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文档简介
第=page11页,共=sectionpages11页2024-2025学年安徽省“江淮名校”高二上学期期中联考数学试题一、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.已知直线(a−3)x−y+2=0的倾斜角为30∘,则A.23 B.433 2.若复数z满足(2+3i)z=1+8i,则复数z在复平面内对应的点位于(
)A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限3.若方程x2+y2A.f<12 B.f>2 C.f<−14.已知向量a=(x,1,2),b=(1,y,−2),c=(3,1,z),若a//b,bA.−1 B.1 C.−2 D.25.两平行直线l1:mx−2y−10=0,A.522 B.3 C.6.如图,在三棱锥P−ABC中,▵PAC是边长为3的正三角形,M是AB上一点,AM=12MB,D为BC的中点,N为PD上一点且PN=23A.5 B.3 C.5 D.7.在平面直角坐标系xOy中,圆C的方程为x2+y2−4y+3=0,若直线y=kx−1上存在点P,使以P点为圆心,1为半径的圆与圆C有公共点,则实数A.(−∞,−14]∪[14,+∞) B.(−∞,−8.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且asinA=(b+c)sinB,则a−bA.(13,12) B.(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.已知直线l:2x−3y+1=0,则(
)A.l不过原点 B.l在x轴上的截距为12
C.l的斜率为23 D.l10.如图,在正三棱柱ABC−A1B1C1中,P为空间一动点,若BPA.若λ=μ,则点P的轨迹为线段BC1
B.若λ+μ=1,则点P的轨迹为线段B1C
C.存在λ,μ∈(0,1),使得AP⊥BC
D.存在λ,μ∈(0,1)11.若点P的坐标是(a,b),圆M:x2+y2+2x−4y+3=0关于直线2ax+by+6=0对称,Q(m,n)A.点P在直线x−y−3=0上
B.2m+n的取值范围是[−5,5]
C.以PM为直径的圆过定点R(2,−1)
D.若直线PA三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。12.数据1,3,2,2,5,8,3,6,9,8的70%分位数是
.13.在四面体ABCD中,∠BAC=∠CAD=∠DAB=90∘,AB=AC=AD=3,点E在棱CD上,CE=2ED,F是BD的中点,若BE=xAB+yAC+zAD,则x+y+z=
14.已知点P(a,b)在圆C:(x−4)2+(y+3)2=1上,则四、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.在平面直角坐标系xOy中,△ABC的顶点A(3,3),B(2,1),B,C关于原点O对称.(1)求BC边上的高所在直线的一般式方程;(2)已知过点B的直线l平分△ABC的面积,求直线l的方程.16.如图所示的几何体是圆锥的一部分,其中PO是圆锥的高,AB是圆锥底面的一条直径,PO= 2,OA=1,C是AB的中点.
(1)求直线BC与PA所成角的余弦值;(2)求直线PA与平面PBC所成角的正弦值.17.某公司年会拟通过摸球抽奖的方式对员工发红包.先在一个不透明的袋子中装入10个标有一定金额的球(除标注的金额不同外,其余均相同),其中标注的金额为100元、200元、300元的球分别有5个、3个、2个.参与的员工每次从袋中随机摸出1个球,记录球上标注的金额后放回袋中,连续摸n次.规定:每人摸出的球上所标注的金额之和为其所获得的红包的总金额.(1)当n=1时,求甲员工所获得的红包金额不高于200元的概率;(2)当n=2时,设事件A=“甲员工获得的红包总金额不低于300元”,事件B=“甲员工获得的红包总金额不高于500元”,试判断事件A,B是否相互独立,并说明理由.18.已知圆C:x2(1)若直线l1过点P(−3,1)且与圆C相切,求直线l1(2)设直线l2:12x+5y+12=0与圆C相交于A,B两点,点Q为圆C上异于A,B的动点.求△ABQ19.球面几何在研究球体定位等问题有重要的基础作用.球面上的线是弯曲的,不存在直线,连接球面上任意两点有无数条曲线,它们长短不一,其中这两点在球面上的最短路径的长度称为两点间的球面距离.球面三角学是研究球面三角形的边、角关系的一门学科.如图1,球O的半径为R,A,B,C为球面上三点,曲面ABC(阴影部分)叫做球面三角形.若设二面角C−OA−B,A−OB−C,B−OC−A分别为α,β,γ,则球面三角形ABC的面积为S球面△ABC= (α+β+γ−π)R2(1)若平面OAB,平面OAC,平面OBC两两垂直,求球面三角形ABC的面积;(2)将图1中四面体OABC截出得到图2,若平面三角形ABC为直角三角形,AC⊥BC,设∠AOC=θ1,∠BOC=θ ①证明:cos ②延长AO与球O交于点D,连接BD,CD,若直线DA,DC与平面ABC所成的角分别为π4,π3,且BE=λBD,λ∈(0,1],S为AC的中点,T为BC的中点,设平面OBC与平面EST的夹角为θ,求sinθ参考答案1.B
2.D
3.A
4.B
5.A
6.D
7.C
8.A
9.ACD
10.ABC
11.AC
12.7
13.0;314.[1−15.解:(1)因为B,C关于原点O对称,所以C(−2,−1),
kBC=1−(−1)2−(−2)=12,
所以BC边上高所在直线的斜率为−2,
因为A(3,3),所以BC边上高所在直线的方程为y−3=−2(x−3),
所以BC边上高所在直线的一般式方程为2x+y−9=0.
