1、寒假作业7 数学选择性必修第一册(人教A版(2019)新高考)全册基础巩固卷一、单选题1圆的圆心与半径分别为( )A,B,C,D,2已知平面和平面的法向量分别为,则( )ABC与相交但不垂直D以上都不对3如图所示,在平行六面体中,则( )A2BCD14椭圆 的焦点坐标为( )ABCD5双曲线的渐近线方程为( )ABCD6圆与圆的位置关系是( )A外离B外切C相交D内切7长方体中,则异面直线与所成角的余弦值为( )ABCD8椭圆的两顶点为,左焦点为,在中,则椭圆的离心率为( )ABCD二、多选题9(多选)已知直线的斜率的绝对值等于,则直线的倾斜角为( )A60B30C150D12010关于双曲线
2、,下列说法正确的是( )A实轴长为8B焦距为C顶点坐标为D离心率为11在正方体中,下列各式运算结果为向量的是( )A;B;C;D12平行于直线,且与圆相切的直线的方程是( )ABCD三、填空题13已知空间向量,则_.14已知F1,F2是椭圆的两个焦点,点P在椭圆上,x轴,则的面积为_15圆关于直线对称的圆方程是_16已知是直线的方向向量,是平面的法向量,如果,则_.四、解答题17已知抛物线经过点,F为抛物线的焦点,且(1)求的值;(2)点Q为抛物线C上一动点,点M为线段的中点,试求点M的轨迹方程18如图在边长是2的正方体中,E,F分别为AB,的中点(1)求异面直线EF与所成角的大小(2)证明:
3、平面19已知直线l:(1)若直线l在x轴上截距和在y轴上截距相等,求a的值;(2)若直线l与圆相切,求a的值20如图所示,在四棱锥中,底面为正方形,为侧棱上靠近的三等分点,底面,且.(1)在侧棱上是否存在点,使得点四点共面?若存在,指出点的位置,并证明;若不存在,请说明理由;(2)求二面角的余弦值.21已知直线:.(1)若直线与直线的夹角为,求实数k的值;(2)若圆与直线交于AB两点,且(其中O为坐标原点),求实数m的值.22已知椭圆:过点,长轴长为.(1)求椭圆的标准方程;(2)过点作直线与椭圆交于,两点,当为线段中点时,求直线的方程.参考答案1C【分析】根据圆的一般方程求得圆心和半径.【详
4、解】圆心为,即,半径为.故选:C2B【分析】由法向量的坐标可判断法向量的关系,进而确定平面和平面的位置关系.【详解】解:,故选:B.3A【分析】选择基底,利用基底表示出向量,结合向量运算求解模长.【详解】由题意,两边平方可得;所以.故选:A.4C【分析】根据方程判断焦点位置,求出可得.【详解】由椭圆方程可得焦点在轴上,且,所以焦点坐标为.故选:C.5D【分析】求出、,利用双曲线的渐近线方程可得结果.【详解】在双曲线中,因此,该双曲线的渐近线方程为.故选:D.6C【分析】利用圆心距与半径的关系确定正确选项.【详解】圆的圆心为,半径为,圆的圆心为,半径为,圆心距为,所以两圆相交.故选:C7A【分析
5、】以点为坐标原点,、所在直线分别为、轴建立空间直角坐标系,利用空间向量法可求得结果.【详解】以点为坐标原点,、所在直线分别为、轴建立空间直角坐标系,则、,所以,.因此,异面直线与所成角的余弦值为.故选:A.8B【分析】根据可知,转化成关于,的关系式,再根据,和的关系进而求得和的关系,即可求得椭圆的离心率【详解】据题意,即,即.又,同除得,即(舍)或.故选:B.9AD【分析】由题意知,直线l的斜率等于,设出直线的倾斜角,由倾斜角和斜率的关系及倾斜角的范围可求直线的倾斜角.【详解】直线l的斜率的绝对值等于,线l的斜率等于,设直线的倾斜角为,则,则或,60或120.故选:AD.10AD【分析】利用双
