精品解析:四川省内江市第一中学2025-2026学年高二上学期第二次月考数学试题(解析版)
展开
这是一份精品解析:四川省内江市第一中学2025-2026学年高二上学期第二次月考数学试题(解析版),共21页。试卷主要包含了多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
一、单选题,本题共8小题,每题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 已知直线经过点,则直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先求出斜率,再根据斜率和倾斜角之间的关系求出.
【详解】由题意可知,直线的斜率为,
设直线的倾斜角为,则,则,
故直线的倾斜角为.
故选:B
2. 已知空间中直线的一个方向向量,平面的一个法向量,则( )
A. B. C. D. 直线与平面不相交
【答案】D
【解析】
【分析】由方向向量与法向量关系可判断直线与平面关系.
【详解】对于AB,,则直线可能与平面平行,也可能在平面内,因题目条件不足,故AB选项无法判断,
对于C,与不共线,则直线与平面不垂直,故C错误,
对于D,由AB分析可知,直线与平面不相交,故D正确.
故选:D.
3. 球的半径为10,若它的截面面积是,则球心到截面的距离是( )
A. 9B. 8C. 6D. 4
【答案】C
【解析】
【分析】利用即可求解.
【详解】因为球的截面面积是,故截面圆的半径,
设球心到截面的距离是,则解得.
故选:C
4. 如图,下列正方体中,M,N,P,Q分别为所在棱的中点,则在这四个正方体中,直线MN和PQ为异面直线的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由已知,结合正方体结构特征及平行公理推、情感教练的判定定理逐项分析判断.
【详解】对于A,如图,,四点共面,A不是;
对于B,如图,,四点共面,B不是;
对于C,如图,,四点共面,C不是;
对于D,如图,平面,平面,平面,直线,
则与是异面直线,D是.
故选:D
5. 若双曲线的两条渐近线的夹角为,则该双曲线的离心率为( )
A. B. 2C. 2或D. 或
【答案】C
【解析】
【分析】根据双曲线的渐近线方程和倾斜角进行求解即可.
【详解】因为双曲线的两条渐近线夹角为,
则渐近线的倾斜角为或,
所以渐近线的斜率为或.
因为该双曲线方程为,所以渐近线方程为.
所以或.
所以双曲线的离心率为或2.
故选:C.
6. 已知圆及点,在圆上任取一点,连接,将点折叠到点A,记与折痕的交点为(如图). 当点在圆上运动时,点的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】直接由题意可得:,符合椭圆定义,且得到长半轴和半焦距,再由求得,可求点的轨迹方程可求.
【详解】连接,
圆的圆心坐标为,半径为4.
因为将点折叠到点A,记与折痕的交点为,所以,
所以,
所以点的轨迹是以为焦点的椭圆,且,所以,
所以,所以点的轨迹方程为.
故选:A.
7. 如图,在正三棱柱中,,P为的中点,则( )
A. B. 1C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】以为基底表示后可求的值.
【详解】由正三棱柱可得,,
而,
故
.
故选:A.
8. 已知椭圆的焦距为,若直线恒与椭圆有两个不同的公共点,则椭圆的离心率范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据椭圆焦点坐标以及直线过定点可得点在椭圆内部,整理不等式可得离心率.
【详解】将直线整理可得,
易知该直线恒过定点,
若直线恒与椭圆有两个不同的公共点,可知点在椭圆内部;
易知椭圆上的点当其横坐标为时,纵坐标为,即可得,
整理可得,即,
解得.
故选:A
二、多选题:本题共3小题,每题6分,共18分,在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 已知直线,则下列表述正确的是( )
A. 当时,直线的倾斜角为
B. 当实数变化时,直线恒过点
C. 当直线与直线平行时,则两条直线的距离为
D. 原点到直线的距离最大值为2
【答案】ABC
【解析】
【分析】对于A,依据斜率求出倾斜角;对于B,将直线的方程化为即可;对于C,根据平行关系求出,再利用两条平行直线间的距离公式即可;对于D,当直线与过原点、的直线垂直时,原点到直线的距离最大,求两点间距离即可.
【详解】对于A,当时,直线,则直线斜率为,
故直线的倾斜角为,故A正确;
对于B,直线,当时,,
故直线恒过点,故B正确;
对于C,当直线与直线平行时,有,得,
此时直线,
则两条直线的距离为,故C正确;
对于D,当直线与过原点、的直线垂直时,原点到直线的距离最大,
最大值为,故D错误.
故选:ABC
10. 如图1,半圆O的直径为4,点B,C三等分半圆,P,Q分别为OB,OC的中点,将此半圆以OA为母线卷成如图2所示的圆锥,D为BC的中点,则在图2中,下列结论正确的有( )
A.
