内容正文:
10月份素质评价
高二数学
试卷分值:150分 考试时间:120分钟
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.直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.不存在
2.若构成空间的一个基底,则下列可以构成空间的另一个基底的是( )
A. B.
C. D.
3.设是直线的方向向量,是平面的法向量,则( )
A. B.或
C. D.与相交但不垂直
4.已知直线过点且与直线垂直,则直线方程为( )
A. B. C. D.
5.如图,二面角等于,、是棱上两点,、分别在半平面、内,,,且,则的长等于( )
A. B. C.4 D.2
6.如图,在三棱柱中,,,,是线段上的点,且,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.直线与所成角的余弦值为
7.数学家欧拉在1765年发现,任意三角形的外心、重心、垂心位于同一条直线上,这条直线称为欧拉线已知的顶点,,若其欧拉线的方程为,则顶点的坐标为( )
A. B. C. D.
8.正四面体棱长为2,点为其外接球球心,点,,满足,,,,,且点在平面上,则三棱锥体积最小值为( )
A. B. C. D.
二、多选题(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,部分选对的得部分分,有选错的得0分.)
9.对于直线:,:.以下说法正确的有( )
A.的充要条件是 B.当时,
C.直线一定经过点 D.点到直线的距离的最大值为5
10.在空间直角坐标系中,已知过点且一个法向量为的平面的方程为;过点且一个方向向量为()的直线的方程为.根据上述材料,解决以下问题:已知平面的方程为,直线是平面与的交线,则下列说法正确的是( )
A.直线经过点
B.直线的一个方向向量为
C.直线与平面所成角的余弦值为
D.若点,则点到平面距离为
11.如图,在棱长为1的正方体中,,分别是棱,上的动点,且,,,,则( )
A.当时,平面
B.当时,平面
C.当时,三棱锥体积的最大值为
D.当时,的最小值为
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分.)
12.直线与直线的夹角的大小为__________.
13.在空间直角坐标系中,点关于坐标平面的对称点坐标为__________.
14.已知在平面内,点到直线(,,,)的距离.此公式可推广到空间内,为求解点到平面的距离多添了一种方法.现在空间直角坐标系中,定义:平面的一般方程为(,,,,),则点到平面的距离.如图,底面边长为2,高为1的正四棱锥中,点到侧面的距离等于__________.(备注:不在同一条直线上的任意三点可以确定一个平面)
四、解答题(本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
15.(本小题满分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;
16.(本小题满分15分)已知直线:.
(1)求证:直线过定点;
(2)若直线与两坐标轴的正半轴围成的三角形面积最小,求的方程.
17.(本小题满分15分)
如图,在三棱柱中,,,侧面为菱形,点为的中点,平面.
(1)证明:平面;
(2)在棱上是否存在点,使得直线与平面所成角的正弦值为?若存在,求的长度;若不存在,说明理由.
18.(本小题满分17分)
已知直线,的方程分别是:,:,点的坐标为().过点的直线的斜率为,且与,分别交于点,(,的纵坐标均为正数).
(1)若,且为线段中点,求实数的值及的面积;
(2)是否存在实数,使得的值与无关?若存在,求出所有这样的实数;若不存在,说明理由.
19.(本小题满分17分)
离散曲率是刻画空间弯曲性的重要指标.设为多面体的一个顶点,定义多面体在点处的离散曲率为,其中(,,…,,)为多面体的所有与点相邻的顶点,且平面,平面,…,平面和平面为多面体的所有以为公共点的面.例如:正四面体在顶点处的离散曲率为.如图,在三棱锥中.
(1)求三棱锥在各个顶点处的离散曲率之和;
(2)若平面,,,三棱锥在顶点处的离散曲率为.
(i)求点到平面的距离;
(ii)若点为的中点,则在棱上是否存在点,使直线与平面所成角的余弦值为,若存在,求出的长度,若不存在,请说明理由.
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