2023-2024学年四川省广安市高中数学人教A版选修一
空间向量与立体几何
章节测试(3)
姓名:____________ 班级:____________ 学号:____________
考试时间:120分钟
题号评分
*注意事项:
1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2、请将答案正确填写在答题卡上
阅卷人得分
满分:150分
四
五
总分
一二三
一、选择题(共12题,共60分)
1. 如图,直角梯形 ,
, 则点到平面 , ,
距离的最大值为( )
, 是边中点,沿翻折成四棱锥
A. B. C. D.
2. 已知正三棱锥 的侧面 上动点Q的轨迹是以P为焦点, 为准线的抛物线,若点Q到底面 且 ,点H为棱 的中点,则直线 与 所成角的余弦值为( )
的距离为d,
A. B. C. D.
3. 已知正方体ABCD﹣EFGH的棱长为1,若P点在正方体的内部且满足 )A.
B.
C.
D.
,则P点到直线AB的距离为(
4. 如图,在棱长为2的正方体ABCDA1B1C1D1中,E为BC的中点,点P在线段D1E上,点P到直线CC1的距离的最小值为( )
A. B. C. D.
第 1 页 共 19 页
5. 设直线 的一个方向向量 ,平面 的一个法向量 ,则直线 与平面 的位置关系是( )
A. 垂直B. 平行C. 直线 在平面 内D. 直线 在平面 内或平
行
6. 已知直线l过点P(1,0,﹣1),平行于向量=(2,1,1),平面α过直线l与点M(1,2,3),则平面α的法向量不可能是( )
A. (1,﹣4,2)
B.
C.
D. (0,﹣1,1)
7. 已知 , 且 , 则的值是( )
A. B. C. D. 2
8. 在四面体O﹣ABC中,点P为棱BC的中点.设 ( )
, , ,那么向量 用基底{ , , }可表示为
A. B. C. D.
9. 已知M、N分别是四面体OABC的棱OA,BC的中点,P点在线段MN上,且MP=2PN,设
=( )A.
+
+
B.
+
+
C.
+
+
D.
= , = , = , 则
++
10. 已知向量 =(3,﹣2,1), =(﹣2,4,0),则4 +2 等于( )A. (16,0,4)11. 已知向量
B. (8,0,4) ,
C. (8,16,4)
D. (8,﹣16,4)
分别为平面和平面的法向量,则平面与平面的夹角为( )
A. B. C. D.
12. 如图,三棱锥
的中点,则异面直线
中, 与
,
所成角的余弦值为( )
,平面 平面 , , 分别为 和
第 2 页 共 19 页
A. B. C. D. 0阅卷人得分二、填空题(共4题,共20分)13. 直三棱柱 弦值为 . , ,M、N分别是 、 的中点, ,则 与 所成的角的正14. 如图在棱长为a的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,过A1C1B的平面与底面ABCD的交线为l,则直线l与A1C1的距离为 .15. 在平面直角坐标系中,点 的对称点 关于 轴的对称点为 关于 ,那么,在空间直角坐标系中, 平面的对称点为点 ,则 关于 轴 坐标为 ,若点 .16. 传说古希腊数学家阿基米德的墓碑上刻着一个圆柱,圆柱内有一个内切球,这个球的直径恰好与圆柱的高相等.由于这个“圆柱容球”是阿基米德生前最引以为豪的发现,于是他留下遗言:他死后,墓碑上要刻上一个“圆柱容球”的几何图形.如图,在底面半径为1的圆柱与N,则内的球O与圆柱 , 则的上、下底面及母线均相切,设A,B分别为圆柱与圆柱的上、下底面圆周上一点,且与球O的球面交于两点M,所成的角为的底面所成角的正切值为 ;直线的值为 .阅卷人得分三、解答题(共6题,共70分)17. 如图,在四棱锥 中,底面 为平行四边形, , 平面 , .(1) 证明: (2) 若 平面 ; 所成角的正弦值为 ,求二面角 的余弦值. ,PB与平面 18. 如图,在四棱锥 交于点 ,连接 . 中,底面四边形 是正方形,且顶点 到 , , , 的距离相等, 与 第 3 页 共 19 页(1) 求证: (2) 若
; ,求平面
与平面
中,
所成角的正弦值.
,
, 直线
与平面
所成角为
19. 如图,在直三棱柱
(1) 求证:平面(2) 求二面角20. 如图,直三棱柱
平面的余弦值.
;
的体积为4, '的面积为
(1) 求A到平面 (2) 设D为
的距离;
平面
平面
求二面角
,现把
与B在CA同侧)
的正弦值.
沿
折起,使PA与平面ABC成
的中点,
21. 如图,四边形PABC中, 角,点P在平面
上的投影为点 (
(1) 证明: 平面 ;
(2) 求直线PB与平面PAC所成角的正弦值.
第 4 页 共 19 页
答案及解析部分
1.
2.
第 5 页 共 19 页
3.
第 6 页 共 19 页
4.
第 7 页 共 19 页
5.
6.
第 8 页 共 19 页
7.
8.
9.
第 9 页 共 19 页
10.
11.
12.
第 10 页 共 19 页
13.
第 11 页 共 19 页
14.
15.
第 12 页 共 19 页
16.
17.(1)
第 13 页 共 19 页
(2)
18.(1)
第 14 页 共 19 页
(2)
19.(1)
第 15 页 共 19 页
(2)
20.(1)
(2)
第 16 页 共 19 页
第 17 页 共 19 页
21.(1)
(2)
第 18 页 共 19 页
第 19 页 共 19 页