内容正文:
六安一中2026年春学期高一年级周末作业
数学试卷(八)
时间:120分
两汀: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.圆锥的高为1,其侧面积是底面积的2倍,则它的体积为(
A哥
B.君
C.
D.
2.已知一个长方体的铜块长、宽、高分别是3,4,5,将它熔化后铸成一个正方体形的铜块(不
计损耗),则铸成后的铜块的棱长(
A.小于4
B.等于4
C.大于4
D.无法判断
3.如图,在正方体ABCD-ABGD中,点E,F,G分别为DD,BD,BB的中点,则异
面直线CE与FG所成的角的余弦值为(
D
C
A.5
3
B.
5
C.
3V5
5
D.
20
4.在AABC中,而-C,点E在D上,若花=i+C,则=(
A号
B.3
c.
D
5.如图,ABC-AB,C是一个正三棱台,而且下底面边长为4,上底
C
面边长和侧棱长都为2,则棱台的高为()
A.
4v6
B.
3v6
3
2
C.6
D.26
6.瑞士数学家欧拉发现了公式:ei=cosx+isinx,其中i为虚数单位,xeR据此可知,
下列说法中错误的是(
A.e为纯虚数.
B.e的共轭复数为{5:
22
C.
3+;的模长等于到
e和
D.e对应的点位于第三象限
7.设平面向量回=1,=2,6在a方向上的投影向量为c,则()
A.a.c=c.bB.ab>a.c
c.a-d≤2
D.a.c=a-lc
8.如图,正方体ABCD-ABCD的棱长为1,任作平面a与对角线AC垂直,使平面a与正
方体的六条棱都有公共点.记截面PORSWE的面积为s,截面周长为L,则有()
A.S为定值,L为定值
B.S为定值,L不为定值
C.s不为定值,L为定值
D.S不为定值,L不为定值
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有
多项符合题目要求,全部选对的得6分,有选错的得0分,部分选对的得部分.
9.已知向量ā=(-6,3),b=(2,),则下列说法不正确的是()
A.当ā+b=(-4,4)时,t=-1
B.当ā1b时,t=4
C.ā与6夹角为钝角时,则t的取值范围为(-o,4)】
D.当t=2时,ā在6上的投影向量为(-32,-3W2)
10.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,则下列说法中正确的是()
A.c=acosB+bcosA
B.若a2tanB=b'tanA,则a=b
C.若a3+b3=c3,则△ABC为锐角三角形
D.若acosA=bcosB,则VABC为等腰三角形
11.将直角三角形ABC沿斜边上的高AD折成120的二面角,已知直角边AB=√5,AC=√6,
那么下面说法正确的是(
A.平面ABD⊥平面BDC
B.四面体D-ABC的体积是Y6
C.二面角4-BC-D的正切值是可
D.BC与平面ACD所成角的正弦值是
14
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知复数=m+(m-)i,2=2-2i,若+2为纯虚数,则实数m=
13.在棱长为2的正方体ABCD-ABCD中,E,F分别为棱A4,BB的中点,G为棱AB
上异于A,B的动点,则点G到平面DEF的距离为
14.已知圆柱OO,点P是上底面圆周上的一动点,点A,B,C在下底面的圆周上,且满足
AB=2,∠ACB=30°,三棱锥P-ABC外接球的表面积为52π,则三棱锥P-ABC体积
的最大值为
四、解答题:本题共3小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.本大
题所有立体几何题不能用空间向量解答,否则不给分。
15.(本小题满分13分)
已知在ABC中,内角么B,C所对的边分别为a,bc,且bsn4+
=asin AcosC+csin Acos A.
(1)求A:
(2)若△ABC的周长为2(5+√6),面积为√5,求a.
16.
(本小题满分15分)
如图,在多面体ABCDE中,AAEB为等边三角形,AD/IBC,
BC⊥AB,CE=22,AB=BC=2AD=2.求证:
(1)BC⊥平面ABE:
(2)平面EBC⊥平面DCE.
17.(本小题满分15分)
如图,在四面体A-BCD中,BC⊥CD,BC=CD,
∠ACB=∠ACD,点E为BD的中点,点F为AC上一点,且DE=1,
四面体A-BCD的体积为
3
(1)求证:平面ACE⊥平面BDF:
(2)若AE⊥CE,∠BFD恰为二面角B-AC-D的平面角,求△BDF
的面积。
18.(本小题满分17分)
已知多面体ABCDEF如图所示,其中四边形ABCD为矩形.EF∥平面ABCD,A,D,E,F四
点共面,AB=EF=AF=4,BC=8,点G是线段AC的中点
(1)求证:FG∥平面CDE:
(2)若∠FAD=3∠FAB=90°,求点A到平面FBD的距离.
19。(本小题满分17分)
如图,三棱柱ABC-ABC中,AA=AB=AC=2,∠CAA=∠BAA=0,∠CAB=60°.