(2)因为过点B的直线l平分△ABC的面积,
所以直线l经过边AC的中点(12,1)16.解:(1)以O为原点,OC,OB,OP的方向分别作为x,y,z轴的正方向,建立如图所示的空间直角坐标系,
则A(0,−1,0),B(0,1,0),P(0,0,2),C(1,0,0),
所以PA=(0,−1,−2),BC=(1,−1,0),
设直线BC与PA所成的角为θ,
则cosθ=|cos<PA,BC>|=|PA⋅BC||PA|⋅|BC|=15×2=1010,
故直线BC与PA所成角的余弦值是1010.
(2)由(1)知PA=(0,−1,−2),BC=(1,−1,0),PC=(1,0,−2),
设平面PBC的法向量为17.解:(1)n=1即只摸1次球,
红包总金额不高于200元,即为100元或200元,
从袋中随机摸出1个球,对应的红包金额为100元的概率为12,为200元的概率为310,
故甲员工所获得的红包金额不高于200元的概率为12+310=45.
(2)当n=2时,AB=“甲员工获得的红包总金额为300元或400元或500元”,
因为300=100+200=200+100,
400=200+200=100+300=300+100,
500=200+300=300+200,
所以P(AB)=510×310+310×510+310×310+510×218.解:(1)圆
C
:
(x+5)2+(y−7)2=4
,圆心
C
的坐标为
−5.7当直线
l1
的斜率不存在时,直线
l1
的方程为
x=−3圆心
C
到
l1
的距离
d=2=r
,
l1
与圆
C当直线
l1
的斜率存在时,设直线
l1
的方程为
y−1=kx+3
,即
由直线
l1
与圆
C
相切,得
d=−5k−7+3k+1k2+1所以直线
l1
的方程为
4x+3y+9=0
综上所述:直线
l1
的方程为
x=−3
或
4x+3y+9=0
(2)圆心
C
到直线
l2
的距离
d=−60+35+12122因为
Q
为圆
C
上异于A
,
B
的动点,所以点
Q
到直线
l2
的距离
ℎ≤r+d=3
所以
▵ABQ
的面积
S=12当
CQ⊥l2
且
Q
,l2
在圆心
所以
▵ABQ
的面积的最大值为
33
19.(1)解:若平面OAB,平面OAC,平面OBC两两垂直,有α=β=γ=π所以球面三角ABC的面积为S=(α+β+γ−π)R(2)①证明:由余弦定理有:AC2=R消去R2,可得:cos②解:由AD是球的直径,则AB⊥BD,AC⊥CD,且AC⊥BC,CD∩BC=C,CD,BC⊂平面BCD,所以AC⊥平面BCD,且BD⊂平面BCD,则AC⊥BD,且AB∩AC=A,AB,AC⊂平面ABC,可得BD⊥平面ABC,由直线直线DA,DC与平面ABC所成的角分别为π4,π所以∠DAB=π不妨先令R=3,则由AC⊥BC,AC⊥BD,BC⊥BD,以C为坐标原点,以CB,CA所在直线为x,y轴,过点C作BD的平行线为z轴,建立如图空间直角坐标系:设
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