高中数学 第1章1.2.4第一课时知能优化训练 苏教版必修2
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1.下列各图中,不能是函数f (x )图象的是( )2.若f (1x )=11+x,则f (x )等于( ) A.11+x(x ≠-1) B.1+x x (x ≠0) C.x 1+x(x ≠0且x ≠-1) D .1+x (x ≠-1) 3.已知f (x )是一次函数,2f (2)-3f (1)=5,2f (0)-f (-1)=1,则f (x )=( )A .3x +2B .3x -2C .2x +3D .2x -34.已知f (2x )=x 2-x -1,则f (x )=________.1.下列表格中的x 与y 能构成函数的是( )A. x 非负数 非正数y 1 -1B. x 奇数 0 偶数y 1 0 -1C.x 有理数 无理数y 1 -1D. x 自然数 整数 有理数y 1 0 -12.若f (1-2x )=1-x 2x 2(x ≠0),那么f (12)等于( ) A .1 B .3C .15D .303.设函数f (x )=2x +3,g (x +2)=f (x ),则g (x )的表达式是( )A .2x +1B .2x -1C .2x -3D .2x +74.某学生离家去学校,由于怕迟到,所以一开始就跑步,等跑累了再走余下的路程,在下图中纵轴表示离学校的距离,横轴表示出发后的时间,则下图中较符合此学生走法的是( )5.如果二次函数的二次项系数为1且图象开口向上且关于直线x =1对称,且过点(0,0),则此二次函数的解析式为( )A .f (x )=x 2-1B .f (x )=-(x -1)2+1C .f (x )=(x -1)2+1D .f (x )=(x -1)2-16.已知正方形的周长为x ,它的外接圆的半径为y ,则y 关于x 的函数解析式为( )A .y =12x (x >0)B .y =24x (x >0) C .y =28x (x >0) D .y =216x (x >0) 7.已知f (x )=2x +3,且f (m )=6,则m 等于________.8. 如图,函数f (x )的图象是曲线OAB ,其中点O ,A ,B 的坐标分别为(0,0),(1,2),(3,1),则f [1f (3)]的值等于________. 9.将函数y =f (x )的图象向左平移1个单位,再向上平移2个单位得函数y =x 2的图象,则函数f (x )的解析式为__________________.10.已知f (0)=1,f (a -b )=f (a )-b (2a -b +1),求f (x ).11.已知f (x +1x )=x 2+1x2+1x ,求f (x ).12.设二次函数f (x )满足f (2+x )=f (2-x ),对于x ∈R 恒成立,且f (x )=0的两个实根的平方和为10,f (x )的图象过点(0,3),求f (x )的解析式.。
1.已知直线分析:由于l 1, l 2,平面l 1平行于平面α,且l1∥l2,l1∥α,则α,因此在α 内存在直线l 2与b 与α 的地点关系是l 1平行.由于________.l 2∥ l 1,因此l 2∥b,因此 l 2∥α或 l 2?α.答案: l 2∥α或 l 2?α2.能保证直线 a 与平面α平行的条件是________(填序号).①b?α, a∥ b;② b?α, c∥α, a∥ b,a∥ c;③b?α, A、 B∈ a, C、 D∈ b,且 AC= BD;④ a?α, b?α, a∥ b.分析:①错误,若 b?α, a∥ b,则 a∥α或 a?α;②错误,若 b?α, c∥α, a∥ b,a∥ c,则 a∥α或 a?α;③错误,若知足此条件,则 a∥α或 a?α,a 与α订交;④正确.答案:④3.以下两个命题,在“ ________”处都缺乏一个条件,补上这个条件使其组成真命题( 其中 l 、 m为直线,α、β为平面),则此条件为________.?l ∥mm α①l ∥ m? l∥α②m∥α? l∥α分析:①表现的是线面平行的判断定理,缺的条件是“l 为平面α外的直线”即“l ? α”,它相同也合适②. 故填l ?α.答案: l ?αl ?α4.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F分别是棱BC、C1D1的中点,则EF与平面BB1D1D的地点关系是 ________.