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CONTENTS
第8 讲
线性规划
1
第9 讲
空间几何体进阶
4
第10 讲
空间的平行问题
7
第11 讲
空间的垂直问题
12
第12 讲
截面与球的切接问题
17
第13 讲
空间中的距离与夹角问题
21
第14 讲
空间中的动点问题
24
第15 讲
直线的方程与相关位置关系
28
第16 讲
圆的方程与相关位置关系
32
参考答案
35
第8 讲
线性规划
1
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
第8 讲
线性规划
基础题
1 若变量x,y 满足约束条件
x−y ⩾0
x+y−3 ⩽0
y ⩾1
,则目标函数z = −2x+y 的最大值为( )
A. 1
B. −1
C. −3
2
D. −3
2 已知点P(x,y) 的坐标满足
x−y ⩽0
x−3y+2 ⩾0
y > 0
,则(x−1)2 +y2 的取值范围是( )
A.
[1
2,9
)
B.
[1
2,9
]
C. [1,9)
D.
[1
2,3
)
2
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
巩固题
3 在坐标平面上,不等式组
y ⩾2|x|−1
y ⩽x+1
所表示的平面区域的面积为( )
A. 2
√
2
B. 8
3
C. 2
√
2
3
D. 2
4 已知实数x,y 满足
x+y ⩾1
mx−y ⩽0
2x−y+2 ⩾0
,若z = 3x−y 的最大值为1,则m 的值为( )
A. 8
3
B. 2
C. 1
D. 2
3
5 设关于x,y 的不等式组
x−2y+1 > 0
x−m > 0
y−m > 0
表示的平面区域内存在点P(x0,y0),满足3x0 −2y0 = 1.则
m 的取值范围是( )
A.
(
−∞, 2
3
)
B.
(
−∞, 1
3
)
C. (−∞,1)
D. (−∞,−1)
第8 讲
线性规划
3
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
6 若x,y 满足约束条件
x−1 ⩾0
x ⩽y
x+y ⩽4
,则1
x + 2
y 的最大值为( )
A. 5
3
B. 2
C. 3
2
D. 3
拔高题
7 已知实数x,y 满足
2x−y+6 ⩾0
4x−y−2 ⩽0
x ⩾0
y ⩾0
,若目标函数z = ax+by(a > 0,b > 0) 的最大值为2,则1
a + 1
b
的最小值为( )
A. 9+2
√
14
B. 4+2
√
6
C. 9+2
√
15
D. 5+2
√
6
4
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
第9 讲
空间几何体进阶
基础题
1 下列命题正确的是( )
A. 底面是正方形的四棱柱是正方体
B. 棱锥的高线可能在几何体之外
C. 有两个面互相平行,其余各面是平行四边形的几何体是棱柱
D. 有一个面是多边形,其余各面都是三角形的几何体是棱锥
2 已知圆锥底面半径为4,高为3,则该圆锥的表面积为( )
A. 16π
B. 20π
C. 24π
D. 36π
巩固题
3 一个圆台的上、下底面积是πcm2 和49πcm2,一个平行于底面的截面积为25πcm2,则这个截面与上、
下底面的距离之比为( )
A. 2 : 1
B. 3 : 1
C.
√
2 : 1
D.
√
3 : 1
第9 讲
空间几何体进阶
5
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
4 一个高为1
2 的正三棱锥的底面正三角形的边长为3,则此正三棱锥的表面积为
.
5 如图,四面体S−ABC 的三组对棱分别相等,且依次为2
√
5,
√
13,5,求四面体S−ABC 的体积.
6 四棱锥P−ABCD 的侧面PAB 垂直于底面ABCD,且三角形PAB 是等边三角形,底面ABCD 是边长
为2 的正方形,则四棱锥P−ABCD 外接球的表面积为( )
A. 28
√
3
27 π
B.
√
21
3
C. 4π
D. 28
3 π
6
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
拔高题
7 如图,一个圆锥的底面半径为1,高为3,在圆锥中有一个半径为x 的内接圆柱.当x 为何值时,圆柱的
全面积最大,最大全面积为多少?
8 圆柱的轴截面是正方形,且轴截面面积是5,则它的侧面积是( )
A. π
B. 5π
C. 10π
D. 20π
第10 讲
空间的平行问题
7
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
第10 讲
空间的平行问题
基础题
1 设α,β,γ 为两两不重合的平面,l,m,n 为两两不重合的直线,给出下列四个命题:
①若α//β,γ//β,则α//γ;
②若m ⊂α,n ⊂α,m//β,n//β,则α//β;
③若α//β,l ⊂α,则l//β;
④若α ∩β = l,β ∩γ = m,γ ∩α = n,l//γ,则m//n.
