摘要:
**基本信息**
湘教版高中数学必修二期末复习卷,涵盖立体几何、向量、解三角形等核心内容,通过正三棱柱线面平行、仓库屋顶面积计算等问题,融合空间观念与应用意识,适配期末综合复习需求。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选题|8/40|复数几何意义、球截面面积、三棱柱体积比|结合黄金分割文化素材,考查数学眼光|
|多选题|3/18|线面关系、正方体展开图、单位圆向量|通过空间位置关系判断,发展推理意识|
|填空题|3/15|向量模长、平行四边形性质、异面直线夹角|设置直三棱柱模型,强化几何直观|
|解答题|5/77|向量运算、四棱锥线面证明、油毡纸面积计算|以四棱锥线面垂直证明等综合题,提升数学思维与表达能力|
内容正文:
期末复习卷细目表
湘教版高中数学必修二期末复习卷(一)细目表
题号 题型 分值 知识点 难度系数
1 单选题 5 复数的几何意义、复数的模的计算 0.95
2 单选题 5 球的结构特征、线面角的计算、球的截面面积公式 0.90
3 单选题 5 正弦定理、三角形外接圆半径计算、圆的面积公式 0.90
4 单选题 5 平面的基本事实、直线与平面的位置关系 0.95
5 单选题 5 正三棱柱的结构特征、线面平行的判定与性质、空间中点的位置关系 0.85
6 单选题 5 三角恒等变换、二倍角公式、黄金分割的概念 0.85
7 单选题 5 棱柱的体积公式、截面的性质、空间几何体的体积计算 0.80
8 单选题 5 三角恒等变换、同角三角函数的基本关系、均值不等式求最值 0.80
9 多选题 6 空间中直线与直线、直线与平面、平面与平面的位置关系 0.90
10 多选题 6 正方体的结构特征、空间中直线的位置关系、异面直线的判定 0.90
11 多选题 6 平面向量的数量积运算、向量的投影、单位圆的性质 0.85
12 填空题 5 平面向量的数量积、向量的模的计算 0.90
13 填空题 5 线面垂直的判定与性质、平行四边形的性质、菱形的判定 0.90
14 填空题 5 直三棱柱的结构特征、异面直线所成角的计算、空间中点的位置关系 0.85
15 解答题 13 三角恒等变换、同角三角函数的基本关系、两角和与差的三角函数公式 0.90
16 解答题 15 平面向量的加法法则、向量的几何作图 0.90
17 解答题 15 正四棱锥的结构特征、棱锥的侧面积计算 0.85
18 解答题 17 平面向量的坐标运算、数量积的坐标表示、向量的模的计算、向量共线的坐标表示 0.85
19 解答题 17 线面平行的判定定理、直线与平面所成角的计算、空间向量在立体几何中的应用 0.80
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湘教版高中数学必修二期末复习卷(一)
姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题(每小题5分)
1.若向量分别表示复数,则=( )
A. B. C. D.
2.已知球的半径,平面经过的中点,且与所成的线面角为,则平面截球的面积为( )
A. B. C. D.
3.在中,已知,,则外接圆的面积为( )
A. B. C. D.
4.三条直线两两相交,最多可以确定平面( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
5.如图,在棱长均相等的正三棱柱中,分别为线段的中点,点在上,若平面,则( )
A. B. C. D.
6.黄金分割点是指将一条线段分为两部分,使得较长部分与整体线段的长的比值为的点.利用线段上的两个黄金分割点可以作出正五角星,如图所示,已知C,D为AB的两个黄金分割点,研究发现如下规律:.若等腰△CDE的顶角,则( )
A. B. C. D.
7.如图,在三棱柱中,过的截面与AC交于点D,与BC交于点E(D,E都不与C重合),若该截面将三棱柱分成体积之比为的两部分,则( )
A. B. C. D.
8.已知和均为锐角,且,则( )
A.有最小值为 B.有最大值为
C.有最小值为 D.有最大值为
二、多选题(每小题6分)
9.设、是两条不同的直线,、是两个不同的平面,则下列结论不正确的是( )
A.若,,则、是异面直线
B.若,,,则
C.若,,则
D.若,,则
10.如图,这是一个正方体的展开图,若将它还原为正方体,则( )
A. B.
C.直线与异面 D.直线与异面
11.已知O为坐标原点,的三个顶点都在单位圆上,且则( )
A. B.
C.为锐角三角形 D.在上投影的数量
三、填空题(每小题5分)
12.已知向量满足,,,,则__________.
