1、北京市陈经纶中学 2011-2012 学年第一学期期中统练 试卷编码:11-1201011202 高二 年级 数学(文科) 学科 第 1 页 共 15 页北京市陈经纶中学期中统练 高二 年级 数学(文科) 学科(时间:100 分钟 满分:100 分)一、选择题:本大题共 10 个小题,每小题 4 分,共 40 分.在每小题给出的四个选项中,有且只有一项是符合题目要求的.1.已知命题 若 ,则 ,那么命题 的逆否命题为:p10xpA. 若 ,则 B. 若 ,则1x0C. 若 ,则 D. 若 ,则 2.下列四个命题中,正确的是A.与同一个平面平行的两条直线平行B.垂直于同一条直线的两个平面平行C.
2、 垂直于同一个平面的两个平面平行D. 与同一直线平行的两个平面平行3.一个几何体的三视图如图所示,则此几何体的体积是(A) 12 (B) 80 (C) 7 (D) 64 4已知直线 12:0,:10lxylxy,则 12,l之间的距离为 A.1 B. C. 3 D. 2俯视图 44 正视图 侧视图43北京市陈经纶中学 2011-2012 学年第一学期期中统练 试卷编码:11-1201011202 高二 年级 数学(文科) 学科 第 2 页 共 15 页5.点 关于直线 的对称点的坐标是 (2,3)P10xyA B C D(4,3)(2,3)(,4)6.“ ”是“直线 与直线 平行”的 12a0
3、axy0xymA充要条件 B充分而不必要条件C必要而不充分条件 D既不充分也不必要条件7. 已知命题“ ”是假命题,给出下列四个结论:()pq 命题“ ”是真命题; 命题“ ”是假命题;pq 命题“ ”是真命题; 命题“ ”是假命题其中正确的结论为A、 B、 C、 D、8.若直线 与曲线 有公共的点,则实数 的40kxy24yxk取值范围是A B3,1,0C D1,23,9. 已知 是两条不同的直线, 是三个不同的平面,下列命题中,mn,正确的是A若 则 ,B若 则 nC若 , ,则 mnD若 , ,则 10. 某几何体的一条棱长为 7,在该几何体的正视图中,这条棱的投影是长为 6的线段,在该
4、几何体的侧视图与俯视图中,这条棱的投影分别北京市陈经纶中学 2011-2012 学年第一学期期中统练 试卷编码:11-1201011202 高二 年级 数学(文科) 学科 第 3 页 共 15 页是长为 a 和 b 的线段,则 a+b 的最大值为A 2 B 23 C 4 D 25二、填空题:本大题共 6 小题,每小题 4 分,共 24 分11、过点 P(2,0)与圆 相交的所有直线中,被圆截得的20xy弦最长时的直线方程是 .12.直线 50x与圆 28相交于 A、B 两点,则 .13.如图是一个几何体的三视图,根据图中数据,可得该几何体的表面积是14. 直三棱柱 1ABC的各顶点都在同一球面
5、上,若 12, 0,则此球的表面积等于 。 15.若点 P在直线 3:1yxl上,过点 P的直线 2l与曲线2:(5)6Cx只有一个公共点 M,则 的最小值为_.16. 在平面直角坐标系中,定义 为两点1212(,)dQxy, 之间的“折线距离”. 则坐标原点 与直线1()y2()QO上一点的“折线距离”的最小值是_;圆250x上一点与直线 上一点的“折线距离”的最小250xy值是_.三、解答题:本大题共 4 小题,共 36 分. 解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17. (本小题满分 8 分)已知直线 过点 和点 .l(2,1)(,3)()求直线 的方程;()若圆 的圆心在直线 上,且
6、与 轴相切于 点,求圆 的Cly(0,)C北京市陈经纶中学 2011-2012 学年第一学期期中统练 试卷编码:11-1201011202 高二 年级 数学(文科) 学科 第 4 页 共 15 页方程. 北京市陈经纶中学 2011-2012 学年第一学期期中统练 试卷编码:11-1201011202 高二 年级 数学(文科) 学科 第 5 页 共 15 页EOC 1D1CB1A1BAD18.(本小题 8 分)正方体 的棱长为 ,1DCBA2是 与 的 交点, 为 的OE1中点()求证:直线 平面 ;1()求 证: 平面 ;BC1()求三棱锥 的体积DO19.(本小题 10 分)如图,ABEDF
