天津市第二十一中学2026-2027学年高二上学期10月月考数学试卷(扫描版,含答案)

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天津市第二十一中学2026-2027学年高二上学期10月月考数学试卷(扫描版,含答案)

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2026-2027学年第一学期高二年级 10月份练习数学学科
答案
1.C
2.A
3.A
4.D
5.A
6.B
7.A
8.C
9.C
10.3或 7
11.
12.
13. 或
14.
15.
16.解:(1)因为直线 经过点 ,
则 ,解得 ,
因此直线 的方程为 .
当 时, ,故直线 在 轴上的截距为 ;
(2)直线 的斜率为 ,
因为直线 与 垂直,所以 的斜率为 ,
又直线 经过点 ,
则直线 的方程为 ,即 ;
(3) 的中点 的坐标为 ,
则 ,
故 边上的中线所在直线的方程为 ,即 .
17.解:因为平面 ⊥平面 ,交线为 , ,所以 平面 ,
又因为 ,则以点 为坐标原点, , , 的方向分别为 轴, 轴, 轴的正方
向,建立如下图所示的空间直角坐标系,
由已知 ,所以 , , , ,
;
(1)因为 ,平面 的法向量为 ,
设直线 与平面 所成角为 ,
,
又 ,
所以直线 与平面 所成角为 ;
(2)设平面 的法向量为 ,
又 , ,
则 ,取 ,
又 ,设平面 与平面 所成夹角为 ,
∴ , ,
则平面 与平面 所成夹角的正弦值为 ;
(3)因为 ,平面 的法向量为 ,
所以点 到平面 的距离为 .
18.解:(1)设 , ,
因为点 与点 关于直线 的对称,
则有线段 的中点 在直线 上,
即 ①,
又直线 直线 ,且直线 的斜率为 ,则 ②,
联立①②,解得 ,
故点 B的坐标为 ;
(2)设 ,由 ,
则 ,
故 ,
化简得 ,
所以点 的轨迹是圆,其方程为 ,
圆心坐标 ,半径为 ;
(3)又因为直线 与圆 有公共点,
利用圆心到直线的距离小于等于半径,
则 , ,
解得 .
故 的取值范围为 .
19.解:(1)由题可知: ,
该方程表示圆,则 ,
即 ,解得 .
则实数 的取值范围为 ;
(2)令 , ,
开口向下,对称轴为 ,
当 时,圆 的面积取得最大值,此时圆的方程为 ,
当切线的斜率不存在时,切线方程为 满足题意;
当切线的斜率存在时,设切线方程为 ,即 .
圆心 到切线的距离等于半径长,
即 ,解得 ,
即切线方程为 ,即 ;
综上所述,所求切线方程为 和 ;
(3)设 ,
则 ,
设 ,则 表示圆 上的点 与点 的距离的平方,
由(2)知 ,
又 ,则点 在圆 外面,
所以 ,
则 .
则 的最小值为 .
20.(1)证明:如图,连接 ,由于 , 分别是 , 中点,
则 , 平面 , 平面 ,
则 平面 .
(2)①因为 是矩形,故 是 的中点,又 ,所以 ,
又平面 平面 ,平面 平面 , 平面 ,
故 平面 ,
如图,以 为坐标原点, , 所在的直线分别为 轴, 轴,过点 且与 平行的直线为 轴建
立空间直角坐标系.
设 ,
所以 , , ,
故 ,
设平面 的法向量为 ,又 , ,
则 ,所以 ,
故可取 ,
因为直线 与平面 所成的角的正弦值为 ,
所以 ,
解得 ,所以 ;
②如图,因为 , ,
设平面 的一个法向量为 ,又 , ,
则 ,所以 ,
故可取 ,
设平面 的一个法向量为 ,又 , ,
则 ,所以 ,
故可取 ,
设平面 与平面 的夹角为 ,
所以 .
即平面 与平面 的夹角的余弦值为 .2026-2027学年第一学期高二年级 10月份练习数学学科
一、单选题:本题共 9小题,每小题 5分,共 45分.
1.若直线 的方向向量是 ,则直线 的倾斜角是( )
A. B.
C. D.
2.已知直线 与直线 ,若 ,则 ( )
A. B. C. 或 D.
3.如图,在四面体 中, 是 的中点,若 , , ,则 ( )
A. B.
C. D.
4.已知 , 两点到直线 的距离相等,则 ( )
A. B. C. 或 D. 或
5.已知直线 的方向向量是 ,平面 的法向量是 ,则直线 与平面
的位置关系是( )
A. 或 B.
C.l与α相交但不垂直 D.
6.已知向量 , , ,若 , , 三向量共面,则实数 ( )
A. B.
C. D.
7.设点 , ,若点 在线段 AB上,则 的取值范围是( )
A. B.
C. D.以上都不对
8.如图所示,在正方体 中, 是棱 的中点,点 在棱 上,且 ,
若 平面 ,则 ( )
A. B. C. D.
9.已知 点坐标为 ,直线 与圆
交于 , 两点,则 的取值范围是( )
A. B.
C. D.
二、填空题:本题共 6小题,每小题 5分,共 30分.
10.集合 , ,若 中有且仅有一
个元素,则 的值是 .
11.已知直线 的方向向量为 ,若点 为直线 外一点, 为直线
上一点,则 到直线 的距离为 .
12.已知直线 和 ,直线 分别与 , 交于 , 两点,则线段
长度的最小值为 .
13.直线 在两坐标轴上的截距相等且与圆 相切的直线的方程为 .
14.若正三棱柱 的所有棱长都相等, 是 的中点,则直线 与平面 所成角的
余弦值为 .
15.过 作直线 的垂线,垂足为 ,点 到直线
的距离的最小值为 .
三、解答题:本题共 5小题,共 75分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
16.(本小题 14分)
已知点 , ,直线 .
(1)若 经过点 ,求 在 轴上的截距;
(2)若直线 经过点 且与 垂直,求 的方程,并化成一般式;
(3)若 为坐标原点,求 中 边上的中线所在直线的方程,并化成一般式.
17.(本小题 15分)
如图,平面 平面 , , , ,
.
(1)求直线 与平面 所成角的大小;
(2)求平面 与平面 所成夹角的正弦值;
(3)求点 到平面 的距离.
18.(本小题 15分)
已知点 和直线 ,点 是点 关于直线 的对称点.
(1)求点 的坐标;
(2) 为坐标原点,且点 满足 ,求点 的轨迹方程;
(3)若点 的轨迹与直线 有公共点,求 的取值范围.
19.(本小题 15分)
已知 表示圆 的方程.
(1)求实数 的取值范围;
(2)当圆 的面积最大时,求过点 的圆的切线方程.
(3) 为圆上任意一点,已知 ,在(2)的条件下,求 的最小值.
20.(本小题 16分)
如图,在四棱锥 中,四边形 为矩形, 与 相交于点 , , ,
平面 平面 ,且 ,点 , 分别是棱 , 的中点.
(1)求证: 平面 ;
(2)若直线 与平面 所成的角的正弦值为 .
①求 的长;
②求平面 与平面 的夹角的余弦值.

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