高二理科数学下学期检测卷()姓名班级成绩一、选择题(5×12)1.已知命题:“直线a上的两个点A,B在平面α内。”与它不等价的命题是A.直线a在平面α内B.平面α通过直线C.直线a上只有两点在平面α内D.直线a上的所有点都在平面α内2.平面∥平面的一个充分条件是A.存在一条直线,aa∥a,∥B.存在一条直线aaa,,∥C.存在两条平行直线ababab,,,,∥,∥D.存在两条异面直线ababa,,,,∥b,∥3.已知的夹角等于与则baba),1,2,1(),1,1,0(A.90°B.30°C.60°D.150°4.如图,ABCD-A1B1C1D1为正方体,下面结论错误..的是A.BD∥平面CB1D1B.AC1⊥BDC.AC1⊥平面CB1D1D.异面直线AD与CB1角为60°5.已知m,n为两条不同的直线,,为两个不同的平面,则下列命题中正确的是A.,,//,////mnmnB.//,,//mnmnC.,//mmnnD.//,mnnm6.正方体ABCD-A1B1C1D1中,对角线AC1与底面ABCD所成的角的正切等于A.1B.2C.22D.337.若P是两条异面直线,lm外的任意一点,则A.过点P有且仅有一条直线与,lm都平行B.过点P有且仅有一条直线与,lm都垂直C.过点P有且仅有一条直线与,lm都相交D.过点P有且仅有一条直线与,lm都异面8.平面外有两条直线m和n,如果m和n在平面内的射影分别是1m和1n,给出下列四个命题:①1m⊥1nm⊥n;②m⊥n1m⊥1n;③1m与1n相交m与n相交或重合;④1m与1n平行m与n平行或重合;其中不正确的命题个数是A.1B.2C.3D.49.若一个长方体共点的三个表面的对角线长分别为a、b、c,则长方体的对角线长是A.222cbaB.2222cbaC.cabcabD.2)(3cabcab10.如图,平面α⊥平面β,A∈α,B∈β,AB与两平面α、β所成的角分别为π4和π6,过A、B分别作两平面交线的垂线,垂足为A′、B′,则AB∶''BA=A.2∶1B.3∶1C.3∶2D.4∶311.已知二面角l的大小为060,,mn为异面直线,且,mn,则,mn所成的角为A.030B.060C.090D.012012.在正四面体P-ABC中,D,E,F分别是AB,BC,CA的中点,下面四个结论中不成立...的是A.BC//平面PDFB.DF⊥平面PAEC.平面PDF⊥平面ABCD.平面PAE⊥平面ABC二.填空题(5×4)13.在三棱锥哦O-ABC中,三条棱,,OAOBOC两两互相垂直,且OA=OB=OC=2,M是AB边的中点,则M到平面OBC的距离是________________14.如图,已知正三棱柱ABC-A1B1C1的所有棱长都相等,D是A1C1的中点,则直线AD与平面B1DC所成角的正弦值为.15.边长为2的正方形ABCD在平面α内的射影是EFCD,如果AC与平面α所成角的大小是030,则AB与平面α的距离为。16.在正方体上任意选择4个顶点,它们可能是如下各种几何形体的4个顶点,这些几何形体是(写出所有正确结论的编号..)。①矩形;②不是矩形的平行四边形;③有三个面为等腰直角三角形,有一个面为等边三角形的四面体;④每个面都是等边三角形的四面体;⑤每个面都是直角三角形的四面体。αβABA′B′2008年宣威八中高二数学(理科)检测卷答题卡一、选择题(每小题5分,共60分)二、填空题(每小题5分,共20分)13题14题15题16题三、解答题(共6小题,共计70分)17、(10分)在长方体1111DCBAABCD中,已知3,41DDDCDA,求异面直线BA1与CB1所成角的大小(结果用反三角函数值表示).18、(12分)如图,在四棱锥P-ABCD中,底面为直角梯形,AD∥BC,∠BAD=90°,PA⊥底面ABCD,且PA=AD=AB=2BC,M、N分别为PC、PB的中点.(1)求证:PB⊥DM;(2)求CD与平面ADMN所成的角。19、(12分)如图,四面体ABCD中,O、E分别是BD、BC的中点,2,2.CACBCDBDABAD(1)求证:AO平面BCD;(2)求点E到平面ACD的距离。20、(12分)如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=BC,D、E分别为BB1、AC1的中点.(1)证明:ED为异面直线BB1与AC1的公垂线;(2)设AA1=AC=2AB,求二面角A1-AD-C1的大小.21、(12分)如图,在RtAOB△中,π6OAB,斜边4AB.RtAOC△可以通过RtAOB△以直线AO为轴旋转得到,且二面角BAOC是直二面角.动点D的斜边AB上.(1)求证:平面COD平面AOB;(2)求CD与平面AOB所成角的最大值题号123456789101112答案班级姓名考号………………………………………………………………………………装……………………订……………………线……………………….…………………CADBOEABCDEA1B1C1OCADBE22、(12分)如图,在四棱锥P-ABCD中,PA底面ABCD,DAB为直角,AB‖CD,AD=CD=2AB,E、F分别为PC、CD的中点.(1)试证:CD平面BEF;(2)设PA=k·AB,且二面角E-BD-C的平面角大于30,求k的取值范围.2008年宣威八中高二数学(理科)检测卷参考答案一、选择题(每小题5分,共60分)二、填空题(每小题5分,共20分)13题114题5415题216题①③④⑤三、解答题(共6小题,共计70分)17、连接DA1,DBACBDA111,//为异面直线BA1与CB1所成的角.