青海省海东市第二中学2026-2027学年高二上学期11月期中考试数学试题
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内容正文:
高二年级秋季学期期中考试(数学)试卷
姓名:
班级:
考号:
一、单选题(共8题,共40分)
1.直线1:x-√3y-1=0的倾斜角是(
A君
B.T
C.
D.57
3
6
2.直线4x+9y+1=0在y轴上的截距为
A.
4
B.-1
D,1
3.已知点A(-3,1,-4),B(7,1,0),则AB的中点M关于平面Oxy对称的点的坐标为().
A.(2,1,2)
B.(2,1,-2)
C.(2,-1,-2)
D.(-2,1,-2)
4.已知a1b,且a=1,b1=4,则l3a-b1的值为()
A.7
B.7
C.5
D.1
5.两条平行直线l1:3x-4y+2=0与l2:6x-(a+3)y+a+4=0间的距离为(
A.1
8
5
c品
D时
6.已知直线11:2x+my-1=0,l2:(m+1)x+3y+1=0,则"m=2"是"1/2"的()
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
7.已知圆C:x2+y2+2x+4y+4=0,则圆上的点到坐标原点的距离的最小值为(
A.5-1
B.5
C.5+1
D.6
8.圆锥的底面半径为√,高为2,点C是底面直径AB所对弧的中点,点D是母线PB的中
点,则异面直线AB与CD所成角的余弦值为()
A.4v19
B.v57
C.
2√19
D,3v57
19
19
19
19
第1页(共4页)
二、多选题(共3题,共18分)
9.已知空间向量a=(1,2,1),=(3,-2,1),c=(-4,4,-1),则()
A.a=v6
B.向量a,,环是共面向量
C.aLB
D.(a+6c=10
10.已知直线l:c-2y=0与圆C:x2+y2-2x=0相交于E,F两点,则()
A.圆心C的坐标为(1,0)
B.圆C的半径为√2
C.圆,心C到直线的距离为y5
5
D.=
4v5
5
11.如图,在正四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,AA1=2,AB=1,P为线段B1C上一动点,
则下列说法正确的是()
A.直线PD1/平面A1BD
B.直线AC1⊥平面A1BD
C.若Q为DD1的中点,则AQ⊥A1P
B
D,三棱锥C1-ABD外接球的体积为V6m
三、填空题(共3题,共15分)
12.已知向量a=(2,入,-1),6=(2,1,-4),若16,则入=
13.若直线l1:x+(1-a)y-3=0与直线l2:(2a+3)x+y+2=0垂直,则
a=
14.在三棱锥P-ABC中,∠APB=∠BPC=∠CPA=60°,PA=3,PB=2,PC=1,
若该三棱锥的4个顶点均在一个球面上,则该球的表面积为
第2页(共4页)
四、解答题(共5题)
15.(13分)已知△ABC的三个顶点坐标分别为A(-3,0)、B(2,1)、C(-2,3)
(1)求AC边所在直线的方程;
(2)求BC边的垂直平分线所在直线的方程.
16.(15分)如图,长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=BC=1,
D
AA1=2,E是AA1的中点.
B
(1)求证:CE⊥平面EBD1;
(2)求点E到平面CB1D1的距离.
E
17.(15分)已知圆心为C的圆经过点A(1,-1)和B(4,2),且圆心C在直线x-y+1=0上.
(1)求圆C的标准方程;
(2)求圆C过点P(-2,1)的切线方程;
(3)直线√3x+y+a-√3=0与圆C相交于M、N两点,且∠MCN=120°,求实数a的
值.
第3页(共4页)
18.(17分)如图1,在△ABC中,D,E分别为AB,AC的中点,O为DE的中点,
AB=AC=2V5,BC=4.将△ADE沿DE折起到△A1DE的位置,使得平面A1DE⊥平面
BCED,如图2.
(1)求证:A1O⊥BD.
D
0
E
(2)求直线A1C和平面A1BD所成角的正
弦值.
图1
图2
(3)线段4C上是否存在点R,使得直线D和DC所成角的余张值为Y西:若存在,求
出会号的值:若不存在,说明理山,
19.(17分)定义:若非零向量0M=(a,b),函数f(c)的解析式满足f(c)=asinc+bcosx,
则称f()为OM的伴随函数,OM为f(c)的伴随向量,
(1)若向量oM为函数f@)=2sn(+)+cox的伴随向量,求od:
(2)若函数f(@)为向量OM=(V3,-1)的伴随函数,在△ABC中,BC=V3,f(A)=1,
且DsnC=是求AB+4Ci的值:
(3)若函数f(c)为向量0M=(2,1)的伴随函数,关于x的方程
f)=m+2os2受-251osm在0,2m上有且仅有四个不相等的实数根,求实数m的取
值范围.
第4页(共4页)
高二年级秋季学期期中考试(数学)试卷答案
1.A 2.B 3.A 4.C 5.D 6.C 7.A 8.B
9.AC 10.ACD 11.AD
12.【答案】
【解析】由空间向量数量积垂直的坐标表示列出方程即可求解.
已知向量,若,则,解得.
故答案为:.
13.【答案】
【解析】因为,
所以,解得.