13.已知PA垂直于▱ABCD所在的平面,若PC⊥BD,则▱ABCD的形状一定是___.
14.如图,在直三棱柱中,,,D,E,F分别是棱,BC,的中点,则异面直线AD与EF所成角的余弦值为______.
四、解答题
15.计算下列各题:(本题13分)
(1);
(2).
16.(本题15分)作出如图中两向量的和向量.
17.(本题15分)一座仓库的屋顶呈正四棱锥形,底面的边长为2.7 m,侧棱长为2.3 m,如果要在屋顶上铺一层油毡纸,则需多少油毡纸?(精确到0.1 )
18.(本题17分)已知向量.
(1)求;
(2)求;
(3)若,求实数的值.
19.(本题17分)
如图,在四棱锥中,底面,,底面ABCD为直角梯形,,,,点E在棱PA上,且.
(1)证明:平面EBD;
(2)求直线PD与平面EBD所成角的余弦值.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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湘教版高中数学必修二期末复习卷(一)答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
D
B
C
C
B
C
B
ABD
AD
题号
11
答案
BCD
一、单选题: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.B
【分析】根据复数减法的几何意义求得,再根据模长公式即可求解.
【详解】因为,又向量分别表示复数,
所以表示复数,
所以.
故选:B
2.D
【分析】设的中点为,过点作于,可得,,结合球的性质求截面圆半径.
【详解】设的中点为,过点作于,则点为截面圆的圆心,
由题意可知:球的半径,,
则,可得截面圆半径,
所以截面圆面积为,
故选:D.
3.B
【分析】由正弦定理求出外接圆半径,求出外接圆面积.
【详解】由正弦定理,得,即,
解得,,
所以.
故选:B.
4.C
【分析】根据题意,画出图形,结合公理2,即可得出答案.
【详解】在空间中,两两相交的三条直线最多可以确定3个平面.
如图,相交于一点,且不共面,则确定一个平面,
确定一个平面,确定一个平面.
故选:C.
5.C
【分析】取中点,先证明平面,进而得到,然后分析出要使平面,只需.通过计算得到,进而在中求出,即可得解.
【详解】
如图所示,取中点,连接.
是正三棱柱,为线段的中点,
,,
平面,平面,.
,平面,
平面,平面,.
要使平面,只须.
设三棱柱的棱长为,
则,.
在中,,,
.
故选:C
6.B
【分析】设,根据已知可求出,.取中点为,在中,求得,然后根据二倍角的余弦公式,计算,即可得出答案.
【详解】设,由已知可得,
则,
所以,.
如图,取中点为,连接,则.
在中,有,,,
则,
所以,.
故选:B.
7.C
【分析】根据面面平行的性质得到,得到特殊图形,根据棱台和棱柱的体积公式直接求解即可.
【详解】因为三棱柱,
所以,面面,
又因为面面,面面,
所以,显然为三棱台,
设,(),三棱柱的高为,
则,
所以三棱柱体积为,
三棱台的体积为,
.①三棱台的体积占,
则,得,得或,均不符合题意;
②三棱台的体积占,
则,得,得或,因为,所以.
故选:C
8.B
【分析】首先根据两角和与差的正弦公式及同角三角函数的商数关系化简得,再根据两角差的正切公式及基本不等式得出,结合正切函数的单调性即可求解.
【详解】因为,
所以,即,
又和均为锐角,所以,,,
所以,有,
则,
当且仅当,即时等号成立,
所以,
又因为在单调递增,所以,
故选:B.
2、 多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分。正确选项是2个的,每对一个给3分,正确选项是3个的,每选对一个给2分。
9.ABD
【分析】根据线面、面面位置关系可判断ABD选项;利用面面平行的性质可判断C选项.
【详解】对于A选项,若,,则、平行、相交或异面,A错;
对于B选项,若,,,则、没有公共点,即、平行或异面,B错;
对于C选项,若,,则,C对;
对于D选项,若,,则或或与相交(不一定垂直),D错.
故选:ABD.
10.AD
【分析】根据题意,画出该正方体的直观图,结合正方体的结构特征依次分析选项,综合可得答案.
【详解】根据题意,画出该正方体的直观图,
对于A,易得,A正确;
对于B,与异面,B错误;
对于C,直线与相交,C错误;
对于D,直线与异面,D正确.
故选:AD.
