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高二理科数学选修2-1测试题
一、选择题(每小题5 分,共12小题,满分60分)
1. 已知命题,其中正确的是 ( )
(A) (B)
(C) (D)
2. 抛物线的焦点坐标是 ( )
(A)( , 0) (B)(-, 0) (C)(0, ) (D)(0, -)
3. 设,则是 的 ( )
(A)充分但不必要条件 (B)必要但不充分条件
(C)充要条件 (D)既不充分也不必要条件
4. 已知△ABC的三个顶点为A(3,3,2),B(4,-3,7),C(0,5,1),则BC边上的
中线长为 ( )
(A)2 (B)3 (C)4 (D)5
5.有以下命题:
①如果向量与任何向量不能构成空间向量的一组基底,那么的关系是不共线;
②为空间四点,且向量不构成空间的一个基底,则点一定共面;
③已知向量是空间的一个基底,则向量也是空间的一个基底。
其中正确的命题是 ( )
(A)①② (B)①③ (C)②③ (D)①②③
6. 如图:在平行六面体中,为与的交点。若,,则下列向量中与相等的向量是( )
(A) (B)
(C) (D)
7. 已知△ABC的周长为20,且顶点B (0,-4),C (0,4),则顶点A的轨迹方程是 ( )
(A)(x≠0) (B)(x≠0)
(C)(x≠0) (D)(x≠0)
8. 过抛物线 y2 = 4x 的焦点作直线交抛物线于A(x1, y1)B(x2, y2)两点,如果=6,
那么= ( )
(A)6 (B)8 (C)9 (D)10
9. 若直线与双曲线的右支交于不同的两点,那么的取值范围是 ( )
(A)()(B)() (C)() (D)()
10.试在抛物线上求一点P,使其到焦点F的距离与到的距离之和最小,则该点
坐标为 ( )
(A) (B) (C) (D)
11. 在长方体ABCD-ABCD中,如果AB=BC=1,AA=2,那么A到直线AC的距离为 ( )
(A) (B) (C) (D)
12.已知点F1、F2分别是椭圆的左、右焦点,过F1且垂直于x轴的直线与椭圆交于A、B两点,若△ABF2为正三角形,则该椭圆的离心率为 ( )
(A) (B) (C) (D)
二、填空题(每小题4分,共4小题,满分16分)
13.已知A(1,-2,11)、B(4,2,3)、C(x,y,15)三点共线,则x y =___________。
14.已知当抛物线型拱桥的顶点距水面2米时,量得水面宽8米。当水面升高1米后,水面宽度
是________米。
15. 如果椭圆的弦被点(4,2)平分,则这条弦所在的直线方程是___________。
16.①一个命题的逆命题为真,它的否命题也一定为真;
②在中,“”是“三个角成等差数列”的充要条件.
③是的充要条件;④“am2 ……………………………5分
所以异面直线与所成角的余弦为 ……………………………6分
(2)设平面的法向量为 则
, ………8分
则,…………………10分
故BE和平面的所成角的正弦值为 …………12分
20、证明:(1)解法一:设过点T(3,0)的直线l交抛物线=2x于点A(x1,y1)、B(x2,y2).
当直线l的钭率下存在时,直线l的方程为x=3,此时,直线l与抛物线相交于
A(3,)、B(3,-),∴。 ……………………………3分
当直线l的钭率存在时,设直线l的方程为y=k(x-3),其中k≠0.
得ky2-2y-6k=0,则y1y2=-6. 又∵x1=y12, x2=y22,
∴=x1x2+y1y2==3. ……………………………7分
综上所述, 命题“......”是真命题. ……………………………8分
解法二:设直线l的方程为my =x-3与=2x 联立得到y2-2my-6=0 =x1x2+y1y2
=(my1+3) (my2+3)+ y1y2=(m2+1) y1y2+3m(y1+y2)+9=(m2+1) (-6)+3m2m+9=3 ………8分
(2)逆命题是:“设直线l交抛物线y2=2x于A、B两点,如果,那么该直线过点T(3,0).”
…………………………………………………10分
该命题是假命题. 例如:取抛物线上的点A(2,2),B(,1),此时=3,
直线AB的方程为y = (x+1),而T(3,0)不在直线AB上. ………………………………12分
点评:由抛物线y2=2x上的点A(x1,y1)、B(x2,y2)满足,可得y1y2=-6。或y1y2=2,如果
y1y2=-6,可证得直线AB过点(3,0);如果y1y2=2, 可证得直线AB过点(-1,0),而不过点(3,0)。
21、解:方法一:证:⑴在Rt△BAD中,AD=2,BD=, ∴AB=2,ABCD为正方形,因此BD⊥AC.
∵PA⊥平面ABCD,BD平面ABCD,∴BD⊥PA .又∵PA∩AC=A ∴BD⊥平面PAC.
解:(2)由PA⊥面ABCD,知AD为PD在平面ABCD的射影,又CD⊥AD, ∴CD⊥PD,
知∠PDA为二面角P—CD—B的平面角. 又∵PA=AD,∴∠PDA=450 .
y
z
D
P
A
B
C
x
(3)∵PA=AB=AD=2,∴PB=PD=BD= ,设C到面PBD的距离为d,
由,有,
即,得
方法二:证:(1)建立如图所示的直角坐标系,
则A(0,0,0)、D(0,2,0)、P(0,0,2).………………2分
在Rt△BAD中,AD=2,BD=,
∴AB=2.∴B(2,0,0)、C(2,2,0),
∴
∵,即BD⊥AP,BD⊥AC,又AP∩AC=A,∴BD⊥平面PAC. …………4分
解:(2)由(1)得.
设平面PCD的法向量为,则,
即,∴ 故平面PCD的法向量可取为
∵PA⊥平面ABCD,∴为平面ABCD的法向量. ……………………………7分
设二面角P—CD—B的大小为q,依题意可得 . ……………………………9分
(3)由(Ⅰ)得,设平面PBD的法向量为,
则,即,∴x=y=z,故可取为. ……………11分
∵,∴C到面PBD的距离为 …………………14分
22、解:(1)由题设知:2a = 4,即a = 2, 将点代入椭圆方程得 ,解得b2 = 3
∴c2 = a2-b2 = 4-3 = 1 ,故椭圆方程为, ……………………………5分
焦点F1、F2的坐标分别为(-1,0)和(1,0) ……………………………6分
(2)由(Ⅰ)知,, ∴PQ所在直线方程为,
由得
设P (x1,y1),Q (x2,y2),则, ……………………………9分
……………………………12分
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