宁波市2005学年第一学期期末联考模拟试卷(1)
时间:90分钟,满分120分.
班级_______________姓名______________________
一、选择题
1、教室内有一直尺,无论怎样放置,在地面总有直线与直尺所在直线 ( )
A、平行 B、垂直 C、相交 D、 异面
2、过点(2,1)的直线中,被截得的最长弦所在的直线方程是 ( )
A、3x-y-5=0 B、3x+y-7=0 C、x+3y-5=0 D、x-3y+1=0
3、已知是三角形的一个内角,且,则方程表示( )
A、焦点在轴上的椭圆 B、焦点在轴上的椭圆
C、焦点在轴上的双曲线 D、焦点在轴上的双曲线
4、已知P是△ABC所在平面外一点,且PA = PB = PC,则P在上的射影一定是△ABC的 ( )
A、内心 B、外心 C、重心 D、垂心
5、设F1、F2是双曲线的两个焦点,点P在双曲线上,∠F1PF2=90°若△F1PF的面积为1,则a的值是 ( )
A、1 B、 C、2 D、
6、与圆:相切且在、轴上截距相等的直线有 ( )
A、条 B、条 C、条 D、条
7、如图,B地在A地的正东方向4 km处,C地在B地的
北偏东30°方向2 km处,河流的没岸PQ(曲线)上任意
一点到A的距离比到B的距离远2 km.现要在曲线PQ上选
一处M建一座码头,向B、C两地转运货物。经测算,从
M到B、M到C修建公路的费用分别是a万元/km、
2a万元/km,那么修建这两条公路的总费用最低是 ( )
A、(2-2)a万元 B、5a万元 C、(2+1)a万元 D、(2+3)a万元
8、直线与圆的位置关系是 ( )
A、相交 B、相离 C、相切 D、与、的取值有关
9、设、,集合,,若为单元素集,则值的个数是 ( )
A、 B、 C、 D、
10、双曲线的两个焦点为,以为边作等边三角形,若双曲线恰平分三角形的另两边,则双曲线的离心率为 ( )
A、 B、 C、 D、
二、填空题
11、若双曲线与圆有公共点,则实数的取值范围为___________。
12、已知正方体的棱长为1,则过A1C1且与BD1平行的截面面积为___________。
13、直线的方程为,在上任取一点P,若过点P且以双曲线的焦点作为椭圆的焦点,那么具有最短长轴的椭圆方程为________________________。
14、正方形ABCD的两对角线AC与BD交于O,沿对角线BD折起,使∠AOC=90对于下列结论:①AC⊥BD;②△ADC是正三角形;③AB与CD成60角;④AB与平面BCD成60角,其中正确的结论是_____________________。
三、解答题
15、设有编号为1,2,3,4,5的五个球和编号为1,2,3,4,5的五个盒子,现将这五个球放入5个盒子内
(1)只有一个盒子空着,共有多少种投放方法?
(2)没有一个盒子空着,但球的编号与盒子编号不全相同,有多少种投放方法?
(3)每个盒子内投放一球,并且至少有两个球的编号与盒子编号是相同的,有多少种投放方法?
16、已知双曲线和椭圆:有公共的焦点,它们的离心率分别是和,且,求双曲线的方程.
17.如图,M是抛物线上y2=x上的一点,动弦ME、MF分别交x轴于A、B两点,且MA=MB.
(1)若M为定点,证明:直线EF的斜率为定值;
(2)若M为动点,且∠EMF=90°,求△EMF的重心G的轨迹
18、 如图,在正三棱柱中,,由顶点B沿棱柱侧面经过棱到顶点的最短路线与的交点记为M,求:
(I)求证:平面平面
(II)平面与平面ABC所成二面角(锐角)的大小
19、如图,在底面是菱形的四棱锥P—ABCD中,∠ABC=600,PA=AC=a,PB=PD=,点E在PD上,且PE:ED=2:1.
(I)证明PA⊥平面ABCD;
(II)求以AC为棱,EAC与DAC为面的二面角的大小;
(Ⅲ)在棱PC上是否存在一点F,使BF//平面AEC?证明你的结论.