11.BCD
【分析】由,可得,化为,得到,即可求解B.由,可得化为,即可根据投影的公式求解D,根据,即可根据夹角公式求解A,根据数量积的正负求解角,即可判断C.
【详解】由于的外接圆半径为1,圆心为,.
由,可得,
化为.,
,.故是等腰直角三角形.B正确,
由,可得,
,所以,故,A错误,
由得,
所以,
,
,
因此均为锐角,故为锐角三角形,C正确
.
.
在上的投影.D正确
故选:BCD
3、 填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12./
【分析】将中的移项平方,则可求解.
【详解】由得,
则,
又,,,
则,
解得.
13.菱形
【分析】由线面垂直判定定理可得BD⊥平面PAC,进而可得BD⊥AC,即得结论.
【详解】因为PA⊥平面ABCD,BD⊂平面ABCD,
所以PA⊥BD.
因为PC⊥BD,且PC⊂平面PAC,PA⊂平面PAC,PC∩PA=P,
所以BD⊥平面PAC,
又AC⊂平面PAC,
所以BD⊥AC,又四边形ABCD是平行四边形,
所以四边形ABCD是菱形.
故答案为:菱形
14./
【分析】把直三棱柱补成一个底面为菱形的直四棱柱,利用平移法找到异面直线与所成的角,再结合余弦定理求解即可.
【详解】把直三棱柱补成一个底面为菱形的直四棱柱,如图所示:
因为,且,
所以四边形为平行四边形,所以,
所以异面直线AD与EF所成的角为或其补角,
不妨设,
因为,所以,
所以为等边三角形,所以,,
所以,
因为为边长为的等边三角形,所以,
又因为,
所以在中,由余弦定理可得,
故异面直线与所成角的余弦值为.
故答案为:.
15.(满分13分)
【分析】(1)利用复数的四则运算求解即可;
(2)利用复数的四则运算求解即可.
【详解】(1)
………………2分
………………4分
. ………………6分
;
(2)
………………8分
………………10分
. ………………13分
.
16. (满分15分)
【分析】由平面向量加法的三角形法则和平行四边形法则求解即可.
【详解】解法一(三角形法则)如图(b),作,则,
解法二(平行四边形法则)如图(c),作,
以OA、OB为邻边作平行四边形OACB,则.
向量加法的平行四边形法则的特点是和向量与向量是共始点向量.
给分标准:用三角形法则或者平行四边形法则画图,且能标注对应向量,给15分;若不标注给10分,若标注的向量缺少箭头也给10分。
17.(满分15分)
【分析】由棱锥侧面积的求法求屋顶上铺一层油毡纸的面积即可.
【详解】如图所示,设SE是侧面三角形ABS的高,则SE就是正四棱锥的斜高.
在中,m,m,
所以m, ………………5分
而底面周长m, ………………10分
所以需油毡纸,故需要油毡纸约.………………15分
18.(满分17分)
【分析】(1)借助数量积的坐标公式计算即可得;
(2)借助夹角公式与模长公式计算即可得;
(3)借助平面向量坐标运算及数量积公式计算即可得.
【详解】(1); ………………3分
(2), ………………6分
故; ………………9分
(3),, ………………12分
由,则,………………15分
整理得,解得. ………………17分
19.(满分17分)
【分析】(1)连接,则,连接AC,EG,
则,根据相似三角形可以证得平行关系,
即可证得线面平行.
(2)在点处建立空间直角坐标系,求出平面EBD的法向量,代入公式即可求得.
【详解】(1)∵底面ABCD,底面ABCD,∴,………………1分
∵,,PB,平面PBD,∴平面PBD,………………2分
∵平面PBD,∴, ………………3分
∵底面ABCD为直角梯形,,,,
∴在直角三角形ABD中,,,
在直角三角形CBD中,,,
设,连接AC,EG,则, ∴,∴ ………………5分
又平面,平面EBD,∴平面EBD; ………………6分
(2)∵底面ABCD,BC,底面ABCD,∴,,…………7分
∵底面ABCD 为直角梯形,∴ ………………8分
以B为坐标原点,BC,BA,BP所在直线分别为x轴,y轴,z轴建立如图所示的空间直角坐标系,
则,,,
∴,,, ………………11分
∴, ………………12分
设平面EBD的一个法向量为,∴,………………13分
取,则,,
则平面EBD的一个法向量为, ………………14分
设直线PD与平面EBD所成角大小为θ,,
∵,∴, ………………15分
得, ………………17分
故直线PD与平面EBD所成角的余弦值为.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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