分析:如图,取D1B1的中点 O,连接 OF, OB.1 1∵OF 2B1C1, BE 2B1C1,∴OF BE,四边形 OFEB为平行四边形,∴ EF∥ BO.∵ EF?平面 BB1D1D,BO?平面 BB1D1D,∴EF∥平面 BB1D1D.答案:平行一、填空题1.下边命题中正确的选项是________( 填序号 ) .①若直线与平面有两个公共点,则直线在平面内;②若直线 l 上有无数个点不在平面α 内,则l∥α;③若直线 l 与平面α订交,则 l 与平面α内的随意直线都是异面直线;④假如两条异面直线中的一条与一个平面平行,则另一条必定与该平面订交;⑤若直线 l 与平面 α 平行,则 l 与平面 α 内的直线平行或异面;⑥若三个平面两两订交,则有三条交线.分析:①正确;若直线与平面订交,直线上也有无数个点不在平面内,故②不正确;直线 l 与平面 α 订交,则 l 与平面 α 内过交点的直线不是异面直线, 故③不正确; 两条异面直线中的一条与一个平面平行,另一条可能与该平面平行或在平面内或订交,故④不正确;直线 l 与平面 α 平行,则 l 与平面 α 无公共点,因此 l 与平面 α 内的直线也无公共点,两直线无公共点,即两直线平行或异面,故⑤正确;三个平面两两订交,可能有三条交线, 也可能有一条交线,故⑥不正确.答案:①⑤2.正方体 ABCD - A 1B 1C 1D 1 中, E 为 DD 1的中点,则 BD 1 与过 A ,C ,E 三点的平面的地点关系是 ________.分析:如下图,连接BD交AC 于点O . 在正方体中简单获得点O为BD 的中点,又由于E为DD 1的中点,因此OE ∥BD 1.又∵ OE ? 平面 ACE , 答案:平行 3.过正方体 ABCD - BD 1?平面 ACE ,∴ BD 1∥平面 ACE .A 1B 1C 1D 1 随意两条棱的中点作直线,此中与平面DBB 1D 1 平行的直线共有________条.分析:如图,在面 EFGH 与面 MNPQ 中分别有 6 条直线知足题意, 故共有 12 条切合要求. 答案: 124.(2020 年南通调研 ) 梯形 ABCD 中, AB ∥CD ,AB ? 平面 α,CD ?平面 α,则直线 CD 与 平面 α 的地点关系是 ________.分析:由于 AB ∥ CD , AB ? 平面 α, CD ?平面 α,由线面平行的判断定理可得 CD ∥α. 答案: CD ∥ α , 是 1 1 的中点, 是 上的点且∶ =1∶ 2, 5.正方体- 1 1 1 1 的棱长为NABCD A B CD a M A B AB AN NB过 D 1、 M 、 N 的平面交 AD 于点 G ,则 NG =________.分析:过 D 1、 M 、 N 的平面与 AD 的交点 G 地点如图,此中 A G ∶2 1GD = 2∶ 1,AG = 3a , AN = 3a ,在 Rt △ AGN 中,=2 2+ 12= 5 .NG3a3a3 a5a答案:36.在正方体 ABCD -A 1B 1 C 1D 1 中, E 、 F 是对角线A 1D 、B 1D 1 的中点,则正方体六个面中有________个面与直线 EF 平行.分析:连接 DC 1,∵ E 、 F 分别为 A 1D 、 A 1C 1 的中点,∴ EF ∥DC 1,又 EF ?平面 DC 1,DC 1? 平面 DC 1,∴ EF ∥平面 DC 1.同理可证 EF ∥平面 AB 1. 答案: 27.如图, 一块矩形木板 ABCD 的一边 AB 在平面 α 内,把这块矩形木板绕 AB 转动,在转动的过程中, AB 的对边 CD 与平面 α 的地点关系是 ________.CD ∥ AB . ∵ AB ? α, CD ?α,分析:不论如何转动,都有∴ CD ∥α. 当木板转到平铺在平面 α 上时, CD ? α. 答案: CD ∥ α 或 CD ? α8.如图, a ∥ α ,A 是 α 的另一侧的点, B 、C 、D ∈ a ,线段 AB 、 、 分别交 α 于 、、. 若 = 4, = 4, =5,则 = ________.AC ADE F G BD CFAF EG分析:∵ a ∥ α,平面 α∩平面 ABD = EG ,∴ a ∥ EG ,即 BD ∥ EG ,EF FG AF EF + FG EGAF∴=====,BC CD AC BC +CD BD AF + FCAF · BD 5×4 20∴EG = AF + FC =5+ 4= 9.20答案:99.