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文檔簡介

1、高中數(shù)學必修2知識點總結(jié) 立體幾何初步特殊幾何體表面積公式(c為底面周長,h為高,為斜高,l為母線)柱體、錐體、臺體的體積公式(4)球體的表面積和體積公式:V= ; S=第二章 直線與平面的位置關(guān)系2.1空間點、直線、平面之間的位置關(guān)系1 平面含義:平面是無限延展的2 三個公理:(1)公理1:如果一條直線上的兩點在一個平面內(nèi),那么這條直線在此平面內(nèi).符號表示為LAALBL = L AB公理1作用:判斷直線是否在平面內(nèi).CBA(2)公理2:過不在一條直線上的三點,有且只有一個平面。符號表示為:A、B、C三點不共線 = 有且只有一個平面,使A、B、C。公理2作用:確定一個平面的依據(jù)。PL(3)公理

2、3:如果兩個不重合的平面有一個公共點,那么它們有且只有一條過該點的公共直線。符號表示為:P =L,且PL公理3作用:判定兩個平面是否相交的依據(jù). 空間中直線與直線之間的位置關(guān)系1 空間的兩條直線有如下三種關(guān)系:共面直線 相交直線:同一平面內(nèi),有且只有一個公共點;平行直線:同一平面內(nèi),沒有公共點;異面直線: 不同在任何一個平面內(nèi),沒有公共點。2 公理4:平行于同一條直線的兩條直線互相平行。符號表示為:設a、b、c是三條直線=acabcb強調(diào):公理4實質(zhì)上是說平行具有傳遞性,在平面、空間這個性質(zhì)都適用。公理4作用:判斷空間兩條直線平行的依據(jù)。3 等角定理:空間中如果兩個角的兩邊分別對應平行,那么這

3、兩個角相等或互補.4 注意點: a與b所成的角的大小只由a、b的相互位置來確定,與O的選擇無關(guān),為了簡便,點O一般取在兩直線中的一條上; 兩條異面直線所成的角(0, ); 當兩條異面直線所成的角是直角時,我們就說這兩條異面直線互相垂直,記作ab; 兩條直線互相垂直,有共面垂直與異面垂直兩種情形; 計算中,通常把兩條異面直線所成的角轉(zhuǎn)化為兩條相交直線所成的角。 2.1.4 空間中直線與平面、平面與平面之間的位置關(guān)系1、直線與平面有三種位置關(guān)系:(1)直線在平面內(nèi) 有無數(shù)個公共點(2)直線與平面相交 有且只有一個公共點(3)直線在平面平行 沒有公共點指出:直線與平面相交或平行的情況統(tǒng)稱為直線在平面

4、外,可用a 來表示a a=A a2.2.直線、平面平行的判定及其性質(zhì) 直線與平面平行的判定1、直線與平面平行的判定定理:平面外一條直線與此平面內(nèi)的一條直線平行,則該直線與此平面平行。簡記為:線線平行,則線面平行。符號表示:a b = aab 平面與平面平行的判定1、兩個平面平行的判定定理:一個平面內(nèi)的兩條交直線與另一個平面平行,則這兩個平面平行。符號表示:a b ab = P ab2、判斷兩平面平行的方法有三種:(1)用定義;(2)判定定理;(3)垂直于同一條直線的兩個平面平行。 2.2.4直線與平面、平面與平面平行的性質(zhì)1、直線與平面平行的性質(zhì)定理:一條直線與一個平面平行,則過這條直線的任一

5、平面與此平面的交線與該直線平行。簡記為:線面平行則線線平行。符號表示:a a ab= b作用:利用該定理可解決直線間的平行問題。2、兩個平面平行的性質(zhì)定理:如果兩個平行的平面同時與第三個平面相交,那么它們的交線平行。符號表示:= a ab = b作用:可以由平面與平面平行得出直線與直線平行2.3直線、平面垂直的判定及其性質(zhì)直線與平面垂直的判定1、定義:如果直線L與平面內(nèi)的任意一條直線都垂直,我們就說直線L與平面互相垂直,記作L,直線L叫做平面的垂線,平面叫做直線L的垂面。如圖,直線與平面垂直時,它們唯一公共點P叫做垂足。 P a L2、直線與平面垂直的判定定理:一條直線與一個平面內(nèi)的兩條相交直

