2024-2025学年安徽省县中联盟高二(上)月考
数学试卷(10月份)(B卷)
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
2.已知圆与圆,则与的位置关系为( )
A. 内切 B. 相交 C. 外切 D. 外离
3.已知向量,若,则( )
A. B. C. D.
4.两平行直线与之间的距离为( )
A. B. C. D.
5.如图,已知,,是边长为的小正方形网格上不共线的三个格点,点为平面外一点,且,,若,则( )
A. B. C. D.
6.已知曲线:,过上任意一点向轴引垂线,垂足为,则线段的中点的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
7.过作与圆:相切的两条直线,,切点分别为,,且,则( )
A. B. C. D.
8.在四面体中,,平面,,点,分别为棱,上的点,且,则直线与直线夹角的余弦值为( )
A. B. C. D.
二、多选题:本题共3小题,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。
9.已知椭圆:的两个焦点分别为,,是上任意一点,则( )
A. 长轴长为 B. 两个焦点的坐标分别为,
C. 的最大值是 D. 的周长为
10.设,直线的方程为,则( )
A. 直线过定点
B. 若直线在轴上的截距为,则在轴上的截距为
C. 直线与圆:相交
D. 点到直线的最大距离为
11.在坐标系中,,,轴两两之间的夹角均为,向量分别是与,,轴的正方向同向的单位向量空间向量,记,则( )
A. 若,则
B. 若,则
C. 若,则三棱锥的体积为
D. 若,且,则夹角的余弦值的最小值为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.已知平面的法向量为,平面的法向量为,若,则 ______.
13.已知经过点的直线的倾斜角是直线的倾斜角的倍,则直线的方程为______.
14.设,分别为椭圆的左、右焦点,过点且倾斜角为的直线与椭圆交于,两点,若,则椭圆的离心率为______.
四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
15.本小题分
已知三点,,,记的外接圆为.
求的标准方程;
若直线:与交于,两点,求的面积.
16.本小题分
已知直线过点,且与轴,轴分别交于点,.
当时,求的方程;
若,,求当取最小值时,的方程.
17.本小题分
如图,在四棱锥中,,,点为棱上一点.
证明:;
当点为棱的中点时,求直线与平面所成角的正弦值;
当二面角的余弦值为时,求.
18.本小题分
已知椭圆经过点与点.
求椭圆的方程;
若直线与椭圆交于异于的,两点,且.
证明:直线过定点;
求的面积的最大值.
19.本小题分
在空间直角坐标系中,定义:过点,且方向向量为的直线的点方向式方程为;过点,且法向量为的平面的点法向式方程为,将其整理为一般式方程为,其中.
求经过,的直线的点方向式方程;
已知平面:,平面:,平面:,若,,证明:;
已知斜三棱柱中,侧面所在平面经过三点,,,侧面所在平面的一般式方程为,侧面所在平面的一般式方程为,求平面与平面的夹角大小.
参考答案
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15.解:设的方程为,由题意得
解得,,,所以的方程为,化成标准方程得.
由可知圆心为,半径,
所以圆心到直线:的距离,可得.
因此,的面积.
16.解:直线过点,且与轴,轴分别交于点,.
若,则,即过点,又过点,则的方程为,即,
若,则,设的方程为,所以,
将代入方程,得,解得,所以的方程为,即.
所以直线的方程为或.
设直线的方程为,由直线经过点得,,
则,
当且仅当,即时取得等号,故,
所以的方程为,即.
17.解:证明:因为,
所以,
所以,
又,且,,平面,
所以平面,
又平面,
所以.
因为,所以,
则.
由可知,,两两垂直,以为原点,以,,所在直线分别为轴、轴、轴建立如图所示的空间直角坐标系,
则,,,,
当点为棱的中点时,,
设平面的一个法向量,
则,则,即,
令,解得,,
故,
设直线与平面所成角为,
则,
故直线与平面所成角的正弦值为.
由可知,
设,
则,
设平面的一个法向量,
则,则,即,
令,解得,,
故,
设平面的一个法向量为,
则,则,得,
令,解得,,
故,
所以,
即,
整理,得,
解得或舍去,
故.
18.解:设椭圆的方程为,
由题意可得
解得,,
故椭圆的方程为.
证明:易知直线的斜率不为,设直线的方程为,则,
联立与直线的方程,得,消去并整理,
得,则,
所以,设,,则,.
因为,所以,
即,
所以,
则,
整理,得,解得舍去.
所以直线的方程为,故直线过定点.
由知,则,,
直线过定点,设为,则,
所以的面积为.
设,则,所以,
由函数在上单调递增知,
所以,当且仅当,即时等号成立,
故的面积的最大值为.
19.解:,,
直线的方向向量为,
直线的点方向式方程为;
证明:由平面为:,
平面的法向量为,
由平面为:,
平面的法向量为,
设交线的方向向量为,
则根据题意可得,取,
又平面:的法向量为,
,又,
;
设侧面所在平面的法向量,
又平面经过三点,,,
,
,,取,
又平面:的法向量为,
由可求得平面与平面的交线的方向向量为,
平面:的法向量为,
由,
解得,,
,
平面与平面夹角的大小为.
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