7、C 为多面体,平面 ABED 与平面 ACFD 垂直,点 O 在线段 AD 上,OA1,OD2,OAB,OAC,ODE ,ODF 都是正三角形(1)证明直线 BCEF ;(2)求棱锥 FOBED 的体积20 (本小题 10 分)在平面直角坐标系 xoy中,已知圆221:(3)14Cx和圆 (5).(1)若直线 l过点 ,0A,且被圆 1C截得的弦长为 23,求直线 l的方程;(2)设 P 为平面上的点,满足:存在过点 P 的无穷多对互相垂直的直线1l和 ,它们分别与圆 1和圆 2相交,且直线 1l被圆 截得的弦长与直线 被圆 2C截得的弦长相等,试求所有满足条件的点 P 的坐标。北京市陈经纶中
8、学 2011-2012 学年第一学期期中统练 试卷编码:11-1201011202 高二 年级 数学(文科) 学科 第 6 页 共 15 页高二数学期中 答题卡一、选择题:本大题共 10 个小题,每小题 4 分,共 40 分.1 2 3 4 5 6 7 8 9 10二、填空题:本大题共 6 小题,每小题 4 分,共 24 分11. ;12. ;13. ;14. ;15. ;16. , . 三、解答题17. (本小题满分 8 分)班级 姓名 学号 密 封 线 内 请 不 要 答 题北京市陈经纶中学 2011-2012 学年第一学期期中统练 试卷编码:11-1201011202 高二 年级 数学(
9、文科) 学科 第 7 页 共 15 页18. (本小题满分 8 分) EOC 1D1CB1A1BAD 北京市陈经纶中学 2011-2012 学年第一学期期中统练 试卷编码:11-1201011202 高二 年级 数学(文科) 学科 第 8 页 共 15 页19. (本小题满分 10 分)班级 姓名 学号 密 封 线 内 请 不 要 答 题北京市陈经纶中学 2011-2012 学年第一学期期中统练 试卷编码:11-1201011202 高二 年级 数学(文科) 学科 第 9 页 共 15 页20. (本小题满分 10 分)北京市陈经纶中学 2011-2012 学年第一学期期中统练 试卷编码:11
10、-1201011202 高二 年级 数学(文科) 学科 第 10 页 共 15 页EOC 1D1CB1A1BAD高二数学期中 答题卡一、选择题:本大题共 10 个小题,每小题 4 分,共 40 分.1 2 3 4 5 6 7 8 9 10C B B B B C A D C C二、填空题:本大题共 6 小题,每小题 4 分,共 24 分11.x-2y-2=0; 12. 2 ;13. 12 ;314. ;15. 4 ;16. , . 20 5217. (本小题满分 8 分)已知直线 过点 和点 .l(2,1)(,3)()求直线 的方程;()若圆 的圆心在直线 上,且与 轴相切于 点,求Cly(0,
11、3)圆 的方程. 解:()由已知得,直线 的斜率 , 2l3142k分所以,直线 的方程为 lyx即 . 4 分10xy()因为圆 的圆心在直线 上,可设圆心坐标为 , Cl (,1)a又因为圆 与 轴相切于 点,所以圆心在直线(0,3)上, 3y所以, ,即 , 6 分13a4a所以,圆心坐标为 ,半径为 4, (,)7 分所以,圆 的方程为C. 8 分22(4)(3)16xy18. (本小题满分 8 分)班级 姓名 学号 密 封 线 内 请 不 要 答 题北京市陈经纶中学 2011-2012 学年第一学期期中统练 试卷编码:11-1201011202 高二 年级 数学(文科) 学科 第 1
12、1 页 共 15 页正方体 的棱长为 , 是 与 的 交点,1DCBA2OACBD为 的中点E1()求证:直线 平面 ;(3 分)1E()求 证: 平面 ;(3 分)BA1()求三棱锥 的体积 (2 分)DOC略解:()连结 OE易证 OE/ 1又因为 平面BAE所以直线 平面 ;1DC()用三垂线定理证明 ACB1同理证明 B11A又因为 AC =A所以 平面 ;D1C1() 3211DOV19.(本小题满分 10 分) 在平面直角坐标系 xoy中,已知圆221:(3)4Cxy和圆 222:(4)54xy.(1)若直线 l过点 (,0)A,且被圆 1C截得的弦长为 ,求直线 的方程;(5 分
