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大同中学2023学年第一学期高二年级数学月考
一、填空题:(每题3分,共36分)
1 若,且,则______(填数学符号)
2. 如图,正方体中,异面直线与所成角的大小是____________.
3. 已知平面平面,,,则直线与的位置关系为__.
4. 如图,是一平面图直观图,斜边,则这个平面图形的面积是__________
5. 若线段的端点到平面的距离分别为,则线段的中点到平面的距离为_________.
6. 已知二面角,若直线,直线,且直线所成角的大小为,则二面角的大小为_________.
7. 已知四棱锥的底面为正方形,平面ABCD,则四棱锥的五个表面中,与平面PAD垂直的平面有________个.
8. 已知a,b为直线,为平面.在下列四个命题中,正确命题是______(填序号).①若,,则;②若,,则;③若,,则;④若,,则.
9. 已知长方体中,,.则直线和平面所成角的正弦值等于________.
10. 已知在异面直线a、b上,且是异面直线a、b公垂线段,,且a与b成30°角,在直线a上取,则点P到直线b的距离为________.
11. 如图,在棱长为的正方体中,分别为棱的中点,若点分别为线段上的动点,则的最小值为 _____.
12. 已知异面直线所成角为,直线与均垂直,且垂足分别是点.若动点,则线段中点轨迹围成的区域的面积是__________;
二、选择题:(每题4分,共16分)
13. 下列说法正确的是( )
A. 平行于同一直线的两个平面平行 B. 平行于同一平面的两条直线平行
C. 垂直于同一平面的两个平面平行 D. 垂直于同一直线的两个平面平行
14. 已知直线和平面,且在上,不在上,则下列判断错误的是( )
A. 若∥,则存在无数条直线,使得∥
B. 若,则存在无数条直线,使得
C. 若存在无数条直线,使得∥,则∥
D. 若存在无数条直线,使得,则
15. 如图,四面体中,,,两两垂直, ,点是的中点,若直线与平面所成角的正切值为,则点到平面的距离为
A. B. C. D.
16. 已知正方体的棱长为2,P为正方形ABCD内的一动点(包含边界),E、F分别是棱、棱的中点.若平面DEF,则AP的取值范围是( )
A. B. C. D.
三、解答题:(12分+12分+12分+12分,共48分)
17. 已知正方体中,棱长为2,点E是棱AD的中点.
(1)连接CE,求证直线CE与直线是异面直线;
(2)求异面直线CE与所成的角(结果用反三角函数表示)
18. 如图,在四棱锥中,底面是矩形,分别为棱的中点,,平面平面.求证:
(1)平面;
(2)平面.
19. 已知A,B,C,D为空间四个点,是边长为2的等边三角形,,.
(1)若,求直线与平面所成角的大小;
(2)设点D在平面内的射影为点G,若点G到三边所在直线的距离相等,求实数a的值.
20. 如图,四棱锥的底面是矩形,底面,,.点M为BC的中点.
(1)证明:平面平面;
(2)求点到平面的距离.
大同中学2023学年第一学期高二年级数学月考
一、填空题:(每题3分,共36分)
1. 若,且,则______(填数学符号)
【答案】
【分析】根据点线、点面位置关系,结合平面的基本性质即可得答案.
【详解】由且,即.
故答案为:
2. 如图,正方体中,异面直线与所成角的大小是____________.
【答案】##
【分析】根据题意,由异面直线所成角的求法,即可得到结果.
【详解】
由题意可得,,则异面直线与所成角即为与所成角,
即为,且为等腰直角三角形,所以.
故答案为:
3. 已知平面平面,,,则直线与的位置关系为__.
【答案】平行或者异面.
【分析】由,,,,可知两条直线没有公共点,因此两条直线平行或者异面.
【详解】解:因为,,,
所以两条直线没有公共点,
所以直线a与b的位置关系平行或异面;
故答案为:平行或者异面.
4. 如图,是一平面图的直观图,斜边,则这个平面图形的面积是__________
【答案】
【分析】根据等腰直角三角形的几何性质,结合由斜二测画法得到的直观图与原图的面积关系,可得答案.
【详解】方法一:
是一平面图形的直观图,斜边,
直角三角形的直角边长是,∴直角三角形的面积是,
原平面图形的面积是.
方法二:
是一平面图形的直观图,斜边,直角三角形的直角边长是,
则,根据斜二测画法,原图如下图:
则,,则.
故答案为:.
5. 若线段的端点到平面的距离分别为,则线段的中点到平面的距离为_________.
【答案】3或1
【分析】根据两点与平面的位置关系,进行分类分析,利用梯形、三角形的中位线性质,可以求出线段的中点到平面的距离.
【详
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