20.(本小题满分12分)
如图所示的多面体是由底面为ABCD的长方体被截面AEC1F所截面而得到的,其中AB=4,BC=2,CC1=3,BE=1.
(Ⅰ)求BF的长;
(Ⅱ)求点C到平面AEC1F的距离.
参考答案:
BABBA,CBADA,
11、, 12、, 13、,14、①2③
15、(1)C52A54=1200(种) ……4分
(1)A55-1=119(种) ……8分
(2)不满足的情形:第一类,恰有一球相同的放法:
C51×9=45
第二类,五个球的编号与盒子编号全不同的放法:
∴ 满足条件的放法数为:
A55-45-44=31(种) ……12分
16
解:(1)设M(y,y0),直线ME的斜率为k(l>0)
则直线MF的斜率为-k,方程为
∴由,消
解得
∴(定值)
所以直线EF的斜率为定值
(2)直线ME的方程为
由得
同理可得
设重心G(x, y),则有
消去参数得
18、如图,在正三棱柱中,AB=2,,由顶点B沿棱柱侧面经过棱到顶点的最短路线与的交点记为M,求:
(I)求证:平面平面
(II)平面与平面ABC所成二面角(锐角)的大小
解:(I)如图,将侧面绕棱旋转使其与侧面在同一平面上,点B运动到点D的位置,
连接交于M,则就是由顶点B沿棱柱侧
面经过棱到顶点C1的最短路线,
, M为中点
取BC1中点E,B1C1中点F,连ME,A1F,EF则有EF∥A1M,EF=A1M,∴A1M EF 是平行四边形ME∥A1F,又A1F⊥平面,∴ME⊥平面
∴平面平面 ………………………………6分
(II)连接DB,,则DB就是平面与平面ABC的交线,在中,
就是平面与平面ABC所成二面角的平面角(锐角)……10分
中,,。……12分
19、(本小题满分12分)
如图,在底面是菱形的四棱锥P—ABCD中,∠ABC=600,PA=AC=a,PB=PD=,点E在PD上,且PE:ED=2:1.
(I)证明PA⊥平面ABCD;
(II)求以AC为棱,EAC与DAC为面的二面角的大小;
(Ⅲ)在棱PC上是否存在一点F,使BF//平面AEC?证明你的结论.
解:(Ⅰ)证明 因为底面ABCD是菱形,∠ABC=60°,
所以AB=AD=AC=a, 在△PAB中,由PA2+AB2=2a2=PB2所以PA⊥AB.
同理,PA⊥AD,所以PA⊥平面ABCD. ……4分
|
知EG⊥平面ABCD.作GH⊥AC于H,连结EH,则EH⊥AC,
∠EHG即为二面角的平面角.
又PE : ED=2 : 1,所以
从而 …………8分
|
取PE的中点M,连结FM,则FM//CE. ①
由 知E是MD的中点.
连结BM、BD,设BDAC=O,则O为BD的中点.
所以 BM//OE. ②
由①、②知,平面BFM//平面AEC.
又 BF平面BFM,所以BF//平面AEC……12分
20.本小题主要考查线面关系和空间距离的求法等基础知识,同时考查空间想象能力和推理运算能力.
解法1:(Ⅰ)过E作EH//BC交CC1于H,则CH=BE=1,EH//AD,且EH=AD.
|
∴Rt△ADF≌Rt△EHC1. ∴DF=C1H=2.
(Ⅱ)延长C1E与CB交于G,连AG,
则平面AEC1F与平面ABCD相交于AG.
过C作CM⊥AG,垂足为M,连C1M,
由三垂线定理可知AG⊥C1M.由于AG⊥面C1MC,且
AG面AEC1F,所以平面AEC1F⊥面C1MC.在Rt△C1CM中,作CQ⊥MC1,垂足为Q,则CQ的长即为C到平面AEC1F的距离.
解法2:(I)建立如图所示的空间直角坐标系,则D(0,0,0),B(2,4,0),A(2,0,0),
C(0,4,0),E(2,4,1),C1(0,4,3).设F(0,0,z).
|
(II)设为平面AEC1F的法向量,
的夹角为a,则
∴C到平面AEC1F的距离为