【文档说明】黑龙江省牡丹江市牡丹江第一高级中学2020级高二上学期期中考试 数学 答案.docx,共(3)页,67.982 KB,由小赞的店铺上传
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2020届高二上学期期中数学参考答案选择123456789101112答案CCCDABDCDDBDBD填空13141516答案2=x-6,226+3-117.两直线的交点为),(01,当直线m的斜率存在时
,设直线m的方程为:)1(−=xky,由点到直线距离公式可得11|2|2=+−kk,解得43=k,此时直线m的方程为0343=−−yx;当直线m的斜率不存在时,1=x,点(2,2)到直线m的距离等于1,满足条件。综上,直线m的方程为034
3=−−yx,和1=x18.(1)略(2)02334=−+yx19、解:(1)设𝑏⃗=(x,y,z),则由题可知2x+y-2z=-1,x2+y2+z2=9,-x+z=0,解得x=2,y=-1,z=2,或x=-2,y=-
1,z=-2,所以𝑏⃗=(2,-1,2)或𝑏⃗=(-2,-1,-2).(2)因为向量𝑏⃗与向量𝑑=1,-12,1共线,所以𝑏⃗=(2,-1,2).又𝑎=(2,1,-2),𝑐=(-1,0,1),所以𝑎-𝑏⃗=(0,2,-4),2𝑏⃗+3
𝑐=(1,-2,7),所以(𝑎-𝑏⃗)·(2𝑏⃗+3𝑐)=-32,且|𝑎-𝑏⃗|=25,|2𝑏⃗+3𝑐|=36,所以𝑎-𝑏⃗与2𝑏⃗+3𝑐夹角的余弦值为cos〈𝑎-𝑏⃗,2𝑏⃗+3𝑐〉=(𝑎⃗-
𝑏⃗)∙(2𝑏⃗+3𝑐)|𝑎⃗-𝑏⃗||2𝑏⃗+3𝑐|=-83045.20.解:(1)椭圆的右焦点为F(2,0),过F斜率为1的直线为2−=xy,将其带入459522=+yx得,0936142=−−xx,设直线与为椭圆的两个交点为),(),,(2211yxB
yxA,则149,7182121−==+xxxx,730||2||21=−=xxAB(2)设弦的端点为),(),,(2211yxDyxC,,2,22121=+=+yyxx=+=+45954595
22222121xx,将两式做差得0))(((9))((521212121=−++−+yyyyxxxx,化简得,0952121=−−+xxyy即95−=k,所以直线的方程为01495=−+yx21.解:(1)证明:以A为原点,以AB,AD,AP所在直线分别为x轴、y轴、
z轴建立如图空间直角坐标系.由题意得,A(0,0,0),B(2,0,0),D(0,2,0),C(2,4,0),P(0,0,2),M(1,2,1),则DM→=(1,0,1),平面PAB的一个法向量为𝑛⃗=(0,1,0).因为DM→·𝑛⃗=0,DM⊄平面PAB,所以DM∥
平面PAB.(2)证明:设平面ADM的法向量为𝑚⃗⃗=(x,y,z),因为AD→=(0,2,0),AM→=(1,2,1),则{𝑚⃗⃗∙𝐴𝐷⃗⃗⃗⃗⃗=2𝑦=0𝑚⃗⃗∙𝐴𝑀⃗⃗⃗⃗⃗⃗=𝑥+2𝑦+𝑧=0取x=1,得
𝑚⃗⃗=(1,0,-1).设平面PBC的法向量为𝑃⃗=(x1,y1,z1),因为PB→=(2,0,-2),PC→=(2,4,-2),则{𝑝∙𝑃𝐵⃗⃗⃗⃗⃗=2𝑥1−2𝑧1=0𝑝∙𝑃𝐶⃗⃗⃗⃗⃗=2
𝑥1+4𝑦1−2𝑧1=0取x1=1,得𝑝=(1,0,1).因为𝑚⃗⃗∙𝑝=0,所以平面ADM⊥平面PBC.(3)存在符合条件的λ.设E(2,t,0)(0<t<4),又P(0,0,2),D(0,2,0),所以PD→=(0,2,-2),DE→
=(2,t-2,0),设平面PDE的法向量为𝑞=(a,b,c),则{𝑞∙𝑃𝐷⃗⃗⃗⃗⃗=2𝑏−2𝑐=0𝑞∙𝐷𝐸⃗⃗⃗⃗⃗=2𝑎+(𝑡−2)𝑏=0取b=2,得𝑞=(2-t,2,2).平面DEB即为xAy平面,它的一个法向量为𝑣=(0,0,
1),因为二面角P-DE-B的余弦值为23,所以|cos〈𝑞,𝑣〉|=⌈𝑞⃗∙𝑣⃗⌉⌈𝑞⃗⌉⌈𝑣⃗⌉=2(2-t)2+8=23,解得t=3或t=1,所以λ=3或λ=13.22.解:(1)椭圆的方程是1322=+yx(2)当直线
l的斜率不存在时,直线l的方程为,1=x带入1322=+yx得36=y,此时362||=PQ当直线l的斜率存在时,直线l的方程为mkxy+=,因为与圆相切有1,11||222+==+kmkm即,由3得,
0)1(36)31(222=−+++mkmxxk,设),(),,(2211yxQyxP,则222122131)1(3,316kmxxkkmxx+−=+−=+所以,33122132312)1(3231||621||1||2222222
2212=+++++=++=−+=kkkkkkkkkxxkPQ当且仅当1,2122==+kkk即时,||PQ取得最大值为3,经检验此时0,综上,||PQ的最大值为3