其中正确结论的序号为
.(请写出所有正确的序号)
2 关于两条不同的直线m、n 与两个不同的平面α、β,下列命题正确的是( )
A. m//α,n//β 且α//β,则m//n
B. m⊥α,n⊥β 且α⊥β,则m//n
C. m⊥α,n//β 且α//β,则m⊥n
D. m//α,n⊥β 且α⊥β,则m//n
8
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
巩固题
3 如图,四棱锥P−ABCD 中,PA⊥底面ABCD,AD//BC,AB = AD = AC = 3,PA = BC = 4,M 为线段AD
上一点,AM = 2MD,N 为PC 的中点.证明:MN// 平面PAB.
4 在三棱柱ABC −A1B1C1 中,侧面ACC1A1⊥底面ABC,AA1 = BC = 3,A1B = AC = 4,AB = 5,E 为AB
的中点.求证:BC1// 平面A1CE.
第10 讲
空间的平行问题
9
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
5 如图,已知直三棱柱ABC −A1B1C1 中,AB = BC,E 为AC 的中点.求证:AB1// 平面BC1E.
6 如图,在几何体ABCDE 中,四边形ABCD 是矩形,AB⊥平面BEC,BE⊥EC,AB = BE = EC = 2,点G,
F 分别是线段BE,DC 的中点.求证:GF// 平面ADE.
10
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
7 如图,在四棱锥P−ABCD 中,PD⊥平面ABCD,四边形ABCD 是正方形,E 是PA 的中点,求证:PC//
平面EBD.
第10 讲
空间的平行问题
11
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
拔高题
8 在正方体ABCD−A1B1C1D1 中,M、N、P 分别是AD1、BD、B1C 的中点,
求证:
(1)MN// 平面CC1D1D.
(2)平面MNP// 平面CC1D1D.
12
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
第11 讲
空间的垂直问题
基础题
1 已知互相垂直的平面α,β 相交于直线l,若直线m,n 满足m//α,n⊥β,则( )
A. m//l
B. m//n
C. n⊥l
D. m⊥n
2 设m,n 是两条不同的直线,α,β 是两个不同的平面,下列命题中正确的是( )
A. 若α⊥β,m ⊂α,n ⊂β,则m⊥n
B. 若m⊥α,m//n,n//β,则α⊥β
C. 若m⊥n,m ⊂α,n ⊂β,则α⊥β
D. 若α//β,m ⊂α,n ⊂β,则m//n
巩固题
3 如图,PA 垂直于矩形ABCD 所在的平面,则图中互相垂直的平面有( )
A. 2 对
B. 3 对
C. 4 对
D. 5 对
第11 讲
空间的垂直问题
13
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
4 如图所示,在四棱锥P−ABCD 中,PA⊥底面ABCD,且底面ABCD 为菱形,M 是PC 上的一个动点,
若要使得平面MBD⊥平面PCD,则应补充的一个条件可以是( )
A. MD⊥MB
B. MD⊥PC
C. AB⊥AD
D. M 是棱PC 的中点
5 在三棱柱ABC −A1B1C1 中,侧面ACC1A1⊥底面ABC,AA1 = BC = 3,A1B = AC = 4,AB = 5,E 为AB
的中点.求证:A1A⊥平面A1BC.
14
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
6 如图所示,在四棱锥P−ABCD 中,AB⊥平面PAD,AB//CD,E 是PB 的中点,PD =
√
2,PA =
√
5,
AB = AD = 3,AH
HD = 2.证明:PH⊥平面ABCD.
7 如图,在直三棱柱ABC −A1B1C1 中,D,E 分别为AB,BC 的中点,点F 在侧棱B1B 上,且B1D⊥A1F,
A1C1⊥A1B1.求证:平面B1DE⊥平面A1C1F.
第11 讲
空间的垂直问题
15
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
8 如图,在正方体ABCD−A1B1C1D1 中,E、F 分别为棱AD、AB 的中点.
(1)求证:EF// 平面CB1D1.
(2)求证:平面CAA1C1⊥平面CB1D1.
16
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
拔高题
9 在四棱锥P−ABCD 中,底面ABCD 为菱形,∠PAD = ∠PAB,AC 交BD 于点O.