连接BD,在△DBA1中,24,511BDDABA,则DABABDDABADBA112212112cos259552322525.角的大小为259arccos.异面直线BA1与CB1所成别以DA、DC、1DD所在直[解法二]以D为坐标原点,分线为x轴、y轴、z轴,建立空间直角坐标系.则)0,4,0()3,4,4()0,4,4()3,0,4(11CBBA、、、,得)3,0,4(),3,4,0(11CBBA.设BA1与CB1的夹角为,则259cos1111CBBACBBA,BA1与CB1的夹角大小为259arccos,即异面直线BA1与CB1所成角的大小为259arccos.18、方法一:(I)因为N是PB的中点,PAPB,所以ANPB.因为AD平面PAB,所以ADPB,从而PB平面ADMN.因为DM平面ADMN,所以PBDM.(II)取AD的中点G,连结BG、NG,则//BGCD,所以BG与平面ADMN所成的角和CD与平面ADMN所成的角相等.因为PB平面ADMN,所以BGN是BG与平面ADMN所成的角.在RtBGN中,10sin5BNBNGBG.故CD与平面ADMN所成的角是10arcsin5.方法二:如图,以A为坐标原点建立空间直角坐标系Axyz,设1BC,则1(0,0,0),(0,0,2),(2,0,0),(2,1,0),(1,,1),(0,2,0)2APBCMD.(I)因为3(2,0,2)(1,,1)2PBDM0,所以.PBDM(II)因为(2,0,2)(0,2,0)PBAD0,所以PBAD,又因为PBDM,所以PB平面.ADMN因此,PBDC的余角即是CD与平面ADMN所成的角.题号123456789101112答案CDDDDCBDBABC因为cos,||||PBDCPBDCPBDC105,所以CD与平面ADMN所成的角为10arcsin5.19、方法一:(I)证明:连结OC,,.BODOABADAOBD,,.BODOBCCDCOBD1,3.AOCO在AOC中,由已知可得而2,AC222,AOCOAC90,oAOC即.AOOC,BDOCOAO平面BCD(II)设点E到平面ACD的距离为.h,11....33EACDACDEACDCDEVVhSAOS在ACD中,2,2,CACDAD2212722().222ACDS而21331,2,242CDEAOS31.212.772CDEACDAOShS点E到平面ACD的距离为21.7方法二:(I)同方法一。(II)解:以O为原点,如图建立空间直角坐标系,则(1,0,0),(1,0,0),BD设平面ACD的法向量为(,,),nxyz则.(,,).(1,0,1)0,.(,,).(0,3,1)0,nADxyznACxyz0,30.xzyz令1,y得(3,1,3)n是平面ACD的一个法向量。又13(,,0),22EC点E到平面ACD的距离.321.77ECnhn20、解法一:(Ⅰ)设O为AC中点,连接EO,BO,则EO∥=12C1C,又C1C∥=B1B,所以EO∥=DB,EOBD为平行四边形,ED∥OB.∵AB=BC,∴BO⊥AC,又平面ABC⊥平面ACC1A1,BO面ABC,故BO⊥平面ACC1A1,∴ED⊥平面ACC1A1,BD⊥AC1,ED⊥CC1,∴ED⊥BB1,ED为异面直线AC1与BB1的公垂线.……6分(Ⅱ)连接A1E,由AA1=AC=2AB可知,A1ACC1为正方形,ABCDEA1B1C1OFABMDEOCxCABODyzE∴A1E⊥AC1,又由ED⊥平面ACC1A1和ED平面ADC1知平面ADC1⊥平面A1ACC1,∴A1E⊥平面ADC1.作EF⊥AD,垂足为F,连接A1F,则A1F⊥AD,∠A1FE为二面角A1-AD-C1的平面角.不妨设AA1=2,则AC=2,AB=2ED=OB=1,EF=AE×EDAD=23,tan∠A1FE=3,∴∠A1FE=60°.所以二面角A1-AD-C1为60°.解法二:(Ⅰ)如图,建立直角坐标系O-xyz,其中原点O为AC的中点.设A(a,0,0),B(0,b,0),B1(0,b,2c).0,c),D(0,b,c).ED→=则C(-a,0,0),C1(-a,0,2c),E(0,(0,b,0),BB1→=(0,0,2c).ED→·BB1→=0,∴ED⊥BB1.又AC1→=(-2a,0,2c),ED→·AC1→=0,∴ED⊥AC1,所以ED是异面直线BB1与AC1的公垂线.Ⅱ)不妨设A(1,0,0),则B(0,1,0),C(-1,0,0),A1(1,0,2),BC→=(-1,-1,0),AB→=(-1,1,0),AA1→=(0,0,2),BC→·AB→=0,BC→·AA1→=0,即BC⊥AB,BC⊥AA1,又AB∩AA1=A,C⊥平面A1AD.又E(0,0,1),D(0,1,1),C(-1,0,1),EC→=(-1,0,-1),AE→=(-1,0,1),ED→=(0,1,0),EC→·AE→=0,EC→·ED→=0,即EC⊥AE,EC⊥ED,又AE∩ED=E,∴EC⊥面C1AD.cos<EC→,BC→>=EC→·BC→|EC→|·|BC→|=12,即得EC→和BC→的夹角为60°.所以二面角A1-AD-C1为60°.21、(1)由题意,COAO,BOAO,BOC是二面角BAOC是直二面角,又二面角BAOC是直二面角,COBO,又AOBOO,CO平面AOB,又CO平面COD.平面COD平面AOB.(2)由(1)知,CO平面AOB,CDO是CD与平面AOB所成的角,且2tanOCCDOODOD.当OD最小时,CDO最大,这时,ODAB,垂足为D,3OAOBODAB,23tan3CDO,CD与