北师大附属实验中学
2014-2015学年度第一学期高二年级数学期中考试试卷(文科一卷)
班级 姓名 学号 分数
试卷说明:
1、本试卷考试时间为120分钟,总分为150分;试卷一100分,试卷二50分;
2、试卷共4页,一卷共三道大题,17道小题;二卷共两道大题,8道小题.
命题人:高二数学备课组 审题人:姚玉平
一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分,每题只有一个正确答案,请将正确答案的序号涂在答题卡上)
1. 已知两条相交直线,,平面,则与的位置关系是
A.平面 B.平面
C.平面 D.与平面相交,或平面
2.已知过点和的直线与直线平行,则的值为
A. B. C. D.
3.过点作圆的切线,则切线方程为
A. B.
C.或 D.或
4.设表示两条不同的直线,表示两个不同的平面,则下列命题中不正确的是
A.,则// B.,,则
C.,,则 D.,则
5.已知,则线段的垂直平分线的方程是
A. B.
C. D.
6.在△ABC中,,若使△ABC绕直线旋转一周,则所形成的几何体的体积是
A. B. C. D.
7.某正三棱柱的三视图如图所示,
其中正(主)视图是边长为的正方形,
该正三棱柱的表面积是
A. B.
C. D.
- 12 -
8.已知点A(0,2),B(2,0).若点C在函数的图象上,则使得的面积为2的点C的个数为
A.4 B.3 C.2 D.1
二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)
9. 平行线和的距离是 .
10.棱锥的高为16cm,底面积为512,平行于底面的截面积为50,则截面与底面的距离为 .
2
3
4
11.平面截球的球面所得圆的半径为,球心到平面的距离为,则此球的表面积为 .
12.如图,若边长为4和3与边长为4和2的两个矩形所在平面互相垂直,则 .
13. 若圆的半径为1,其圆心与点(1,0)关于直线对称,则圆的标准方程为_______.
14.在平面直角坐标系中,圆的方程为,若直线上至少存在一点,使得以该点为圆心,1为半径的圆与圆有公共点,则的最大值是_ .
三、解答题(本大题共3小题,共30分,写出必要的解答过程)
15.在平面直角坐标系内有三个定点,记的外接圆为.
(Ⅰ)求圆的方程;
(Ⅱ)若过原点的直线与圆相交所得弦的长为,求直线的方程.
EA
DA
CA
BA
PA
A
16.如图,在三棱锥中,,,°,平面平面,,分别为,中点.
(Ⅰ)求证:∥平面;
(Ⅱ)求证:;
- 12 -
A B
D1 C1
D C
O
A1 B1
17.在四棱柱中,底面,底面为菱形,为与交点,已知,.
(Ⅰ)求证:平面;
(Ⅱ)求证:∥平面;
(Ⅲ)设点在内(含边界),且,说明满足条件的点的轨迹,并求的最小值.
2014-2015学年度第一学期高二年级数学期中考试试卷(文科二卷)
四、填空题(本大题共5小题,每小题4分,共20分,将正确答案填在横线上)
18.已知直线与圆心为的圆相交于两点,且为等边三角形,则实数_________.
19. 空间四边形中,若,则的取值范围是_________.
20.从直线上的点向圆做切线,则切线长的最小值为_________.
21.已知正三棱锥的每个侧面是顶角为,腰长为4的等腰三角形,分别是上的点,则的周长的最小值为 .
22.设点,若在圆:上存在点,使得,则的取值范围是________.
五、解答题(本大题共3小题,共30分,写出必要的解答过程)
23.如图,在三棱柱中,底面,,分别是棱的中点.
(Ⅰ)求证:⊥平面;
(Ⅱ)若线段上的点满足平面//平面,试确定点的位置,并说明理由;
(Ⅲ)证明:.
24.已知圆关于直线对称,圆心在第二象限,半径为.
(Ⅰ)求圆的方程;
(Ⅱ)是否存在直线与圆相切,且在轴、轴上的截距相等?若存在,写出满足条件的直线条数(不要求过程);若不存在,说明理由.
25.已知点及圆:
- 12 -
(Ⅰ)设过的直线与圆交于,两点,当时,求以为直径的圆的方程;
(Ⅱ)设直线与圆交于,两点,是否存在实数,使得过点的直线垂直平分弦?若存在,求出实数的值;若不存在,请说明理由.
北师大实验中学2014-2015学年度第一学期高二文科数学期中试卷答题纸
班级 姓名 学号 分数_________
一卷
一.选择题:请将正确答案的序号涂在机读卡上
二.填空题(每小题5分,共30分)
9. ; 10. ; 11. ;
12. ; 13. ; 14. ;
三.解答题
15.(本题满分10分)
在平面直角坐标系内有三个定点,记的外接圆为.
(Ⅰ)求圆的方程;
(Ⅱ)若过原点的直线与圆相交所得弦的长为,求直线的方程.