求证:平面PAC⊥平面PBD.
10 如图,在四棱锥S −ABCD 中,底面ABCD 为正方形,且SA = SB = SC = SD,其中E,M,N 分别是边
BC,CD,SC 的中点,动点P 在线段MN 上运动时,下列四个结论:
①EP⊥AC;②EP//BD;③EP// 平面SBD;④EP⊥平面SAC,其中恒成立的是( )
A. ①③
B. ③④
C. ①④
D. ②③
第12 讲
截面与球的切接问题
17
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
第12 讲
截面与球的切接问题
基础题
1 下列命题中错误的是( )
A. 圆柱的轴截面是过母线的截面中面积最大的一个
B. 圆锥的轴截面是所有过顶点的截面中面积最大的一个
C. 圆台的所有平行于底面的截面都是圆面
D. 圆锥所有的轴截面是全等的等腰三角形
2 圆柱的轴截面是正方形,且轴截面面积是5,则它的侧面积是( )
A. π
B. 5π
C. 10π
D. 20π
巩固题
3 在三棱锥A−BCD 中,AB = CD = a,截面MNPQ 与AB,CD 都平行,则截面MNPQ 的周长是( )
A. 4a
B. 2a
C. 3a
2
D. 周长与截面的位置有关
18
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
4 如图所示的正四棱锥V −ABCD,它的高VO =
√
3,侧棱长为
√
7,O′ 是高VO 的中点,求过O′ 点且与
底面平行的截面(即中截面) 的面积.
5 已知一个正方体的所有顶点在一个球面上,若球的体积为9π
2 ,则这个正方体的体积为( )
A. 3
√
3
B. 27
C. 3
√
3
2
D. 9
√
3
6 在平行四边形ABCD 中,∠ABD = 90◦,且AB = 1,BD =
√
2,若将其沿BD 折起使平面ABD⊥平面
BCD,则三棱锥A−BDC 的外接球的表面积为
.
第12 讲
截面与球的切接问题
19
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
7 四棱锥P−ABCD 的侧面PAB 垂直于底面ABCD,且三角形PAB 是等边三角形,底面ABCD 是边长
为2 的正方形,则四棱锥P−ABCD 外接球的表面积为( )
A. 28
√
3
27 π
B.
√
21
3
C. 4π
D. 28
3 π
8 已知三棱锥S−ABC 的所有顶点都在球O 的球面上,SC 是球O 的直径.若平面SCA⊥平面SCB,
SA = AC,SB = BC,三棱锥S−ABC 的体积为9,则球O 的表面积为
.
拔高题
9 如图,在棱长为2 的正方体ABCD−A1B1C1D1 中,P 是A1B1 的中点,过点A1 作与截面PBC1 平行的
截面,能否确定截面的形状?如果能,求出截面的面积.
20
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
10 如图1,在直角梯形ABCD 中,∠ADC = 90◦,CD//AB,AB = 4,AD = CD = 2,将△ADC 沿AC 折起,使
平面ADC⊥平面ABC,得到几何体D−ABC,如图2 所示.求几何体D−ABC 内切球的半径.
第13 讲
空间中的距离与夹角问题
21
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
第13 讲
空间中的距离与夹角问题
基础题
1 △ABC 中,AB = 9,AC = 15,∠BAC = 120◦,它所在平面外一点P 到△ABC 三个顶点的距离都是14,那
么点P 到平面ABC 的距离是
.
巩固题
2 已知△ABC 中,∠A = 30◦,∠B = 60◦,AB = 2,AB ⊂平面α,平面ABC 与α 所成角为30◦,则点C 到平
面α 的距离为
.
3 如图,梯形ABCD 中,AD//BC,∠ABC = π
2 ,AB = a,PA⊥平面ABCD,PA = a.则点A 到平面PBC 的
距离是
.
22
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
4 在长方体ABCD−A1B1C1D1 中,B1C 和C1D 与底面A1B1C1D1 所成的角分别为45◦和60◦,则异面直
线B1C 和C1D 所成的角的余弦值为
.
5 如图,正方体ABCD−A1B1C1D1 中,BC1 与平面BB1D1D 所成角为
.
第13 讲
空间中的距离与夹角问题
23
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
拔高题
6 如图,直三棱柱ABC −A1B1C1 中,∠ACB = 90◦,AB = 2,BC = 1,D 为AB 的中点,则异面直线CD 与
A1C1 所成的角的大小为( )
A. 90◦
B. 60◦
C. 45◦
D. 30◦
24
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
第14 讲
空间中的动点问题
基础题
1 在正方体ABCD−A1B1C1D1 中,点P 在线段AD1 上运动,则异面直线CP 与BA1 所成的角θ 的取值
范围是( )
A.