6、線都垂直,則該直線與此平面垂直。注意點: a)定理中的“兩條相交直線”這一條件不可忽視; b)定理體現(xiàn)了“直線與平面垂直”與“直線與直線垂直”互相轉(zhuǎn)化的數(shù)學思想。平面與平面垂直的判定1、二面角的概念:表示從空間一直線出發(fā)的兩個半平面所組成的圖形A 梭 l B2、 二面角的記法:二面角-l-或-AB-3、兩個平面互相垂直的判定定理:一個平面過另一個平面的垂線,則這兩個平面垂直。2.3.3 2.3.4直線與平面、平面與平面垂直的性質(zhì)1、直線與平面垂直的性質(zhì)定理:垂直于同一個平面的兩條直線平行。2、兩個平面垂直的性質(zhì)定理: 兩個平面垂直,則一個平面內(nèi)垂直于交線的直線與另一個平面垂直。第三章 直線與方

7、程(1)直線的傾斜角定義:x軸正向與直線向上方向之間所成的角叫直線的傾斜角。特別地,當直線與x軸平行或重合時,我們規(guī)定它的傾斜角為0度。因此,傾斜角的取值范圍是0180(2)直線的斜率定義:傾斜角不是90的直線,它的傾斜角的正切叫做這條直線的斜率。直線的斜率常用k表示。即。斜率反映直線與軸的傾斜程度。當直線l與x軸平行或重合時, =0, k = tan0=0;當直線l與x軸垂直時, = 90, k 不存在.當時,; 當時,; 當時,不存在。過兩點的直線的斜率公式: ( P1(x1,y1),P2(x2,y2),x1x2)注意下面四點:(1)當時,公式右邊無意義,直線的斜率不存在,傾斜角為90;(

8、2)k與P1、P2的順序無關(guān);(3)以后求斜率可不通過傾斜角而由直線上兩點的坐標直接求得;(4)求直線的傾斜角可由直線上兩點的坐標先求斜率得到。(3)直線方程點斜式:直線斜率k,且過點注意:當直線的斜率為0時,k=0,直線的方程是y=y1。當直線的斜率為90時,直線的斜率不存在,它的方程不能用點斜式表示但因l上每一點的橫坐標都等于x1,所以它的方程是x=x1。斜截式:,直線斜率為k,直線在y軸上的截距為b兩點式:()直線兩點,截矩式:其中直線與軸交于點,與軸交于點,即與軸、軸的截距分別為。一般式:(A,B不全為0)注意:各式的適用范圍 特殊的方程如:平行于x軸的直線:(b為常數(shù)); 平行于y軸

9、的直線:(a為常數(shù)); (6)兩直線平行與垂直當,時,; 注意:利用斜率判斷直線的平行與垂直時,要注意斜率的存在與否。(7)兩條直線的交點 相交交點坐標即方程組的一組解。方程組無解 ; 方程組有無數(shù)解與重合(8)兩點間距離公式:設是平面直角坐標系中的兩個點,則 (9)點到直線距離公式:一點到直線的距離(10)兩平行直線距離公式已知兩條平行線直線和的一般式方程為:,:,則與的距離為第四章 圓與方程1、圓的定義:平面內(nèi)到一定點的距離等于定長的點的集合叫圓,定點為圓心,定長為圓的半徑。2、圓的方程(1)標準方程,圓心,半徑為r;點與圓的位置關(guān)系:當,點在圓外 當=,點在圓上當,點在圓內(nèi)(2)一般方程

10、當時,方程表示圓,此時圓心為,半徑為當時,表示一個點; 當時,方程不表示任何圖形。(3)求圓方程的方法:一般都采用待定系數(shù)法:先設后求。確定一個圓需要三個獨立條件,若利用圓的標準方程,需求出a,b,r;若利用一般方程,需要求出D,E,F(xiàn);另外要注意多利用圓的幾何性質(zhì):如弦的中垂線必經(jīng)過原點,以此來確定圓心的位置。3、直線與圓的位置關(guān)系:直線與圓的位置關(guān)系有相離,相切,相交三種情況:(1)設直線,圓,圓心到l的距離為 ,則有;(2)過圓外一點的切線:k不存在,驗證是否成立k存在,設點斜式方程,用圓心到該直線距離=半徑,求解k,得到方程【一定兩解】(3)過圓上一點的切線方程:圓(x-a)2+(y-

11、b)2=r2,圓上一點為(x0,y0),則過此點的切線方程為(x0-a)(x-a)+(y0-b)(y-b)= r2 4、圓與圓的位置關(guān)系:通過兩圓半徑的和(差),與圓心距(d)之間的大小比較來確定。設圓,兩圓的位置關(guān)系常通過兩圓半徑的和(差),與圓心距(d)之間的大小比較來確定。當時兩圓外離,此時有公切線四條;當時兩圓外切,連心線過切點,有外公切線兩條,內(nèi)公切線一條;當時兩圓相交,連心線垂直平分公共弦,有兩條外公切線;當時,兩圓內(nèi)切,連心線經(jīng)過切點,只有一條公切線;當時,兩圓內(nèi)含; 當時,為同心圓。注意:已知圓上兩點,圓心必在中垂線上;已知兩圓相切,兩圓心與切點共線 圓的輔助線一般為連圓心與切

