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寒假好帮手 高二数学寒假作业 练习册

目录第1天空间平行 (2)第2天空间垂直 (6)第3天空间几何体的侧面积、表面积与体积 (10)第4天直线方程、两条直线的位置关系 (13)第5天圆的方程 (15)第6天直线与圆、圆与圆的位置关系 (17)第7天必修2综合测试 (19)第9天椭圆 (26)第10天双曲线与抛物线 (28)第11天空间向量 (30)第12天导数(1) (34)第13天导数(2) (37)第14天推理与证明 (40)第15天选修2系列综合测试 (43)第1天 空间平行自主演练1.给出下列命题:①若直线l 平行于平面α内的无数条直线,则l ∥α; ②若直线a 在平面α外,则a α∥; ③若直线a ∥b 直线b ⊂平面α,则a ∥α;④若直线a ∥b ,b α⊂,则直线a 就平行于平面α内的无数条直线. 其中真命题的个数为__________. 2.下面给出了几个结论:①若一个平面内的一条直线平行于另一个平面,则这两个平面平行; ②若一个平面内任何一条直线都平行于另一个平面,则这两个平面平行; ③若两个平面没有公共点,则这两个平面平行; ④平行于同一条直线的两个平面必平行. 其中结论正确的是__________.(填序号) 3.已知平面αβ∥,直线a α⊂,有下列说法: ①α与β内的所有直线平行; ②α与β内的无数条直线平行; ③α与β内的任意一条直线都不垂直. 其中说法正确的序号是__________.4.考察下列三个命题,在横线处都缺少同一个条件,补上这个条件使其构成真命题(其中为两条不同的直线,α,β为两个不重合的平面),则此条件为__________.①_________m l l m αα⊂⎫⎪⇒⎬⎪⎭∥∥;②_________m l m l αα⎫⎪⇒⎬⎪⎭∥∥∥;③__________l l βααβ⊥⎫⎪⇒⊥⎬⎪⎭∥.5.在梯形ABCD 中,AB ∥CD ,AB ⊂平面α,CD ⊄平面α,则直线CD 与平面α内的直线的位置关系是__________.6.已知a ,b 是一对异面直线,且a 平行于△ABC 的边所在直线,b 平行于AC 所在的直线,若∠BAC=120°,则a,b所成的角为__________.7.如图,已知P为矩形ABCD所在平面外一点,矩形对角线的交点为O,M为PB的中点,给出下列结论:①OM∥PD;②OM∥平面PCD;③OM∥平面PDA;④OM∥平面PBA;⑤OM∥平面PCB.其中正确的是__________.(填序号)8.下列四个正方体图形中,为正方体的两个顶点,M,N,P分别为其所在棱的中点,能得出AB∥平面MNP的图形的序号是__________.9.设a、b、c为三条不重合的直线,α、β、γ为三个不重合的平面,现给出四个命题:①ccααββ⎫⇒⎬⎭∥∥∥;②αγαββγ⎫⇒⎬⎭∥∥∥;③caa cαα⎫⇒⎬⎭∥∥∥;④aaγααγ⎫⇒⎬⎭∥∥∥.其中正确命题的序号是__________.10.设m 、n 是平面α外的两条直线,给出三个论断:①m ∥n ;②m ∥α;③n ∥α.以其中的两个论断为条件,余下的一个论断为结论,构造三个命题,写出一个你认为正确的命题:__________.(用序号表示)11.如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,AB =2,E 为AD 的中点,点F 在CD 上.若EF ∥平面AB 1C ,则线段EF 的长度等于__________.12.给出下列关于互不相同的直线l 、m 、n 和平面α、β的四个结论: ①若m α⊂,l A α=,点A m ∉,则l 与m 不共面; ②若m 、l 是异面直线,,l m αα∥∥且n ⊥l ,n ⊥m ,则n α⊥; ③若,,l m αβαβ⊥∥∥,则l m ∥; ④若,,,,l m lm A l m ααββ⊂⊂=∥∥,则αβ∥.13.如图,在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1,若过A 、C 、B 1三点的平面与底面A 1B 1C 1D 1的交线为l ,求证:AC ∥l .14.如图,E 、F 、G 、H 分别是正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的棱BC 、CC 1、C 1D 1、AA 1的中点.