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    2022-2023学年安徽省桐城中学高二上学期月考(1)数学试题(解析版)

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    2022-2023学年安徽省桐城中学高二上学期月考(1)数学试卷一、单选题已知直线l的倾斜角为,且经过点,则直线l的方程为(    )A. B. C. D. 设点,,直线l过点且与线段AB相交,则l的斜率k的取值范围是(    )A. 或 B. C. D. 或与向量平行的一个向量的坐标是(    )A. B. C. D. 已知点,,则直线AB的斜率是(    )A.  QUOTE  B. C. 3 D. 如图所示,在四面体中,,,,点M在OA上,且,N为BC的中点,则(    ) A. B. C. D. 直三棱柱中,为等边三角形,,M是的中点,则AM与平面所成角的正弦值为(    )A. B. C. D. 已知正四面体ABCD,M为BC中点,N为AD中点,则直线BN与直线DM所成角的余弦值为(    )A.  QUOTE  B.  QUOTE  C. D. 如图,在直三棱柱中,,,,,则与所成的角的余弦值为(    )A. B. C. D. 如图,在平行六面体中,(    )A. B. C. D. 已知直线l过定点,且方向量为,则点到l的距离为(    )A. B. C. D. 已知空间向量,,满足,,,,则与的夹角为(    )A. B. C. D. 在平面直角坐标系xOy中,若双曲线的右焦点到一条渐近线的距离为,则其离心率的值为(    )A. 4 B. 2 C.  QUOTE  D. 若直线:与直线:平行,则直线与之间的距离为______ .直线l:被圆O:截得的弦长最短,则实数______.在空间直角坐标系Oxyz中,,,,点Q在直线OP上运动,则当取得最小值时,点Q的坐标是______.已知向量,,若,则__________.在中,已知,, 求边BC所在的直线方程; 求的面积.已知三角形的三个顶点的坐标分别是、、 求BC边所在直线的方程; 求BC边上的中线所在直线的方程.如图,已知平面ABCD,底面ABCD为正方形,,M,N分别为AB,PC的中点. 求证:平面PCD; 求PD与平面PMC所成角的正弦值.20.已知直线经过点,,直线经过点,,且,求实数a的值.21.如图,在三棱柱中,四边形是边长为的正方形,,, 证明:平面平面; 在线段上是否存在点M,使得,若存在,求的值;若不存在,请说明理由.22.如图,在四棱锥中,底面ABCD,底面ABCD为梯形,,,且, 若点F为PD上一点且,证明:平面PAB; 求直线PA与平面BPD所成角的正弦 答案和解析1.【答案】C 【解析】解:由题意知:直线l的斜率为,则直线l的方程为 故选: 2.【答案】D 【解析】解:, 直线l过点且与线段AB相交,则l的斜率k的取值范围是或 故选: 3.【答案】C 【解析】解:对于C中的向量:, 因此与向量平行的一个向量的坐标是 故选: 4.【答案】D 【解析】解:因为,, 所以直线AB的斜率 故选  5.【答案】B 【解析】解: 连接ON, 是BC的中点,, ,, , 故选:  6.【答案】C 【解析】解:因为M是的中点,为等边三角形,可得, 又平面,平面, 所以,而,, 所以平面, 以M为坐标原点,,所在直线分别为x,y轴,过M平行于的直线为z轴建立空间直角坐标系, 设,则,,, 又,所以,,, 则,, 设平面的法向量为, 则,取,则,,所以, 所以AM与平面所成角的正弦值为, 故选:  7.【答案】B 【解析】解:设该正四面体的棱长为1,为BC中点,N为AD中点, , 是BC中点,N为AD中点, , , , , 根据异面直线所成角的定义知直线BN与直线DM所成角的余弦值为 故选: 8.【答案】A 【解析】解:在直三棱柱中,,,,, 建立以C为坐标原点,CA,CB,分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系, 则,,,, 所以,, 则,,, 则, 所以直线与所成角的余弦值为, 故选: 9.