模块综合检测(A)
(时间:120分钟 满分:150分)
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分) 1.直线x=tan 60°的倾斜角是( ) A.90° B.60° C.30° D.不存在 2.给出下列四个命题:
①垂直于同一直线的两条直线互相平行; ②垂直于同一平面的两个平面互相平行;
③若直线l1,l2与同一平面所成的角相等,则l1,l2互相平行;
④若直线l1,l2是异面直线,则与l1,l2都相交的两条直线是异面直线. 其中假命题的个数是( ) A.1 B.2 C.3 D.4
1
3.方程y=ax+表示的直线可能是( )
a
4.若l、m、n是互不相同的空间直线,α、β是不重合的平面,则下列命题中为真命题的是( ) A.若α∥β,l?α,n?β,则l∥n B.若α⊥β,l?α,则l⊥β C.若l⊥n,m⊥n,则l∥m D.若l⊥α,l∥β,则α⊥β
5.已知三棱锥S—ABC的各顶点都在一个半径为r的球面上,球心O在AB上,SO⊥底面ABC,AC=2r,则球的体积与三棱锥体积之比是( )
A.π B.2π C.3π D.4π
6.如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F、G、H分别为AA1、AB、BB1、B1C1的中点,则异面直线EF与GH所成的角等于( )
A.45° B.60° C.90° D.120°
7.直线x-2y+1=0关于直线x=1对称的直线方程是( ) A.x+2y-1=0 B.2x+y-1=0 C.2x+y-3=0 D.x+2y-3=0
8.以等腰直角三角形ABC斜边BC上的高AD为折痕,将△ABC折成二面角C-AD-B为多大时,在折成的图形中,△ABC为等边三角形.( )
A.90° B.60° C.45° D.30°
9.经过点M(1,1)且在两坐标轴上截距相等的直线是( ) A.x+y=2 B.x+y=1 C.x=1或y=1 D.x+y=2或x=y
2
10.若圆x2+y2-2x-4y=0的圆心到直线x-y+a=0的距离为,则a的值为( )
2
13
A.-2或2 B.或
22
C.2或0 D.-2或0
1
11.直线3x+y-23=0截圆x2+y2=4得的劣弧所对的圆心角是( ) A.30° B.45° C.60° D.90°
12.在平面直角坐标系中,与点A(1,2)距离为1,且与点B(3,1)的距离为2的直线共有( ) A.1条 B.2条 C.3条 D.4条
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.已知点A(-2,3,4),在y轴上有一点B,且|AB|=35,则点B的坐标为________. 14.圆x2+y2+x-6y+3=0上两点P、Q关于直线kx-y+4=0对称,则k=________.
15.如图,某几何体的三视图,其中正视图是腰长为2的等腰三角形,俯视图是半径为1的半圆,则该几何体的体积为________.
16.已知圆C:x+y-4x-6y+8=0,若圆C和坐标轴的交点间的线段恰为圆C′直径,则圆C′的标准方程为__________________.
三、解答题(本大题共6小题,共70分)
17.(10分)已知△ABC三边所在直线方程为AB:3x+4y+12=0,BC:4x-3y+16=0,CA:2x+y-2=0.求AC边上的高所在的直线方程.
18.(12分)求经过点P(6,-4)且被定圆O:x2+y2=20截得的弦长为62的直线AB的方程.
19.(12分) 如图所示,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为正方形,E为侧棱PC的中点,求证PA∥平面EDB.
2
2
2
20.(12分)如图所示,在四棱柱(侧棱垂直于底面的四棱柱)ABCD-A1B1C1D1中,已知DC=DD1=2AD=2AB,AD⊥DC,AB∥DC.
(1)求证D1C⊥AC1;
(2)设E是DC上一点,试确定E的位置,使D1E∥平面A1BD,并说明理由.
1
21.(12分)已知M与两定点O(0,0)、A(3,0)的距离之比为.