求证:(1)EG∥平面BB1D1D;(2)平面BDF∥平面B1D1H.提升训练15.如图,几何体E-ABCD是四棱锥,△ABD为正三角形,CB=CD,EC⊥BD.(1)求证:BE=DE;(2)若∠BCD=120°,M为线段AE的中点,求证:DM∥平面BEC.第2天 空间垂直自主演练1.若直线a ⊥平面α,直线b ∥a ,则a 与b 的位置关系为__________.2.已知l ,m ,n 为两两垂直的三条异面直线,过l 作平面α与直线m 垂直,则直线n 与平面α的位置关系是__________.3.设△ABC 所在的平面为α,直线l ⊥AB ,l ⊥AC ,直线m ⊥BC ,⊥AC ,则不重合的直线l ,m 的位置关系是__________.4.如图,在正四面体P -ABC (棱长均相等)中,E 是BC 的中点,则平面RAE 与平面ABC 的位置关系是__________.5.如图,□ADEF 的边AF ⊥平面ABCD ,且AF =2,CD =3,则CE =__________.6.已知平面α,β和直线m ,给出条件:①m ∥α;②m ⊥α;③m ⊂α;④αβ∥.当满足条件:__________时,有m β⊥.(填序号)7.若PD 垂直于正方形ABCD 所在的平面,连结P A 、PB 、PC 、AC 、BD ,则一定互相垂直的平面有__________对.8.已知直线m 、n 和平面α、β,若α⊥β,,m n βαα=⊂,要使n ⊥β则应增加条件的序号是__________.①m ∥n ;②n ⊥m ;③n ∥α;④n ⊥α.9.设m,n是两条不同的直线,α,β,γ是三个不同的平面,有以下四个命题:①αββγαγ⎫⇒⎬⎭∥∥∥;②mmαββα⊥⎫⇒⊥⎬⎭∥;③//mmααββ⊥⎫⇒⊥⎬⎭;④m nmnαα⎫⇒⎬⊂⎭∥∥.其中正确命题的序号是__________.10.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,平面A1BD和平面BB1D1D所成的二面角的正弦值为__________.11.如图,在正方形SG1G2G3中,E、F分别是G1G2、G2G3的中点,现在沿SE、SF、EF把这个正方形折成一个四面体,使点G1、G2、G3重合,重合后的点记为G.给出下列结论:①SG⊥平面E FG;②SE⊥平面E FG;③GF⊥SE;④EF⊥平面SEG.其中结论成立的序号为__________.12.如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,侧棱长为2,AC=BC=1,∠ACB=90°,D是A1B1的中点,F是BB1上的动点,AB1,DF交于点E.要使AB1⊥平面C1DF,则线段的长为__________.13.如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,A1B1=A1C1,D,E分别是棱BC,CC1上的点(点D不同于点C),且AD⊥DE,F为B1C1的中点.求证:(1)平面ADE⊥平面BCC1B1;(2)直线A1F∥平面ADE.14.如图,在四棱锥P-ABCD中,AB⊥AC,AB⊥PA,AB∥CD,AB=2CD,E,F,G,M,N 分别为PB,AB,BC,PD,PC的中点.求证:(1)CE∥平面P AD;(2)平面EFG⊥平面EMN.提升训练15.如图,在四棱锥S-ABCD中,平面SAD⊥平面ABCD,四边形ABCD为正方形,且P为AD 的中点,Q为SB的中点,M为BC的中点.(1)求证:CD⊥平面SAD;(2)求证:PQ∥平面SCD;(3)若SA=SD,在棱SC上是否存在点N,使得平面DMN⊥平面ABCD?并证明你的结论.第3天 空间几何体的侧面积、表面积与体积自主演练1.若一个圆台的母线长是上、下底面圆的半径的和的一半,且侧面积为8π,则母线长为__________.2.若一个球的体积与其表面积在数值上相等,则该球的半径为__________. 3.各棱长都等于4,且侧棱垂直于底面的三棱柱的表面积为__________.42,那么它的侧面积为__________.5.如图,若三棱柱ABC -A'B'C'的体积为1,则四棱锥C-AA'B'B 的体积是__________.6.如果一个圆柱、一个圆锥的底面直径和高都等于一个球的直径,那么圆柱、球、圆锥的体积之比为__________.7.