【答案】B 【解析】解:为平行四面体, 故选: 10.【答案】A 【解析】解:因为,, 所以, 又因为直线l的方向量为, 所以点P到l的距离为, 故选: 11.【答案】C 【解析】解:,,, ,,, ,, ,,,, 故选: 12.【答案】B 【解析】解:双曲线的右焦点到一条渐近线的距离为, 可得:, 可得,即, 所以双曲线的离心率为: 故选: 13.【答案】 【解析】解:直线与平行, 所以, 解得, 所以直线:, 直线:, 所以直线与之间的距离为: 故答案为: 14.【答案】1 【解析】解:直线MN的方程可化为, 由,得, 所以直线MN过定点, 因为,即点A在圆内. 当时,取最小值, 由,得, ,即 故答案为: 15.【答案】 【解析】解:设, ,,, 由点Q在直线OP上,可得存在实数使得, 则 , 根据二次函数的性质,得当时,取得最小值 此时Q点的坐标为: 故答案为: 16.【答案】 【解析】解:因为向量,,, 由, 则, 解得 故答案为:  17.【答案】解:,, 边BC所在的直线方程为,即; 设B到AC的距离为d, 则, , AC方程为:,即:,  【解析】 直接由两点式直线方程公式求解即可; 求出B到AC的距离为d,再求AC的距离,然后利用面积公式求解即可. 18.【答案】解:因为、,所以, 所以直线BC的方程为,即; 因为,、,所以BC的中点为, 所以,所以中线AD的方程为,即; 【解析】首先根据斜率公式求出,再由点斜式求出直线方程; 求出BC的中点D的坐标,然后求出,再由点斜式求出直线方程; 19.【答案】解:以A为原点建立如图所示空间直角坐标系, 则,,,, 则, ,所以,, 由于,所以平面 ,, 设平面PMC的法向量为, 则, 令,则,,所以 设直线PD与平面PMC所成角为,则 【解析】建立空间直角坐标系,利用向量法证得平面 利用直线PD的方向向量,平面PMC的法向量,计算线面角的正弦值. 20.【答案】解:当直线的斜率不存在时,,解得, 此时,,直线的斜率为0,满足, 当直线的斜率存在时, 直线的斜率, 直线的斜率, , ,解得, 综上所述,实数a的值为0或 【解析】根据已知条件,分直线的斜率存在和不存在两种情况讨论,即可求解. 21.【答案】解:证明:在中,,,, 有,可得, 又,,可得平面, 即有, 由四边形是边长为的正方形,可得, 而,可得平面, 又平面,则平面平面; 在线段上存在点M,使得,且 理由如下:由可得,以C为原点, CA,CB,所在直线分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系, 如图所示,则,,,,, 设,, 所以,解得,,, 所以,,要使, 则需,即,解得 故线段上存在点M,使得,且 【解析】运用勾股定理和正方形的性质,推得平面,再由面面垂直的判定定理,即可得证; 假设在线段上存在点M,使得,以C为原点,CA,CB,所在直线分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系,设,,运用向量共线的坐标表示和向量垂直的数量积的坐标表示,可判断存在性. 22.【答案】证明:作交PA于点H,连接BH, 因为,则, 又且, 则且, 所以四边形HFCB为平行四边形, 故, 又平面PAB,平面PAB, 所以平面PAB; 解:因为平面ABCD,平面ABCD, 所以,又 所以,则, 以点B为坐标原点建立空间直角坐标系如图所示, 则,,,, 所以, 设平面PBD的法向量为, 则,即, 令,则,, 故, 所以, 故直线PA与平面BPD所成角的正弦值为 【解析】作交PA于点H,连接BH,利用且,证明四边形HFCB为平行四边形,从而得到,由线面平行的判定定理证明即可; 建立合适的空间直角坐标系,求出所需点的坐标和向量的坐标,然后利用待定系数法求出平面PBD的法向量,由向量的夹角公式求解即可.

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