内容正文:
《2028届高二上数学周练二参考答案(全)》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
0
B
C
A
C
B
A
ACD
ABD
题号
11
答案
BD
1.D
【详解】点关于平面Oy对称时,x坐标不变,y坐标不变,z坐标变为相反数,
所以点M(2,1,-2)关于平面Oxy对称的点的坐标为点(2,1,2)
2.B
【详解】对于空间任一点O和不共线三点A,B,C,若点P满足OP=xOA+yOB+zOC(x,y,z∈R)且
x+y+z=1,则P,A,B,C四点共面.
而OP=10A+OB+0C,其中++=1,所以P,4B,C四点共面
1
1
6
2
632
故选:B.
3.C
【详解】由题意向量a=(0,2,-3),b=(2m-n,m+l,-n),a/1b,可知n≠0,
故a=b(2≠0),则(0,2,-3)=元(2m-n,m+1,-n)(2≠0):
[0=(2m-n)0=2m-n
则{2=(m+1),即
2=3(m+1)解得m=3,n=6,所以m+n=9.
3
-3=(-n
n
故选:C
4.A
【详解】因为在平行六面体ABCD-AB,CD,中,DE=!DB,CF=CC
A
所以AF=AB+BC+CF=AB+AD+CC=AB+AD+A4,
征=D+DE=D+D丽=0+-列=+40
F-亚-征-(+而+)得西+04+0+4
故选:A
5.C
【详解】向量ā=(x,2,2),b=1,y,1),c=(L,-2,1),
且a⊥c,b∥c,
答案第1页(共10页)
d.c=x-4+2=0
x=2
-2_y
,解得
I
y=-2
.ā+b=(2+1,2-2,2+1)=(3,0,3),
∴.|a+b上V9+0+9=3W2,选项C正确,
故选:C
6.B
【详解】设p在基底{a+b,d-b,c下的坐标为(化,y,z),
p=x(a+B)+y(a-B)+zc=(x+y)a+(x-y)b+zc=a+26+30,
x+y=1
所以x-y=2,
z=3
〔3
x=-
2
1
解得y=
2’
z=3
故万在基底石+6,石-6下的坐标为号)
故选:B
7.C
【详解】过点P作平行于底面的截面圆O,过点Q作平行于底面的截面圆O2,O,O2=6,
设四柱的底面圆半径为,则2加=12,解得名于是<QP00-2牛2-行
由P9=P0+00+00,得1PQV(P0+0O,+O2=V2r2+0,O+2PO·00
2x(+6+2 x(Sycos7-6N3+元
π
所以P、两点间的距离为6W3+π
故选:C
答案第2页(共10页)
A(
3
201
202
8.A
【详解】不妨设正方体的棱长为3,
则A(0,0,0),C(3,3,0),C(3,3,3),
可得AC=(3,3,0),AC=(3,3,3),
设点C在体对角线AC,上的投影为E,AE=AC=(32,32,32),元∈[0,,
C
E
C
则CE=AE-AC=(3-3,32-3,32):
可得C正.4G=91-9+91-9+92=0,解得元=
1
则AE=(2,2,2),即E(2,2,2),且CE=√6,
可知点C的轨迹是以点E(2,2,2)为圆心,半径r=√6的圆,
解法一:在点C的轨迹任取一点P(x,y,z),则EP=(x-2,y-2,z-2),
Ep.AC=3(x-2)+3(y-2)+3(z-2)=0
x+y+z=6
则
E-(x-2y+0-2+e-2乎=6,整理可得
x-2)2+(y-2)2+(2-2)2=6’
x+y=6
x=3
令z=0可得
x-2+-2y=2解得
=3
,可知点C的轨迹与平面xOy相切,
x+z=6
=3
令y=0可得
(x-2+e-2y=2'解得
=3
,可知点C的轨迹与平面xOz相切,
令x=0可得
0-2y+e-2引=2解得化3可知点C的轨迹与平面02相切,
y+z=6
y=3
所以点C的轨迹经过空间中的1个卦限:
答案第3页(共10页)
解法二:因轨迹圆与体对角线垂直,所以轨迹圆所在的平面与三个坐标轴的截距相同。
将正方体补成边长为6的正方体,如图所示:
ò
B
R
则P(0,0,6),9(6,0,0),R(0,6,0),
可知aPOR为边长为6N2的正三角形,且其中心为E(2,22),且内切圆半径r=5×6N2=6,
6
即可知点C的轨迹即为△PQR的内切圆,所以点C的轨迹经过空间中的1个卦限.