12、線或者連圓心與弦中點 第一章 空間幾何體題 一、選擇題1有一個幾何體的三視圖如下圖所示,這個幾何體可能是一個( ) 主視圖 左視圖 俯視圖 (第1題)A棱臺B棱錐C棱柱D正八面體2如果一個水平放置的平面圖形的斜二測直觀圖是一個底角為45,腰和上底均為的等腰梯形,那么原平面圖形的面積是( )A2BCD3棱長都是的三棱錐的表面積為( )AB2C3D44長方體的一個頂點上三條棱長分別是3,4,5,且它的8個頂點都在同一球面上,則這個球的表面積是( )A25B50C125D都不對5正方體的棱長和外接球的半徑之比為()A1B2C2D36在ABC中,AB2,BC1.5,ABC120,若使ABC繞直線旋轉(zhuǎn)一

13、周,則所形成的幾何體的體積是( )ABCD7若底面是菱形的棱柱其側(cè)棱垂直于底面,且側(cè)棱長為5,它的對角線的長分別是9和15,則這個棱柱的側(cè)面積是( )A130B140C150D1608如圖,在多面體ABCDEF中,已知平面ABCD是邊長為3的正方形,EFAB,EF,且EF與平面ABCD的距離為2,則該多面體的體積為( )(第8題)AB5 C6D9下列關(guān)于用斜二測畫法畫直觀圖的說法中,錯誤的是( )A用斜二測畫法畫出的直觀圖是在平行投影下畫出的空間圖形B幾何體的直觀圖的長、寬、高與其幾何體的長、寬、高的比例相同C水平放置的矩形的直觀圖是平行四邊形D水平放置的圓的直觀圖是橢圓10如圖是一個物體的三

14、視圖,則此物體的直觀圖是( )(第10題)二、填空題11一個棱柱至少有_個面,面數(shù)最少的一個棱錐有_個頂點,頂點最少的一個棱臺有_條側(cè)棱12若三個球的表面積之比是123,則它們的體積之比是_13正方體ABCDA1B1C1D1 中,O是上底面ABCD的中心,若正方體的棱長為a,則三棱錐OAB1D1的體積為_14如圖,E,F(xiàn)分別為正方體的面ADD1A1、面BCC1B1的中心,則四邊形BFD1E在該正方體的面上的射影可能是_(第14題)15已知一個長方體共一頂點的三個面的面積分別是、,則這個長方體的對角線長是_,它的體積為_16一個直徑為32厘米的圓柱形水桶中放入一個鐵球,球全部沒入水中后,水面升高

15、9厘米則此球的半徑為_厘米三、解答題17有一個正四棱臺形狀的油槽,可以裝油190 L,假如它的兩底面邊長分別等于60 cm和40 cm,求它的深度18 *已知半球內(nèi)有一個內(nèi)接正方體,求這個半球的體積與正方體的體積之比提示:過正方體的對角面作截面19如圖,在四邊形ABCD中,DAB90,ADC135,AB5,CD2,AD2,求四邊形ABCD繞AD旋轉(zhuǎn)一周所成幾何體的表面積及體積(第19題)20養(yǎng)路處建造圓錐形倉庫用于貯藏食鹽(供融化高速公路上的積雪之用),已建的倉庫的底面直徑為12 m,高4 m,養(yǎng)路處擬建一個更大的圓錐形倉庫,以存放更多食鹽,現(xiàn)有兩種方案:一是新建的倉庫的底面直徑比原來大4 m

16、(高不變);二是高度增加4 m(底面直徑不變)(1)分別計算按這兩種方案所建的倉庫的體積;(2)分別計算按這兩種方案所建的倉庫的表面積;(3)哪個方案更經(jīng)濟些?第二章 點、直線、平面之間的位置關(guān)系A組一、選擇題1設 a,b為兩個不同的平面,l,m為兩條不同的直線,且la,m,有如下的兩個命題:若 ab,則lm;若lm,則 ab那么( )A是真命題,是假命題 B是假命題,是真命題 C都是真命題D都是假命題2如圖,ABCDA1B1C1D1為正方體,下面結(jié)論錯誤的是( )(第2題)ABD平面CB1D1BAC1BDCAC1平面CB1D1D異面直線AD與CB1角為603關(guān)于直線m,n與平面 a,b,有下

