别是圆,圆上的动点,
可知:
所以,,
设关于轴的对称点为,则,
当三点共线时,取最大,最大值为,
所以,故答案为:7。
14.②
【详解】对于①:如图,由条件可知,,点是直径的两个端点,
,所以是钝角,
,
所以当时,的面积最大,最大值是,故①错误;
对于②:,
,当时,的最大值是,
所有三棱锥的最大值是,故②正确;
对于③:设外接圆的半径为,四面体SOPQ外接球的半径,
中,根据正弦定理可得,得,
,所以,则外接球的半径也无最小值,所以四面体SOPQ外接球表面积无最小值,故③错误.故答案为:②
15.(1),(2)
【详解】(1)由题可得,,则,,
∴直线的斜率,且直线过点,
∴由直线的点斜式方程得,即;
(2)∵直线化简得:,
令,解得,∴定点,
则点到直线的距离,∴到直线的距离为.
16.(1)圆心坐标为,半径为,(2)或
【详解】(1)由题意:.
所以圆:.
所以圆的圆心为,半径.
(2)因为,所以圆心到直线的距离为:.
设直线的点斜式方程为:,即.
由或.所以直线的方程为:或.
17.(1),,(2)存在,
【详解】(1)因为,
,
所以;
所以
,所以.
(2)假设存在满足条件,所以,
因为,,三点共线,所以设,
所以,
所以,解得,故满足条件.
18.(1);(2)(i)证明见解析;(ii)面积的最大值为.
【详解】(1)由题意可得椭圆焦点在x轴上,且,
所以椭圆的方程为.
(2)(i)证明:由题意可知直线斜率存在,当直线斜率为0时,显然,所以;
当直线斜率不为0时,设直线方程为,联立,
则,
设,则,
所以,
因为,
所以.综上,为定值0.
(ii)由(i)可得,
所以,
所以
,
当且仅当即时等号成立,
所以面积的最大值为.
19.(1)证明见解析(2)(3).
【详解】(1)取的中点,连结,
由已知得,是边长为2的等边三角形,是以为腰的等腰三角形,
则,故,
故平面平面,
所以平面,又平面,
所以平面平面;
(2)以为坐标原点,分别以为轴建立如图所示的空间直角坐标系,
则,,
,
设平面的法向量为,
则,即,取,则,
设平面的一个法向量为,
由,取,得,
所以,因为,,
故平面与平面所成角的正弦值为.
(3)点是内一动点且,则点在以为直径的圆上,
当线段的长最小时,点在与圆的交点处,此时,,
设直线与直线所成角为,所以,
所以直线与直线所成角得余弦值为.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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