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高2028届高二上期10月份定时练习
数 学
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共计40分.每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的.请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上.
1.已知空间向量,,则( )
A. B. C. D.
2.空间中、、、四点共面,则( )
A. B. C. D.
3.参加科技知识决赛的选手成绩的频率分布直方图如图,数据的分组依次为:,,,.估计参加决赛的选手成绩的第85百分位数是( )
A.93 B.90 C.95 D.85
4.已知空间向量,,且,则在上的投影向量为( )
A. B. C. D.
5.直线的方程为,则直线的倾斜角范围是( )
A. B.
C. D.
6.已知,为两个相互独立的随机事件,若,且,则( )
A. B. C. D.
7.在平行六面体中,,,,,则线段的长为( )
A. B. C. D.
8.我国人脸识别技术处于世界领先地位.所谓人脸识别,就是利用计算机检测样本之间的相似度,余弦距离是检测相似度的常用方法.已知余弦距离,其中,(为原点).若点为曲线上任意一点,点,则的最大值为( )
A. B. C. D.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共计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.已知方程表示圆,则的值可能为( )
A. B. C. D.
10.已知直线:与:相交于点,则点与原点的距离的最值( )
A.的最小值为 B.无最小值
C.无最大值 D.的最大值为
11.已知棱长为1的正方体,下列说法正确的是( )
A.若点为的中点,平面与正方体的截面面积为
B.若点为平面上一点,直线与直线所成角的正切值为,则点在内的轨迹长度为
C.若为等边三角形且平面,点是线段上的点,且满足,点,分别是平面与平面内的动点,则的最小值为
D.点为空间中一动点,若直线与平面所成角为,直线与平面所成角为,则三棱锥体积的取值范围是
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共计15分.
12.经过,两点的直线的方向向量为,则________.
13.在中,已知顶点,,过点的角平分线方程是,则直线的方程为________________.
14.直线:,若满足条件的所有直线围成的封闭区域边界记为,线段在直线:上运动,点为上任意一点,若上存在两点,,使得成立,则线段长度的最大值为________.
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.已知两条直线:与直线:,.
(1)若,求的值;(6分)
(2)若点在直线上,直线过点,且在两坐标轴上的截距之和为0,求直线的方程.(7分)
16.为庆祝中秋佳节,某校举办校园诗词大赛,参赛的学生成绩均在内(单位:分),现随机抽取100名学生的成绩,整理后按照,,,,分组,并绘制如图所示的频率分布直方图.
(1)求的值,并估计这100名学生成绩的中位数;(7分)
(2)现从样本成绩在与两个分数段内,按分层随机抽样的方法选取5人,从这5人中再随机选取2人.求这2人中恰有1人的成绩落在内的概率.(8分)
17.在空间直角坐标系中,过点,且法向量为的平面方程为,将其整理为方程,其中.
(1)若点,,,求平面的方程;(7分)
(2)已知平行六面体中,平面经过点,,,平面的方程为,平面的方程为,求平面与平面夹角的余弦值.(8分)
18.如图,在直三棱柱中,,,E为棱的中点,F是棱AC上的异于端点的一个动点.
(1)求证:;(8分)
(2)记点A,C到平面的距离分别为,,求的最小值.(9分)
19.如图,已知圆M:,过坐标原点O作圆M的两条互相垂直的弦,.
(1)求证:为定值;(8分)
(2)当时,求直线的方程和直线的方程.(9分)
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高2028届高二上期10月份定时练习参考答案
数学
一、选择题:1-8:ADBA BACC
二、选择题:9.ABC 10.BD 11.ACD
三、填空题:12. 13. 14.
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.【解】(1)因为,所以,解得或,
当时,:,:,即,此时,满足题意;
当时,:,即,:,此时,重合,不满足题意.
综上所述,.
(2)因为点在直线上,所以,得,则点的坐标为,直线过点,且在两坐标轴上的截距之和为0,①当两截距均为0时,直线的斜率为,则直线的方程为,即;②当两截距不为0时,设直线的方程为,代入点,得,解得,则直线的方程为,即.综上所述,直线的方程为或.
16.【解】(1)由频率分布直方图的性质,,解得,设100名学生成绩中位数的估计结果为.记第组的频率为(按分数从低到高,,则由频率分布直方图可得:,,,,因为,,所以.由比例关系,,解得(分).
(2)由(1)得,.由分层抽样定义,在分数段内抽取4人,在,分数段内抽取1人.记中选取的四人为,,,,中选取的一人为,则样本空间
,设事件“这2人中恰有1人的成绩落在内”,则,所以.
17.【解】(1),,设是平面的一个法向量,则令,得,,所以.
设点是平面内任意一点,,由,得,所以平面的方程为.
(2)由题意,平面的方程为,所以平面的一个法向量为;平面的方程为,所以平面的一个法向量为.由已知得,,
设为平面的一个法向量,则.
令,得,,所以.
设直线的一个方向向量为,则
令,得,,所以.
因为平面,所以平面的一个法向量与直线的方向向量垂直,所以,解得,所以.所以平面与平面夹角的余弦值为.
18.【解】(1)取和的中点和,连接,,则,因为,可得,在直三棱柱中,可得底面,且底面,所以,
所以,可得,又因为,且,可得,
以为坐标原点,以,,所在直线分别为,,轴,建立空间直角坐标系,如图所示,
可得,,,,,,
因为为的中点,所以,所以,,
可得,所以,所以.
(几何证法也可:例如取中点,证明面,从而实现)
(2)因为是棱上的异于端点的一点,令,其中,由,,可得,所以点,即平面的三点为,,,可得,,设平面的法向量为,则,取,可得,所以,
又由,,则点到平面的距离为,则,点到平面的距离为,则,
所以
,
当时,即时,等号成立,所以的最小值为.
19.【解】(1)证明:①当直线斜率不存在时,直线的斜率为0.
在方程中,令得,令得,
,,.
②当直线斜率为0时,直线的斜率不存在,,,.
③当直线斜率存在且不为0时,设:,则:,
由,得,设,,
则,,,
,,
,
综上得,为定值,定值为180.
(2)由圆周角定理得,.由得,,,,为等腰直角三角形,,,.
,.
由(1)得,当直线斜率不存在或斜率为0时不合题意.
取中点,连接,,则,,
故,,三点共线,,.易知斜率大于0,
由得,由,得或,,.
方程为,即,方程为,即.
综上得,:,:.
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