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高二第一次月考 数学 参考答案
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D
A
D
A
B
D
B
A
ABC
BD
ABD
1.D 因为点,,所以线段AB的中点,
点M关于平面Oxy对称的点的坐标为.
2.A 因为,,且线段PQ是圆M的直径,
所以圆心为,半径,则圆M的方程为.
3.D 要使过A点的直线l与线段BC有公共点,则直线l的斜率k满足:
或,又,,
所以k的取值范围为:,所以直线l的斜率可以是3.
4.A 由,得,
所以
5.B 对于A,若直线与直线互相垂直,则,解得或;
对于B,因为,,所以,分别以点P,Q为圆心,2,4为半径作圆,因为,所以两圆相交,所以两圆的公切线有2条,所以满足条件的直线l的条数是2,所以B正确;
对于C,当且时,过,两点的直线方程为,所以C错误;
对于D,当截距为零时,设直线方程为,则,所以直线为,当截距不为零时,设直线方程为,则,得,所以直线方程为,综上,经过点且在x轴和y轴上截距都相等的直线方程为或,所以D错误.
6.D 根据椭圆的对称性可知,故,得,
又,所以,得,
由 得,即,所以椭圆的短轴长为.
7.B 由两圆方程相减即得,此为公共弦所在的直线方程.
圆的圆心,半径.到直线的距离为,
故公共弦长.
8.A 对于椭圆,得,,
因此,,故 ,
设,,根据椭圆的定义,得,所以 ,由,为直角三角形,根据勾股定理得,即,解得,因此的面积 .
9.ABC A:由 :,则必过定点 ,正确;
B:将定点 代入圆,有 ,故点 在圆内,即直线 与圆 必相交,正确;
C:由题设 且半径为 ,而 且半径为 ,
所以,即两圆外切,故两圆有3条公切线,正确;
D:当 时,,则 到直线的距离 ,
故直线被圆截得的弦长为 ,错误.
10.BD 对于A,若,反向,满足,但向量,的夹角不是钝角,故A错误;
对于B,假设,,中有向量为零向量,则3个向量共面,则不能作为基底,故B正确;
对于C,设与角为,则,即与所成角的正弦值为,故C错误;
对于D,在上的投影向量为,故D正确.
11.ABD 由题可知,,则,则离心率,故A正确;
由椭圆的定义可知,,所以的周长为,
由图知,椭圆上一点到焦点的距离最小值为,即,故C错误;
由,则当点在上顶点或下顶点时,即取得最大值时,面积的最大值为,故D正确.
12. 由题知,椭圆的焦点在轴上,且,又长轴长是短轴长的2倍,故,即,则有,解得,,则椭圆的标准方程为.
13. 圆的圆心为,
依题意,点在直线上,即,解得,
此时圆,即,符合题意,所以.
14. 因为,,所以,,
又因为二面角为,,,且,,
所以向量与的夹角为,则向量与的夹角为.由向量加法法则可得
,所以
,即.
15.(1)3 (2) (3)
【详解】(1)由,可得,故;
(2)易得,又,且,
则向量 在向量 上的投影向量为 ;
(3)因为点 在平面 上,故存在 ,使得 ,
即 ,
又因 ,对照可得 ,解得 . 故 .
16.(1) (2)
【详解】(1)设圆 的方程为 ,,其圆心为 ,
已知圆 的圆心在直线 上,且圆 过点 ,,
则 ,解得 ,即圆 的方程为 ;
(2)由(1)得圆 的圆心 ,半径 ,
设圆 的圆心坐标为 , 圆 与圆 关于直线 对称,
则有 ,解得 ,即 .
圆 的标准方程为 .
17. (1) (2)
【详解】试题分析:(1)由题得,,又,解出即可得出;
(2)设直线的斜率为,,,可得,,两式相减再利用中点坐标公式、斜率计算公式即可得出.
试题解析:(1)由题得,,又,
解得,,∴椭圆方程为:;
(2)设直线的斜率为,, ,∴, ,
两式相减得,∵是中点,∴,, ,
代入上式得: , 解得 ,∴直线 .
18.(1) 或 (2) 或
【详解】(1)若直线斜率不存在,此时方程为,满足与圆相切;
若直线斜率存在,则直线的方程可表示为:,即,
由直线与圆相切,设圆心到直线的距离为,则有,解得,
此时的方程为:,综上可知方程为:或.
