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1、河北省邯郸市大名县20242025学年高二上学期10月月考数学试卷一、单选题(本大题共8小题)1在空间直角坐标系中,点关于x轴对称的点坐标是()ABCD2若圆C:的半径为1,则实数()ABCD3圆关于直线对称的圆的标准方程是()ABCD4已知,则点B到直线AC的距离为()ABC2D35已知曲线,则的最大值,最小值分别为()A2,2B2,C,2D,6过点引圆:的切线,切点为A,则PA的最小值为()A4B5C6D77如图所示,在平行六面体中,则的长为()ABCD8已知棱长为2的正方体内有一内切球,点在球的表面上运动,则的取值范围为()ABCD二、多选题(本大题共3小题)9下列关于直线的斜率和倾斜角
2、的叙述正确的有()A平面直角坐标系中的任意一条直线都有倾斜角B平面直角坐标系中的任意一条直线都有斜率C若,则D若一条直线的倾斜角为,则该直线的斜率为10若是空间的一个基底,则下列各组中能构成空间的一个基底的是()ABCD11九章算术中,将底面为长方形且有一条侧棱与底面垂直的四棱锥称为阳马,将四个面都为直角三角形的四面体称为鳖臑.如图,在阳马中,侧棱底面,则下列结论正确的有()A四面体是鳖臑B阳马的体积为C若,则D到平面的距离为三、填空题(本大题共3小题)12若是直线的一个法向量,则直线的斜率为 ,倾斜角的大小为 13已知圆外一点,过点作圆的两条切线,切点分别为和,则直线的方程为 .14已知,若
3、点在线段AB上,则的取值范围是 .四、解答题(本大题共5小题)15如图,在四棱锥中,底面为正方形、平面分别为棱的中点(1)证明:平面;(2)若,求直线与平面所成角的正弦值16已知直线经过直线和的交点,且与直线垂直.(1)求直线的方程;(2)若圆的圆心为点,直线被该圆所截得的弦长为,求圆的标准方程.17如图,在正四棱柱中,点分别在棱上,(1)判断与平面的位置关系并证明;(2)求平面与平面夹角的余弦值18已知点和直线.点B是点A关于直线l的对称点.(1)求点B的坐标;(2)O为坐标原点,且点P满足.若点P的轨迹与直线有公共点,求m的取值范围.19空间中,两两互相垂直且有公共原点的三条数轴构成直角坐
4、标系,如果坐标系中有两条坐标轴不垂直,那么这样的坐标系称为“斜坐标系”.现有一种空间斜坐标系,它任意两条数轴的夹角均为60,我们将这种坐标系称为“斜60坐标系”.我们类比空间直角坐标系,定义“空间斜60坐标系”下向量的斜60坐标:分别为“斜60坐标系”下三条数轴(x轴y轴z轴)正方向的单位向量,若向量,则与有序实数组(x,y,z)相对应,称向量的斜60坐标为x,y,z,记作.(1)若,求的斜60坐标;(2)在平行六面体中,AB=AD=2,AA1=3,如图,以为基底建立“空间斜60坐标系”.若,求向量的斜坐标;若,且,求.参考答案1【答案】C【分析】利用空间直角坐标系对称点的特征即可求解.【详解
5、】在空间直角坐标系中,点关于轴对称的点坐标为.故选C.【方法总结】关于谁对称,谁就不变,其余互为相反数.2【答案】D【详解】由,得,所以圆C的圆心为,半径为,因为圆C:的半径为1,所以,解得,故实数.故选:D.3【答案】D【详解】因为圆的圆心为,半径为,且关于直线对称的点为,所以所求圆的圆心为、半径为,即所求圆的标准方程为.故选:D.4【答案】C【分析】由坐标运算求出,进而求出,再求得在方向上的投影,然后即可求出点B到直线AC的距离.【详解】因为,所以,所以在方向上的投影为,所以点B到直线AC的距离为.故选C.5【答案】C【详解】由,可知,且有,表示的图形为以为圆心,2为半径的半圆,如图所示:
