高中数学必修2综合测试题
一.选择题:(每题5分)
1.已知球面上的四点P、A、B、C,PA、PB、PC的长分别为3、4、5,且这三条线段 两两 垂直,则这个球的表面积为 ( )
A.202π
B.252π
C.50π
D.200π
( )
2.一个二面角的两个面与另一个二面角的两个面分别垂直, 则这两个二面角
A.互补
B.互余
C.互补或互余
D.不确定
3.如果直线l上的一点A沿x轴负方向平移3个单位,再沿y轴正方向平移1个单位后, 又回到直线l上,则l的斜率是 ( )
11 C.-3 D.- 3314.已知直线mx+ny+1=0平行于直线4x+3y+5=0,且在y轴上的截距为,则m,n的值分
3
A.3 B.
别为 ( ) A.4和3 B.-4和3 C.- 4和-3 D.4和-3 5.已知点P(0,-1),点Q在直线x-y+1=0上,若直线PQ垂直于直线x+2y-5=0,则点Q的坐标是 ( ) A.(-2,1) B.(2,1) C.(2,3) D.(-2,-1) 6.设m,n是两条不同的直线,,,是三个不同的平面,给出下列四个命题: ①若m,n//,则mn;②若//,//,m,则m; ③若m//,n//,则m//n;④若,,则//,其中正确命题的序号是 A、①和② B、②和③ C、③和④ D、①和④ ( ) 7.三棱锥A-BCD的所有棱长都相等,P是三棱锥A-BCD内任意一点,P到三棱锥
每一个面的距离之和是一个定值,这个定值等于 ( ) A、三棱锥A-BCD的棱长 B、三棱锥A-BCD的斜高 C、三棱锥A-BCD的高 D、以上答案均不对
8.棱长为a的正方体内切一球,该球的表面积为 ( ) A、a2 B、2a2 C、3a2 D、4a2
9. a,b,c是两两异面的三条直线,ab,c与a,b所成的角相等,则c与a所成角的范围是
( )
A.[450,900] B. 45,90 C. (450,900) D.(450,1350)
10.平行于直线2x-y+1=0且与圆x2+y2=5相切的直线的方程是 ( )
A.2x-y+5=0 B.2x-y-5=0
C.2x+y+5=0或2x+y-5=0 D.2x-y+5=0或2x-y-5=0 11.已知点A(2,3)、B(3,2)直线l过点P(1,1),且与线段AB相交,则直线l的斜率
的取值k范围是 ( ) A、k33133或k4 B、k或kC、4k D、k4 444 44 第 1 页 共 6 页
12. 如图,空间四边形ABCD中,M、N分别是DA、BC上的点, 且AM:MD=BN:NC=1:2.又AB=3,CD=6,MN与AB、CD 所成的角分别为,,则,之间的大小关系为 ( ) A. B. C. D.不确定
B A
M
D
N
C
二.填空题:(每题5分)
13.如果直线l与直线x+y-1=0关于y轴对称,则直线l的方程是 . 14.直线x2yb0与两坐标轴所围成的三角形的面积不大于1,那么b的取值范围是
.
15.一个圆柱的俯视图是半径为2的圆,主视图是一个宽为4,长为5的矩形,则该圆柱
的体积为 .
16.在正方体ABCDA1B1C1D1中,AA1a,E、F分别是BC、DC的中点,则异
面直线AD1与EF所成角的大小为 .
三.解答题
17.已知点A(1,4),B(6,2),试问在直线x-3y+3=0上是否存在点C,使得三角形ABC的面积等于14?若存在,求出C点坐标;若不存在,说明理由.
18.如图,在底面是菱形的四棱锥P-ABCD,
ABC60,PAACa,PBPD2a,
点E是PD的中点,
证明:(1).PA平面ABCD; (2).PB//平面EAC.
