2022-2023学年河南省开封市五
县联考高二(上)第一次月考数学
试卷
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A.
B.
C.
D.
A.
B.
C.
D.
A. 外离
B. 相切
C. 相交
D. 内含
A.
B.
C. 或
直线 的一个方向向量是( )1.
已知三棱锥 ,点 , 分别
为 , 的中点,且 ,
, 用 , ,
表示 ,则 等于( )
2.
已知 : , :
,那么它们的位置关系是( )
3.
若向量 , ,且 与 的夹角余弦值为
,则 等于( )
4.
D. 或
A.
B.
C.
D.
A.
B.
C.
D.
A.
B.
C.
D.
A.
B.
C.
D.
若三条直线 , , 相交于同一点,则
点 到原点的距离的最小值为( )
5.
经过 , , , 中三个点的圆的方程不可
以是( )
6.
如图,在大小为 的二面角 中,四边形 与
都是边长为 的正方形,则 与 两点间的距离是( )
7.
设入射光线沿直线 射向直线 ,则被 反射后,反射
光线所在的直线方程是( )
8.
A. 直角三角形
B. 锐角三角形
C. 钝角三角形
D. 以上情况都有可能
A. 平行
B. 重合
C. 垂直
D. 相交但不垂直
A.
B.
C.
D.
A.
B.
C.
D.
已知 的三边长为 ,, ,满足直线 与圆
相离,则 是( )
9.
设 ,, 分别是 的内角 , , 所对的边,则直线
与 的位置关系是
( )
10.
在下列命题中:
①若向量 , 共线,则向量 , 所在的直线平行;
②若向量 , 所在的直线为异面直线,则向量 , 一定不共面;
③若三个向量 , , 两两共面,则向量 , , 共面;
④已知是空间的三个向量 , , ,则对于空间的任意一个向量 总存在
实数 , , 使得 ;
其中正确的命题的个数是( )
11.
关于 的方程 有两个不相等的实数根,则
实数 的取值范围为( )
12.
过点 且在两坐标轴上的截距互为相反数的直线方程为______.13.
平面 的法向量为 ,平面 的法向量为 ,则平面 与平
面 所成二面角的大小为______.
14.
设直线的方程为 ,则直线的倾斜角 的范围是______.15.
在 中,若 , ,则 面积的最大值为
______.
16.
已知直线 的方程为 ,按照下列要求,求直线的方程:
与 垂直,且过点 ;
∥ ,且与两坐标轴围成的三角形的面积为 .
17.
已知 为圆 上任意一点.
求 的取值范围;
求 的最大值和最小值.
18.
如图,在棱长为 的正方体
中, 、 分
别是棱 、 上的动点,且
.
求证: ;
当三棱锥 的体积取得最
大值时,求平面 与平面 的夹
角余弦值.
19.
已知方程x+y-2x-4y+m=0.
(1)若此方程表示圆,求m的取值范围;
(2)若(1)中的圆与直线x+2y-4=0相交于M、N两点,且OM⊥ON(O为坐标
原点),求m;
(3)在(2)的条件下,求以MN为直径的圆的方程.
20. 2 2
21.
1解析:直线 的斜率 ,
则直线 的一个方向向量是 .
故选: .
2解析: 点 为 的中点,
,
点 为 的中点, ,
.
故选: .
3解析: : ,
,圆心 ,半径 ,
: ,
,圆心 ,半径 ,
,
,
如图,在四棱锥 中
∥ , ,侧面
为等边三角形,
,
.
证明: 平面 ;
求 与平面 所成角的正
弦值.
已知点 ,圆 ,过点 的动直线与圆 交于
, 两点,线段 的中点为 , 为坐标原点.
求 的轨迹方程;
当 时,求的方程及 的面积.
22.
两圆的位置关系相交.
故选: .
4解析:由题意向量 , ,且 与 的夹角
余弦值为 ,
故有 , ,
解得: 或 .
故选: .
5解析:
联立 ,解得 , .
把 代入 可得: .
.
点 到原点的距离
,当 , 时,取等号.
点 到原点的距离的最小值为 .
故选: .
6解析:对于 , 圆的方程过点 ,
, ,不过 ,故 正确,
对于 , 圆的方程不过点 , ,
, ,故 错误,
对于 , 圆的方程过点 ,
, ,不过 ,故 正确,
对于 , 圆的方程过点 ,
, ,不过 ,故 正确.
故选: .
7解析:
四边形 与 都是边长为 的正方形,
,
又大小为 的二面角 中,
.
,
,
.
故选: .
8解析:联立 解得: ,所以入射线
与直线 的交点为 ,
在入射线 上取一点 ,则它关于直线 的对称点
必在反射光线上,
由两点式得反射线所在的直线方程为: ,即
,
故选: .
9解析:
直线 与圆 相离,
圆心到直线的距离 ,即 ,
故 是钝角三角形,
故选 .
10解析:直线 的斜率
,
直线 的斜率 ,
可得 ,
直线 与 垂直.
故选: .