14.【答案】
【解析】由向量以及外接球的性质可得,列出方程,再由球的面积公式即可求解.
设,,方向上的单位向量分别为,,,由题意可得,
且,,,设该三棱锥外接球的球心为,半径为,设,
由外接球的性质可得,,,
又,
,
,
所以,,,
即,,,三式相加可得,,
则,回代解得,,,
所以,
所以该三棱锥外接球的表面积.
15.【答案】(1)
(2)
【解析】(1)利用斜率公式求出直线的斜率,代入点斜式即可求解;
(2)利用中点坐标公式求出的中点坐标,然后利用相互垂直的直线斜率关系求出斜率,代入点斜式即可求解.
【小问1详解】
直线的斜率为,且,
所以边所在直线的方程为,即.
【小问2详解】
因为、,所以的中点为,
又直线的斜率为,所以边的垂直平分线所在直线的斜率为,
所以边的垂直平分线所在直线的方程为,即.
16.【解析】(1)建立空间直角坐标系,利用空间向量数量积的坐标运算公式,结合线面垂直的判定定理进行证明即可;
(2)利用空间点到面距离公式进行求解即可.
(1)证明:如图建系A-xyz,在长方体中,AB=BC=1,AA1=2,
则A(0,0,0),B(1,0,0),C(1,1,0),D(0,1,0),A1(0,0,2),
B1(1,0,2),C1(1,1,2),D1(0,1,2),E(0,0,1),
,,,
因为,,
所以CE⊥B1D1,CE⊥B1E,又B1D1∩B1E=B1,B1D1,B1E⊂平面EB1D1,
所以CE⊥平面EB1D1;
(2)解:设平面CB1D1的法向量,
,
又,
所以.
17.【答案】(1)
(2)或
(3)或
【解析】(1)设圆心,根据结合两点间的距离公式求出的值,可得出圆心的坐标,并求出圆的半径,由此可得出圆的标准方程;
(2)对切线的斜率是否存在进行分类讨论,在切线斜率不存在时,直接验证即可;在切线斜率存在时,设切线的方程为,利用圆心到切线的距离等于圆的半径,求出的值,综合可得出切线的方程;
(3)根据几何关系求出圆心到直线的距离,再利用点到直线的距离公式可得出关于的等式,即可解得实数的值.
【小问1详解】
由圆心在直线上,设圆心,
由,得,解得,
因此圆心,半径,
所以圆的标准方程为.
【小问2详解】
当切线斜率不存在时,圆心到直线的距离为半径,
则直线是符合题意的切线;
当切线斜率存在时,设切线方程为,即,
,解得,直线方程为,
所以切线方程为或.
【小问3详解】
由(1)知,圆的圆心,半径,
由,得圆心到直线的距离,
则,即,
则,解得或,
所以实数的值为或.
18.【答案】(1)证明见解析;(2);(3)存在,.
【解析】(1)推导出,,从而,进而,由此得到平面,从而能证明;
(2)取中点,连接,,再由,,建立空间直角坐标系,利用法向量能求出直线和平面所成角的正弦值;
(3)线段上存在点适合题意,设,其中,利用向量法能求出线段上存在点适合题意,且.
(1)因为在中,,分别为,的中点,
所以,.
所以,又为的中点,所以.
因为平面平面,且平面,
所以平面,
所以.
(2)取的中点,连接,所以.
由(1)得,.
如图建立空间直角坐标系.
由题意得,,,,.
所以,,.
设平面的法向量为.
则
即
令,则,,所以.
设直线和平面所成的角为,
则.
故所求角的正弦值为.
(3)线段上存在点适合题意.
设,其中.
设,则有,
所以,,,从而,
所以,又,
所以
令,
整理得.解得.
所以线段上存在点适合题意,且.
【点睛】本题考查了立体几何中的面面垂直的判定和线面角的求解问题,意在考查学生的空间想象能力和逻辑推理能力;解答本题关键在于能利用直线与直线、直线与平面、平面与平面关系的相互转化,通过严密推理,同时对于立体几何中角的计算问题,往往可以利用空间向量法,通过求解平面的法向量,利用向量的夹角公式求解.
19.【答案】(1);
(2);
(3).
【解析】(1)先将函数化简为的形式,从而得到伴随向量的坐标,再根据向量模的计算公式即可求出;
(2)先根据伴随函数的定义求出的表达式,进而求出的值,再利用正弦定理求出,最后根据余弦定理即可求出;
(3)先根据伴随函数的定义求出函数的表达式,再化简方程,分类讨论并画出的图象,然后将问题转化为两个函数有交点问题,最后根据函数图象的交点情况即可求出实数的取值范围.
【小问1详解】
由题意得,
,.
【小问2详解】
函数为向量的伴随函数,
,
,或,
即或(舍),
又,由正弦定理得,,即,,
所以,即,
由余弦定理得,即,
即.
【小问3详解】
函数为向量的伴随函数,,
又关于的方程为,
,即
记
∴
作出函数的图像,如图所示,
方程在上有且仅有四个不相等的实数根,
图象与直线有四个交点,
,即.
学科网(北京)股份有限公司
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