【数学】安徽省青阳县第一中学2018-2019学年高二12月月考试题
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第I卷(选择题)
一、选择题(本题共12道小题,每小题5分,共60分)
1.“”的否定是( )
A. B.
C. D.
2.已知直线和互相平行,则实数m的取值为( )
A.-1或3 B.-1 C.-3 D.1或-3
3.直线截圆得到的弦长为( )
A. B. C. D.
4.已知圆,圆,则圆C1与圆C2的位置关系是( )
A.内含 B.外离 C.相交 D.相切
5.已知直线⊥平面,直线平面,给出下列命题:
①∥ ②⊥∥ ③∥ ⊥ ④⊥∥
其中正确命题的序号是( )
A.①②③ B.②③④ C.①③ D.②④
6.设,则“”是的( )
A.必要而不充分条件 B.充分而不必要条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
7.在圆上,与直线的距离最小的点的坐标为( )
8.命题“,”为真命题的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
9.实数满足,则的最大值为( )
A. B. C. D.
10.如图是一个几何体的三视图,在该几何体的各个面中,面积最小的面的面积为( )
A.8 B.4 C.4 D.4
11.不共面的四个定点到平面的距离都相等,这样的平面共有( )个
A.3个 B.4个 C.6个 D.7个
12.在平面直角坐标系中,过点,向圆C:()引两条切线,切点分别为A、B,则直线AB过定点( )
A. B. C. D.
第II卷(非选择题)
二、填空题(本题共4道小题,每小题5分,共20分)
13.直线l垂直于,且平分圆C:,则直线l的方程为 .
14.圆关于直线对称的圆的方程是__________.
15.若直线与曲线恰有两个公共点,则实数的取值范围为 .
16.如图,在透明塑料制成的长方体容器内灌进一些水,将容器底面一边固定于地面上,再将容器倾斜,随着倾斜度的不同,有下列四个说法:
①水的部分始终呈棱柱状;
②水面四边形的面积不改变;
③棱始终与水面平行;
④当时,是定值.
其中正确的说法是__________.
三、解答题(本题共6道小题, ,共70分)
17.(本小题满分10分)
已知,:,: .
(I)若是的充分条件,求实数的取值范围;
(Ⅱ)若,“或”为真命题,“且”为假命题,求实数的取值范围
18. (本小题满分12分)
已知直线经过点和点 ,直线 过点且与平行.
(1)求直线的方程;
(2)求点关于直线的对称点的坐标.
19. (本小题满分12分)
设命题p:关于m的不等式:m2﹣4am+3a2<0,其中a<0,命题q:∀x>0,使x+≥1﹣m恒成立,且p是q的充分不必要条件,求a的取值范围.
20. (本小题满分12分)
如图所示,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD,PA =AB,点E为PB的中点.
(1)求证:PD∥平面ACE.
(2)求证:平面ACE⊥平面PBC.
21. (本小题满分12分)
已知直线l:(2k+1)x+(k﹣1)y﹣(4k﹣1)=0(k∈R)与圆C:x2+y2﹣4x﹣2y+1=0交于A,B两点.
(1)求|AB|最小时直线l的方程,并求此时|AB|的值;
(2)求过点P(4,4)的圆C的切线方程.
22. (本小题满分12分)
如图,在四棱锥P-ABCD中,AD=4,BC=CD=2,PA=PC=PD,AD∥BC且AD⊥DC,O,M分别为AC,PA的中点.
(1)求证:BM∥平面PCD;
(2)求证:PO⊥平面ACD;
(3)若二面角P-CD-A的大小为60°,求四棱锥P-ABCD的体积.
参考答案
1.D“,”的否定是,,故选D.
2.B∵两条直线x+my+6=0和(m﹣2)x+3y+2m=0互相平行,
∴ 解得 m=﹣1, 故选:B.
3.A略
4.B两圆的圆心距,所以两圆外离
5.C
6.B集合 是 的真子集,
由集合包含关系可知“ ”是 的充分而不必要条件.
本题选择B选项.
7.C略
8.C因为命题“”为真命题,所以又时,所以因为时,必成立,反之时,不一定成立,因此选C.
9.B略
10.C
由三视图可知:该几何体的直观图如图所示,
由三视图特征可知,平面ABC, 平面ABC,
,面积最小的为侧面 ,∴故选:C.