9.ACD
【详解】对于A,若+=a-b,则a+2d+bP=a-2a.6+bP,即d=-a.b,则a,6共线;
A正确:
对于B,āb=2-2x+8>0,且d与b不共线,解得:x<5,且x≠-4,B不正确:
对1cor-oi+号o8-oct号(8)
=1,∴.P,A,B,C四点共面,C正确:
对于D,假设{a-b,b-c,a+b}也能构成空间的一个基底,
则存在实数,μ,使得a-b=(6-c+(a+),
4=1
.ā-b=ud+(2+4)b-2c,{2+4=-1,方程组无解,
-2=0
a-6,6-c,a+b不共面,{a-b,b-c,a+b}可以构成空间的一组基底,D正确。
故选:ACD
10.ABD
【详解】对于选项A,若点Q在平面AB,CD,内,易知有AQ=2AB+AD=AB+uAD,,
所以AQ=AA+AQ=AB+uAD+AA,
又AQ=mAB+nAD+pAA,则p=1,故A正确:
对于选项B,由题意易得AB.AD=AB·AA=AD·AA=2×2×cos60°=2,
答案第4页(共10页)
CO=A0-AC=A0-(AB+AD)=(m-1)AB+(n-1)AD+pAA,DB=AB-AD,
又CQ⊥DB,即CQ·DB=0,
故CQ·DB=2(m-)-2(n-)=0,解得m=n,故B正确;
对于选项C,由题易知四面体AABD为正四面体,
设A在平面ABCD内的射影为点H,
3,4H=26
则H为△ABD的中心,易得AH=25
3
当P=2时,O到平面ABCD的距离为4,
2
1
所以Vg-ABn=
1
S△ABD2
4H=
,故C错误;
3
3
D
C
A
D
A--H
对于选项D,由B知,C可=(m-)AB+(n-)AD+pAA
=(m-1)}2AB+(n-12AD+p2AA+2(m-10(n-1)AB.AD+2p(m-1)AB.AA+2p(n-1)AD.A4
=4-4mn+4p2-4p,
又4mt4n-4p-4p+34m≥3nm
由基本不等式可知mn≤
m+n)21
2=4
所以Cg≥2,即C回≥V2,当且仅当m=n=p=时等号成立,
2
所以CQ长度的最小值为√2,故D正确.
故选:ABD
11.BD
【详解】
答案第5页(共10页)
B
B
易知,点P在矩形BCCB,内部(含边界).
对于A,当2=1时,BP=BC+uBB=BC+CC,即此时P∈线段CC,△ABP周长不是定值,故A错
误;
对于B,当4=I时,BP=2BC+BB=BB+BC,故此时P点轨迹为线段B,C,而B,C1IBC,BC∥平
面ABC,则有P到平面ABC的离为定值,所以其体积为定值,故B正确.
对于C,当1=时,BP=BC+uBB,取BC,B,C中点分别为Q,H,则BP=BO+uQi,所以P点
2
轨迹为线段QH,不妨建系解决,建立空间直角坐标系如图,
C错误:
对于D,当A=时,P=BC+服,取B,CG中点为M,N.那=B+2,所以P点航迹为
线段MN.
4十2%20→%=-此时P与N重合,故D正确。
31
故选:BD,
12.(-22,-9,0)
【详解】设直线AB与xOy平面的交点为P(x,y,O),则AB=BP,
即(-2,-1,4)-(3,1,5)=(x+2,y+1,0-4),
即(-5,-2-1)=(x+2,y+1,-4)
∴.-5=(x+2),-2=(y+1),-1=(-4),
答案第6页(共10页)
x=5-2,y=2-1=
2
41
.x=-22,y=-9
∴.直线AB与xOy平面的交点P的坐标为(-22,-9,0):
1
13.8-0125
【详解】连接EC,如图,
B
因PA⊥平面ABC,BCC平面ABC,则PA⊥BC,而AB⊥BC,PAOAB=A,PA,ABC平面PAB,
则BC⊥平面PAB,又PBC平面PAB,即有BC⊥PB,
因M是4C的中点,则EM-E团+BG=号+B+O,又AE上PB,
BW=P团++O-P.团+印丽+即C
2
即=-西函官当且议到H盛叶女
所以EP.EM的最小值为-
8
敏谷案为:日
14.-6
【详解】方法一:因为(a+36)/(6+c),所以a+36=x6+c),
因为(2a+kc)/(6+c,所以2a+kc=y(6+c,
所以kc-6b=(y-2x)b+(y-2x)c,
k=y-2x
因为6c不平行.所以仁62x,所以k=-6,
方法二:因为(a+3b)1/(6+c),(2a+c)/(6+c,a,i,c两两不平行,
所以,a+3b=x(2a+k)
若a,b,c不共面,所以1=2x,3=0,0=xk,矛盾,
所以a,b,c共面,可设c=a+ub,
答案第7页(共10页)
所以a+3b=x2d+kā+kub,
1=2x+k2x
所以
3=kux
因为(a+3b)/1(6+c,可设a+36=y(6+c=yb+yna+yb,
所以1=y2,3=y+yμ,
所以3(2+k2)=k4,32=1+μ,
6+k(1+4=k4,所以k=6.