17、列四個命題:ma,nb 且 ab,則mn;ma,nb 且 ab,則mn;ma,nb 且 ab,則mn;ma,nb 且 ab,則mn其中真命題的序號是( ) AB CD4給出下列四個命題:垂直于同一直線的兩條直線互相平行 垂直于同一平面的兩個平面互相平行若直線l1,l2與同一平面所成的角相等,則l1,l2互相平行若直線l1,l2是異面直線,則與l1,l2都相交的兩條直線是異面直線其中假命題的個數(shù)是( )A1B2C3D45下列命題中正確的個數(shù)是( )若直線l上有無數(shù)個點不在平面 a 內(nèi),則la 若直線l與平面 a 平行,則l與平面 a 內(nèi)的任意一條直線都平行 如果兩條平行直線中的一條直線與一個平面

18、平行,那么另一條直線也與這個平面平行若直線l與平面 a 平行,則l與平面 a 內(nèi)的任意一條直線都沒有公共點 A0個B1個C2個D3個 6 兩直線l1與l2異面,過l1作平面與l2平行,這樣的平面( )A不存在B有唯一的一個C有無數(shù)個D只有兩個7把正方形ABCD沿對角線AC折起,當以A,B,C,D四點為頂點的三棱錐體積最大時,直線BD和平面ABC所成的角的大小為( )A90B60C45D30 8下列說法中不正確的是( )A空間中,一組對邊平行且相等的四邊形一定是平行四邊形B同一平面的兩條垂線一定共面C過直線上一點可以作無數(shù)條直線與這條直線垂直,且這些直線都在同一個平面內(nèi)D過一條直線有且只有一個平

19、面與已知平面垂直9給出以下四個命題:如果一條直線和一個平面平行,經(jīng)過這條直線的一個平面和這個平面相交,那么這條直線和交線平行如果一條直線和一個平面內(nèi)的兩條相交直線都垂直,那么這條直線垂直于這個平面如果兩條直線都平行于一個平面,那么這兩條直線互相平行如果一個平面經(jīng)過另一個平面的一條垂線,那么些兩個平面互相垂直其中真命題的個數(shù)是( ) A4 B3 C2 D110異面直線a,b所成的角60,直線ac,則直線b與c所成的角的范圍為( )A30,90 B60,90 C30,60D30,120二、填空題11已知三棱錐PABC的三條側(cè)棱PA,PB,PC兩兩相互垂直,且三個側(cè)面的面積分別為S1,S2,S3,則

20、這個三棱錐的體積為 12P是ABC 所在平面 a 外一點,過P作PO平面 a,垂足是O,連PA,PB,PC(1)若PAPBPC,則O為ABC 的 心;(2)PAPB,PAPC,PCPB,則O是ABC 的 心;(3)若點P到三邊AB,BC,CA的距離相等,則O是ABC 的 心;(4)若PAPBPC,C90,則O是AB邊的 點;J(第13題)(5)若PAPBPC,ABAC,則點O在ABC的 線上13如圖,在正三角形ABC中,D,E,F(xiàn)分別為各邊的中點,G,H,I,J分別為AF,AD,BE,DE的中點,將ABC沿DE,EF,DF折成三棱錐以后,GH與IJ所成角的度數(shù)為 14直線l與平面 a 所成角為

21、30,laA,直線ma,則m與l所成角的取值范圍是 15棱長為1的正四面體內(nèi)有一點P,由點P向各面引垂線,垂線段長度分別為d1,d2,d3,d4,則d1d2d3d4的值為 16直二面角 alb 的棱上有一點A,在平面 a,b 內(nèi)各有一條射線AB,AC與l成45,ABa,ACb,則BAC 三、解答題17在四面體ABCD中,ABC與DBC都是邊長為4的正三角形(1)求證:BCAD;(第17題)(2)若點D到平面ABC的距離等于3,求二面角ABCD的正弦值;(3)設二面角ABCD的大小為 q,猜想 q 為何值時,四面體ABCD的體積最大(不要求證明)18 如圖,在長方體ABCDA1B1C1D1中,A

22、B2,BB1BC1,E為D1C1的中點,連結(jié)ED,EC,EB和DB(1)求證:平面EDB平面EBC;(2)求二面角EDBC的正切值.(第18題)19*如圖,在底面是直角梯形的四棱錐ABCD中,ADBC,ABC90,SA面ABCD,SAABBC,AD(1)求四棱錐SABCD的體積;(2)求面SCD與面SBA所成的二面角的正切值(提示:延長 BA,CD 相交于點 E,則直線 SE 是所求二面角的棱.)20*斜三棱柱的一個側(cè)面的面積為10,這個側(cè)面與它所對棱的距離等于6,求這個棱柱的體積(提示:在 AA1 上取一點 P,過 P 作棱柱的截面,使 AA1 垂直于這個截面.)(第20題)第三章 直線與方