已知圆柱形容器的内壁底面半径是10cm ,有一个实心铁球浸没于容器的水中,若取出这个铁球,测得容器的水面下降了53cm ,则这个铁球的表面积为__________cm 2.8.已知圆柱的轴截面是边长为5的正方形ABCD ,则圆柱侧面上从点A 到点C 的最短距离为__________.9.如图,在所有棱长均为2的正三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,三棱锥B -A 1C 1C 的体积是__________. 10.如图,已知一个多面体的平面展开图由一个边长为1的正方形和四个边长为1的正三角形组成,则该多面体的体积是__________.11.如图,正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的棱长为a ,将该正方体沿对角面BB 1D 1D 切成两块,再将这两块拼接成一个不是正方体的四棱柱,那么所得四棱柱的全面积为__________.12.设三棱柱ABC -A 1B 1C 1为正三棱柱,底面边长及侧棱长均为a ,E ,F 分别是AA 1,CC 1的中点,则几何体B-EFB 1的体积为__________.13.如图,在直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,AB=AC=5,BB 1=BC=6,D ,E 分别是AA 1和B 1C 的中点.(1)求证:DE ∥平面ABC ;(2)求三棱锥E-BCD的体积.14.如图,在△ABC中,∠ABC=45°,∠BAC=90°,AD是BC上的高,沿AD将△ABD折起,使∠BDC=90°.(1)证明:平面ABD⊥平面BDC;(2)若BD=1,求三棱锥D-ABC的表面积.提升训练15.如图,平面ADE⊥平面ABCD,△ADE是边长为a的等边三角形,四边形ABCD是矩形,F是AB的中点,EC与平面ABCD成30°角.(1)求三棱锥E-CDF的体积;(2)求点D到平面EFC的距离.第4天直线方程、两条直线的位置关系自主演练1.点(0,-1)到直线x+2y=3的距离是__________.2.倾斜角为30°,且在y轴上截距为2的直线方程为__________.3.若两平行直线3x-2y-1=0,6x+ay+c=0之间的距离为,则实数c的值是__________.4.已知直线l过点(-1,2)且与直线2x-3y+4=0垂直,则直线l的方程为__________.5.下列说法正确的是__________.(填序号)①因为两点可以确定一条直线,所以任何直线都可以写出两点式方程;②方程()()()()211211x x y y y y x x--=--表示过任意两点()111,P x y,()222,P x y的直线方程;③在x轴、y轴上的截距分别为a,b的直线方程为1x ya b+=;④经过点(0,b)的直线都可以用方程y=kx+b表示.6.已知过点A(-2,m),B(m,4)的直线与直线2x+y-1=0平行,则实数m=__________.7.已知直线kx-y+1-3k=0,当k变化时直线恒过定点__________.8.如果A·C<0且B·C<0,那么直线Ax+By+C=0不通过第__________象限.9.点(a,b)关于直线:x+y+1=0的对称点是__________.10.在坐标平面内,与点A(1,2)的距离为1,且与点B(3,1)的距离为2的直线共有__________条.11.若直线l过点(8,6),且与两坐标轴围成等腰直角三角形,则直线l的方程为__________.12.已知两点A(3,0),B(0,4).动点P(x,y)在线段AB上运动,则xy的最大值是__________.13.已知直线l的方程为14x ym m+=-.(1)若直线l的斜率等于2,求实数m的值;(2)若直线l在x轴与y轴上的截距相等,求实数m的值;(3)若直线l与两坐标轴的正半轴围成的三角形面积最大,求此时直线l的方程.14.已知在□ABCD中,A(1,2),B(5,0),C(3,4).(1)求点D的坐标;(2)试判断□ABCD是否为菱形.提升训练15.如图,射线OA ,OB 分别与x 轴正半轴成45°和30°角,过点P (1,0)作直线AB 分别交OA ,OB 于A ,B 两点,当AB 的中点C 恰好落在直线12y x=上时,求直线AB 的方程.16.已知10条直线的方程分别是(111223310100,:0,:0,,:0l x y c c l x y c l x y c l x y c -+=-+=-+=-+=:,其中12c c c <<<.