6、曲线的标准方程及其性质即可得出【详解】解:由双曲线的方程,可知:,解得,实轴长,焦距为,因此正确,错误;顶点坐标为,离心率,因此错误,正确故选:11AB【分析】按照空间向量的加法法则和减法法则去逐个判断即可【详解】如图正方体中:选项A: ,正确;选项B:,正确;选项C:,错误;选项D:,错误.故选:AB12AC【分析】由圆的方程可得圆心和半径,利用圆心到直线距离等于半径可构造方程求得结果.【详解】由圆的方程可知其圆心为,半径,由题意可设所求直线方程为:,则圆心到直线距离,解得:,所求切线方程为:或.故选:AC.13【分析】由空间向量的减法法则求得向量的坐标,然后由模的定义计算【详解】因为,所以
7、.故答案为:14#【分析】x轴可得P点横坐标,再根据点P在椭圆上,求出P的纵坐标,代入三角形面积公式即可求解.【详解】由题意不妨设,0),0),Px轴,P(,),P的面积|P|2,故答案为:15【分析】求出圆的圆心关于直线对称的坐标,即可得出结论【详解】解:设圆的圆心关于直线对称的坐标为,则,圆的圆心关于直线对称的坐标为,从而所求圆的方程为故答案为:16【分析】由得出,再由向量知识得出.【详解】,解得,故答案为:17(1);(2).【分析】(1)根据题意,由,可得,解得,再由点,代入即可得解;(2),设,根据点M为线段的中点,可得:,由点Q为抛物线C上,代入即可得解,【详解】(1)由抛物线经过
8、点可得:,又,可得,解得,;(2)由(1)知,则,设,根据点M为线段的中点,可得:,即,由点Q为抛物线C上,所以,整理可得点M的轨迹方程为.18(1);(2)证明见解析【分析】(1)通过建立空间直角坐标系,利用可得解;(2)利用和,可证得线线垂直,进而得线面垂直.【详解】据题意,建立如图坐标系于是:,(1),异面直线EF和所成的角为(2),即,即又,平面且平面19(1)1;(2)4或【分析】(1)分别令,得到截距,解方程即可;(2)根据圆心到直线的距离等于半径列出方程求解.【详解】(1)易知直线l的截距不能为0,令,令,;则故a的值为1(2)圆心到直线l的距离或故a的值为4或.20(1)取靠近
9、的三等分点,证明见解析(2)【分析】(1)取靠近的三等分点,连接,可证得即可得出结果.(2)法1:过作的垂线,垂足为,连接,求证得是二面角的平面角,计算即可求得结果;法2:以为原点,分别以为轴正方向建立空间直角坐标系,求得平面的一个法向量为,平面的一个法向量,利用数量积公式计算即可得出结果.(1)取靠近的三等分点,连接.因为,所以.又,所以,所以共面.(2)法1:过作的垂线,垂足为,连接,因为平面平面,所以.因为平面,所以平面.因为平面,所以,结合,得是二面角的平面角.在Rt中,是靠近的三等分点,故,故二面角的余弦值为.法2:以为原点,分别以为轴正方向建立空间直角坐标系,因为,四边形为正方形,
10、所以,从而.设平面的一个法向量为,则即取,则.平面的一个法向量为.设二面角的平面角为,则,故二面角的余弦值为.21(1)或3(2)3【分析】(1)先求直线的方向向量,再运用夹角公式计算即可.(2)联立直线与圆的方程,再根据向量的数量积运算即可.(1)两直线的方程分别为与,设分别为两直线的方向向量.由题意得整理得(2)方程为圆C的方程解得:把直线即代入圆C的方程并整理得:,依题意:解得:设则由可得:解得:经检验:满足题意.22(1)(2)【分析】(1)椭圆基本量计算.(2)点差法求斜率即可.(1)因为椭圆的长轴长为,所以,得,又椭圆过点,所以,得. 所以椭圆的标准方程为:.(2)直线的斜率不存在时,过点,直线的方程为:此时线段中点为,不合题意. 所以直线的斜率必存在,设其为, 因为为的中点,则,所以, 将、坐标代入椭圆的标准方程为得, 两式相减得:,整理得:,所以,所以.所以直线的方程为,即.因为点在椭圆内部,所以直线必与椭圆相交于两点,此直线即为所求.