23、程 A組一、選擇題1若直線x1的傾斜角為 a,則 a( )A等于0B等于pC等于D不存在2圖中的直線l1,l2,l3的斜率分別為k1,k2,k3,則( )Ak1k2k3Bk3k1k2Ck3k2k1Dk1k3k2(第2題)3已知直線l1經(jīng)過兩點(1,2)、(1,4),直線l2經(jīng)過兩點(2,1)、(x,6),且l1l2,則x( )A2B2C4D14已知直線l與過點M(,),N(,)的直線垂直,則直線l的傾斜角是( )ABCD5如果AC0,且BC0,那么直線AxByC0不通過( )A第一象限B第二象限 C第三象限D(zhuǎn)第四象限6設A,B是x軸上的兩點,點P的橫坐標為2,且|PA|PB|,若直線PA的方程

24、為xy10,則直線PB的方程是( )Axy50B2xy10 C2yx40 D2xy707過兩直線l1:x3y40和l2:2xy50的交點和原點的直線方程為( )A19x9y0B9x19y0 C19x3y 0D3x19y0 8直線l1:xa2y60和直線l2 : (a2)x3ay2a0沒有公共點,則a的值是( )A3B3C1D19將直線l沿y軸的負方向平移a(a0)個單位,再沿x軸正方向平移a1個單位得直線l,此時直線l 與l重合,則直線l 的斜率為( )ABCD 10點(4,0)關(guān)于直線5x4y210的對稱點是( )A(6,8)B(8,6)C(6,8)D(6,8)二、填空題11已知直線l1的傾

25、斜角 a115,直線l1與l2的交點為A,把直線l2繞著點A按逆時針方向旋轉(zhuǎn)到和直線l1重合時所轉(zhuǎn)的最小正角為60,則直線l2的斜率k2的值為 12若三點A(2,3),B(3,2),C(,m)共線,則m的值為 13已知長方形ABCD的三個頂點的坐標分別為A(0,1),B(1,0),C(3,2),求第四個頂點D的坐標為 14求直線3xay1的斜率 15已知點A(2,1),B(1,2),直線y2上一點P,使|AP|BP|,則P點坐標為 16與直線2x3y50平行,且在兩坐標軸上截距的和為6的直線方程是 17若一束光線沿著直線x2y50射到x軸上一點,經(jīng)x軸反射后其反射線所在直線的方程是 三、解答題

26、18設直線l的方程為(m22m3)x(2m2m1)y2m6(mR,m1),根據(jù)下列條件分別求m的值:l在x軸上的截距是3;斜率為119已知ABC的三頂點是A(1,1),B(3,1),C(1,6)直線l平行于AB,交AC,BC分別于E,F(xiàn),CEF的面積是CAB面積的求直線l的方程20一直線被兩直線l1:4xy60,l2:3x5y60截得的線段的中點恰好是坐標原點,求該直線方程.21直線l過點(1,2)和第一、二、四象限,若直線l的橫截距與縱截距之和為6,求直線l的方程第四章 圓與方程 一、選擇題1若圓C的圓心坐標為(2,3),且圓C經(jīng)過點M(5,7),則圓C的半徑為( )AB5C25D2過點A(

27、1,1),B(1,1)且圓心在直線xy20上的圓的方程是( )A(x3)2(y1)24B(x3)2(y1)24 C(x1)2(y1)24D(x1)2(y1)243以點(3,4)為圓心,且與x軸相切的圓的方程是( )A(x3)2(y4)216 B(x3)2(y4)216 C(x3)2(y4)29 D(x3)2(y4)219 4若直線xym0與圓x2y2m相切,則m為( )A0或2B2CD無解5圓(x1)2(y2)220在x軸上截得的弦長是( )A8B6C6D46兩個圓C1:x2y22x2y20與C2:x2y24x2y10的位置關(guān)系為( )A內(nèi)切B相交C外切D相離7圓x2y22x50與圓x2y22

