2024-2025学年四川省南充市高二上学期11月期中数学检测试题(含解析)
展开
这是一份2024-2025学年四川省南充市高二上学期11月期中数学检测试题(含解析),共17页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
一、单选题(本大题共8小题)
1.直线斜率的倾斜角是( )
A.B.C.D.
2.已知事件A,B互斥,,且,则( )
A.B.C.D.
3.已知点,,,,则异面直线AB与CD的夹角为( )
A.B.C.D.
4.已知圆与圆关于直线对称,则圆的标准方程为( )
A.B.
C.D.
5.中,,,则的面积( )
A.4B.5C.6D.7
6.,函数的最小值为( )
A.2B.C.D.
7.已知点是圆上的动点,则下面说法正确的是( )
A.圆的半径为2B.的最大值为
C.的最小值为D.的最大值为5
8.点P为圆A:上的一动点,Q为圆B:上一动点,O为坐标原点,则的最小值为( )
A.8B.9C.10D.11
二、多选题(本大题共3小题)
9.在长方体中,,,动点在体对角线上(含端点),则下列结论正确的有( )
A.长方体的表面积为
B.若,则的值为
C.当为中点时,为锐角
D.不存在点,使得平面
10.以下四个命题表述正确的是( )
A.若空间中任意一点,有,则,A,,四点共面
B.若直线与直线平行,则直线与之间的距离为
C.过点的直线与曲线相交于两点,为坐标原点,当的面积取最大值时,直线的方程为
D.若直线的方向向量为,平面的一个法向量为,则
11.如图,经过坐标原点且互相垂直的两条直线和与圆相交于四点,为弦的中点,则下列说法正确的是( )
A.线段长度的最大值为;
B.弦长度的最小值为;
C.点的轨迹是一个圆;
D.四边形面积的取值范围为.
三、填空题(本大题共3小题)
12.体育课上甲、乙两名同学进行投篮比赛(甲、乙各投篮一次),甲投中的概率为0.7,乙投中的概率为0.8,则甲、乙两人恰好有一人投中的概率为 .
13.在四棱锥中,底面是边长为2的正方形,侧面底面,且是正三角形,是的中点,则三棱锥外接球的表面积为 .
14.已知圆,点,、为圆上两个不同的点,且,则的最小值为 .
四、解答题(本大题共5小题)
15.直线的方程为.
(1)证明直线过定点;
(2)已知是坐标原点,若点线分别与轴正半轴、轴正半轴交于两点,当的面积最小时,求的周长及此时直线的方程.
16.如图,在正四棱柱中,已知,,E、F分别为、上的点,且.
(1)求证:平面ACF;
(2)求点E到平面ACF的距离.
17.已知点为线段的中点,,点为圆上动点.
(1)求A点的轨迹曲线的方程;
(2)过点的直线与(1)中曲线交于不同的两点,(异于坐标原点),直线,的斜率分别为、,判断是否为定值?若是,求出该定值;若不是,说明理由.
18.如图,在以为顶点的圆锥中,点是圆锥底面圆的圆心,是圆锥底面圆的直径,,为底面圆周上的两点,且为等边三角形,是母线的中点,.
(1)求圆锥的体积
(2)求平面与平面的夹角的余弦值;
(3)设与交于点,求直线与平面所成角的正弦值.
19.已知,,动点满足,点的轨迹为曲线.
(1)求的方程.
(2)曲线,曲线与曲线的交点为,.以为直径的圆与轴,轴正半轴交点分别为,.
(i)点Q在直线上移动,过Q作圆的切线,切点为C,,试问直线是否过定点?若是.求出这个定点;若否,请说明理由.
(ii)为圆上异于,的一点,直线交轴于点,直线交轴于点,求证:为定值.
答案
1.【正确答案】B
【详解】设倾斜角为,
则,所以.
故选:B.
2.【正确答案】D
【详解】因为事件A,B互斥,所以,
又,所以,故,
故选:D
3.【正确答案】C
【详解】由题意得,.
设异面直线AB与CD的夹角为,,
则,得.
故选:C.
4.【正确答案】A
【分析】根据题意,求得圆心关于直线的对称点,即可得到结果.
【详解】由题意可得,圆的圆心坐标为,半径为,设圆心关于直线的对称点为,则,解得,
所以圆的标准方程为.
故选:A
5.【正确答案】C
【详解】由题意可知:,
可知直线,即,
可得点到直线的距离,
所以的面积.
故选:C.
6.【正确答案】C
【详解】设点,和直线,到l的距离分别为,
易知,显然.
当且仅当重合时取得等号.
故选:C
7.【正确答案】B
【详解】对于A:,
因此该圆的圆心为,半径为,故A错误;
对于B:因为点Px0,y0是圆:上的动点,
设,可知直线与圆有公共点,
则,解得,
因此的最大值为,故B正确;
对于C:因为,设,
则,
由圆的性质可知:的最小值为,
所以的最小值为,故C错误;
对于D: 令,
可知直线与圆有公共点,则,解得,
所以的最大值为6,故D错误;
故选:B.
8.【正确答案】B
【详解】P为圆A:上一动点,Q为圆B:上一动点,O为坐标原点,
取,则,∴,
∴,
∴.
故选:B
9.【正确答案】AC
【详解】对于选项A:长方体的表面积为,故A正确;
如图,以点为原点建立空间直角坐标系,
则,
可得,,,
设,
则,,
对于选项B:若,则,,
可得,
所以的值为,故B错误;
对于选项C:当为中点时,则,,,
可得,
所以为锐角,故C正确;
对于选项D:当平面,
因为平面,则,
可得,解得,
故存在点,使得平面,故D错误;
故选:AC.