11解析:
由于向量是可自由平移的,所以向量 , 共线,不一定向量 , 所在的
直线平行,故命题①不正确;
同样因为向量是可自由平移的,向量 , 所在的直线为异面直线,则向量
, 也可能共面,故命题②不正确;
三个向量 , , 两两共面,如直角坐标系的三个基向量,它们不共面,
故命题③不正确;
由空间向量基本定理,可知,只有当三个向量 , , ,不共面的时候,
由它们做基底,才有后面的结论,故命题④不正确.
即 个命题都不正确.
故选 .
12解析:因为关于 的方程 有两个不相等
的实数根,
令 , ,
则上述问题转化为函数 与函数 有两个不同的交点,
于是,在同一直角坐标系中画出函数 与函数 的图像,如
图所示:
由图可知:当直线 的斜率 时,直线 与上半圆
相切;
当直线 过点 时,直线 与上半圆
有两个交点 , ;
当直线 过点 时,直线 与上半圆 有
两个交点 , ;
故要使得函数 与函数 有两个不同的交点,
需满足 .
故选: .
13解析:
过点 且在两坐标轴上的截距互为相反数,
当截距为 ,所求直线斜率为 ,方程为 ,即为
;
当截距不为 ,设所求直线方程为 ,代入 的坐标,可得
,
即有直线方程为 .综上可得所求直线方程为 或
.
故答案是: 或 .
14解析:设平面 的法向量为 ,平面 的法向量为
,
则 , ,
, .
平面 与平面 所成的角与 , 相等或互补,
与 所成的角为 或 .
故答案为: 或 .
15解析: 当 时,直线 的斜率为
,
则直线的倾斜角 的范围为 , , .
当 时,直线的斜率不存在,倾斜角为 .
综上可得,直线的倾斜角的范围为 , ,
故答案为: , .
16解析:依题意,设 ,则 ,又 ,
由余弦定理得: ,
即 ,
,
,
.
,
,
当 ,即 时, 、 、 能组成三角形,
,
.
故答案为: .
17解析:(1)由题意得,直线 的斜率为 ,设直线的斜率为 ,
因为与 垂直, ,
将点 代入方程得 ,
因此所求的直线方程为 .
因为∥ ,所以直线可设为 .
令 ,得 , ),令 ,得 , ,
所以三角形 的面积 ,解得
.
因此直线的方程为 或 .
18解析:(1)将圆 的方程化为标准
式可得: ,
则圆心 的坐标为 ,半径为 ,
设 ,
由题意可得:直线 与圆 有交
点,
即 ,
即 ,
即 的取值范围为 ;
的几何意义为过点 和 的直线的斜率,
设直线 的方程为 ,
则直线 与圆 有交点,
则 ,
即 ,
即 ,
即 的最小值为 ,最大值为 .
19解析:(1)证明:如图建立坐标系
设 ,则 , ,
,
所以 , ,
所以 ,
所以 .
,
, , , ,
由(1)可知 , ,
所以三棱锥 的体积
,
当且仅当 ,即 时取得最大值,
过 作 于 ,又 平面 , 平面 ,
所以 ,又 , , 平面 ,
所以 平面 , 平面 ,
所以 ,
所以 是二面角 的平面角,
在直角三角形 中, ,
,
所以 ,又
且
,
解得 或 舍去),
因此平面 与平面 的夹角余弦值为 .
20解析:(1)(x-1)+(y-2)=5-m,∴方程表示圆时,m<5;
(2)设M(x,y),N(x,y),则x=4-2y,x=4-2y,得xx=16-
8(y+y)+4yy,
∵OM⊥ON,∴xx+yy=0,∴16-8(y+y)+5yy=0①,
由 ,得5y-16y+m+8=0,
∴ , .
代入①得 .
(3)以MN为直径的圆的方程为(x-x)(x-x)+(y-y)(y-y)=0,
即x+y-(x+x)x-(y+y)y=0,
∴所求圆的方程为 .
2 2
2 2
1 1 2 2 1 1 2 2 12
1 2 12
12 12 1 2 12
2
1 2 1 2
2 2 1 2 1 2
21解析: 证明:取 的中点 ,连接 , ,则 ,
,
因为侧面 为等边三角形,所以 ,
又 , 、 平面 ,所以 平面 ,
因为 平面 ,所以 ,
因为 , , ,所以 ,
即 ,
因为 , 、 平面 ,所以 平面 .
以 为原点, , 的方向分别为 , 的正方向,作 平面
,建立如图所示的空间直角坐标系,
则 , , , ,
所以 , ,
由(1)知, 平面 ,
因为 ∥ ,所以 平面 ,即平面 在 平面,
因为 是边长为 的等边三角形,所以 ,
又 , ,所以 , , ),所以 , ,
,
设平面 的法向量为 ,则 ,即
,
令 ,则 , ,所以 , , ,
设 与平面 所成角为 ,则 ,
,
故 与平面 所成角的正弦值为 .
22解析:(1)由圆
,得
,
圆 的圆心坐标为 ,半径为 .
设 ,则 ,
.
由题意可得: .
即 .
整理得: .
的轨迹方程是 .
由(1)知 的轨迹是以点 为圆心, 为半径的圆,
由于 ,
故 在线段 的垂直平分线上,
又 在圆 上,
从而 .
,
直线的斜率为 .
直线 的方程为 ,即 .
则 到直线的距离为 .
又 到的距离为 ,
.
.
,
,
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