这10条直线中,每相邻两条直线之间的距离顺次为2,3,4,…,10.求:(1)10c ;(2)直线x-y+c 10=0与x 轴、y 轴围成的图形的面积.第5天圆的方程自主演练1.圆222430x y x y++-+=的圆心坐标是__________.2.以两点A(-3,-1)和B(5,5)为直径端点的圆的方程是__________.3.圆心为点C(8,-3),且经过点P(5,1)的圆的标准方程是__________.4.若方程220x y x y m+-++=表示圆,则实数m的取值范围是__________.5.已知圆22:2230,C x y x y AB+-+-=为圆C的一条直径,点A(0,1),则点B的坐标为__________.6.圆22(2)5x y++=关于原点O(0,0)对称的圆的方程为__________.7.已知一圆的圆心为点(2,-3),一条直径的两个端点分别在x轴和y轴上,则此圆的方程是__________.8.已知圆心在直线x=2上的圆与y轴交于两点A(0,-4),B(0,-2),则该圆的标准方程为__________.9.若实数x,y满足222(5)(12)14x y++-=,则22x y+的最小值为__________.10.已知圆的方程为22680x y x y+--=,设该圆过点(3,5)的最长弦和最短弦分别为AC和BD,则四边形ABCD的面积为__________.11.已知圆22:40C x y mx++-=上存在两点关于直线x-y+3=0对称,则实数m=__________.12.若直线l:ax+by+1=0始终平分圆22::4210M x y x y++++=的周长,则22(2)(2)a b-+-的最小值为__________.13.若一圆过原点O和点P(1,3),圆心在直线y=x+2上,求此圆的方程.14.已知在△ABC中,顶点A(2,2),边上的中线CD所在直线的方程是x+y=0,边AC上的高BE所在直线的方程是x+3y+4=0.(1)求点B,C的坐标;(2)求△ABC外接圆的方程.提升训练15.已知曲线22:(1)(1)480C a x a y x ay+++-+=.(1)当a取何值时,方程表示圆?(2)求证:不论a为何值,曲线C必过两定点;(3)当曲线C表示圆时,求圆面积最小时a的值.16.在平面直角坐标系xOy中,设二次函数2()2()f x x x b x R=++∈的图象与两坐标轴有三个交点,经过这三个交点的圆记为C.(1)求实数b的取值范围;(2)求圆C的方程;(3)问圆C是否经过某定点(其坐标与b无关)?请证明你的结论.第6天 直线与圆、圆与圆的位置关系自主演练1.圆22(1)1x y -+=与直线y 的位置关系是__________.2.圆221:20O x y x +-=和圆222:40O x y y +-=的位置关系是__________. 3.过坐标原点且与圆22420x x y -++=相切的直线方程为__________.4.直线250x y +-+被圆22240x y x y +--=截得的弦长为__________. 5.圆221:2220C x y x y +++-=与圆222:4210C x y x y +--+=的公切线有且仅有__________条.6.若直线ax+by+1=0与圆22:1:O x y +=相交,则点P (a ,b )与圆O 的位置关系是__________. 7.过点(3,1)作圆22(2)(2)4x y -+-=的弦,其中最短弦的长为__________.8.圆2244100x y x y +---=上的点到直线x+y-14=0的最大距离与最小距离的差是__________.9.一辆卡车宽1.6m ,要通过一个半径为3.6m 的半圆形隧道,则这辆卡车的车篷篷顶距地面的高度不得超过__________m .(精确到0.1m )10.已知直线ax+y-2=0与圆心为C 的圆22(1)()4x y a -+-=相交于A ,B 两点,且△ABC 为等边三角形,则实数a=__________.11.若直线y=x+b 与曲线3y =-b 的取值范围是__________.12.与直线x +y -2=0和曲线221212540x y x y +--+=都相切的半径最小的圆的标准方程是__________.13.