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海淀区高二年级第一学期期末练习
数学(理科)
学校: 班级: 姓名: 成绩:
本试卷共100分,考试时间90分钟.
一、选择题:本大题共8个小题,每小题4分,共32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.直线在轴上的截距为( )
A. B. C. D.
2.在空间直角坐标系中,已知点,,则线段的中点的坐标是( )
A. B. C. D.
3.已知圆经过原点,则实数等于( )
A. B. C. D.
4.鲁班锁是曾广泛流传与民间的智力玩具,它起源于中国古代建筑中首创的榫卯结构,不用钉子和绳子,完全靠自身机构的连接支撑,它看似简单,却凝结着不平凡的智慧.下图为鲁班锁的其中一个零件的三视图,则该零件的体积为( )
A. B. C. D.
5.已知平面,,直线,,下列命题中假命题是( )
A.若,,则 B.若,,则
C.若,,则 D.若,,,则
6.椭圆:的焦点为,,若点在上且满足,则中最大角为( )
A. B. C. D.
7.“”是“方程表示双曲线”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
8.平面,,两两互相垂直,在平面内有一点到平面,平面的距离都等于.则在平面内与点,平面,平面距离都相等的点的个数为( )
A. B. C. D.
二、填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分.
9.直线:的倾斜角为 ,经过点且与直线平行的直线方程为 .
10.直线被圆所截得的弦长为 .
11.请从正方体的个顶点中,找出个点构成一个三棱锥,使得这个三棱锥的个面都是直角三角形,则这个点可以是 .(只需写出一组)
12.在平面直角坐标系中,已知点,,,若、、三点共线,则 .
13.已知椭圆和双曲线的中点均为原点,且焦点均在轴上,从每条曲线上取两个点,将其坐标记录于下表中,则双曲线的离心率为 .
14.曲线的方程为.
①请写出曲线的两条对称轴方程 ;
②请写出曲线上的两个点的坐标 ;
③曲线上的点到原点的距离的取值范围是 .
三、解答题 :本大题共4小题,共44分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.在平面直角坐标系中,圆的半径为,其圆心在射线上,且.
(I)求圆的方程;
(II)若直线过点且与圆相切,求直线的方程.
16.如图,在三棱锥中,,,且点、分别是,的中点.
(I)求证:平面;
(II)求证:平面平面.
17.如图,平面平面,四边形和是全等的等腰梯形,其中,且,点为的中点,点是的中点.
(I)请在图中所给的点中找出两个点,使得这两个点所在直线与平面垂直,并给出证明;
(II)求二面角的余弦值;
(III)在线段上是否存在点,使得平面?如果存在,求出的长度,如果不存在,请说明理由.
18.已知抛物线:,直线与抛物线交于,两点.点为抛物线上一动点,直线,分别与轴交于,.
(I)若的面积为,求点的坐标;
(II)当直线时,求线段的长;
(III)若与面积相等,求的面积.
海淀区高二年级第一学期期末练习
数学(理科)
参考答案及评分标准
一、选择题
1-5:DBBCD 6、7、8、:ACB
二、填空题
9., 10. 11.(此答案不唯一)
12. 13.
14.①,,,中的任意两条都对
②,此答案不唯一
③
说明:9题每空2分,14题中①②空 各给1分,③给2分
三、解答题
15.解:(I)设圆心,则
解得,
所以圆:
(II)①若直线的斜率不存在,直线:,符合题意
②若直线的斜率存在,设直线为,
即
由题意,圆心到直线的距离
解得
所以直线的方程为
综上所述,所求直线的方程为或.
16.解:(I)证明:在中,
因为,分别是,的中点,
所以
因为平面,平面
所以平面.
(II)证明:因为,,是的中点,
所以,
因为,,平面
所以平面
因为平面
所以平面平面
17.解:法一:向量法
(I),点为所求的点.
证明如下:
因为四边形是等腰梯形,点为的中点,点是的中点,
所以.
又平面平面,平面平面=,
所以平面
同理取的中点,则平面.
分别以边,,所在直线为,,轴,建立如图所示的空间直角坐标系.
由,得,,,,
则,,.
所以,
又,
所以平面
(II)由(I)知平面的一个法向量为.
设平面的法向量为,则
即
令,则,
所以
所以
所以二面角的余弦值为
(III)假设存在点,使得平面.
设
所以,所以
而计算可得
这与矛盾
所以在线段上不存在点,使得平面
法二:(I)证明如下:
因为四边形是等腰梯形,点为的中点,点是的中点,
所以
又平面平面,平面平面,
所以平面
因为平面,所以,
又,且,
所以为菱形,所以
因为,
所以平面.
(III)假设存在点,使得平面
由,所以为平行四边形,
所以
因为平面
所以平面
又,所以平面平面,
所以平面,所以,
所以为平行四边形,所以,矛盾
所以不存在点,使得平面
18.(I)把代入抛物线方程,得到
所以不妨设,,
所以
因为,
所以点到直线的距离
所以点的横坐标
代入抛物线方程得
(II)因为,所以
所以,
所以,
把代入得到
所以,(舍)
所以,
(III)直线的方程为,
点横坐标
同理的方程为,
点横坐标
因为,所以
所以,解得
所以