B
A
P
E
D
C 第 2 页 共 6 页
19如图,棱锥SABCD中,AB∥CD,BC⊥CD,侧面SAB为等边三角形,
AB=BC=2,CD=SD=1。 (I)证明:SD⊥平面SAB;
(II)求AB与平面SBC所成的角的大小。
20.已知足:①截y轴所得弦长为2;②被x轴分成两段圆弧,其弧长的比为3:1;
③圆心到直线l:x-2y=0的距离为
21设M是圆x2y26x8y0上动点,O是原点,N是射线OM上点,
若|OM|·|ON|=120,求N点的轨迹方程.
5,求该圆的方程。 5 第 3 页 共 6 页
22.如图,在棱长为a的正方体A1B1C1D1ABCD中,
(1)作出面A1BC1与面ABCD的交线l,判断l与线A1C1位置关系,并给出证明; (2)证明B1D⊥面A1BC1; (3)求线AC到面A1BC1的距离;
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参:
1.B 2.C 3.D 4.C 5.C 6.A 7.C 8.A 9.A 10.D 11.A 12.C
13.xy10 14.2,00.2 15.60 16.2 17.20 18. 60 19.AB=(16)(42)2229,直线AB的方程为
y2x6,即2x 5y20,4216|2m5n22|,
2922|,14假设在直线x-3y+3=0上是否存在点C,使得三角形ABC的面积等于14,设C的坐标为
(m,n),则一方面有m-3n+3=0①,另一方面点C到直线AB的距离为d由于三角形ABC的面积等于14,则
11|m2n5ABd292229|2m5n22|28,即2m5n50②或2m5n6③.联立①②解得m135,1156;联立①③解得m3,n0. 1113556综上,在直线x-3y+3=0上存在点C(,)或(3,0),使得三角形ABC的面积等于14.
1111n
20.(1)PAABa,PB2a,PAAB 同理PAAD,
又ABADAPA平面ABCD。
(1) 连接AC,BD相交于O,E为PD的中点,
PB//DE,又OE平面EAC
PB//平面EAC。
21.证明:(1). 正方体ABCD-A1B1C1D1, AD面DD1C1C,D1F面DD1C1C,
ADD1F.
(2) 取AB的中点,并连接A1P, 易证A1APABE, 可证;A1PAE,
即AED1F,所以AE与D1F所成的角为90.
(3) 取CC1中点Q, 连接FQ,FQ//A1D1又作FH平面A1FQD, 又FHD1Q,FHFQ,FH平面FQD1A1,
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所以FH即为F到平面FQD1A1的距离,又可求得:FH 所以F点到平面A1ED1的距离为
35, 535. 522.(1)由y1y2得x702x20,∴x30,此时y1y240,平衡价格为30万元/吨,平衡需求量为40吨.
(2)设新的平衡价格为t万元/吨,则y1t70,y22(t3)202t26,由y1y2得t702t26,∴t32,此时y1y2=38,即新的平衡价格为32万元/吨,平衡需求量为38吨.
23、解:(1)在面ABCD内过点B作AC的平行线BE,易知BE即为直线l, ∵AC∥A1C1,AC∥l,∴l∥A1C1.
证明:(2)易证A1C1⊥面DBB1D1,∴A1C1⊥B1D,同理可证A1B⊥B1D, 又A1C1A1B=A1,∴B1D⊥面A1BC1.
解:(3)线AC到面A1BC1的距离即为点A到面A1BC1的距离,也就是点B1到
面A1BC1的距离,记为h,在三棱锥B1BA1C1中有
3a11VB1BA1C1VBA1B1C1,即SA1BC1hSA1B1C1BB1,∴h.
333解:(4)C(a,a,0),C1(a,a,a) 24.(1)折痕所在直线的方程是y‘
1. 2‘
(2)设点A的坐标是(a,1)则线段AA的中点E坐标是(∴RtADA的外接圆圆心是E,半径是'a12’
,),∴AA=a1,2212a1, ∴RtADA'的外接圆的方程是 2a212a21(x)(y).
224当RtADA的外接圆与直线BC相切时,点E到BC的距离等于'12a1,又点E到BC2a12a15,∴a1=2-,解得a, 2282152122∴所求圆的方程是(x)(y).
162256的距离是2-
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