【文档说明】山东省滕州一中2020-2021学年高二10月月考数学试题含答案.docx,共(9)页,658.102 KB,由小赞的店铺上传
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滕州一中2020-2021学年高二10月月考数学试卷(时间120分钟总分150分)一、单选题(共8小题,每题5分)1.空间直角坐标系中,点()2,1,3P−关于点()1,2,3M−的对称点Q的坐标为(
)A.()4,1,1B.()4,5,3−C.()4,3,1−D.()5,3,4−2.已知定点()2,0P−和直线()()()():1312250lxyR++−+=+,则点P到直线l的距离d的最大值为()A.23B.10
C.14D.2153.顺次连接点()4,3A−,()2,5B,()3,2C,()3,0D−所构成的图形是()A.平行四边形B.直角梯形C.等腰梯形D.以上都不对4.()1,1A−−,()3,1B,直线l过点()1
,2,且与线段AB相交,则直线l的斜率取值范围是()A.13,22−B.31,22−C.13,,22−−+D.13,,22−−+5.正方体1111ABCDABCD−中,M、N分别为1AD、AC上的点,且
满足13ADMD=,2ANNC=,则异面直线MN与11CD所成角的余弦值为().A.55B.24C.255D.336.若方程22220xykxyk++++=所表示的圆取得最大面积,则直线()12ykx=−+的倾斜角等于()A.135
°B.45°C.60°D.120°7.已知空间直角坐标系Oxyz中有一点()1,1,2A−−,点B是平面xOy内的直线1xy+=上的动点,则A,B两点间的最短距离是()A.6B.342C.3D.1728.在四棱柱1111ABCDABCD
−中,底面ABCD是正方形,侧棱1AA⊥底面ABCD.已知1AB=,13AA=,E为线段AB上一个动点,则1DECE+的最小值为()A.22B.22+C.51+D.10二.多选题(共4小题,每题5分,选全得满分,不全得3
分,错选0分)9.关于空间向量,以下说法正确的是()A.空间中的三个向量,若有两个向量共线,则这三个向量一定共面B.若对空间中任意一点O,有111632OPOAOBOC=++,则P,A,B,C四点共面C.设,,abc是空间中的一组基底,则,,abbcca+++也是空间的一组
基底D.若0ab,则ab是钝角10.已知平面上一点()5,0M,若直线上存在点P使4PM=,则称该直线为“切割型直线”.下列直线中是“切割型直线”的是()A.1yx=+B.2y=C.43yx=D.21yx=+11.已知二次函数(
)220yxxmm=−+交x轴于A,B两点(A,B不重合),交y轴于C点.圆M过A,B,C三点.下列说法正确的是()①圆心M在直线1x=上;②m的取值范围是()0,1;③圆M半径的最小值为1;④存在定点N,使得圆M恒过点N.A.
①B.②C.③D.④12.定义空间两个向量的一种运算sin,ababab=,则关于空间向量上述运算的以下结论中恒成立的有()A.()()abab=B.abba=C.()()()abcacbc+=+D.若()11,axy=,()22,bxy=,则122a
bxyxy=−三.填空题(共4小题,每题5分)13.若()1,1,0a=,()1,0,2b=−,则与ab+共线的单位向量是____________.14.将直线:210lxy+−=向左平移3个单位,再向上平移2个单位得到直线
'l,则直线l与'l之间的距离为__________.15.若直线l被直线1:10lxy−+=与2:30lxy−+=截得的线段长为22,则直线l的倾斜角()090的值为________.16.如图所示的正方体是一个三阶魔方(由27个全等的棱长为1的小正方体构成),正方形ABCD是
上底面正中间一个正方形,正方形1111ABCD是下底面最大的正方形,已知点P是线段AC上的动点,点Q是线段1BD上的动点,则线段PQ长度的最小值为_______.四.解答题17.(本题满分10分)在空
间直角坐标系Oxyz−中,()0,0,0O,()1,0,0A,()1,2,0B,()0,1,2C,点P满足APAC=.(1)求点P的坐标(用表示);(2)若OPBC⊥,求的值.18.(本题满分12分)已知圆22:30CxyDxEy++++=,圆心在直线10xy+−=上,且圆
心在第二象限,半径长为2,求圆的一般方程.19.(本题满分12分)点()2,0A是圆224xy+=上的定点,点()1,1B是圆内一点,P,Q为圆上的动点.(1)求线段AP的中点M的轨迹方程;(2)若90PBQ=,求线段PQ的中点N的轨迹方程.20.(本题
满分12分)已知ABC△中,点()1,2A,AB边和AC边上的中线方程分别是5330xy−−=和7350xy−−=,求BC所在直线方程.21.(本题满分12分)如图,正三棱柱111ABCABC﹣中,底面边长为2.(1)设侧棱长为1,求证:11ABBC
⊥;(2)设1AB与1BC的夹角为3,求侧棱的长.22.(本题满分12分)如图,在四棱台1111ABCDABCD−中,底面ABCD是菱形,111112AAABAB===,60ABC=,1AA⊥平面ABCD.(1)若点M是AD的中点,求证:1CM∥平面11AABB;(2)
棱BC上是否存在一点E,使得二面角1EADD−−的余弦值为13?若存在,求线段CE的长;若不存在,请说明理由.高二年级10月数学----参考答案一、单选题BBACCABD二、多选题ABCBCADBD三、填空题13.5250,,551