(2)因为圆,可得圆心,半径.
又因为圆,可得圆心,半径.
所以圆心距,且,
因为圆与圆有且只有一条公切线,所以圆与圆内切,
所以,得,解得或. 故实数的值为或.
19.(1)证明:在三棱柱中,连接,设与相交于点,连接,
由四边形 是平行四边形,得点 为 的中点,又 为 的中点,则 ,而 平面 , 平面 ,所以 平面 .
(2)(i); (ii).
【详解】(1)略(2)(i)由,为的中点,得,由平面 ,
, 平面 ,得 ,,取 的中点 ,连接 ,
则,,,直线,, 两两垂直,
以点为原点,直线,, 分别为 ,, 轴建立空间直角坐标系,
,,则 ,,,,
,,,设平面 的法向量为 ,
则 ,取 ,得 ,设直线 与平面 所成角为 ,则
,,所以直线 与平面 所成角的正弦值为 .
(ii)由(i)知 ,,
所以点 到平面 的距离 .
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高二第一次月考 数学
考试时间:120分钟 共150分
一、单选题(每题5分,共40分)
1.已知点,,则线段的中点关于平面对称的点的坐标为( ).
A. B.
C. D.
2.已知点,,且线段是圆的直径,则圆的方程为( )
A. B.
C. D.
3.已知平面直角坐标系中的三个点,,,过点与线段有公共点的直线为,则直线的斜率可以是( )
A.0 B.
C. D.3
4.如图所示,已知四棱锥,,若,,,则等于( )
A. B.
C. D.
5.下列说法正确的是( )
A.若直线与直线互相垂直,则
B.,,点,到直线的距离分别为2和4,则满足条件的直线条数是2
C.过,两点的所有直线的方程为
D.经过点且在轴和轴上截距都相等的直线方程为
6.“不以规矩,不能成方圆”出自《孟子·离娄章句上》,“规”指圆规,“矩”是指相互垂直的长短两条直尺构成的方尺,是古人用来测量、画图的工具.如图,现有一椭圆经某同学以“矩”量之得,,其中为椭圆的左焦点,经过坐标原点,则该椭圆的短轴长为( )
A.2 cm B.4 cm
C. D.
7.已知圆与相交于、两点,则公共弦的长为( )
A. B.
C. D.
8.椭圆上一点与椭圆的两个焦点,的连线互相垂直,则的面积为( )
A.24 B.48
C.12 D.96
二、多选题(每题6分,共18分)
9.已知直线:,圆:,则下列说法正确的是( )
A.直线必过点
B.直线与圆必相交
C.圆:与圆有3条公切线
D.当时,直线被圆截得的弦长为
10.下列命题正确的有( )
A.若向量,满足,,则向量,的夹角是钝角
B.若向量组是空间的一个基底,则向量,,中不能有向量为零向量
C.若直线的方向向量为,平面的法向量为,则与平面所成角的余弦值为
D.已知向量,,则向量在向量上的投影向量是
11.已知椭圆:的两个焦点分别为,,点为上的动点,以下正确的是( )
A.椭圆离心率为
B.的周长为6
C.的最小值为
D.面积的最大值为
三、填空题(每题5分,共15分)
12.已知椭圆的中心为坐标原点,一个焦点为,长轴长是短轴长的2倍,则这个椭圆的标准方程为 .
13.若圆关于直线对称,则 .
14.如图所示,二面角为60°,A,B是棱上的两点,AC,BD分别在半平面,内,且,,,,,则的长 .
四、解答题(共77分)
15.(13分)已知空间中三点,,.
(1)求;
(2)求向量在向量上的投影向量的坐标;
(3)若点在平面内,求的值.
16.(15分)已知圆的圆心在直线上,且圆过点,.
(1)求圆的一般方程;
(2)若圆与圆关于直线对称,求圆的标准方程.
17.(15分)已知椭圆左、右焦点分别为,,离心率为,点在椭圆E上.
(1)求椭圆E的方程;
(2)设过点的直线与椭圆相交于A、B两点,若AB的中点恰好为点P,求直线的方程.
18.(17分)已知圆.
(1)若直线经过点且与圆相切,求直线的方程;
(2)若圆与圆有且只有一条公切线,求实数的值.
19.(17分)如图,在三棱柱中,平面,为的中点.
(1)求证:平面;
(2)若,,,求:
(i)直线与平面所成角的正弦值;
(ii)点到平面的距离.
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