1)若05,H是线段4上一点,且h=要4,证明:mL4AC
(2)若0=90°,M,N分别为线段BC,BC上的点,且B,C⊥平面MNA,求平面ABC与平面MNA
夹角的余弦值,
六安一中2026年春学期高一年级周末作业
数学试卷(八)参考答案
题号
2
3
6
8
9
10
11
答案
A
A
C
B
D
D
C
ACD
AC
AD
8.C【详解】如图所示,连接BD,B,C,D,C,易知平面B,D,C与对角线AC垂直,又平面
a与对角线AC垂直,所以平面a/I平面B,DC;同理连接AB,AD,BD,
易知平面ABD与对角线AC垂直,又平面α与对角线AC垂直,所以平
面a/I平面ABD;又平面a∩平面ABBA=PQ,平面ABDn平面
ABB4=AB从而可得AB//PO,同理可得WS11CD,又AB/1CD,所以
WS//PO,
同理可得SR/IEP/IBD,QRI/EWI1B,C,将截面PORSWE各边展开如图:
由平行关系知,PORSWE的周长等于3√2为定值;
由平行关系知,PORSWE的形状为六边形,各边夹角为120°,
且相邻两边之和为√2,设PQ=x,则QR=√2-x,则PORSWE的面积
s-29小可e5-95+9
从而可知$是关于x的二次函数,不为定值,
11.AD【详解】由题意,沿AD折后,如图所示,因为直角三角形ABC沿斜边上的高AD折成120°
的二面角,可得AD⊥BD,AD⊥DC,且∠CDB是二面角C-AD-B的平面角,即∠CDB=120°,
在△BCD中,CD=2,BD=1,AD=√2,由余弦定理得BC2=CD2+BD2-2CD·BD cos120°=7,
所以BC=√7,对于A中,因为AD⊥BD,AD⊥DC,且BDI DC=D,BD,DCC平面BDC,
所以AD⊥平面BDC,又因为AD∈平面ABD,所以平面ABD⊥平面BDC,
所以A正确:对于B中,由于x=-m登nD-分行k2xsm120
所以B不正确:对于C中,过D作DF⊥BC交BC于F,连接AF,因为
BC⊥AD,且ADODE=D,AD,DFC平面ADF,所以BC⊥平面ADF,
又因为AFc平面ADF,所以AF⊥BC,所以∠AFD为二面角A-BC-D的
平面角,
由面积相等得2CD-BDsin20°=号DF,BC,可得DF=
,则
7
m∠AFD=P-厘,所以C不正确:
DF
对于D中,由AD⊥平面BDC,且ADC平面ACD,所以平面BDC⊥平面ACD,可得BC与平面
ACD所成的角是∠BCD,则sin∠BCD-DF=V②
,所以D正确.故选:AD
DC 14
12.-2
13.25
14.4+2V5【详解】设圆柱00的底面圆半径为r,则需满足2r=
AB
=4,可得r=2:
sin∠ACB
易知三棱锥P-ABC的外接球与圆柱OO的外接球相同,其半径R满足4πR2=52π,解得R=√3:
设外接球球心为0,00=h,所以r2+
h
=R2,解得h=6,即圆柱的高为6,
因为点P是上底面圆周上的一动点,即点P到底面ABC的距离为6,
取AB的中点为D,连接OD,OA,OB,因此OD⊥AB,如下图:因为
OA=OB=AB=2,所以OD=√3,当点C到AB的距离最大时,△ABC的面积
最大,此时三棱锥P-ABC的体积最大:因为点C在下底面的圆周上,所以点C
到4B的距离最大值为0C+0D=2+N5,因此(Sc)=×2×+同)=2+5,所以三棱锥
P-4BC体积的最大值为,×2+V5)x6=4+25
15.)4=号(2)a=25【详解】1)因为hsn4+写-asin4eosC+esincos4,
3分
又Be0.所以血80,则血4+s4=m小,得到am4=5。
又A∈(0,,所以A=
3
…6分
2)由①)知4-背所以5-c如4-c=5,得c=4,8分
又因为a2=b2+c2-2 bccos A=b2+c2-bc=(b+c2-3bc,又bc=4,得a2=(b+c2-12,
由aABc的周长为25+6),所以a2=[2(5+6)-a-12,
整理得到241+√2)-4W31+√2a=0,解得a=25.…13分
16.(1)证明见解析(2)证明见解析
【详解】(1)由已知得BC2=4,BE2=4,CE2=8,所以BC2+BE2=CE2,.BC⊥BE.3分
又:BC⊥AB,BEIAB=B,AB,BEC平面ABE,∴BC⊥平面ABE..6分
(2)取BE的中点F,CE的中点M,连接FM,DM,FA,∴FM IIBC,MF=BC,
:AD1/BC,AD=号BC,FMIAD,FM=AD,∴四边形ADMF是平行四边形,
∴.AF//DM,
…9分