1号鸡
(2)-2
【详解】(1)由题中条件可知,ā=AB=(-2,-1,3),万=AC=(1,-3,2),
同=v(-2+(-1+32-4,=VP+(-3y+2=4
sma
a-6_(-2)x1+(-1)x(-3)+3×2
V14×V14
2,
因为0<a,6≤,所以<a6>胃
即a与6的夫角为号
故△ABC的面积为:
s-a5sma.)-x4x4×5-7y5
22
(2)ā+2b=(-2,-1,3)+1(1,-3,2)=(-2+2,-1-32,3+22),
由al(a+b),得d(a+b)=0,
得-2×(-2+2)+(-1)×(-1-32)+3(3+2)=0,
得1=-2.
16.(1)√34
23i7
17
【详解】(1)∠B,BC=∠B,BA=60,∠CBA=90,AB=|BC=3,BB=2,
BA-丽-B丽cos∠AB8=3x2x3,
答案第8页(共10页)
BC-服=BC胍eas∠CBA=3x2x73.BM-BC=-0
BD BA+AD+DD=BA+BC+BB,
所以BD=V(BA+BC+BB}
=BA+BC+BB2+2BA-BC+2B4-BB,+2BB BC
=V9+9+4+0+2×3+2×3=V34
则线段BD的长度√34
(2)F=BD+DD+DF-a-服+号Bc,
所以E列-BM-服+
-a赋+Bs+6C+BM明-服acMC
4++3-3-0=
9.4
2
AC-B+BC)-3
aC-.m-(Bc-(BM-丽+8c)
=-BC.BA-BC.BB+BA-BB+BA+BC
99=9,
=0-3+3+2+2
则cos(AC,EFF
AC.EF
9
3√17
AC·FE1
3v2.3
17
则直线AC与直线EF夹角的余弦值为3
17
17.(1)a+c-b
(②)“为定值V
2
【详解】(1)因为四棱锥T-ABCD的底面为平行四边形,所以AD=BC,
TD=TA+AD=TA+BC=TA+TC-TB=a+c-b:
(2)由(1)知,7D=a+c-6,又40-9-C=x,
AD TA CT
所以Tg=xa,TR=(1-x)c,AP=xAD,
TP=TA+AP-TA+x(TD-TA)=a+x(@+c-b-a)=a+xc-xb,
答案第9页(共10页)
OP=TP-TQ=(1-x)a+xc-xb,QR=TR-TQ=-xa+(1-x)c,
设M=B=6,又N=}元+号D=a-方+c,
2
2
2
2
则M-M-N=-a+g+
2a+(2+b-c,
因为MN/I平面a,则存在实数y,z,使得NM=yQP+zQR,
NM=yOP+zQR=y(I-x)a+xyc-xyb-xza+(1-x)zc,
所以-0+行2jb-=0-a+ge-g6-ca+-刘c
=(y-xy-xz)a-xyb+(xy+z-xz)c,
y-w-z=-2
1
1
故-y=九+
2
y+2-xz=-1
整理得,(42+1)x2-(42+3)x+22+1=0,
当时。2x1=0,解得x=子
当元≠-时,由△=[(4+3-44+(2a+)20,
解得-5≤2<-或A≤5
4
4
4
4
综上,-5。,
s/5
4
4
所以对所有满足条件的平面a,点M的轨迹长度为
5
4
4
故“为定值,4=5
2
答案第10页(共10页)2028届高二上数学周练二
姓名:
班级:
座号:
一、单选题
1.点M(2,1,-2)关于平面Oy对称的点的坐标为()
A.(-21,-2)
B.(-2,-1-2)
C.(2,-1,-2)
D.(2,1,2)
2.对于空间任意一点0和不共线的三点4R.C,有如下关系:0P名01+06+0C,则《)
6
A.O,A,B,C四点必共面
B.P,A,B,C四点必共面
C.O,P,B,C四点必共面
D.O,P,A,B,C五点必共面
3.已知空间向量a=(0,2,-3),b=(2m-n,m+l,-n),若a/16,则实数m+n=()
C.9
D.-9
4.如图,在平行六面体4BCD-48C0中,DE=DB,F=CG,则F=《)
D
C
B
子+号0+4
A.4
4
B.+D+4
21
D
c.