28、x4y40的交點為A,B,則線段AB的垂直平分線的方程是( )Axy10B2xy10 Cx2y10Dxy108圓x2y22x0和圓x2y24y0的公切線有且僅有( )A4條B3條C2條D1條9在空間直角坐標系中,已知點M(a,b,c),有下列敘述:點M關(guān)于x軸對稱點的坐標是M1(a,b,c); 點M關(guān)于yoz平面對稱的點的坐標是M2(a,b,c);點M關(guān)于y軸對稱的點的坐標是M3(a,b,c); 點M關(guān)于原點對稱的點的坐標是M4(a,b,c)其中正確的敘述的個數(shù)是( )A3B2C1D010空間直角坐標系中,點A(3,4,0)與點B(2,1,6)的距離是( )A2B2C9D二、填空題11圓x2y

29、22x2y10上的動點Q到直線3x4y80距離的最小值為 12圓心在直線yx上且與x軸相切于點(1,0)的圓的方程為 13以點C(2,3)為圓心且與y軸相切的圓的方程是 14兩圓x2y21和(x4)2(ya)225相切,試確定常數(shù)a的值 15圓心為C(3,5),并且與直線x7y20相切的圓的方程為 16設圓x2y24x50的弦AB的中點為P(3,1),則直線AB的方程是 三、解答題17求圓心在原點,且圓周被直線3x4y150分成12兩部分的圓的方程18求過原點,在x軸,y軸上截距分別為a,b的圓的方程(ab0)19求經(jīng)過A(4,2),B(1,3)兩點,且在兩坐標軸上的四個截距之和是2的圓的方程

30、20求經(jīng)過點(8,3),并且和直線x6與x10都相切的圓的方程期末測試題考試時間:90分鐘 試卷滿分:100分一、選擇題:本大題共14小題,每小題4分,共56分在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合要求的1在直角坐標系中,已知A(1,2),B(3,0),那么線段AB中點的坐標為( )A(2,2)B(1,1)C(2,2)D(1,1)正視圖側(cè)視圖俯視圖(第2題)2右面三視圖所表示的幾何體是( )A三棱錐B四棱錐C五棱錐D六棱錐3如果直線x2y10和ykx互相平行,則實數(shù)k的值為( )A2BC2D4一個球的體積和表面積在數(shù)值上相等,則該球半徑的數(shù)值為( )A1B2C3D45下面圖形中是正方體展開圖

31、的是( ) ABCD(第5題)6圓x2y22x4y40的圓心坐標是( )A(2,4)B(2,4)C(1,2)D(1,2)7直線y2x1關(guān)于y軸對稱的直線方程為( ) Ay2x1By2x1 Cy2x1Dyx18已知兩條相交直線a,b,a平面 a,則b與 a 的位置關(guān)系是( )Ab平面aBb平面a Cb平面aDb與平面a相交,或b平面a9在空間中,a,b是不重合的直線,a,b是不重合的平面,則下列條件中可推出ab的是( )Aaa,bb,abBaa,bb Caa,baDaa,ba10 圓x2y21和圓x2y26y50的位置關(guān)系是( )A外切B內(nèi)切C外離D內(nèi)含(第11題)11如圖,正方體ABCDABC

32、D中,直線DA與DB所成的角可以表示為( )ADDBBAD CCADBDDBC12 圓(x1)2(y1)22被軸截得的弦長等于( )A 1BC 2D 3A1B1C1ABEC(第13題)13如圖,三棱柱A1B1C1ABC中,側(cè)棱AA1底面A1B1C1,底面三角形A1B1C1是正三角形,E是BC中點,則下列敘述正確的是( )ACC1與B1E是異面直線BAC平面A1B1BACAE,B1C1為異面直線,且AEB1C1DA1C1平面AB1E14有一種圓柱體形狀的筆筒,底面半徑為4 cm,高為12 cm現(xiàn)要為100個這種相同規(guī)格的筆筒涂色(筆筒內(nèi)外均要涂色,筆筒厚度忽略不計) 如果每0.5 kg涂料可以涂

33、1 m2,那么為這批筆筒涂色約需涂料A1.23 kgB1.76 kgC2.46 kgD3.52 kg二、填空題:本大題共4小題,每小題4分,共16分把答案填在題中橫線上15坐標原點到直線4x3y120的距離為 ABCDD1C1B1A1(第17題)16以點A(2,0)為圓心,且經(jīng)過點B(1,1)的圓的方程是 17如圖,在長方體ABCDA1B1C1D1中,棱錐A1ABCD的體積與長方體的體積之比為_18在平面幾何中,有如下結(jié)論:三邊相等的三角形內(nèi)任意一點到三邊的距離之和為定值拓展到空間,類比平面幾何的上述結(jié)論,可得:四個面均為等邊三角形的四面體內(nèi)任意一點_三、解答題:本大題共3小題,共28分解答應

