陕西省铜川市王益区2018-2019学年高一数学上学期期末考试试题(含解析)一、选择题本题共12小题每小题5分,共60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.直线x+1=0的倾斜角为()A.0B.4C.2D.34【答案】C【解析】【分析】x轴垂直的直线倾斜角为2.【详解】直线10x垂直于x轴,倾斜角为2.故选:C【点睛】本题考查直线的倾斜角,属于基础题.2.如图,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,异面直线AC与A1D1所成的角是()A.30°B.45°C.60°D.90°【答案】B【解析】【分析】在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AC∥A1C1,所以111DAC为异面直线AC与A1D1所成的角,由此能求出结果.【详解】因为AC∥A1C1,所以111DAC为异面直线AC与A1D1所成的角,因为111DAC是等腰直角三角形,所以11145ACD.故选:B【点睛】本题考查异面直线所成的角的求法,属于基础题.3.过点1,2A的直线在两坐标轴上的截距相等,则该直线方程为()A.yxlB.3yxC.20xy或3xyD.20xy或1xy【答案】C【解析】【分析】当直线过原点时,方程为2yx,当直线不过原点时,设直线的方程为:xyk,把点1,2代入直线的方程可得k值,即得所求的直线方程.【详解】当直线过原点时,方程为:2yx,即20xy;当直线不过原点时,设直线的方程为:xyk,把点1,2代入直线的方程可得3k,故直线方程是30xy.综上可得所求的直线方程为:20xy,或30xy,故选C.【点睛】本题考查用待定系数法求直线方程,体现了分类讨论的数学思想,注意不要漏掉当直线过原点时的情况,属基础题.4.过点A(3,4)且与直线l:x﹣2y﹣1=0垂直的直线的方程是()A.2x+y﹣10=0B.x+2y﹣11=0C.x﹣2y+5=0D.x﹣2y﹣5=0【答案】A【解析】【分析】依题意,设所求直线的一般式方程为20xym,把点A坐标代入求解m,从而求出一般式方程.【详解】设经过点(3,4)A且垂直于直线210xy﹣﹣=的直线的一般式方程为20xym,把点A坐标代入可得:640m,解得10m,所求直线方程为:2100xy.故选:A【点睛】本题考查了直线的方程、相互垂直的直线斜率之间的关系,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.5.一个多面体的三视图分别为正方形、等腰三角形和矩形,如图所示,则该多面体的体积为()A.24cm3B.48cm3C.32cm3D.96cm3【答案】B【解析】【分析】由三视图可知该几何体是一个横放的直三棱柱,利用所给的数据和直三棱柱的体积公式即可求得体积.【详解】由三视图可知该几何体是一个横放的直三棱柱,底面为等腰三角形,底边长为6cm,底面三角形高为4cm,所以其体积为:31644482Vcm.故选:B【点睛】本题考查三视图及几何体的体积计算,认识几何体的几何特征是解题的关键,属于基础题.6.已知圆M:221xy与圆N:2229xy,则两圆的位置关系是()A.相交B.相离C.内切D.外切【答案】C【解析】分析:求出圆心的距离MN,与半径的和差的绝对值比较得出结论.详解:圆0,0r1MM,,圆2,0r3NN,, 2rrNMMN,所以内切.故选C点睛:两圆的位置关系判断如下:设圆心距为MN,半径分别为rrMN,,,则:rrNMMN,内含;rrNMMN,内切;rrrrNMNMMN,相交;rrNMMN,外切;rrNMMN,外离.7.两平行直线l1:3x+2y+1=0与l2:6mx+4y+m=0之间的距离为()A.0B.1313C.1326D.1010【答案】C【解析】【分析】根据两平行直线的系数之间的关系求出m,把两直线的方程中,xy的系数化为相同的,然后利用两平行直线间的距离公式,求得结果.【详解】直线l1与l2平行,所以32164mm,解得1m,所以直线l2的方程为:6410xy,直线1l:3210xy即6420xy,与直线2l:6410xy的距离为:2113263616d.故选:C【点睛】本题考查直线平行的充要条件,两平行直线间的距离公式,注意系数必须统一,属于基础题.8.与圆22:(2)(2)1Cxy关于直线10xy对称的圆的方程为()A.22(1)(1)1xyB.22(1)(1)1xyC.22(1)(1)1xyD.22(1)(1)1xy【答案】A【解析】【分析】设所求圆的圆心坐标为(,)ab,列出方程组,求得圆心(2,2)C关于10xy的对称点,即可求解所求圆的方程.【详解】由题意,圆22:(2)(2)1Cxy的圆心坐标(2,2)C,设所求圆的圆心坐标为(,)ab,则圆心(2,2)C关于10xy的对称点,满足2112221022baab,解得1,1ab,即所求圆的圆心坐标为(1,1)C,且半径与圆C相等,所以所求圆的方程为22(1)(1)1xy,故选A.【点睛】本题主要考查了圆的方程的求解,其中解答中熟记圆的方程,以及准确求解点关于直线的对称点的坐标是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.9.设m、n是不同的直线,、、是不同的平面,有以下四个命题:(1)若∥、P,则(2)若,m,则m(3)若m、m,则(4)若mn,n,则m其中真命题的序号是()A.(1)(4)B.(2)(3)C.(2)(4)D.(1)(3)【答案】D【解析】【详解】故选D.10.直线l:ax+y﹣3a=0与曲线y21(1)x有两个公共点,则实数a的取值范围是()A.[3,3]B.(0,3)C.[0,33)D.