设 m 、 n 是平面 α 外的两条直线,给出三个论断:① m ∥ n ;② m ∥ α;③ n ∥ α. 以此中的两个为条件, 余下的一个为结论, 结构三个命题,写出你以为正确的一个命题: ________( 用序号表示 ) .分析:设过 m 的平面 β 与 α 交于 l ,∵ m ∥α ,∴ m ∥l ,∵ m ∥n ,∴ n ∥l , ∵ n ?α, l ? α,∴ n ∥ α.答案:①② ? ③( 或①③ ? ② )二、解答题10.如图,四边形 ABCD , ADEF 都是正方形, M ∈ BD , N ∈ AE ,且BM = AN . 求证: MN ∥平面 CED .证明:如图,连接AM ,并延伸交 CD 于 G ,连接 GE .AM BM∵ AB ∥CD ,∴ = .MG MDAM BM∴ +=+ ,MG AM BM MD即 AM BM= .AG BD又∵ BD = AE 且 AN = BM , AM AN∴= ,AG AE ∴ MN ∥EG .又 EG ? 平面 CDE , MN ?平面 CDE , ∴ MN ∥平面 CDE .11.如图, 四边形 ABCD 是矩形, P ?平面 ABCD ,过 BC 作平面 BCFE 交 AP 于 E ,交 DP 于 F . 求证:四边形 BCFE 是梯形.证明:∵四边形ABCD为矩形,∴BC∥AD.∵AD?平面 PAD,∴ BC∥平面PAD.∵面 BCFE∩面 PAD= EF,∴ BC∥EF.∵AD=BC, AD≠EF,∴ BC≠ EF,∴四边形 BCFE为梯形.12.(2020 年常州质检 ) 如图,在五面体ABCDEF中,点O是矩形ABCD的对角线的交点,1面 CDE是等边三角形,棱EF2BC.求证: FO∥平面 CDE.证明:如图,取CD中点 M,连接 OM.1在矩形 ABCD中, OM2BC,1又 EF 2BC,则 EF OM.连接 EM,于是四边形EFOM为平行四边形.∴FO∥EM.又∵ FO?平面 CDE,且 EM?平面 CDE,∴FO∥平面 CDE.。
1.下列各组对象中不能构成集合的是()A.水浒书业的全体员工B.《优化方案》的所有书刊C.2010年考入清华大学的全体学生D.美国NBA的篮球明星2.(2011年上海高一检测)下列所给关系正确的个数是()①π∈R;②3∉Q;③0∈N*;④|-4|∉N*.A.1B.2C.3 D.43.集合A={一条边长为1,一个角为40°的等腰三角形}中有元素()A.2个B.3个C.4个D.无数个4.以方程x2-5x+6=0和方程x2-x-2=0的解为元素的集合中共有________个元素.1.若以正实数x,y,z,w四个元素构成集合A,以A中四个元素为边长构成的四边形可能是()A.梯形B.平行四边形C.菱形D.矩形2.设集合A只含一个元素a,则下列各式正确的是()A.0∈A B.a∉AC.a∈A D.a=A3.给出以下四个对象,其中能构成集合的有()①教2011届高一的年轻教师;②你所在班中身高超过1.70米的同学;③2010年广州亚运会的比赛项目;④1,3,5.A.1个B.2个C.3个D.4个4.若集合M={a,b,c},M中元素是△ABC的三边长,则△ABC一定不是() A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.等腰三角形5.下列各组集合,表示相等集合的是()①M={(3,2)},N={(2,3)};②M={3,2},N={2,3};③M={(1,2)},N={1,2}.A.①B.②C.③D.以上都不对6.若所有形如a+2b(a∈Q、b∈Q)的数组成集合M,对于x=13-52,y=3+2π,则有()A.x∈M,y∈M B.x∈M,y∉MC.x∉M,y∈M D.x∉M,y∉M7.已知①5∈R;②13∈Q;③0={0};④0∉N;⑤π∈Q;⑥-3∈Z.其中正确的个数为________.8.对于集合A={2,4,6},若a∈A,则6-a∈A,那么a的取值是________.9.若a,b∈R,且a≠0,b≠0,则|a|a+|b|b的可能取值组成的集合中元素的个数为________.10.已知集合A含有两个元素a-3和2a-1,若-3∈A,试求实数a的值.11.集合A是由形如m+3n(m∈Z,n∈Z)的数构成的,试判断12-3是不是集合A 中的元素?12.已知M={2,a,b},N={2a,2,b2},且M=N,试求a与b的值.。