由(1)可得BC⊥平面ABE,,AFC平面ABE,,AF⊥BC,又,ABE为等边三角
形,F为边BE的中点,.AF⊥BE,.12分
.'BC∩BE=B,BC,BEC平面EBC,.AF⊥平面EBC,又AF//DM,
∴.DM⊥平面EBC,,'DMc平面DCE,.平面EBC⊥平面DCE
…15分
17.(2)5
【详解】(1)证明:由题意可得△BCD为等腰直角三角形,斜边BD=2,所以BC=CD=√2,
2
又因为∠ACB=∠ACD,所以△ACB=△ACD(SAS),所以AB=AD,又因为点E为BD的中点,所以
AE⊥BD,CE⊥BD,
…3分
又AE,CEC平面ACE,AE I CE=E,所以BDL平面ACE,又因为BDC平面BDF,所以平面ACE⊥
平面BDF:
…6分
(2)解:因为AE⊥CE,AE⊥BD,且BD,CEC平面BCD,BDOCE=E,所以AE⊥平面BCD,
所以AE为四面体的高,
…8分
所以四面体的体积r-写m4E=写×5x反x=
2,解得AE=√5,又因为BE=DE=CE=1,
所以AB=AD=AC=2,
…10分
又因为∠BFD恰为二面角B-AC-D的平面角,所以BF⊥AC,DF⊥AC,
所以5xp-=
.12分
又因为5c-方4C-r=BF,解得-汽,所以DF=BF=,又因为BD=2,所以
15分
18.(1)证明见解析(2)8厅.【详解】1)证明:取CD中点H,连接GH,
17
EH,如图,因为EF∥平面ABCD,EFc平面ADEF,平面ADEF∩平面
ABCD=AD,所以EF∥AD,
3分
由题意,四边形ABCD为矩形,BC=8,EF=4,又G,H分别为CA,CD
的中点,所以GHAD,且GH=)AD=)BC=4,所以EFIGH且EF=GH,
则四边形EFGH为平行四边形,
…5分
故FG/EH,又FGg平面CDE,EHc平面CDE,故FGI平面CDE;7分
(2油∠FAD=FA8=0,得∠FAD=90,∠FAB=12,所以D1,又AD LAB,AnB=A,
AFC平面BAF,ABC平面BAF,所以AD⊥平面BAF,所以AD为三棱锥D-ABF的高,9分
且0-.所以5s-号8saw-寸款年46,所
6r号xSr8-32
1
….11分
又由直角三角形ABD和直角三角形AFD得BD=DF=V4+82=4V5.又在等腰三角形△ABF中,
AB=AF=4,∠FAB=120°,由余弦定理得BF2=AB2+AF2-2 AB.AF cos120°=48,得
BF=4V5..13分
所以在等腰三角形△BFD中,BD=DF=4V5,BF=4V5,,得底边BF上的高
N=√BD2-(5BF)2=27,
1
Spr=5×BF×H=4W5.l5分
2
设点A到平面FBD的距离为,则三棱锥A-DBF的体积ym-写X4W5Txh.由ym=,即
325
3
解得h=8
17
,故点A到平面FBD的距离为8
17
…17分
19.(2).【i详解11)由圈设,14=AB=4C=2,∠C4=∠BA4=459∠C4B=60且AH=2
>
AA
所以AH=√5,则BH2=AB2+AH2-2AB.AH cos45°=4+2-4=2,…2分
同理CH=2,所以AH+BH2=AB2、CH+BH=BC2,即AH⊥BH、
CH⊥BH,.4分
由AH⌒CH=H都在面ACH内,
故BH⊥面ACH,ACC面ACH,则BH⊥AC.6分
(2)由题设,易知直棱柱ABC-AB,C的底面为等边三角形且A4=AB=AC=2,
由BC⊥平面MNA,AN,MNc平面MNA,则B,C⊥AN,B,C⊥MN,8分
在等边△AB,C中,B,C⊥AN,则N为BC中点,在△BB,C中BB⊥BC,则MN∥BB,故M是BC
中点,又面ABC∩面MNA=MA,C∈面ABC,N∈面MNA,B,CO面MNA=N,
所以NC⊥面MNA,MAc面MNA,则NC⊥MA,…10分
过N作ND⊥MA1,连接CD,而NC⌒WND=N且都在面NCD内,所以MA⊥面NCD,DCc面NCD,
则M4⊥DC,
综上,∠NDC是平面ABC与平面MNA夹角的平面角或其补角,.12分
D
由上B4=BC=25,AG=2,则cos∠BC,4=5,而MC=2,
4
所以4M2=4C+MC-2AG:MGos∠BCA=4+2-2x2xN2x
2=4,14分
4,
在aMN4中MN=2BB=l,NM=V5,
则cos∠M4N=4M+N4-MN2-4+3-L-V5
2AM·NA
2x2xV52,
所以sm∠4N=:
则DN=Mm∠4N=5,而C=1,所以DG-
*1
3
2
,故cos∠NDC=DN=V2
2
DC 7
综上,平面ABC与平面MN4夹角的余弦值D
.17分