数学试题
考生注意:
1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,共150分。考试时间120分钟。
2.请将各题答案填写在答题卡上。
3.本试卷主要考试内容:选择性必修一第一章。
第I卷
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知点A(-1,1,2),B(3,2,1),则||=
A.2 B.3 C.4 D.6
2.若空间向量a,b不共线,且-a+(3x-y)b=xa+3b,则xy=
A.1 B.2 C.4 D.6
3.已知空间向量a=(3,0,3),b=(-1,1,0),则a与b的夹角为
A.30° B.60° C.120° D.150°
4.在长方体ABCD-A1B1C1D1中,设,且|a|=2,则(a+b)·(a-c)=
A.4 B.3 C.2 D.1
5.直四棱柱ABCD-A1B1C1D1的棱长均为2,且∠BAD=,则||=
A.2 B.4 C. D.3
6.如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=4,若点P在侧面BCC1B1(不含边界)内运动,AP⊥BD1,且点P到底面ABCD的距离为3,则异面直线BD与AP所成角的余弦值是
A. B. C. D.
7.已知P,A,B,C四点满足=(1,1,-3),=(2,-1,1),=(3,4,m),且P,A,B,C四点共面,则m=
A. B. C. D.
8.如图,在四面体ABCD中,AB=CD=,AC=BD=,AD=BC=,M为棱AB的中点,,连接MN,则点A到MN所在直线的距离的平方为
A. B. C. D.
二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分。
9.以下关于向量的说法正确的有
A.若a=b,则|a|=|b|
B.若将所有空间单位向量的起点放在同一点,则终点围成一个圆
C.若a=-b且b=-c,则a-c
D.若a与b共线,b与c共线,则a与c共线
10.在四面体ABCD中,E,F分别是BC,BD上的点,且,则=
A. B. C. D.
11.在长方体ABCD-A1B1C1D1中,已知AA1=AD=2,AB=3,则
A.与的夹角为 B.与的夹角为平
C.·=-4 D.AC1与平面BCC1B1所成角的正切值为
12.在三棱锥P-ABC中,以下说法正确的有
A.若,则
B.若=0,=0,则=0
C.若T为△ABC的重心,则
D.若PA=PB=PC=2,AB=AC=BC=2,M,N分别为PA,BC的中点,则||=2
第II卷
三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。把答案填在答题卡中的横线上。
13.已知直线l的方向向量m=(1,-2,3),平面α的法向量n=(t,t+1,-1),若l//a,则t= 。
14.已知空间向量a,b均为单位向量,且它们的夹角为120°,则|2a-b|= 。
15.已知点A(-1,3,5),B(2,1,4),C(1,0,-2),且ABCD是平行四边形,则顶点D的坐标为 。
16.如图,已知四棱柱ABCD-A1B1C1D1的底面A1B1C1D1为平行四边形,E为棱AB的中点,,AC1与平面EFG交于点M,则= 。
四、解答题:本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
17.(10分)
如图,长方体ABCD-A1B1C1D1的底面ABCD是正方形,E是棱AA1的中点,AA1=2AB=2。
(1)证明:平面EBC⊥平面EB1C;
(2)求直线B1C与平面BEC所成角的正弦值。
18.(12分)
如图,在多面体ABC-A1B1C1中,平面AA1B1B⊥平面A1B1C1,四边形AA1B1B是菱形,AA1//CC1,AA1=2CC1=4,∠AA1B1=60°,C1A1=C1B1=。
(1)若点G是AB1的中点,证明:CG//平面A1B1C1。
(2)求点C1到平面ABC的距离。
19.(12分)
在如图所示的几何体中,△ABC,△ACE,△BCD均为等边三角形,且平面ACE⊥平面ABC,平面BCD⊥平面ABC。
(1)证明:DE//AB。
(2)求二面角A-CE-B的余弦值。
20.(12分)
如图,三棱锥p-ABC中的三条校AP,AB,AC两两互相垂直,∠PBA=,点D满足=4。
(1)证明:PB⊥平面ACD。
(2)若AP=AC,求异面直线CD与AB所成角的余弦值。
21.(12分)
如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,B1C1⊥平面AA1C1C,D是AA1的中点,△ACD是边长为1的等边三角形
(1)证明:CD⊥B1D。
(2)若BC=,求二面角B-C1D-B1的余弦值。
22.(12分)
如图,已知菱形ABCD的边长为1。∠BAD=,将菱形ABCD沿着AD翻折到AEFD的位置,连接CF,BE,CE。
(1)证明:BE//平面FCD。
(2)在翻折过程中,是否可能使得BE与平面ECD所成角的正弦值为?若可能,求二面角B-AD-E的大小;若不可能,请说明理由。下载本文