1.下列说法正确的是________(填序号).①二面角是两个平面相交所组成的图形;②二面角是指角的两边分别在两个平面内的角;③角的两边分别在二面角的两个面内,则这个角是二面角的平面角;④二面角的平面角所在的平面垂直于二面角的棱.解析:二面角是指一条直线和由这条直线出发的两个半平面所组成的图形,其构成要素是:两个半平面和一条直线(即它的棱),其本质是一个空间图形,所以①、②均错误.二面角的平面角是指以二面角的棱上任意一点为端点,分别与位于两个半平面内且垂直于棱的两条射线所成的角.它的两边必须满足三个条件:(a)分别在两个半平面内;(b)相交于棱上一点;(c)都和棱垂直.故③错误.二面角的平面角的两条边都和棱垂直,所以二面角的平面角所在的平面垂直于二面角的棱.答案:④2.二面角的平面角所在的平面和二面角的棱的位置关系是________,和二面角的两个半平面的位置关系是________.答案:垂直垂直3.下列说法中正确的是________(填序号).①若平面α和平面β分别过两条互相垂直的直线,则α⊥β;②若平面α内的一条直线垂直于平面β内的两条平行直线,则α⊥β;③若平面α内的一条直线垂直于平面β内的两条相交直线,则α⊥β;④若平面α内的一条直线垂直于平面β内的无数条直线,则α⊥β.解析:本题考查的是对垂直关系的定义的理解,同学们要走出“无数”的误区,如④中,可举反例如两平面相交、平行等.答案:③4.锐二面角α-l-β,直线AB⊂α,AB与l所成的角为45°,AB与平面β成30°角,则二面角α-l-β的大小为________.解析:如图,作AO⊥l于O,作AC⊥β于C,连结BC,OC.∴在Rt△AOB中,设AB=1,则AO=22,∵在Rt△ACB中,∠ABC=30°,∴AC=12AB=12,∴在Rt△ACO中,sin∠AOC=ACAO=1222=22,∴∠AOC=45°.答案:45°一、填空题1.在空间中,下列结论正确的是________(填序号).①平行直线的平行投影重合②平行于同一直线的两个平面平行 ③垂直于同一平面的两个平面平行 ④垂直于同一平面的两条直线平行解析:由于两条平行直线的平行投影可以平行也可以重合,所以①不正确;平行于同一直线的两个平面可以平行也可以相交,所以②不正确;垂直于同一平面的两个平面可以相交也可以平行,所以③不正确;由于垂直于同一平面的两条直线平行,所以④正确.答案:④2.(2020年高考湖北卷改编)用a ,b ,c 表示三条不同的直线,γ表示平面,给出下列说法:①若a ∥b ,b ∥c ,则a ∥c ; ②若a ⊥b ,b ⊥c ,则a ⊥c ; ③若a ∥γ,b ∥γ,则a ∥b ; ④若a ⊥γ,b ⊥γ,则a ∥b . 其中正确说法的序号为________.解析:由平行公理可知①正确;②不正确,若三条直线在同一平面内,则a ∥c ;③不正确,a 与b 有可能平行,也有可能异面或相交;由线面垂直的性质可知④正确.答案:①④3.已知PA ⊥矩形ABCD 所在平面(如图),则图中互相垂直的平面有________对. 解析:面PAD ⊥面ABCD ,面PAB ⊥面ABCD ,面PAB ⊥面PBC ,面PDC ⊥面PAD ,面PAD ⊥面PAB .答案:54.已知平面α⊥平面β,α∩β=l ,点A ∈α,A ∉l ,直线AB ∥l ,直线AC ⊥l ,直线m ∥α,m ∥β,则下列四种位置关系中,不一定成立的是________(填序号).①AB ∥m ②AC ⊥m ③AB ∥β ④AC ⊥β 解析:如图所示:AB ∥l ∥m ;AC ⊥l ,m ∥l ⇒AC ⊥m ;AB ∥l ⇒AB ∥β.答案:④5.如图所示,在边长为a 的正三角形ABC 中,AD ⊥BC ,沿AD 将△ABD 折起,若折起后点B ,C 间的距离为12a ,则二面角B -AD -C 的大小为________.解析:因为△ABC 是正三角形,AD ⊥BC ,所以AD ⊥BD ,AD ⊥CD .所以∠BDC 是二面角B-AD -C 的平面角.在△BCD 中,BD =CD =BC =12a ,所以∠BDC =60°,即二面角B -AD -C的大小为60°.答案:60°6.将正方形ABCD 沿对角线BD 折成直二面角A -BD -C ,有如下四个结论:①AC ⊥BD ;②△ACD 是等边三角形;③AB 与平面BCD 成60°的角; ④AB 与CD 所成的角为60°.其中正确结论的序号是________.