- 12 -
16.(本题满分10分)
EA
DA
CA
BA
PA
A
如图,在三棱锥中,,,°,平面平面,,分别为,中点.
(Ⅰ)求证:∥平面;
(Ⅱ)求证:;
17.(本题满分10分)
在四棱柱中,底面,底面为菱形,为与交点,已知,.
(Ⅰ)求证:平面;
- 12 -
(Ⅱ)求证:∥平面;
A B
D1 C1
D C
O
A1 B1
(Ⅲ)设点在内(含边界),且,说明满足条件的点的轨迹,并求的最小值.
二卷
四.填空题(每小题4分,共20分)
18. ; 19. ; 20. ;
21. ; 22. .
五.解答题
23.(本题满分10分)
如图,在三棱柱中,底面,,
- 12 -
分别是棱的中点.
(Ⅰ)求证:⊥平面;
(Ⅱ)若线段上的点满足平面//平面,试确定点的位置,并说明理由;
(Ⅲ)证明:.
北师大实验中学2014-2015学年度第一学期高二文科数学期中试卷答题纸
班级 姓名 学号 分数_________
24.(本题满分10分)
已知圆关于直线对称,圆心在第二象限,半径为.
(Ⅰ)求圆的方程;
(Ⅱ)是否存在直线与圆相切,且在轴、轴上的截距相等?若存在,写出满足条件的直线条数(不要求过程);若不存在,说明理由.
- 12 -
25.(本题满分10分)
已知点及圆:
(Ⅰ)设过的直线与圆交于,两点,当时,求以为直径的圆的方程;
(Ⅱ)设直线与圆交于,两点,是否存在实数,使得过点的直线垂直平分弦?若存在,求出实数的值;若不存在,请说明理由.
北师大附属实验中学
2014-2015学年度第一学期高二年级文科数学期中试卷参考答案
一卷
一.选择题
1-8: D B C D B D C A
二.填空题
- 12 -
9.2 ; 10.; 11.; 12.; 13. ; 14.
三.解答题
15. 解:(Ⅰ)设的外接圆E的圆心,半径为r(r>0). 则E为:.
由题意,得,
解得, 所以E: …………………5分
(Ⅱ)设直线l的方程为或(舍).
如图,设l与圆E相交于点M,N,过圆心作直线l的垂线,垂足为P,
D
y l
M
P
N
O x
所以,即,
在 Rt中,,,
所以,
又因为圆E的圆心到直线l的距离.
所以,
解得或,
故直线l的方程为或. …………………10分
16. 解:(Ⅰ)因为,分别为,中点,
所以∥,
又平面,平面,
所以∥平面. …………………5分
EA
DA
CA
BA
PA
A
(Ⅱ)连结,
因为∥,又°,
所以.
又,为中点,
所以.
- 12 -
所以平面,
所以. …………………10分
17. 解:(Ⅰ)依题意, 因为四棱柱中,底面,
A B
D1 C1
D C
O
E
M
A1 B1
所以底面.
又底面,
所以.
因为为菱形,
所以.而,
所以平面. …………3分
(Ⅱ)连接,交于点,连接.
依题意,∥,
且,,
所以为矩形.
所以∥.
又,,,
所以=,所以为平行四边形,
则∥.
又平面,平面,
所以∥平面. …………………6分
(Ⅲ)在内,满足的点的轨迹是线段,包括端点.
分析如下:连接,则.
由于∥,故欲使,只需,从而需.
又在中,,又为中点,所以.
故点一定在线段上. …………………………8分
当时,取最小值.
在直角三角形中,,,,
所以. …………………………10分
二卷
四.填空题
18.; 19.; 20. 21. 22.[-1,1]
五.解答题
23. 解:(I)底面,
,
- 12 -
,,
面. …………3分
(II)面//面,面面,面面,
//,
在中是棱的中点,
是线段的中点. …………6分
(III)三棱柱中
侧面是菱形,
由(1)可得,
,
面,
.
又分别为棱的中点,
//,
. …………10分
24. 圆配方得,圆心,直线过圆心,半径为,
,
圆的方程 …………7分
假设存在这样的直线
当截距为时,设直线的斜率为,直线方程,圆心到直线的距离等于半径
,解之得
- 12 -
当截距不为时,设直线方程,根据圆心到直线的距离等于半径得
,解之得
因此这样的直线存在,分别是.
…………10分
25.(Ⅰ),而弦心距
又,为中点
则以为直径的圆的方程为: …………6分
(Ⅱ)把直线即.代入圆的方程,
消去,整理得.
由于直线交圆于两点,故,
即,解得. 则实数的取值范围是.
设符合条件的实数存在,由于垂直平分弦,故圆心必在上.
所以的斜率,而,所以.
由于,故不存在实数,使得过点的直线垂直平分弦.
…………10分
- 12 -