(
0, π
3
)
B.
[
0, π
3
)
C.
[
0, π
3
]
D.
(
0, π
3
]
巩固题
2 如图,正方体ABCD−A1B1C1D1 的棱长为1,P,Q 分别是线段AD1 和B1C 上的动点,且满足AP = B1Q,
则下列结论错误的是( )
A. 存在P,Q 的某一位置,使AB//PQ
B. △BPQ 的面积为定值
C. 当PA > 0 时,直线PB1 与AQ 是异面直线
D. 无论P,Q 运动到任何位置,均有BC⊥PQ
第14 讲
空间中的动点问题
25
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
3 如图,在直角梯形ABCD 中,AD//BC,∠ADC = 90◦,AE⊥平面ABCD,EF//CD,BC = CD = AE = EF =
1
2AD = 1.
(1)求证:CE// 平面ABF.
(2)在直线BC 上是否存在点M,使二面角E −MD−A 的大小为π
6 ?若存在,求出CM 的长; 若不存
在,说明理由.
26
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
4 如图,在三棱锥P−ABC 中,PA⊥AC,PA⊥AB,PA = AB,∠ABC = π
3 ,∠BCA = π
2 ,点D,E 分别在棱PB,
PC 上,且DE//BC.
(1)求证:BC⊥平面PAC.
(2)当点D 为PB 的中点时,求AD 与平面PAC 所成的角的正弦值的大小.
(3)是否存在点E 使得二面角A−DE −P 为直二面角?并说明理由.
第14 讲
空间中的动点问题
27
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
拔高题
5 在棱长为1 的正方体ABCD−A1B1C1D1 中,点F 是棱CC1 的中点,P 是正方体表面上的一点.
若D1P⊥AF,则线段D1P 长度的取值范围是( )
A.
(
0,
√
2
]
B.
(
0,
√
34
4
]
C.
(
0, 3
2
]
D.
(
0,
√
3
]
28
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
第15 讲
直线的方程与相关位置关系
基础题
1 经过两点A(4,2y+1),B(2,−3) 的直线的倾斜角为3π
4 ,则y =( )
A. −1
B. −3
C. 0
D. 2
2 若直线x+my−2 = 0 的倾斜角为30◦,则实数m 的值是( )
A. −
√
3
3
B.
√
3
3
C. −
√
3
D.
√
3
巩固题
3 点(3,4) 到直线x
3 + y
4 = 0 的距离是( )
A. 3
B. 4
C. 5
D. 24
5
第15 讲
直线的方程与相关位置关系
29
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
4 与直线2x+y+1 = 0 的距离为
√
5
5
的直线的方程是( )
A. 2x+y = 0
B. 2x+y−2 = 0
C. 2x+y = 0 或2x+y−2 = 0
D. 2x+y = 0 或2x+y+2 = 0
5 过点A(1,0) 的直线l1 与过点B(−1,4) 的直线l2 平行,且它们之间的距离为
√
2.求直线l1 和l2 的
方程.
6 已知直线(a−2)y = (3a−1)x−1,为使这条直线不经过第二象限,则实数a 的取值范围是
.
30
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
7 对于任意实数m,直线mx−y+1−3m = 0 必经过的定点坐标是( )
A. (3,1)
B. (1,3)
C.
( 1
m,−3m
)
D. 无法确定
8 方程(1+4k)x−(2−3k)y+(2−14k) = 0 表示的直线必经过定点
.
拔高题
9 已知两点A(−1,5)、B(4,−2),若直线l 经过点T (0,−4) 且与线段AB 相交,则直线l 的斜率k 的取值
范围为
.
第15 讲
直线的方程与相关位置关系
31
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
10 已知点A(−2,2) 和点B(−3,−1),在直线l:y = 2x−1 上找一点P,使:
(1)|PA|+|PB| 最小.
(2)|PA|2 +|PB|2 最小.