(写出所有你认为正确的结论的序号)解析:如图,连结对角线AC 、BD ,交于点O ,则AO ⊥BD ,CO ⊥BD . ∴BD ⊥平面OAC ,∴BD ⊥AC ,OA =OC =OD ,且两两垂直, ∴AC =CD =AD ,△ACD 是等边三角形. ∠ABO =45°为AB 与平面BCD 所成的角,取AD 、AC 的中点E 、F ,易证OE =EF =OF =12CD .△OEF 为等边三角形,∴AB 与CD 成60°角.∴①②④正确. 答案:①②④7.把锐角A 为60°,边长为a 的菱形ABCD 沿对角线BD 折成60°的二面角.则折叠后AC 的长为________.解析:如图,取BD 中点O , 连结A ′O ,CO . ∴A ′O ⊥BD ,CO ⊥BD ,∴∠A ′OC 即为二面角A ′-BD -C 的平面角.∴∠A ′OC =60°,又∵A ′O =CO =12AC ,∴A ′C =12AC =32a .答案:32a 8.等边△ABC 边长为1,BC 边上高为AD ,沿AD 折成直二面角,则A 到BC 的距离为________.解析:如图,AD ⊥BD 、AD ⊥CD 得∠BDC 为直二面角B -AD -C 的平面角.则∠BDC =90°,在Rt △BDC 中,BD =DC =12,∴BC =22.∵AB =AC =1,设E 是BC 的中点,则AE ⊥BC .在Rt△ABE中,AB=1,BE=BC2=24,∴AE=144.即A到BC的距离是144.答案:1449.(2020年高考四川卷)如图,二面角αlβ的大小是60°,线段AB⊂α,B∈l,AB与l所成的角为30°,则AB与平面β所成的角的正弦值是________.解析:如图,过点A作AC⊥l,垂足为C,AD⊥β,垂足为D,连结CD、BD.由题意知∠ACD=60°,∠ABC=30°,∠ABD即为AB与平面β所成的角.设AC=a,则AB=2a,AD=32a,∴sin∠ABD=32a2a=34.答案:34二、解答题10.过点S引不共面的直线SA,SB,SC,如图,∠BSC=90°,∠ASC=∠ASB=60°,若截取SA=SB=SC=a.求证:平面ABC⊥平面BSC.证明:法一:∵SA=SB=SC=a,∠ASC=∠ASB=60°,∴△ASB和△ASC都是等边三角形.∴AB=AC=a.取BC的中点为H,连结AH,SH.∴AH⊥BC,SH⊥BC.在Rt△BSC中,BS=CS=a,∴BC=2a.∴AH2=AC2-CH2=a 2-(22a )2=a22.∴SH 2=SC 2-CH 2=a 2-(22a )2=a22.在△SHA 中,∵AH 2=a 22,SH 2=a 22,SA 2=a 2, ∴SA 2=SH 2+AH 2.∴AH ⊥SH .∴AH ⊥平面SBC .又∵AH ⊂平面ABC ,∴平面ABC ⊥平面SBC . 法二:∵SA =AC =AB ,∴顶点A 在平面SBC 上的射影为△SBC 的外心. 又△SBC 为等腰直角三角形,∴H 为BC 的中点. ∴AH ⊥平面SBC .∵AH ⊂平面ABC , ∴平面ABC ⊥平面SBC .11.如图,在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,E 为CC 1的中点,求截面A 1BD 和EBD 所成二面角的大小.解:如图,连结AC 交BD 于点O ,分别连结EO 、A 1O 、A 1C 1、A 1E . 由EB =ED ,A 1B =A 1D 知EO ⊥BD ,A 1O ⊥BD , 故∠EOA 1为所求二面角的平面角. 设正方体的棱长为a ,则在Rt △A 1AO 、Rt △ECO 、Rt △A 1C 1E 中分别求出A 1O =62a ,EO =32a ,A 1E =32a , 因为A 1O 2+EO 2=A 1E 2. 所以∠EOA 1=90°.即截面A 1BD 和EBD 所成二面角的大小为90°.12.如图,四棱锥P -ABCD 的底面是矩形,侧面PAD 是正三角形,且侧面PAD ⊥底面ABCD ,E 为侧棱PD 的中点.(1)求证:PB ∥平面EAC ;(2)若AD =2AB =2,求直线PB 与平面ABCD 所成角的正切值.解:(1)证明:连结BD交AC于O,连结EO,因为O、E分别为BD、PD的中点,所以EO ∥PB,EO⊂平面EAC,PB⊄平面EAC,所以PB∥平面EAC.(2)设N为AD中点,连结PN,则PN⊥AD.又面PAD⊥底面ABCD,所以,PN⊥底面ABCD,所以∠PBN为直线PB与平面ABCD所成的角,又AD=2AB=2,则PN=3,NB=2,所以tan∠PBN=32=62,即PB与平面ABCD所成角的正切值为62.。