6、又因为表示半圆上的动点与点的距离,又因为,所以的最小值为,当动点与图中点重合时,取最大值,故选:C6【答案】A【详解】由题设,的标准方程为,故圆心为,半径为3,由切线的性质知:,当时,.故选:A7【答案】C【详解】因为,所以,所以,又,所以所以.故选:C.8【答案】A【分析】建立空间直角坐标系,设出点,可知,所以表示点与点之间距离的平方,分析求解即可.【详解】以点为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系,则,设点,所以,所以,因为表示点与点之间距离的平方,所以当点的坐标为时,取得最大值为,当与点重合时,取得最小值,所以的取值范围为:.故选A.9【答案】AD【详解】对于A选项,平面直角坐标系中的
7、任意一条直线都有倾斜角,A对;对于B选项,平面直角坐标系中倾斜角为的直线没有斜率,B错;对于C选项,当、都与轴垂直时,、的斜率都不存在,但,C错;对于D选项,若一条直线的倾斜角为,则该直线的斜率为,D对.故选:AD.10【答案】AB【分析】由空间中基底的概念以及共面定理逐项分析即可.【详解】设,所以,无解,所以是不共面的向量,能构成空间的一个基底,故A正确;设,则,所以,无解,所以是不共面的向量,能构成空间的一个基底,故B正确;因为,所以是共面向量,不能构成空间的一个基底,故C错误;因为,所以是共面向量,不能构成空间的一个基底,故D错误故选AB11【答案】BCD【详解】A错,连接AC,则中,则
8、不是直角三角形,则四面体不是鳖臑;B对,.C对,D对,设到平面的距离为d,又,由,得,则到平面的距离为故选:BCD12【答案】 【详解】由题意知,向量是直线的一个法向量,可得斜率为,设直线的倾斜角为,可得,可得则直线的倾斜角的大小为.故答案为:;.13【答案】【详解】由题意,切点弦所在直线的方程为:,化简得:.故答案为:.14【答案】【详解】设,则,点是线段上的任意一点,的取值范围是,,故答案为:,15【答案】(1)证明见解析;(2).【详解】(1)分别为的中点,为正方形,,平面平面,平面.(2)由题知平面建立如图所示的空间直角坐标系,则,设平面的一个法向量为n=x,y,z则,令则,设直线与平
9、面所成的角为,所以直线与平面所成角的正弦值为.16【答案】(1)(2)【详解】(1)由已知得解得,两直线交点为.设直线的斜率为,直线与垂直,直线过点,直线的方程为,即.(2)设圆的半径为,依题意,得圆心到直线的距离为,则由垂径定理得,圆的标准方程为.17【答案】(1)平面,证明见解析(2)【详解】(1)平面理由如下:以所在的直线分别为轴建立如图所示的空间直角坐标系,则,所以,由,所以,所以是共面向量因为平面,平面,故平面(2)设平面的一个法向量为,则,不妨令,得,则平面的一个法向量为又平面的一个法向量为,所以,所以平面与平面夹角的余弦值为18【答案】(1)(2)【详解】(1)设,因为点B与点A
10、关于直线的对称,则有线段AB的中点在直线上,即,又直线直线,且直线的斜率为,则,联立式子解得,故点B的坐标(2)设,由,则,故,化简得,所以点的轨迹是圆,其方程为,圆心坐标,半径.又因为直线与圆有公共点,利用圆心到直线的距离小于等于半径,则,解得.故的取值范围为.19【答案】(1)(2);2【分析】(1)根据所给定义可得,再根据空间向量线性运算法则计算可得;(2)设分别为与同方向的单位向量,则,根据空间向量线性运算法则得到,即可得解;依题意、且根据空间向量数量积的运算律得到方程,即可求出,再根据及向量数量积的运算律计算可得;【详解】(1)解:由,知,所以,所以;(2)解:设分别为与同方向的单位向量,则,由题,因为,所以,由知则