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试卷第=page11页,共=sectionpages33页
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天津市武清区杨村第一中学2023-2024学年高二上学期第一次段考(期末)数学试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.在空间直角坐标系中,点,关于轴对称的点的坐标是
A. B. C. D.
2.直线与平行,则()
A. B.2 C.或2 D.0或1
3.已知点A(1,2)在圆C:外,则实数m的取值范围为(????)
A. B.
C. D.
4.在棱长均等的正三棱柱中,直线与所成角的余弦值为(????)
A. B. C. D.
5.若点在直线:上,则的最小值为(????)
A. B. C. D.
6.已知两点,直线与线段相交,则直线的斜率取值范围是
A. B. C. D.
7.已知A,B为圆上的两个动点,P为弦的中点,若,则点P的轨迹方程为()
A. B.
C. D.
8.已知直线:是圆的对称轴.过点作圆的一条切线,切点为,则
A.2 B. C.6 D.
9.若圆上仅有4个点到直线的距离为1,则实数的取值范围为(????)
A. B. C. D.
二、填空题
10.已知向量,,,则.
11.已知直线过,并与两坐标轴截得等腰三角形,那么直线的方程是.
12.若圆和圆的公共弦所在的直线方程为,则.
13.已知直线和圆相交于两点.若,则的值为.
14.若M,N分别为圆C1:,与圆C2:上的动点,P为直线上的动点,则的最小值为.
15.已知若圆上存在点P,使得,则m的范围.
三、解答题
16.已知圆C过两点,,且圆心C在直线上.
(1)求圆C的方程;
(2)过点作圆C的切线,求切线方程.
17.如图,在四棱柱中,平面,底面满足,且.
(1)求证:平面;
(2)求直线与平面所成角的正弦值.
18.已知直线经过点.
(1)若直线与直线垂直,求的直线方程;
(2)设直线的斜率,且l与两坐标轴的交点分别为A、B,当的面积最小时,求的直线方程.
19.已知在四棱锥中,底面是边长为4的正方形,是正三角形,平面平面,,,分别是,,的中点.
(1)求平面与平面的夹角的大小;
(2)线段上是否存在一个动点(与线段的端点不重合),使得直线与平面所成角的正弦值为,若存在,求线段的长度,若不存在,说明理由.
20.已知圆M与直线相切于点,圆心M在x轴上.
(1)求圆M的标准方程;
(2)若直线与圆M交于P,Q两点,求弦的最短长度;
(3)过点M且不与x轴重合的直线与圆M相交于A,B两点,O为坐标原点,直线,分别与直线相交于C,D两点,记,的面积为,,求的最大值.
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参考答案:
1.A
【详解】试题分析:点关于轴对称的点坐标不变,坐标与分别互为相反数.故对称点为.
考点:空间直角坐标系.
2.B
【分析】根据两条直线平行的条件列方程,由此解出的值,排除两条直线重合的情况,由此得出正确选项.
【详解】由于两条直线平行,所以,解得或,当时,两条直线方程都为,即两条直线重合,不符合题意,故,所以本小题选B.
【点睛】本小题主要考查两条直线平行求参数,考查两条直线重合,属于基础题.
3.A
【分析】由表示圆可得,点A(1,2)在圆C外可得,求解即可
【详解】由题意,表示圆
故,即或
点A(1,2)在圆C:外
故,即
故实数m的取值范围为或
即
故选:A
4.D
【分析】设正三棱柱的棱长为2,如图建立空间直角坐标系,利用空间向量求解即可.
【详解】设正三棱柱的棱长为2,取的中点,的中点,连接,则
∥,,
因为平面,平面,
所以,
所以,
所以两两垂直,
所以以为原点,所在的直线分别为建立空间直角坐标系,如图所示,则
,
所以,
设直线与所成角为,则
,
所以直线与所成角的余弦值为,
故选:D
5.B
【分析】根据的几何意义为点到点距离的平方,其最小值即可转化为点到直线:的距离的平方.
【详解】由已知的几何意义为点到点距离的平方,
故其最小值为点到直线:的距离的平方,
即,
故选:B.
6.A
【分析】求出直线所过定点,画出图形,再求出,的斜率,数形结合得答案.
【详解】解:直线过定点,
,,
直线与线段相交,则直线的斜率取值范围是.
故选.
【点睛】本题考查直线系方程的应用,考查直线斜率的求法,体现了数形结合的解题思想方法,是基础题.
7.B
【分析】在直角三角形中利用几何
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