(33,0)【答案】C【解析】【分析】根据直线的点斜式方程可得直线过定点(3,0)A,曲线21(1)yx表示以(1,0)为圆心,1为半径的半圆,作出图形,利用数形结合思想求出两个极限位置的斜率,即可得解.【详解】直线:30laxya,即(3)yax斜率为a且过定点(3,0)A,曲线21(1)yx为以(1,0)为圆心,1为半径的半圆,如图所示,当直线与半圆相切,B为切点时(此时直线的倾斜角为钝角),圆心到直线的距离1dr,2311aaa,解得33a,当直线过原点时斜率0a,即0a,则直线与半圆有两个公共点时,实数a的取值范围为:[0,33),故选:C【点睛】本题主要考查圆的方程与性质,直线与圆的位置关系,考查了数形结合思想的应用,属于中档题.11.已知P,A,B,C是球O的球面上四点,PA面ABC,0PA2BC6,BAC90,则该球的半径为()A.35B.65C.33D.352【答案】D【解析】【分析】根据PA面ABC,0BAC90,得到三棱锥的三条侧棱两两垂直,以三条侧棱为棱长得到一个长方体,且长方体的各顶点都在该球上,长方体的对角线的长就是该球的直径,从而得到答案.【详解】PA面ABC,0BAC90三棱锥PABC的三条侧棱PA,AB,AC两两垂直,可以以三条侧棱PA,AB,AC为棱长得到一个长方体,且长方体的各顶点都在该球上,长方体的对角线的长就是该球的直径,即22222236935RPAABACPABC则该球的半径为352R故答案选D【点睛】本题考查三棱锥外接球的半径的求法,本题解题的关键是以三条侧棱为棱长得到一个长方体,三棱锥的外接球,即为该长方体的外接球,利用长方体外接球的直径为长对角线的长,属于基础题.12.过圆C:(x﹣2)2+(y﹣2)2=4的圆心,作直线分别交x,y正半轴于点A,B,△AOB被圆分成四部分(如图),若这四部分图形面积满足SI+SⅣ=SⅡ+SⅢ,则这样的直线AB有()A.0条B.1条C.2条D.3条【答案】B【解析】【分析】数形结合分析出SSⅣⅡ-为定值,因此ISSⅢ为定值,从而确定直线AB只有一条.【详解】已知圆与x轴,y轴均相切,由已知条件得ISSSSⅣⅡⅢ=-,第Ⅱ,Ⅳ部分的面积是定值,所以SSⅣⅡ-为定值,即ISSⅢ为定值,当直线绕着圆心C移动时,只有一个位置符合题意,即直线AB只有一条.故选:B【点睛】本题考查直线与圆的实际应用,属于中档题.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知空间中两个点A(1,3,1),B(5,7,5),则|AB|=_____.【答案】43【解析】【分析】直接代入空间中两点间的距离公式即可得解.【详解】∵空间中两个点A(1,3,1),B(5,7,5),∴|AB|222(51)(73)(51)43.故答案为:43【点睛】本题考查空间中两点间的距离公式,属于基础题.14.若点P(1,﹣1)在圆x2+y2+x+y+k=0(k∈R)外,则实数k的取值范围为_____.【答案】12,2【解析】【分析】首先把圆的一般方程化为标准方程,点在圆外,则圆心到直线的距离dr,从而得解.【详解】∵圆的标准方程为22111()()222xyk,∴圆心坐标(12,12),半径r12k,若点(1,﹣1)在圆220xyxyk外,则满足22111(1)(1)222>k,且12k>0,即﹣2<k12<,即实数k的取值范围是(﹣2,12).故答案为:(﹣2,12)【点睛】本题考查根据直线与圆的位置关系求参数的取值范围,属于基础题.15.若圆22211()()xyR上有且仅有两个点到直线4311xy的距离等于1,则半径R的取值范围是_____.【答案】13R【解析】【分析】根据题意分析出直线与圆的位置关系,再求半径的范围.【详解】圆心到直线的距离为2,又圆(x﹣1)2+(y+1)2=R2上有且仅有两个点到直线4x+3y=11的距离等于1,满足224311143R<,即:|R﹣2|<1,解得1<R<3.故半径R的取值范围是1<R<3(画图)故答案为:13R【点睛】本题考查直线与圆的位置关系,考查数形结合的思想,属于中档题.16.如图,已知六棱锥P﹣ABCDEF的底面是正六边形,PA⊥平面ABC,PA=AB,则下列结论正确的是_____.(填序号)①PB⊥AD;②平面PAB⊥平面PBC;③直线BC∥平面PAE;④sin∠PDA55.【答案】④【解析】【分析】由题意,分别根据线面位置关系的判定定理和性质定理,逐项判定,即可得到答案.【详解】∵PA⊥平面ABC,如果PB⊥AD,可得AD⊥AB,但是AD与AB成60°,∴①不成立,过A作AG⊥PB于G,如果平面PAB⊥平面PBC,可得AG⊥BC,∵PA⊥BC,∴BC⊥平面PAB,∴BC⊥AB,矛盾,所以②不正确;BC与AE是相交直线,所以BC一定不与平面PAE平行,所以③不正确;在Rt△PAD中,由于AD=2AB=2PA,∴sin∠PDA55,所以④正确;故答案为:④【点睛】本题考查线面位置关系的判定与证明,考查线线角,属于基础题.熟练掌握空间中线面位置关系的定义、判定、几何特征是解答的关键,其中垂直、平行关系证明中应用转化与化归思想的常见类型(1)证明线面、面面平行,需转化为证明线线平行;(2)证明线面垂直,需转化为证明线线垂直;(3)证明线线垂直,需转化为证明线面垂直.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.如图,在三棱锥P﹣ABC中,PA⊥平面ABC,CA=CB,点D,E分别为AB,AC的中点.求证:(1)DE∥平面PBC;(2)CD⊥平面PAB.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)由点D、E分别为AB、AC中点得知DE∥BC,由此证得DE∥平面PBC;(2