B. 平面
C. 平面
D. 三棱锥与公共部分的体积为
【答案】ACD
【解析】
【分析】对于A,先求出圆锥的底面圆半径,再利用正弦定理求出,进而可判断;对于B,由勾股定理逆定理结合,可得与不垂直,由此即可判断;对于C,由中位线定理得,结合线面平行的判定定理即可判断;对于D,连接交于点,连接并延长,可知交于点,则三棱锥与三棱锥公共部分即为三棱锥,再确定点的位置即可求解体积并判断D.
【详解】对于A,在图中,设圆锥的底面圆半径为,
则,解得,
因为在图1中,点、三等分半圆,
所以在图中,点、为圆锥的底面圆周的三等分点,
所以为等边三角形,
所以,所以,
又因为点、分别是、的中点,
所以,故A正确;
对于B,
连接,因为三角形边长为的等边三角形,三角形为等腰三角形,
点是的中点,所以,
而,所以,这表明与不垂直,故B错误;
对于C,因为点、分别是、的中点,
所以,
因为平面,平面,
所以平面,故C正确;
对于D,连接交于点,连接并延长,则由对称性可知必定交于点,
则三棱锥与三棱锥公共部分即为三棱锥,
因为点分别是、的中点,
所以为的重点,所以,
由上易知,圆锥的轴截面为边长为2的正三角形,所以圆锥的高为,
所以,
所以三棱锥与三棱锥公共部分的体积为,故D正确.
故选:ACD.
11. 已知,是椭圆()和双曲线(,)的公共焦点,是他们的一个公共点,且,则以下结论正确的是( )
A. B.
C. D. 的最小值为
【答案】ABD
【解析】
【分析】由椭圆与双曲线的几何性质可判断A,B项,由,得,可判断C项,D项利用C项的结论及基本不等式求解即可.
【详解】对A:因为椭圆与双曲线由公共焦点,所以,故A正确;
对B:不妨设为第一象限的点,再设,.如图:
由椭圆及双曲线的定义可得:.
因为,所以,
所以.
又,
所以,故B正确;
对C:由,即.故C错误;
对D:因为,所以(当且仅当,时取“”).故D正确.
故选:ABD
【点睛】方法点睛:关于圆锥曲线的焦点三角形的问题,若知道,一般可利用余弦定理列式.
三、填空题:本题共3小题,每题5分,共15分.
12. 求过两条直线和的交点,且与垂直的直线方程_____________.
【答案】
【解析】
【分析】先求出两直线的交点坐标,根据两直线垂直,斜率的关系,可求出所求直线的斜率,代入公式,即可得答案.
【详解】联立,解得,即交点坐标为,
直线变形为,斜率为,
所以所求直线的斜率为,
则所求直线方程为,整理得.
故答案为:
13. 如图,在正方体中,二面角的大小为________.
【答案】
【解析】
【分析】根据给定条件,建立空间直角坐标系,借助空间向量求解作答.
【详解】在正方体中,令棱长,以点D为原点建立如图所示的空间直角坐标系,
则,,
令平面的法向量,则,令,得,
令平面的法向量,则,令,得,
于是得,而,则,
由图形知,二面角的平面角为锐角,
所以二面角的大小.
故答案为:
14. 如图所示,一套组合玩具需在一半径为4的球外罩上一个倒置圆锥,则圆锥体积的最小值为__________.
【答案】
【解析】
【分析】设母线与底面夹角为,内切球半径,用表示底面半径和圆锥的高,求出圆锥体积的表达式,利用基本不等式求出最小值.
【详解】球的外切圆锥,轴截面如图所示,
设母线与底面的夹角为,底面半径,内切球半径,圆锥的高,
则:,,
圆锥的体积,
而,所以,,
又因为:定值,
所以,当且仅当,即时,等号成立,
所以.
故答案为:.
四、解答题:本大题共5小题,共77分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知双曲线的实轴长为2,离心率为.
(1)求双曲线的方程;
(2)为双曲线上一点,且,求.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据实轴求出a值,根据离心率求出c值,根据a,b,c的关系,求出,即可得答案.
(2)根据双曲线的定义,结合余弦定理,可得的值,代入完全平方公式,化简变形,即可得答案.
【小问1详解】
由题意实轴,解得,则离心率,
所以,
所以双曲线的方程为.
【小问2详解】
由双曲线的定义得,且,
由余弦定理,所以,解得,
所以,
所以.
16. 已知圆圆心在坐标原点,且过点.
(1)求圆的方程;
(2)若直线经过点且与圆相切,求直线的方程.
(3)已知点是圆上的动点,试求点到直线的距离的最大值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)求出即为圆的半径,从而求出圆的方程;
(2)求出直线的斜率,即可得到直线的斜率,再由点斜式计算可得;
(3)求出圆心到直线距离,从而求出点到直线的距离的最大值.