+号而+号4
n.号孤+0+
5.设x,y∈R,向量a=(x,2,2),b=(1,y,1),c=(1,-2,1),且a⊥c,b∥c,则a+b=()
A.√10
B.43
C.3√2
D.3V5
6.己知向量{a,i,c是空间的一个基底,向量{a+b,a-b,cd是空间的一个基底,一向量p在基底{a,i,c
下的坐标为1,2,3),则向量p在基底{ā+b,a-b,c下的坐标为()
A57)
B.
C.
D
7.正方形ABBA的边长为12,其内有两点P、Q,点P到边A4、AB的距离分别为3,2,点Q到边BB、
AB的距离也是3和2.现将正方形卷成一个圆柱,使得AB和AB重合(如图).则此时P、Q两点间的
距离为()
试卷第1页(共4页)
A
3
5
P2
A.
6W1+π2
B.6W2+元C.63+元D.64+元
2
3
B
8.已知空间直角坐标系中有一正方体,其三组棱分别与x轴、y轴、z轴重合,顶点A与坐标原点重合,
点C是正方体底面中与A相对的对角顶点,点C在点C的正上方.将正方体绕直线AC旋转一周,试问点
C的运动轨迹会经过几个空间卦限().
A
B
C
D
B
A.1
B.3
C.4
D.7
二、多选题
9.关于空间向量,下列说法正确的是()
A.若+l=a-b,则a,b共线
B.已知a=(1,-2,2),b=(2,x,4),若a,b夹角为锐角,则x<5
。若对左间时任意一点0,有0m-01+号0吸0c,则R4以C仰点共有
D.若向量{a,b,c能构成空间的一个基底,则{ā-b,b-c,a+b也能构成空间的一个基底
10.在平行六面体ABCD-AB,CD,中,AB=AD=A4=2,∠DAB=∠AAB=∠AAD=60°,若
AQ=mAB+nAD+pAA,其中m,n,p∈[0,,则下列结论正确的为()
A.若点Q在平面ABCD内,则p=1
B.若CQ⊥DB,则m=n
C.当p=)时,三棱锥Q-ABD的体积为9V2
D.当m+n=1时,CQ长度的最小值为√2
2
11.在正三棱柱ABC-AB,C中,AB=AA=1,点P满足BP=BC+uBB,其中元∈[0,],4∈[0,],
则()
A.当2=1时,△ABP的周长为定值
B.当4=1时,三棱锥P-ABC的体积为定值
试卷第2页(共4页)
C当元=时,有且仅有一个点P,使得4P⊥BPD.当μ=】时,有且仅有一个点P,使得AB⊥平面AB,P
2
2
三、填空题
12.在空间直角坐标系中,已知点A(3,1,5),B(-2,-1,4),求直线AB与xOy平面的交点P的坐标
I3.如图,在三棱锥P-ABC中,AB⊥BC,PA⊥平面ABC,AE⊥PB于点E,M是AC的中点,PB=I,
则EP.EM的最小值为·
14.已知向量d,万,c是两两不平行的向量,且(a+3b)/(6+c),(2ā+kc)/(6+c),则k的值为
四、解答题
15.已知空间三点A(0,2,3),B(-2,1,6),C(1,-1,5),设ā=AB,6=AC
(1)求ā与b的夹角和△ABC的面积;
(2)若d⊥(a+b,求的值
16.如图,在平行六面体ABCD-ABCD中,E,F分别为棱AD,CD的中点,满足
∠B,BC,∠B,BA=60°,∠CBA=90°,AB=BC=3,BB=2.
B
(I)求BD的长度:
(2)(2)求AC与EF夹角的余弦值
试卷第3页(共4页)
17.如图,己知四棱锥T-ABCD的底面为平行四边形,平面C与直线AD、TA、TC分别交于点P、Q、
R,且满足P-=CA=x.点M在直线TB上,N为棱CD的中点,且直线MN1/平面a
AD TA CT
T
R
(I)设TA=a,TB=b,T元=c,试用基底{a,b,c表示向量TD:
(2)若点M的轨迹长度与棱长TB的比值为“,试讨论'是否为定值,若4为
定值,请求出4,若“不为定值,请说明理由.
B
试卷第4页(共4页)