1.已知集合A ={a ,b },集合B ={0,1},下列对应不是A 到B 的映射的是( )2.(2011年葫芦岛高一检测)设f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +3 (x >10)f (f (x +5)) (x ≤10),则f (5)的值是( ) A .24 B .21C .18D .163.函数y =x +|x |x 的图象为( )4.函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ x 2-x +1,x <11x, x >1的值域是________.1.设f :A →B 是集合A 到B 的映射,其中A ={x |x >0},B =R ,且f :x →x 2-2x -1,则A 中元素1+2的像和B 中元素-1的原像分别为( )A.2,0或2 B .0,2C .0,0或2D .0,0或 22.某城市出租车起步价为10元,最长可租乘3 km(含3 km),以后每1 km 为1.6元(不足1 km ,按1 km 计费),若出租车行驶在不需等待的公路上,则出租车的费用y (元)与行驶的里程x (km)之间的函数图象大致为( )3.函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ 2x -x 2(0≤x ≤3)x 2+6x (-2≤x ≤0)的值域是( ) A .R B .[-9,+∞)C .[-8,1]D .[-9,1] 4.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ x +2(x ≤-1),x 2(-1<x <2)2x (x ≥2),若f (x )=3,则x 的值是( )A .1B .1或32C .1,32或±3 D. 35.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ 1, x 为有理数,0, x 为无理数, g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧0, x 为有理数,1, x 为无理数,当x ∈R 时,f (g (x )),g (f (x ))的值分别为( ) A .0,1 B .0,0C .1,1D .1,06.设f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ (x +1)2 (x ≤-1),2(x +1) (-1<x <1),1x -1 (x ≥1),已知f (a )>1,则实数a 的取值范围是( )A .(-∞,-2)∪⎝⎛⎭⎫-12,+∞ B.⎝⎛⎭⎫-12,12 C .(-∞,-2)∪⎝⎛⎭⎫-12,1 D.⎝⎛⎭⎫-12,12∪(1,+∞) 7.设A =B ={a ,b ,c ,d ,…,x ,y ,z }(元素为26个英文字母),作映射f :A →B 为A 中每一个字母与B 中下一个字母对应,即:a →b ,b →c ,c →d ,…,z →a ,并称A 中的字母组成的文字为明文,B 中相应的字母为密文,试破译密文“nbuj ”:________.8.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2, x ≤0,f (x -2), x >0,则f (4)=________. 9.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1,x ≥0,-1,x <0,则不等式x +(x +2)·f (x +2)≤5的解集是________. 10.已知f (x )=⎩⎨⎧x 2 (-1≤x ≤1)1 (x >1或x <-1), (1)画出f (x )的图象;(2)求f (x )的定义域和值域.11.某汽车以52千米/小时的速度从A地到260千米远的B地,在B地停留112小时后,再以65千米/小时的速度返回A地.试将汽车离开A地后行驶的路程s(千米)表示为时间t(小时)的函数.12.如图所示,已知底角为45°的等腰梯形ABCD,底边BC长为7 cm,腰长为2 2 cm,当垂直于底边BC(垂足为F)的直线l从左至右移动(与梯形ABCD有公共点)时,直线l把梯形分成两部分,令BF=x,试写出左边部分的面积y与x的函数解析式,并画出大致图象.。
1.若直线a⊂平面α,直线b⊂平面β,a,b是异面直线,则α,β的位置关系是________.