【小问1详解】
依题意圆的半径为,
所以圆的方程为;
【小问2详解】
因为直线的斜率,所以直线的斜率为,
直线的方程为,即;
【小问3详解】
圆心到直线的距离为,
所以直线与圆相离,
所以到直线的距离的最大值为.
17. 如图,在三棱柱 中,平面ABC,, D是BC的中点.
(1)求证:平面;
(2)求证: 平面平面;
(3)求直线AC与平面所成角的正弦值.
【答案】(1)证明见解析;
(2)证明见解析; (3).
【解析】
【分析】(1)连接交于O,连接OD,则由三角形中位线定理可得,再利用线面平行的判定定理可得结论.
(2)由等边三角形的性质可得,再由棱柱的性质结合已知可得平面,从而得,由线面垂直的判定定理可得平面,再利用面面垂直的判定定理可得结论.
(3)过C作CE于E,连AE,则可得CE⊥平面,从而中得∠CAE是AC与平面所成的角,然后在直角中求解即可.
【小问1详解】
在三棱柱 中,连接交于O,连接OD,
则O是的中点,又是的中点,,
而平面,OD平面,
所以平面.
【小问2详解】
由,是的中点,得,
由平面,得平面,又AD平面,则,
又、BC是平面内的两条相交直线,因此平面,而AD平面,
所以平面平面
【小问3详解】
在平面内过C作CE于E,连AE,
由(2)知,平面平面,平面平面,
则平面,是AC与平面所成的角,
在直角中,令,则,,
在直角中,,
所以直线与平面所成角的正弦值为.
18. 如图,在四棱锥中,,平面平面, 为棱的中点.
(1)求三棱锥体积;
(2)求直线与所成角的余弦值;
(3)若点在棱上,使得点到平面的距离是,求二面角的余弦值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)利用等体积法求解;
(2)建立空间直角坐标系,确定各点坐标,根据向量的夹角公式计算得到答案;
(3)设,确定,再利用距离的向量公式计算出的值,最后计算两个平面的法向量,根据向量的夹角公式计算得到答案.
【小问1详解】
因为,,
所以,所以,
因为为棱的中点,所以,
因为平面平面,平面平面,,
所以平面,
因为,所以点到平面的距离为,
所以;
【小问2详解】
因为平面,平面,所以,
又,,
所以以点为坐标原点,所在直线分别为轴建立空间直角坐标系,如图:
则,
所以,
所以,
所以直线与所成角的余弦值为.
【小问3详解】
根据(2)可知,则,,,
设,,
设平面的一个法向量为,则,
令,则,故,
点到平面的距离是,
解得,
所以,所以,
设平面的一个法向量为,则,
令,则,故,
所以,
所以二面角的余弦值为.
19. 已知椭圆C的两个焦点,,过点且与坐标轴不平行的直线l与椭圆C相交于M,N两点,的周长等于16.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)若过点的直线与椭圆C交于两点A,B,设直线,的斜率分别为,.
(i)求证:为定值;
(ii)求面积的最大值.
【答案】(1);
(2)(i)证明见解析;(ii)面积的最大值为.
【解析】
【分析】(1)依据题意列出关于的方程组求出即可得解;
(2)(i)依据题意分直线斜率为0时和直线斜率不为0时两种情况结合韦达定理计算分析即可求证;(ii)由(i)先求出,再由面积公式结合基本不等式即可求解.
【小问1详解】
由题意可得椭圆焦点在x轴上,且,
所以椭圆的方程为.
【小问2详解】
(i)证明:由题意可知直线斜率存在,
当直线斜率为0时,显然,所以;
当直线斜率不为0时,设直线方程为,
联立,
则,
设,则,
所以,
因为,
所以.
综上,为定值0.
(ii)由(i)可得,
所以,
所以,当且仅当即时等号成立,
所以面积的最大值为.
相关试卷
这是一份精品解析:四川省内江市第一中学2025-2026学年高二上学期第二次月考数学试题(解析版),共21页。试卷主要包含了多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
这是一份四川省内江市第一中学2025-2026学年高二上学期第一次月考数学试题(Word版附解析),文件包含四川省内江市第一中学2025-2026学年高二上学期10月月考数学试题原卷版docx、四川省内江市第一中学2025-2026学年高二上学期10月月考数学试题Word版含解析docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共26页, 欢迎下载使用。
这是一份四川省内江市2023-2024学年高一数学上学期第二次月考试题(Word版附解析),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。
相关试卷 更多
- 1.电子资料成功下载后不支持退换,如发现资料有内容错误问题请联系客服,如若属实,我们会补偿您的损失
- 2.压缩包下载后请先用软件解压,再使用对应软件打开;软件版本较低时请及时更新
- 3.资料下载成功后可在60天以内免费重复下载
免费领取教师福利