13、)(2)设 P 为平面上的点,满足:存在过点 P的无穷多对互相垂直的直线 1l和 2,它们分别与圆 1C和圆 2相交,且直线 被圆 1C截得的弦长与直线 l被圆 截得的弦长相等,试求北京市陈经纶中学 2011-2012 学年第一学期期中统练 试卷编码:11-1201011202 高二 年级 数学(文科) 学科 第 12 页 共 15 页所有满足条件的点 P 的坐标。 (5 分)解 (1)设直线 l的方程为: (4)ykx,即 40kxy由垂径定理,得:圆心 1C到直线 l的距离 223()1d,结合点到直线距离公式,得: 2|3|1,k 化简得: 2 7470,4kor求直线 l的方程为: y
14、或 ()x,即 0y或78xy(2) 设点 P 坐标为 (,)mn,直线 1l、 2的方程分别为: ()nkxk,即:0, 0xyy因为直线 1l被圆 C截得的弦长与直线 2l被圆 C截得的弦长相等,两圆半径相等。由垂径定理,得:圆心 1到直线 1l与 2直线 l的距离相等。 故有: 224|5|31nmknmk,化简得: ()3,(8)5kn或关于 k的方程有无穷多解,有: 0,mn-+=或 解之得:点 P 坐标为 1(,)2或 5(,。20 (本小题满分 10 分) 如图,在四棱锥 P-ABCD 中,则面PAD底面 ABCD,侧棱 PA=PD ,底面 ABCD 为直角梯形,2其中 BCAD
15、,AB AD,AD=2AB=2 BC=2,O 为 AD 中点 .北京市陈经纶中学 2011-2012 学年第一学期期中统练 试卷编码:11-1201011202 高二 年级 数学(文科) 学科 第 13 页 共 15 页()求证:PO平面 ABCD;(3 分)()求异面直线 PA 与 CD 所成角的大小;(3 分)()线段 AD 上是否存在点 Q,使得它到平面 PCD 的距离为 ?若存在,求出32的值;若不存在,请说明理由.(4 分)AQD解法一:()证明:在PAD 中PA=PD,O 为 AD 中点,所以POAD,又侧面 PAD 底面 ABCD,平面平面 ABCD=AD, 平PADPO面 PA
16、D,所以 PO平面 ABCD.()连结 BO,在直角梯形 ABCD 中、BCAD ,AD =2AB=2BC,有 ODBC 且 OD=BC,所以四边形 OBCD 是平行四边形,所以 OBDC.取 PD 得中点 N,连结 ON所以NBO 是异面直线 PB 与 CD 所成的角.因为 AD=2AB=2BC=2,在 RtAOB 中,AB=1,AO=1,所以 OB ,2在 Rt POA 中,因为 AP ,AO1,所以2OP 1,,143BNAPON所以 cosNBO 212B所以异面直线 PB 与 CD 所成的角是 3()假设存在点 Q,使得它到平面 PCD 的距离为 .2北京市陈经纶中学 2011-20
17、12 学年第一学期期中统练 试卷编码:11-1201011202 高二 年级 数学(文科) 学科 第 14 页 共 15 页设 QDx ,则 ,由()得12DQCSxCD=OB= ,2在 RtPOC 中, 2,PO所以 PC=CD=DP, 3()4CDSA由 Vp-DQC=VQ-PCD,得 ,所以存在点 Q 满足题意,1,2AQ此时 .13D解法二:()同解法一.()以 O 为坐标原点, 的方向分别为 x 轴、 y 轴、 zCODP、 、轴的正方向,建立空间直角坐标系 O-xyz,依题意,易得 A(0,-1,0),C(1,0,0),D(0,1,0),P(0,0,1),所以 ,)10(A)0,1(所以异面直线 PA 与 CD 所成的角是 3()假设存在点 Q,使得它到平面 PCD 的距离为,32由()知 (1,0)(1,0).CPD设平面 PCD 的法向量为 n=(x0,y0,z0).则 所以 即 ,,nA0,0取 x0=1,得平面 PCD 的一个法向量为 n=(1,1,1).设 由 ,得(,)1),(1,)QyCQy32CA解 y=- 或 y= (舍去),3,252北京市陈经纶中学 2011-2012 学年第一学期期中统练 试卷编码:11-1201011202 高二 年级 数学(文科) 学科 第 15 页 共 15 页此时 ,所以存在点 Q 满足题意,此时13,2AQD.3