解析:在正方体ABCD-A1B1C1D1中,AB⊂平面ABCD,B1C1⊂平面A1B1C1D1,B1C1⊂平面BCC1B,但平面ABCD∥平面A1B1C1D1,平面ABCD与平面BCC1B1相交.故填平行或相交.答案:平行或相交
2.平面α∥平面β,a⊂α,b⊂β,则直线a,b的位置关系是________.
解析:α∥β,a⊂α,b⊂β,a与b的关系不确定,可借助正方体来判断.
答案:平行或异面
3.已知平面α∥平面β,直线a⊂α,则a与β的位置关系为________.
解析:∵α∥β,∴α与β没有公共点.
∵a⊂α,∴a与β没有公共点.∴a∥β.
答案:a∥β
4.与两个相交平面的交线平行的直线和这两个平面的位置关系是________.
解析:以长方体为模型观察,这条直线可能和这两个平面都平行,也可能在一个平面内,且与另一个平面平行.
答案:至少与一个平面平行
一、填空题
1.给出下列关于互不相同的直线l、m、n和平面α、β的四个结论:
①若m⊂α,l∩α=A,点A∉m,则l与m不共面;
②若m、l是异面直线,l∥α,m∥α,且n⊥l,n⊥m,则n⊥α;
③若l⊥α,m∥β,α∥β,则l∥m;
④若l⊂α,m⊂α,l∩m=A,l∥β,m∥β,则α∥β.
其中错误结论的序号是________.
解析:①依据异面直线判定定理知其正确.②l、m在α内的射影为两条相交直线,记为l′、m′,则l′∥l,m′∥m.又∵n⊥l,n⊥m,∴n⊥l′,n⊥m′.∴n⊥α.故②正确.③满足条件的l和m可能相交或异面,故错误.④依据面面平行的判定定理知其正确.答案:③
2.若平面α∥平面β,且α,β间的距离为d,则在平面β内,下面说法正确的是________(填序号).
①有且只有一条直线与平面α的距离为d;
②所有直线与平面α的距离都等于d;
③有无数条直线与平面α的距离等于d;
④所有直线与平面α的距离都不等于d.
解析:两个平面平行,其中一个平面内的所有直线到另一个平面的距离等于这两个平面间的距离.
答案:②
3.已知两条直线m,n,两个平面α,β.给出下面四个结论:①m∥n,m⊥α⇒n⊥α;
②α∥β,m⊂α,n⊂β⇒m∥n;③α∥β,m∥n,m⊥α⇒n⊥β.
其中正确结论的序号是________.
解析:由α∥β,m⊂α,n⊂β⇒m∥n或m、n异面,∴②错.
答案:①③
4.平面α∥平面β,△ABC和△A′B′C′分别在平面α和平面β内,若对应顶点的连线共点,则这两个三角形________.
解析:由于对应顶点的连线共点,则AB与A′B′共面,
由面与面平行的性质知AB∥A′B′,
同理AC ∥A ′C ′,BC ∥B ′C ′,故两个三角形相似. 答案:相似
5.不同直线m 、n 和不同平面α、β,给出下列命题: ①
⎭
⎪⎬⎪⎫α∥βm ⊂α⇒m ∥β;②
⎭
⎪⎬⎪⎫m ∥n m ∥β⇒n ∥β;③
⎭
⎪⎬⎪⎫m ⊂αn ⊂β⇒m 、n 不共面;④
⎭
⎪⎬
⎪⎫α∥βm ∥α⇒m ∥β,其中错误的是________(填序号). 解析:
由面面平行与线面平行的定义知:①是正确的.对于②,n 可能在平面β内.对于③,如图,在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AA 1⊂平面AD 1,CC 1⊂平面CD 1,而AA 1∥C 1C ,从而A 1A 与CC 1可确定一个平面AA 1C 1C ,即AA 1、C 1C 可以共面.对于④,m 可能在平面β内.故②③④错.