34、寫出文字說明,證明過程或演算步驟19已知直線l經(jīng)過點(0,2),其傾斜角是60(1)求直線l的方程;(2)求直線l與兩坐標軸圍成三角形的面積ACPBDE(第20題)20如圖,在三棱錐PABC中,PC底面ABC,ABBC,D,E分別是AB,PB的中點(1)求證:DE平面PAC;(2)求證:ABPB;(3)若PCBC,求二面角PABC的大小21已知半徑為5的圓C的圓心在x軸上,圓心的橫坐標是整數(shù),且與直線4x3y290相切(1)求圓C的方程;(2)設直線axy50與圓C相交于A,B兩點,求實數(shù)a的取值范圍;(3) 在(2)的條件下,是否存在實數(shù)a,使得過點P(2,4)的直線l垂直平分弦AB?若存在

35、,求出實數(shù)a的值;若不存在,請說明理由期末測試題參考答案一、選擇題1B2D3D4C5A6D7A8D9C10A11D12C13C14D二、填空題1516(x2)2y210171:318到四個面的距離之和為定值三、解答題19解:(1)因為直線l的傾斜角的大小為60,故其斜率為tan 60,又直線l經(jīng)過點(0,2),所以其方程為xy20 (2)由直線l的方程知它在x軸、y軸上的截距分別是,2,所以直線l與兩坐標軸圍成三角形的面積S2ACPBDE(第20題)20(1)證明:因為D,E分別是AB,PB的中點,所以DEPA因為PA平面PAC,且DE平面PAC,所以DE平面PAC(2)因為PC平面ABC,且

36、AB平面ABC,所以ABPC又因為ABBC,且PCBCC所以AB平面PBC又因為PB平面PBC,所以ABPB (3)由(2)知,PBAB,BCAB,所以,PBC為二面角PABC的平面角因為PCBC,PCB90,所以PBC45,所以二面角PABC的大小為45 21解:(1)設圓心為M(m,0)(mZ)由于圓與直線4x3y290相切,且半徑為5,所以,5,即|4m29|25因為m為整數(shù),故m1故所求的圓的方程是(x1)2y225 (2)直線axy50即yax5代入圓的方程,消去y整理,得(a21)x22(5a1)x10由于直線axy50交圓于A,B兩點,故4(5a1)24(a21)0,即12a25

37、a0,解得a0,或a所以實數(shù)a的取值范圍是(,0)(,) (3)設符合條件的實數(shù)a存在,由(2)得a0,則直線l的斜率為,l的方程為y(x2)4, 即xay24a0由于l垂直平分弦AB,故圓心M(1,0)必在l上所以1024a0,解得a由于(,),故存在實數(shù)a,使得過點P(2,4)的直線l垂直平分弦AB 第一章 空間幾何體參考答案A組一、選擇題1A解析:從俯視圖來看,上、下底面都是正方形,但是大小不一樣,可以判斷可能是棱臺2A解析:原圖形為一直角梯形,其面積S(11)223A解析:因為四個面是全等的正三角形,則S表面44B解析:長方體的對角線是球的直徑,l5,2R5,R,S4R2505C解析:

38、正方體的對角線是外接球的直徑6D解析:VV大V小r2(11.51)7D解析:設底面邊長是a,底面的兩條對角線分別為l1,l2,而15252,9252,而4a2,即1525292524a2,a8,S側(cè)面4851608 D解析:過點E,F(xiàn)作底面的垂面,得兩個體積相等的四棱錐和一個三棱柱,V232329B解析:斜二測畫法的規(guī)則中,已知圖形中平行于 x 軸的線段,在直觀圖中保持原長度不變;平行于 y 軸的線段,長度為原來的一半平行于 z 軸的線段的平行性和長度都不變10D解析:從三視圖看底面為圓,且為組合體,所以選D.二、填空題11參考答案:5,4,3解析:符合條件的幾何體分別是:三棱柱,三棱錐,三棱

39、臺12參考答案:123r1r2r31,13()3()312313參考答案:解析:畫出正方體,平面AB1D1與對角線A1C的交點是對角線的三等分點,三棱錐OAB1D1的高ha,VSh2a2aa3另法:三棱錐OAB1D1也可以看成三棱錐AOB1D1,它的高為AO,等腰三角形OB1D1為底面14參考答案:平行四邊形或線段15參考答案:,解析:設ab,bc,ac,則V = abc,c,a,b1,l16參考答案:12解析:VShr2hR3,R12三、解答題17參考答案:V(SS)h,h7518參考答案:如圖是過正方體對角面作的截面設半球的半徑為R,正方體的棱長為a,則CCa,OCa,OCRCACOA(第

