2015级高一第二学期学分认定模块考试
数学试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必用钢笔或签字笔将自己的班别、姓名、考号填写在答题纸和答题卡的相应位置处。
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
3.非选择题答案必须写在答题纸相应位置处,不按要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁,考试结束后,将答题卡和答题纸一并收回。
第I卷(选择题 共60分)
一、 选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.)
1.下列说法正确的是 ( )
A.圆锥是由直角三角形绕其一条边所在直线旋转得到的几何体
B.圆台的侧面展开图是一个扇环
C.棱柱的侧棱可以不平行
D.棱台的各侧棱延长后不一定交于一点
2.在轴上的截距为2且倾斜角为135°的直线方程为 ( )
A. B. C. D.
3.下列关于直线与平面的命题中,正确的是 ( )
A.若且,则 B.若且∥,则
C.若且,则∥ D.若,且∥,则∥
4.已知点A(1,2)、B(3,1),则线段AB的垂直平分线的方程是 ( )
A. B. C. D.
5.如图,正方体ABCD-A1B1C1D1中,AB的中点为M,DD1
的中点为N,则异面直线B1M与CN所成的角是 ( )
A. B. C. D.
6.已知点到直线距离为,则等于 ( )
A. 1 B. C. -3 D. 1或-3
7. 设,是异面直线,平面,则过直线与平面平行的平面 ( )
A.不存在 B.一定有1个 C.至多有1个 D.一定有2个以上
8. 如图,在△OAB中,P为线段AB上的一点,=x+y,且=2,则( )
A.x=,y= B.x=,y=
C.x=,y= D.x=,y=
9. 若圆锥的高等于底面直径,则它的底面积与侧面积之比为 ( ).
A.1:2
10.设与是不共线的非零向量,且k+与+k共线,则k的值是( )
A. 1 B. -1 C. D. 任意不为零的实数
11. 已知直线平行,则k的值是( )
A. 1或3 B.1或5 C. 2或3 D. 3或5
12.对于菱形ABCD,给出下列各式:
① ② ③ ④2
其中正确的个数为 ( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
第Ⅱ卷(非选择题 共90分)
注意事项:
1. 第Ⅱ卷包括填空题和解答题共两个大题.
2.第Ⅱ卷所有题目的答案考生需用黑色签字笔答在 “数学”答题纸指定位置.
二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.
13.已知向量 ,若与垂直,则___________
14.一个正方体的各顶点均在同一个球的球面上,若该球的体积为,则该正方体的表面积为 .
15.一个三角形在其直观图中对应一个边长为1的正三角形,则原三角形的面积为_________.
16.设点A(-2,0)和B(0,3),在直线:上找一点P,使|PA|+|PB|的取值最小,
则这个最小值为______________.
三、解答题:本大题共6小题,共74分.
17.(本小题满分12分)
已知点A(-4,-5),B(6,-1),求以线段AB为直径的圆的标准方程。
18.(本小题满分12分)
求经过两条直线和的交点,并且与直线垂直的直线方程.
19.(本小题满分12分)
如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,A1B1=A1C1,D,E分别是棱BC,CC1上的点(点D不同于点C ),且AD⊥DE,F为B1C1 的中点.
求证:(1)平面ADE⊥平面BCC1B1;
(2)直线A1F∥平面ADE.
20.(本小题满分12分)
已知,设C是直线OP上的一点(其中O为坐标原点).
(1)求使取得最小值时的;
(2)对(1)中求出的点C,求
21.(本小题满分12分)
如图是一个几何体的正视图和俯视图.
(1)画出其侧视图,试判断该几何体是什么几何体;
(2)求出该几何体的全面积;
(3)求出该几何体的体积.
22.(本小题满分14分)
如图,在四棱锥P—ABCD中,PA⊥底面ABCD,AB⊥AD, AC⊥CD,∠ABC=60°,
PA=AB=BC,E是PC的中点.
(1)求PB和平面PAD所成的角的大小;
(2)证明:AE⊥平面PCD;
(3)求二面角A—PD—C的正弦值.
2015级高一第二学期学分认定模块考试数学答案
一、选择题: 1---5. B A B A D 6---10. D C A C C 11-12 D B
二、填空题: 13.2 ; 14. 24; 15. ; 16.
三、解答题:
17.解:设所求圆的方程为:,由中点坐标公式得线段AB的中点坐标为C(1,-3)…………4分; …………8分
故所求圆的方程为:……………………………12分
18.解:由已知得………………………………4分
, …………………8分
………12分
19.证明 (1)因为ABC-A1B1C1是直三棱柱,
所以CC1⊥平面ABC.又AD⊂平面ABC,所以CC1⊥AD.又因为AD⊥DE,CC1,DE⊂平面BCC1B1,CC1∩DE=E,所以AD⊥平面BCC1B1.
又AD⊂平面ADE,所以平面ADE⊥平面BCC1B1………………6分
(2)因为A1B1=A1C1,F为B1C1的中点,所以A1F⊥B1C1.因为CC1⊥平面A1B1C1,且A1F⊂平面A1B1C1,所以CC1⊥A1F.又因为CC1,B1C1⊂平面BCC1B1,CC1∩B1C1=C1,所以A1F⊥平面BCC1B1.由(1)知AD⊥平面BCC1B1,所以A1F∥AD.又AD⊂平面ADE,A1F⊄平面ADE,
所以A1F∥平面ADE……………………………………………………12分
20.解:(1)∵C是直线OP上的一点 ∴设,则
∴
∴ 当时,的最小值是-8 , 此时……………………6分
(2)由(1)得:
∴ ………………12分
21.解:(I)侧视图:可判断该几何体是一个正六棱锥…4分
(II)正六棱锥的棱长是,底面边长是.
它是由六个腰长是,底面边长是的等腰三角形
与一个底面边长是的正六边形围成.……………………6分
∴
==.………………………9分
(III)由正视图可知,正六棱锥的高为,
底面积,∴.…………………12分
22. (1)解 在四棱锥P—ABCD中,因为PA⊥底面ABCD,AB⊂平面ABCD,
故PA⊥AB.又AB⊥AD,PA∩AD=A,从而AB⊥平面PAD,故PB在平面PAD内的射影为PA,
从而∠APB为PB和平面PAD所成的角.在Rt△PAB中,AB=PA,故∠APB=45°.
所以PB和平面PAD所成的角的大小为45°………………4分
(2)证明 在四棱锥P—ABCD中,因为PA⊥底面ABCD,CD⊂平面ABCD,
故CD⊥PA.由条件CD⊥AC,PA∩AC=A,∴CD⊥平面PAC.又AE⊂平面PAC,∴AE⊥CD.
由PA=AB=BC,∠ABC=60°,可得AC=PA.∵E是PC的中点,∴AE⊥PC.又PC∩CD=C,
综上得AE⊥平面PCD………………………9分
(3)解 过点E作EM⊥PD,垂足为M,连接AM,如图所示.
由(2)知,AE⊥平面PCD,AM在平面PCD内的射影是EM,
则可证得AM⊥PD.因此∠AME是二面角A—PD—C的平面角.
由已知,可得∠CAD=30°.
设AC=a,可得PA=a,AD=a,PD=a,AE=a.
在Rt△ADP中,∵AM⊥PD,∴AM·PD=PA·AD,则AM===a.
在Rt△AEM中,sin∠AME==.所以二面角A—PD—C的正弦值为.………14分