4.25515.15或7516.334348.建立如图所示的空间直角坐标系Axyz−,则()0,0,0A,()10,1,3D,()1,1,0C.∵E为线段AB上一个动点,∴设(),0,0Et,则221134DEtt=++=+,()211CEt=−+,故问题转化
为求()221411DECEtt+=++−+的最小值问题,即转化为求平面直角坐标系tOu中的一个动点(),0Pt到两定点()02M−,()1,1N的距离之和的最小值的问题,如图所示由此可知,当M,P,N三点共线时,()()221minmin
4111910DECEttMN+=++−+==+=,12.解:对于A:()()sin,ababab=,()sin,ababab=,故()()abab=不会恒成立;对于B,sin,ababab
=,sin,bababa−,故abba=恒成立;对于C,若ab=,且0,()()1sin,abcbcbc+=+,()()()sin,sin,1sin,acbcbcbcbcbcbcbc+=+=+,显然()()()abc
acbc+=+不会恒成立;对于D,1212cos,xxyyabab+=,21212sin,1xxyyabab+=−,即有222121212121xxyyxxyyabababaab++=−=−222221212
11222211xxyyxyxyxy+=++−+()()()22222222211221212122112122xyxyxxyyxyxyxxyy=++−+=+−1221xyxy=−.则1221abxyxy=−恒成立.16.以1B为坐标原点,11BC,11B
A所在直线分别为x轴,y轴建立空间直角坐标系,则()10,0,0B,()1,2,3A,()2,1,3C,()2,2,3D,设11BQBD=,APAC=,,0,1.()12,2,3BQ=,()1111,2,3BPBAAPBAAC=
+=+=+−,()1112,22,33QPBPBQ=−=+−−−−,()()()2222122233QP=+−+−−+−,222215191730221417217234=−+−+=−+−+当15
17=且12=时,2QP取到最小值934,所以线段PQ长度的最小值为33434.四、解答题17.解:(1)因为()1,0,0A,()0,1,2C,所以()1,1,2AC=−,因为APAC=,所以()()()1,0,01,1,21,,2OPOAAPOAAC=+=+=
+−=−,所以点P的坐标为()1,,2−.(2)因为()1,1,2BC=−−,OPBC⊥,所以0OPBC=,即()111220−−−+=,解得14=.18.解:圆心,22DEC−−,∵圆心在直线10xy+−=上,∴1022DE−−−=,即2D
E+=−.①又∵半径长221222DEr+−==,∴2220DE+=②由①②可得24DE==−,或42DE=−=.又∵圆心在第二象限,∴02D−,即0D.则24DE==−.故圆的一般方程为222430xyxy++−+=.19.解:(1)设线段A
P的中点为(),Mxy,由中点公式得点P坐标为()22,2xy−.∵点P在圆224xy+=上,∴()()222224xy−+=,故线段AP的中点M的轨迹方程为()2211xy−+=.(2)设线段PQ的中点为(),
Nxy,在RtPBQ△中,PMBM=.设O为坐标原点,连接ON(图略),则ONPQ⊥,∴22222OPONPNONBN=+=+,∴()()2222114xyxy++−+−=,故线段PQ的中点N的轨迹方程为2210xyxy+
−−−=.20.解:设C点坐标为(),ab,因为点C在AB边的中线上,所以有5330ab−−=.①AC的中点坐标为12,22ab++,因为AC的中点在AC边的中线上,所以有1a2b735022++−−=.②联立①②解得3a=,4b=,即()3,4C.同理,可得()1,4
B−−.则BC的方程是220xy−−=.21.解:证明:(1)11ABABBB=+,11BCBBBC=+.因为1BB⊥平面ABC,所以10BBAB=,10BBBC=.又ABC△为正三角形,所以2,,33ABBCBABC=−=−=.因为()()1111
ABBCABBBBBBC=++2111ABBBABBCBBBBBC=+++21cos,110ABBCABBCBB=+=−+=,所以11ABBC⊥.解:(2)由(1)知221111cos,1ABBCABBCABBCBBBB=+=−.又22211112ABABBBBBBC=
+=+=,所以21112111cos22,BBABBCBB−==+,所以12BB=,即棱长为2.22.解:(1)证明:连接1BA,由已知得,11BCBCAD∥∥,且1112BCAMBC==所以四边形11ABCM是平行四边形,即11CMBA∥,又1CM平
观11AABB,1BA平面11AABB,所以1CM∥平面11AABB(2)取BC中点Q,连接AQ因为ABCD是菱形,且60ABC=,所以ABC△是正三角形,所以AQBC⊥即AQAD⊥,由于ABC是正三角形所以,分别以AQ,AD,1AA为x轴,y轴,二轴,建立空
间直角坐标系,如图()0,0,0A,()10,0,1A,()10,1,1D,()3,0,0Q假设点E存在,设点E的坐标为()3,,0,11−()3,,0AE=,()10,1,1AD=设平面1ADE的法向量(),,nxyz=即100nAEnAD==即300xyyz
+=+=,可取(),3,3n=−平面1ADD的法向量为()3,0,0AQ=所以,231cos,336AQn==+,解得:32=又由于二面角1EADD−−大小为锐角,由图可知,点E在线段QC上,所以32=,即312CE=−