高一数学必修2试卷及答案
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高一数学必修2考试卷
一、选择题(本大题共12小题;每小题5分;共60分)
1、已知某几何体的俯视图是如图所示的矩形;正视图(或称主视图)是一个底边长为8、高为4的等腰三角形;侧视图(或称左视图)是一个底边长为6、高为4的等腰三角形.则该几何体的体积为( )
(A)48 (B)64 (C)96 (D)192
2、已知A(x1;y1)、B(x2;y2)两点的连线平行y轴;则|AB|=( )
A、|x1-x2| B、|y1-y2| C、 x2-x1 D、 y2-y1
3.棱长都是1的三棱锥的表面积为( )
A. 3 B.
23 C.
33 D. 43
4.长方体的一个顶点上三条棱长分别是3,4,5;且它的8个顶点都在同一球面上;则这个球的表面积是( )
A.25 B.50 C.125 D.都不对
5、已知正方体外接球的体积是323;那么正方体的棱长等于 ( D)
(A)22 (B)233 (C)423 (D)433
6、若l、m、n是互不相同的空间直线;α、β是不重合的平面;则下列命题中为真命题的是( )
A.若//,,ln;则//ln B.若,l;则l
C. 若,//ll;则 D.若,lnmn;则//lm
7、如图;在正方体1111ABCDABCD中;EFGH,,,分别为1AA;AB;1BB;11BC的中点;则异面直线EF与GH所成的角等于( )
A.45° B.60° C.90° D.120° A F D
B C G E 1B H 1C 1D
1A 8、方程(x-2)2+(y+1)2=1表示的曲线关于点T(-3;2)的对称曲线方程是:
( )
A、 (x+8)2+(y-5)2=1 B、(x-7)2+(y+4)2=2
C、 (x+3)2+(y-2)2=1 D、(x+4)2+(y+3)2=2
9、已知三点A(-2;-1)、B(x;2)、C(1;0)共线;则x为:
( )
A、7 B、-5 C、3 D、-1
10、方程x2+y2-x+y+m=0表示圆则m的取值范围是 ( )
A、 m≤2 B、 m<2 C、 m<21 D、 m ≤21
11、过直线x+y-2=0和直线x-2y+1=0的交点;且垂直于第二直线的直线方程为 ( )
A、+2y-3=0 B、2x+y-3=0 C、x+y-2=0 D、2x+y+2=0
12、圆心在直线x=y上且与x轴相切于点(1;0)的圆的方程为: ( )
A、(x-1)2+y2=1 B、(x-1)2+(y-1)2=1
C、(x+1)2+(y-1)2=1 D、(x+1)2+(y+1)2=1
二、填空题:(每小题5分;共20分)
13、直线x=2y-6到直线x=8-3y的角是 。
14、圆:x2+y2-2x-2y=0的圆心到直线xcos +ysin=2的最大距离是 。
15.正方体的内切球和外接球的半径之比为_____
16如图;△ABC是直角三角形;ACB=90;PA平面ABC;此图形中有 个直角三角形。
三 解答题:(共70分)
17.(10分)如图;PA⊥平面ABC;平面PAB⊥平面PBC 求证:AB⊥BC
P
A
B C 18.在长方体1111DCBAABCD中;已知3,41DDDCDA;求异面直线BA1与CB1所成角的余弦值 。(10分)
19、求过原点且与直线x=1及圆(x-1)2+(y-2)2=1相切的圆的方程。(12分)
20、在△ABC中;BC边上的高所在直线方程为x-2y+1=0;∠A的平分线所在直线方程为y=0若点B坐标为(1;2);求点A和C的坐标。(12分)
21.如图;在四棱锥PABCD中;PA底面ABCD;ABADACCD,,
60ABC°;PAABBC;E是PC的中点.(14分)
(Ⅰ)求PB和平面PAD所成的角的大小;
(Ⅱ)证明AE平面PCD;
(Ⅲ)求二面角APDC的正弦值.
22、设圆:(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。则在满足条件(1)、(2)的所有圆中;求圆心到直线l:x-2y=0的距离最小的圆的方程。(12分) A
B C D P
E 答案:一选择题:1B 2.B 3.B 长方体对角线是球直径;
22225234552,252,,4502lRRSR
4.D 5、C 6、B
7.A 因为四个面是全等的正三角形;则34434SS表面积底面积;
8.A; 9A; 10.C; 11.B; 12.B
二 填空题 13.43 ; 14 2+2; 15、正方体的棱长是内切球的直径;正方体的对角线是外接球的直径;设棱长是a
32,32,1322aaarrarrrr内切球内切球外接球外接球内切球外接球,,::
16、4
三解答题 :
17、证明:过A作AD⊥PB于D;由平面PAB⊥平面PBC ;得AD⊥平面PBC;故AD⊥BC;
又BC⊥PA;故BC⊥平面PAB;所以BC⊥AB
18、连接DA1; DBACBDA111,//为异面直线BA1与CB1所成的角.
连接BD;在△DBA1中;24,511BDDABA;
则DABABDDABADBA112212112cos259552322525
19. (x-83)2+(y-21)=2425 .
20.(1)k≠-9且k≠1; (2)k=2131 ; (3)k=-9; (4)k=1.
20. A (-1;0) ; C (5; -6) .
21、(Ⅰ)解:在四棱锥PABCD中;因PA底面ABCD;AB平面ABCD;故PAAB.
又ABAD;PAADA;从而AB平面PAD.故PB在平面PAD内的射影为PA;从而APB∠为PB和平面PAD所成的角.
在RtPAB△中;ABPA;故45APB∠.
所以PB和平面PAD所成的角的大小为45.
(Ⅱ)证明:在四棱锥PABCD中;
因PA底面ABCD;CD平面ABCD;故CDPA.
由条件CDAC;PAACA;CD面PAC.又AE面PAC;AECD.
由PAABBC;60ABC∠;可得ACPA.E是PC的中点;AEPC; A
B C D P
E M PCCDC.综上得AE平面PCD.
(Ⅲ)解:过点E作EMPD;垂足为M;连结AM.由(Ⅱ)知;AE平面PCD;AM在平面PCD内的射影是EM;则AMPD.
因此AME∠是二面角APDC的平面角.由已知;得30CAD∠.设ACa;得
PAa;233ADa;213PDa;22AEa.
在RtADP△中;AMPD;AMPDPAAD;则
232737213aaPAADAMaPDa.在RtAEM△中;14sin4AEAMEAM.
22. 设所求圆的圆心为P(a;b);半径为r;则P到x轴、y轴的距离分别为|b|、|a|.
由题设得:122222arbr ∴ 2b2-a2=1
又点P(a;b)到直线 x-2y=0距离为 d=5|2|ba .
∴5d2=|a-2b|2= a2+4b2-4ab≥a2+4b2-2(a2+b2)=2b2-a2=1 .
当且仅当a=b时;上式等号成立;d取得最小值. ∴ 1222abba
∴11ba或11ba 故所求圆的方程为(x±1)2+(y±1)2=2 .