2
(1)求M点的轨迹方程;
(2)若M的轨迹为曲线C,求C关于直线2x+y-4=0对称的曲线C′的方程.
22.(12分) 如图所示,四棱锥P—ABCD的底面ABCD是半径为R的圆的内接四边形,其中BD是圆的
PE
直径,∠ABD=60°,∠BDC=45°.PD垂直底面ABCD,PD=22R,E,F分别是PB,CD上的点,且=EB
DF
,过点E作BC的平行线交PC于G. FC
3
(1)求BD与平面ABP所成角θ的正弦值; (2)证明:△EFG是直角三角形;
PE1
(3)当=时,求△EFG的面积.
EB2
模块综合检测(A) 答案
1.A
2.D [①忽视两直线可以相交,②可以相交、平行,③l1、l2可以异面、相交,④与l1、l2都相交的两直线可以相交,故选D.]
1
3.B [注意到直线的斜率a与在y轴上的截距同号,故B正确.]
a
4.D
5.D [∵SO⊥底面ABC,∴SO为三棱锥的高线,
∴SO=r,
又∵O在AB上,AB=2r,AC=2r,∠ACB=90°
111
∴BC=2r,∴VS-ABC=××2r×2r×r=r3.
3234
又∵球的体积V=πr3,
3
43πr3V
∴==4π.] VS-ABC13
r3
6.B [连接A1B,BC1,A1C1,
∵E、F、G、H分别为AA1、AB、BB1、B1C1的中点,
4
11
∴EF∥A1B,GH∥BC1,
22
∴∠A1BC1即为异面直线EF与GH所成的角. 又∵ABCD—A1B1C1D1是正方体 ∴A1B=BC1=A1C1, ∴∠A1BC1=60°.] 7.D [直线x-2y+1=0与x=1的交点为A(1,1),点(-1,0)关于x=1的对称点为B(3,0)也在所求直线上,
1
∴所求直线方程为y-1=-(x-1),即x+2y-3=0.]
2
8.A [
关键利用折叠前后不变的垂直关系,如图所示,可知∠BDC为二面角的平面角,设 BD=CD=a,则可求BC=AB=AC=2a,故∠BDC=90°.] 9.D [截距相等问题关键不要忽略过原点的情况.] 10.C [圆的方程可化为(x-1)2+(y-2)2=5, 则圆心为(1,2).
|1-2+a|2
由点到直线的距离公式得d==,
22
解得a=2或0.]
11.C [可先求出圆心到直线的距离d=3,由于半径为2,设圆心角为θ,则知 θ3
cos=,∴θ=60°.] 22
12.B [满足要求的直线应为圆心分别为A、B,半径为1和2的两圆的公切线,而圆A与圆B相交,所以公切线有两条.]
13.(0,8,0)或(0,-2,0) 14.2
解析 由已知可知PQ的垂直平分线为kx-y+4=0,
1
-,3?, ∴直线kx-y+4=0过圆心??2?
1
∴-k+1=0,k=2.
2315.π
6
13
解析 由三视图可知,该几何体是半个圆锥,底面半径为1,高为3,故体积为π×12×3=π.
66
22
16.x+(y-3)=1
解析 圆C:x2+y2-4x-6y+8=0与x轴没有交点,只与y轴相交,取x=0,得y2-6y+8=0解得两交点分别为(0,2)和(0,4),由此得圆C′的圆心坐标为(0,3),半径为1,所以标准方程为x2+(y-3)2=1.
??3x+4y+12=0
17.解 由?,
?4x-3y+16=0?
解得交点B(-4,0),
11
∵BD⊥AC,∴kBD=-=,
kAC2
∴AC边上的高线BD的方程为 1
y=(x+4),即x-2y+4=0. 2
18.解 由题意知,直线AB的斜率存在,且|AB|=62,OA=25,作OC⊥AB于C.
在Rt△OAC中,|OC|=20-?32?2=2. 设所求直线的斜率为k,
5