40、18題)在RtCCO中,由勾股定理,得CC 2OC2OC 2,即 a2(a)2R2Ra,V半球a,V正方體aV半球 V正方體219參考答案:S表面S下底面S臺側(cè)面S錐側(cè)面52(25)522(604)VV臺V錐(r1r2)hr2h120 解:(1) 參考答案:如果按方案一,倉庫的底面直徑變成16 m,則倉庫的體積V1Sh()24(m3)如果按方案二,倉庫的高變成8 m,則倉庫的體積V2Sh()28(m3)(2) 參考答案:如果按方案一,倉庫的底面直徑變成16 m,半徑為8 m棱錐的母線長為l4,倉庫的表面積S18432(m2)如果按方案二,倉庫的高變成8 m棱錐的母線長為l10,倉庫的表面積S2

41、61060(m2)(3) 參考答案:V2V1,S2S1,方案二比方案一更加經(jīng)濟些第二章 點、直線、平面之間的位置關(guān)系參考答案A組一、選擇題1D 解析:命題有反例,如圖中平面 a平面 b直線n,la,mb,且ln,mn,則ml,顯然平面 a 不垂直平面 b, (第1題)故是假命題;命題顯然也是假命題,2D解析:異面直線AD與CB1角為453D解析:在、的條件下,m,n的位置關(guān)系不確定4D解析:利用特殊圖形正方體我們不難發(fā)現(xiàn)均不正確,故選擇答案D5B解析:學會用長方體模型分析問題,A1A有無數(shù)點在平面ABCD外,但AA1與平面ABCD相交,不正確;A1B1平面ABCD,顯然A1B1不平行于BD,不

42、正確;A1B1AB,A1B1平面ABCD,但AB平面ABCD內(nèi),不正確;l與平面平行,則l與 a 無公共點,l與平面 a 內(nèi)的所有直線都沒有公共點,正確,應選B (第5題)6B解析:設平面 a 過l1,且 l2a,則 l1上一定點 P 與 l2 確定一平面 b ,b 與 a 的交線l3l2,且 l3 過點 P. 又過點 P 與 l2 平行的直線只有一條,即 l3 有唯一性,所以經(jīng)過 l1 和 l3 的平面是唯一的,即過 l1 且平行于 l2 的平面是唯一的.7C解析:當三棱錐DABC體積最大時,平面DACABC,取AC的中點O,則DBO是等腰直角三角形,即DBO458D解析:A一組對邊平行就決

43、定了共面;B同一平面的兩條垂線互相平行,因而共面;C這些直線都在同一個平面內(nèi)即直線的垂面;D把書本的書脊垂直放在桌上就明確了9B解析:因為正確,故選B10A解析:異面直線,所成的角為60,直線,過空間任一點 P,作直線 aa, bb, cc. 若a,b,c 共面則 b 與 c 成 30 角,否則 與 所成的角的范圍為(30,90,所以直線b與c所成角的范圍為30,90 二、填空題11解析:設三條側(cè)棱長為 a,b,c則 abS1,bcS2,caS3 三式相乘: a2 b2 c2S1S2S3, abc2 三側(cè)棱兩兩垂直, Vabc12外,垂,內(nèi),中,BC邊的垂直平分解析:(1)由三角形全等可證得

44、O 為ABC 的外心;(2)由直線和平面垂直的判定定理可證得,O 為ABC 的垂心;(3)由直線和平面垂直的判定定理可證得,O 為ABC 的內(nèi)心;(4)由三角形全等可證得,O 為 AB 邊的中點;(5)由(1)知,O 在 BC 邊的垂直平分線上,或說 O 在BAC 的平分線上1360解析:將ABC沿DE,EF,DF折成三棱錐以后,GH與IJ所成角的度數(shù)為601430,90解析:直線l與平面 a 所成的30的角為m與l所成角的最小值,當m在 a 內(nèi)適當旋轉(zhuǎn)就可以得到lm,即m與l所成角的的最大值為9015解析:作等積變換:(d1d2d3d4)h,而h1660或120解析:不妨固定AB,則AC有兩種可能 三、解答題17證明:(1)取BC中點O,連結(jié)AO,DOABC,BCD都是邊長為4的正三角形,AOBC,DOBC,且AODOO,BC平面AOD又AD平面AOD,BCAD (第17題)解:(2)由(1)知AOD為二面角ABCD的平面角,設AODq,則過點D作DEAD,垂足為EBC平面ADO,且BC平面ABC,平面ADO平面ABC又平面ADO平面ABCAO,DE平面ABC線段DE的長為點D到平面ABC的距離,即DE

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