答案:②③④ 6.已知平面α外不共线的三点A ,B ,C 到α的距离都相等,则正确的结论是________(填序号).
①平面ABC 必平行于α; ②平面ABC 必与α相交; ③平面ABC 必不垂直于α;
④存在△ABC 的一条中位线平行于α或在α内.
解析:平面α外不共线且到α距离都相等的三点可以在平面α的同侧,也可以在平面α的异侧,若A 、B 、C 在α的同侧,则平面ABC 必平行于α;若A 、B 、C 在α的异侧,平面ABC 必与α相交且交线是△ABC 的一条中位线所在直线,排除①②③.
答案:④
7.已知平面α∥β∥γ,两条直线l ,m 分别与平面α,β,γ相交于点A ,B ,C 和
D ,
E ,
F ,已知AB =6,DE DF =2
5
,则AC =________.
解析:∵α∥β∥γ,∴AB BC =
DE
EF
. 由DE DF =25,得DE EF =23,∴AB BC =23
. 而AB =6,∴BC =9,∴AC =AB +BC =15.
答案:15
8.设平面α∥β,A ∈α,C ∈α,B ∈β,D ∈β,直线AB 与CD 交于点S ,且AS =8,BS =9,CD =34,当点S 在平面α,β之间时,CS 等于________.
解析:
如图,由题意知, △ASC ∽△BSD ,
∵CD =34,∴SD =34-CS . 由AS ∶BS =CS ∶(34-CS )知, 8∶9=CS ∶(34-CS ),∴CS =16. 答案:16
9.下列说法中,正确说法的序号是________.
①平行于同一直线的两个平面平行;
②垂直于同一直线的两个平面平行;
③平行于同一平面的两个平面平行.
解析:①不正确,如图,直线a与平面α和平面β都平行,且α∩β=b(易知a∥b);
②正确;③正确.
答案:②③
二、解答题
10.如图所示,三棱柱ABC-A1B1C1,D是BC上一点,且A1B∥平面AC1D,D1是B1C1的中点.
求证:平面A1BD1∥平面AC1D.
证明:如图,连结A1C交AC1于点E,连结DE,
∵四边形A1ACC1是平行四边形,
∴E是A1C的中点.连结ED,
∵A1B∥平面AC1D,平面A1BC∩平面AC1D=ED,
∴A1B∥ED.
∵E是A1C的中点,
∴D是BC的中点.
又∵D1是B1C1的中点,∴BD1∥C1D,A1D1∥AD,
∴BD1∥平面AC1D,A1D1∥平面AC1D.
又A1D1∩BD1=D1,∴平面A1BD1∥平面AC1D.
11.如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,点N在BD上,点M在B1C上,且CM=DN.
求证:MN∥平面AA1B1B.
证明:
如图,作MP ∥BB 1,交BC 于点P ,连结NP ,
∵MP ∥BB 1,∴
CM MB 1=CP PB
, ∵BD =B 1C ,DN =CM , ∴B 1M =BN , ∵CM MB 1=DN NB ,∴CP PB =DN NB , ∴NP ∥CD ∥AB ,
∴平面MNP ∥平面AA 1B 1B . 又MN ⊂平面MNP , ∴MN ∥平面AA 1B 1B .
12.如图所示,在棱长为2的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,A 1B 1的中点是P ,过点A 1作与截面PBC 1平行的截面,能否确定截面的形状?如果能,求出截面的面积.
解:能.如图,取AB ,C 1D 1的中点M ,N ,连结A 1M ,MC ,CN ,NA 1, ∵A 1N ∥PC 1且A 1N =PC 1, PC 1∥MC ,PC 1=MC ,
∴四边形A 1MCN 是平行四边形. 又∵A 1N ∥PC 1,A 1M ∥BP ,
A 1N ∩A 1M =A 1,C 1P ∩P
B =P ,
∴平面A 1MCN ∥平面PBC 1,
因此,过点A 1与截面PBC 1平行的截面是平行四边形. 连结MN ,作A 1H ⊥MN 于点H , ∵A 1M =A 1N =5,MN =22, ∴A 1H = 3.
∴S △A 1MN =1
2×22×3= 6.
故S ▱A 1MCN =2S △A 1MN =2 6.。