已知圆C 的圆心与点P (-2,1)关于直线对称,直线3x+4y-11=0与圆C 相交于A ,B 两点,且AB =6,求圆C 的方程.14.在平面直角坐标系x Oy 中,曲线261y x x =-+与坐标轴的交点都在圆C 上.(1)求圆C 的方程;(2)若圆C 与直线x-y+a=0交于A ,B 两点,且OA ⊥OB ,求实数a 的值.提升训练15.已知以点2,(,0)C t t R tt⎛⎫∈≠⎪⎝⎭为圆心的圆与x轴交于点O,A,与y轴交于点O,B,其中O为坐标原点.(1)求证:△OAB的面积为定值;(2)设直线y=-2x+4与圆C交于点M,N,若OM=ON,求圆C的方程.16.已知点P(-2,-3)和以点Q为圆心的圆22:(4)(2)9Q x y-+-=.(1)Q'为PQ的中点,画出以PQ为直径,点Q'为圆心的圆,再求出它的方程;(2)作出圆Q和圆Q'的两个交点A,B.直线PA,PB是圆Q的切线吗?为什么?(3)求直线AB的方程.第7天必修2综合测试一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.1.已知点(A B-,则直线AB的倾斜角是__________.2.两条平行线l1:3x+4y-2=0,l2:ax+6y=5之间的距离为__________.3.若直线3ax-y-1=0与直线2103a x y⎛⎫-++=⎪⎝⎭垂直,则实数a=__________.4.圆2225x y+=截直线4x-3y=20所得弦的垂直平分线的方程是__________.5.如图,正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为1,E为线段B1C上的一点,则三棱锥A-DED1的体积为__________.6.如果底面直径和高相等的圆柱的侧面积是S,那么圆柱的体积等于__________.7.直线x-2y+1=0关于直线x=1对称的直线方程是__________.8.已知圆M的圆心M在y轴上,半径为1,直线l:y=2x+2被圆M所截得的弦长为,且圆心M在直线l的下方,则圆M的标准方程是__________.9.已知两个平面垂直,现有下列命题:①一个平面内的已知直线必垂直于另一个平面的任意一条直线;②一个平面内的已知直线必垂直于另一个平面的无数条直线;③一个平面内的任意一条直线必垂直于另一个平面;④过一个平面内任意一点作交线的垂线,则垂线必垂直于另一个平面.其中正确命题的个数是__________.10.已知圆22:2220C x y ax y+--+=(a为常数)与直线y=x相交于A,B两点,若3ACBπ∠=,则实数a=__________.11.已知m,n是两条不同的直线,,αβ为两个不同的平面,有下列四个命题:①若,,m n m n αβ⊥⊥⊥则αβ⊥;②若,,m n m n αβ⊥∥∥,则αβ∥;③若,,m n m n αβ⊥⊥∥,则αβ∥;④若,,m n αβαβ⊥∥∥,则m n ⊥.其中所有正确的命题是__________.(填序号)12.已知圆22:42200C x y x y +---=,直线l :4x+3y+15=0与圆C 相交于A 、B 两点,D 为圆C 上异于A 、B 两点的任意一点,则△ABD 面积的最大值为__________.13.如图,点P 在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的面对角线BC 1上运动,则下列四个命题: ①三棱锥A -D 1PC 的体积不变; ②A 1P ∥平面ACD 1; ③DP ⊥BC 1;④平面PDB 1⊥平面ACD 1. 其中正确命题的序号是__________.14.已知点A (1,1),B (1,3),圆22:()(2)4C x a y a -++-=上存在点P ,使2232PB PA -=,则圆心横坐标a 的取值范围为__________.二、解答题:本大题共6小题,共计90分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 15.(本小题满分14分)如图,在直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,BC ⊥AC ,D ,E 分别是AB ,AC 的中点.求证: (1)B 1C 1∥平面A 1DE 。

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