32
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
第16 讲
圆的方程与相关位置关系
基础题
1 以(2,0) 为圆心,经过原点的圆的方程为( )
A. (x+2)2 +y2 = 4
B. (x−2)2 +y2 = 4
C. (x+2)2 +y2 = 2
D. (x−2)2 +y2 = 2
2 圆x2 +y2 +4x−6y−3 = 0 的圆心和半径分别为( )
A. (−2,3),4
B. (−2,3),16
C. (2,−3),4
D. (4,−6),16
巩固题
3 在平面直角坐标系xOy 中,圆O : x2 +y2 = 1,圆C : (x−4)2 +y2 = 4.若存在过点P(m,0) 的直线l,l
被两圆截得的弦长相等,则实数m 的取值范围是
.
第16 讲
圆的方程与相关位置关系
33
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
4 若圆x2 +y2 −2kx+2y+2 = 0(k > 0) 与两坐标轴无公共点,那么实数k 的取值范围是( )
A. 0 < k <
√
2
B. 1 < k <
√
2
C. 0 < k < 1
D. k >
√
2
5 若圆C:x2 +y2 −2(m−1)x+2(m−1)y+2m2 −6m+4 = 0 过坐标原点,则实数m 的值为( )
A. 2 或1
B. −2 或−1
C. 2
D. 1
6 直线l : kx−y+k +1 = 0 与圆x2 +y2 = 8 交于A、B 两点,且|AB| = 4
√
2,过点A、B 分别作l 的垂线
与y 轴交于点M、N,则|MN| 等于( )
A. 2
√
2
B. 4
C. 4
√
2
D. 8
7 圆x2 +y2 −4y = 0 与直线3x+4y+2 = 0 相交于A、B 两点,则线段AB 的垂直平分线的方程是
.
34
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
8 求下列各圆的方程:
(1)圆心为点M (−5,3),且过点A(−8,−1);
(2)过三点A(−2,4),B(−1,3),C(2,6).
拔高题
9 若直线y = kx−1 与曲线y = −
√
1−(x−2)2 有两个公共点,则k 的取值范围是
.
10 过直线l : y = 2x+a 上的点作圆C : x2 +y2 = 1 的切线,若在直线l 上存在一点M,使得过点M 的圆
C 的切线MP,MQ(P,Q 为切点) 满足∠PMQ = 90◦,则a 的取值范围是( )
A. [−10,10]
B.
[
−
√
10,
√
10
]
C. (−∞,−10]∪[10,+∞)
D.
(
−∞,−
√
10
]
∪
[√
10,+∞
)
参考答案
35
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
参考答案
第8 讲
线性规划
1 B
2 A
3 B
4 A
5 C
6 D
7 A
第9 讲
空间几何体进阶
1 B
2 D
3 A
4
18+9
√
3
4
5 8
6 D
7 x = 3
4;最大全面积9π
4
8 B
第10 讲
空间的平行问题
1 ①③④
2 C
3 略
4 略
5 略
6 略
7 略
8 (1)略
(2)略
36
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
第11 讲
空间的垂直问题
1 C
2 B
3 D
4 B
5 略
6 略
7 略
8 (1)略
(2)略
9 略
10 A
第12 讲
截面与球的切接问题
1 B
2 B
3 B
4 2
5 A
6 4π
7 D
8 36π
9 2
√
6
10 r = 3V
S表
=
2
√
2
√
2+
√
3+3
第13 讲
空间中的距离与夹角问题
1 7
2
√
3
4
3
√
2
2 a
4
√
6
4
5 30◦
6 D
参考答案
37
【春】高一数学目标985 班(必修5+ 必修2)进阶练习册
第14 讲
空间中的动点问题
1 D
2 B
3 (1)略
(2)作AS⊥DM,则AS =
√
3,由等面积法,得DM = 2
√
3
3 ,∴|CM| =
√
3
3
4 (1)略
(2)sin∠DAE =
√
2
4
(3)存在点E 使得二面角A−DE −P 为直二面角
5 C
第15 讲
直线的方程与相关位置关系
1 B
2 C
3 D
4 D
5 l1:x+y−1 = 0,l2:x+y−3 = 0 或l1:7x+y−7 = 0,l2:7x+y+3 = 0
6 [2,+∞)
7 A
8 (2,2)
9 (−∞,−9]∪
[1
2,+∞
)
10(1)P
( 3
65,−59
65
)
(2)P
( 1
10,−4
5
)
第16 讲
圆的方程与相关位置关系
1 B
2 A
3
(
−4, 4
3
)
4 B
5 C
6 D
7 4x−3y+6 = 0
8 (1)(x+5)2 +(y−3)2 = 25
(2)x2 +(y−5)2 = 5
9
(
0, 1
3
]
10 B
1219092514020