11.D空间中不共面的四个定点构成三棱锥,如图:三棱锥,①当平面一侧有一点,另一侧有三点时,即对此三棱锥进行换底,则三棱锥有四种表示形式,此时满足条件的平面个数是四个;②当平面一侧有两点,另一侧有两点时,即构成的直线是三棱锥的相对棱,因三棱锥的相对棱有三对,则此时满足条件的平面个数是三个,所以满足条件的平面共有个,故选D.
12.B在平面直角坐标系中,过点,向圆:()引两条切线,则切线的长为
∴以点为圆心,切线长为半径的圆的方程为
∴直线的方程为,即
∴令,得 ∴直线恒过定点 故选B.
13.
设直线: ,因为过圆心(-1,2),所以 ,即
14.
圆心关于直线对称后的点为,则对称后的圆的方程为.
15.
16.①③④
①正确,由面面平行性质定理知:当固定时,在倾斜的过程中,
且平面平面,∴水的形状或棱柱状.
②错误,水面四边形改变.
③正确,∵,水面,水面.
④正确,∵水量是定值,且高不变,∴底面面积不变,∴当时,是定值,
综上正确的有①③④.
17.(I) ………………………1分
是的充分条件
是的子集 ………………………2分
的取值范围是 ………………………5分
(Ⅱ)当时,,由题意可知一真一假, ………………6分
真假时,由 ………………………7分
假真时,由 ………………………9分
所以实数的取值范围是 ………………………10分
18.(1)(2)
试题分析:(1)先求出的斜率,由平行得的斜率,由点斜式求直线方程即可;
(2)设点,,根据点关于直线对称的关系,得到关于的方程组,解出即可.
试题解析:
(1)由题意知,且过
代入点斜式有,即 .
(2)由(1)有且过,
代入点斜式有,即
设点,则 点的坐标为.
19.【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.
【分析】通过解不等式先化简条件p,q;将条件p是q的充分但不必要条件转化为A⊊B,根据集合的包含关系,列出不等式组,解不等式组求出a的范围.
【解答】解:解m2﹣4am+3a2<0,a<0,得:3a<m<a,
由∀x>0,x+≥2=4,
若∀x>0,使x+≥1﹣m恒成立,则1﹣m≤4,解得m≥﹣3,
∵p是q的充分不必要条件,∴0>3a≥﹣3,解得:﹣1≤a<0,
∴a的取值范围为[﹣1,0).
20.(1)连接交于,连接.
因为矩形的对角线互相平分,
所以在矩形中,
是中点,
所以在中,
是中位线,
所以,
因为平面,平面,所以平面.
(2)因为平面,平面,
所以;
在矩形中有,
又,
所以平面,
因为平面,
所以;
由已知,三角形是等腰直角三角形,是斜边的中点,
所以,因为,
所以平面,因为平面,
所以平面平面.
21.【考点】直线与圆的位置关系.
【分析】(1)直线l经过定点M(1,2).判断出点M(1,2)在圆C的内部,所以当直线l⊥MC时,弦长|AB|取得最小值;
(2)分类讨论,利用点到直线的距离公式,即可得出结论.
【解答】解:(1)直线l的方程可化为(2x+y﹣4)k+(x﹣y+1)=0,
由解得,故直线l经过定点M(1,2).
判断出点M(1,2)在圆C的内部,所以当直线l⊥MC时,弦长|AB|取得最小值,
因为圆C:x2+y2﹣4x﹣2y+1=0,所以圆心C(2,1),半径r=2,,k1=1,
即y﹣2=x﹣1,
所以直线l的方程为x﹣y+1=0,此时.
(2)由题意知,点P(4,4)不在圆上,
①当所求切线的斜率存在时,设切线方程为,即kx﹣y﹣4k+4=0,
由圆心到切线的距离等于半径,得,解得,
所以所求切线的方程为5x﹣12y+28=0.
②当所求切线的斜率不存在时,切线方程为x=4,
综上,所求切线的方程为x=4或5x﹣12y+28=0.
22.解:(1)取的中点,连接,
∵为中点,∴,由已知,
∴,∴四边形为平行四边形,
∴.又平面,平面,∴平面.
(2)连接,∵,∴,又,∴
又,为中点,∴,∴,∵,∴平面.
(3)取的中点,连接.∴,,
∵,∴,又,为的中点,
∴,故为二面角的平面角.
∴,∵平面,∴,
由已知,四边形为直角梯形,∴,
∴.