10.【正确答案】ABD
【详解】对于选项A:因为,且,
所以,A,,四点共面,故A正确;
对于选项B:若直线与平行,则,即,
此时直线,直线,即为,
两直线平行,符合题意,
所以直线与之间的距离为,故B正确;
对于选项C:由整理可得,
可知曲线为以O0,0为圆心,半径的上半圆,
则的面积,
当且仅当时,等号成立,
此时O0,0到直线的距离,
因为点在圆外,且,
可知,则直线的倾斜角为,斜率为,
所以直线的方程为,即,故C错误;
对于选项D:因为,,即,
可知,所以,故D正确;
故选:ABD.
11.【正确答案】BCD
【详解】由题设圆的方程为,
设圆心为,则,半径,
由三角形两边之和大于第三边可知,且,
所以当长度最大时圆心与共线且在它们中间,此时错误;
由圆的性质知当即圆心与直线距离最大时长度的最小,
此时圆心与直线距离为,故正确;
若分别是的中点,则且且,
又,易知:为矩形,而,
若圆心到直线的距离且,
所以,则,故,
所以在以为直径,交点为圆心的圆上,C正确;
由上分析:,而,
所以,
令,则,
当,即时,;
当或5,即或时,;
所以,D正确;
故选:BCD
12.【正确答案】/
【分析】根据相互独立事件的乘法概率公式即可求解.
【详解】记“甲投中”,“乙投中”,
则,
所以甲、乙两人恰好有一人投中的概率为
.
故0.38/.
13.【正确答案】/
【详解】设交于点,取的中点,连接,
取的中点,连接,如图,
因为是正三角形,所以,
又因为侧面底面,为交线,平面,
所以平面,
又,所以平面,
又为的外心,所以三棱锥外接球的球心在上,
设外接球球心为,半径为,连接,
因为底面是边长为2,所以,,
在中,则,
即,可得,
所以,解得,
所以.
故
14.【正确答案】
【详解】圆的圆心为O0,0,半径,
设线段的中点为S,连接,则,
可得,
因为,则,,可得,
设,则,整理得:,
可知点S的轨迹为以为圆心,为半径的圆,
且,可知点在圆内,
则,且,
所以的最小值为.
故答案为.
15.【正确答案】(1)证明见解析
(2),
【分析】(1)将方程变形为,再由,得到,即可证明结果;
(2)根据条件,求出直线的横、纵截距,从而得得,再利用基本不等式即可求出最小值,从而求出结果.
【详解】(1)直线的方程变形为为,
由,得到,
又时,恒成立,
故直线恒过定点.
(2)由,
令,得到,令,得到,
由,得到,
所以,,
令,得到,
当且仅当,即时取等号,此时,直线的方程为,
又,,
所以,当的面积最小时,的周长为,此时直线的方程为.
16.【正确答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)以为原点,、、所在直线分别为、、轴建立空间直角坐标系,写出要用的点的坐标,要证明线与面垂直,只要证明这条直线与平面上的两条直线垂直.
(2)为平面的一个法向量,向量在上的射影长即为到平面的距离,根据点到面的距离公式得到结果.
(1)
解:如图,以为原点,、、所在直线分别为、、轴
建立空间直角坐标系,则,0,,,0,,,2,,
,2,,,0,,,0,,,2,,
,2,,,2,,,,,,0,.
,,
,,且,平面,
平面
(2)
解:由(1)知,为平面的一个法向量,,,
向量在上的射影长即为到平面的距离设为,于是,
故点到平面的距离;
17.【正确答案】(1)
(2)是定值,定值为5
【详解】(1)设,,由中点坐标公式得,
因为点为圆上动点,
则,可得,
整理得曲线的方程为.
(2)由题意可知:曲线是以2,0为圆心,半径的圆,且直线的斜率存在,
设直线的方程为,,,
联立方程:,消去得:,
因为直线与曲线交于异于坐标原点的两点,,
则,解得,
又因为,
代入韦达得:,
所以是定值5.
18.【正确答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)由题意,.
(2)如图,以为原点建立空间直角坐标系.
由题意得,,,,,,,
∴.
设平面的法向量为,
∴,令,可取,
设平面的法向量为,
∴,令,可取.
设平面ADE与平面ACE的夹角为,
则.
(3)如图,过点作于点,
则为中点,且,
∴,
由得,,∴,即,
∴.
设直线CM与平面ADE所成角为,
.
19.【正确答案】(1)
(2)(i)过定点为;(ii)证明见解析.
【详解】(1)设
因为
所以有
经整理得
(2)方程与方程联立
求解得或
所以圆的方程为
所以有
(i)设
易知圆的圆心为原点
所以有
由向量数量积的几何意义可知
所以有
故两点均满足直线
所以直线CD的方程为
过定点
(ii)设
则有,
所以得到
所以
所以
因为
不妨设
所以有
继续化简得
所以为定值4.
相关试卷
这是一份2024-2025学年四川省南充市高二上学期11月期中数学检测试题(含答案),共6页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
这是一份四川省南充市白塔中学2024-2025学年高二上学期期中检测数学试题(Word版附解析),文件包含四川省南充市白塔中学2024-2025学年高二上学期期中检测数学试题Word版含解析docx、四川省南充市白塔中学2024-2025学年高二上学期期中检测数学试题Word版无答案docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共25页, 欢迎下载使用。
这是一份2024-2025学年四川省成都市高二上学期期中联考数学检测试题(含解析),共27页。