2025-2026学年辽宁省辽西重点高中高二上学期10月联考 数学试卷 一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。 1.已知正方体的棱长为,若,,,则( ) A. B. C. D. 2.在平行六面体中,底面是边长为的正方形,若,且,则的长为( ) A. B. C. D. 3.在空间直角坐标系中,向量,,下列结论正确的是( ) A. 若,则 B. 若,则 C. 若为锐角,则 D. 若在上的投影向量为,则 4.如图,在正三棱柱中,,若,则直线与平面所成角的正弦值为( ) A. B. C. D. 5.已知平面经过点,为平面的一个法向量,点是平面内异于点的任意一点,则( ) A. B. C. D. 6.如图,正方形中,,,是的中点将沿折叠到的位置,使得平面平面如图,则直线与平面所成角的正弦值为( ) A. B. C. D. 7.如图,是圆锥的轴截面,是半圆弧的中点,是线段的中点,则异面直线与所成角的余弦值是( ) A. B. C. D. 8.在中,顶点,点在直线:上,点在轴上,则周长的最小值为( ) A. B. C. D. 二、多选题:本题共3小题,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。 9.下列四个结论错误的是( ) A. 任意向量,,若,则或或 B. 若空间中点,,,满足,则,,三点共线 C. 空间中任意向量,,都满足 D. 若,,则 10.在四棱柱中,底面是平行四边形,,且,点满足,则下列说法正确的是( ) A. 若,则 B. 若,则,,,四点共面 C. 直线与直线所成角的余弦值为 D. 四棱柱的体积为 11.若点,到直线:的距离相等,则下列结论可能成立的是( ) A. 过原点 B. 过点 C. 且 D. 直线可能过点 三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。 12.两条异面直线,所成的角为,在直线,上分别取点,和,,使,已知,,,则_____. 13.在正四面体中,是内部或边界上一点,满足,且,设,则的取值范围是_____. 14.已知实数,满足,则最小值为_____. 四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。 15.本小题分 如图,已知正方体中,为棱上的动点. 求证:; 若平面平面,求证:为的中点. 16.本小题分 如图,在三棱锥中,平面,,,,点在上,且,点是线段上的动点. 求异面直线与所成角的余弦值; 当是的中点时,求与平面所成角的正弦值. 17.本小题分 据下列条件分别写出直线的方程,并化为一般式方程. 经过直线:与直线:的交点,且与直线平行的直线的方程; 已知点,求线段的垂直平分线的方程; 经过点,并且在两坐标轴上的截距相等. 18.本小题分 在三棱锥中,,分别是,的中点,且. 求. 已知. 证明:平面. 若,分别是线段,上的一个动点,且,求的最大值. 19.本小题分 在空间直角坐标系中,已知向量,点,点,定义直线经过点且以为方向向量,平面经过点且以为法向量. 若是平面内的任意一点,求证:; 另有平面的方程为,直线是平面与的交线,求直线与平面所成角的余弦值; 设点是空间任意一点,记向量求证:点到直线的距离与点到平面的距离满足关系式:. 参考答案 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12.或 13. 14. 15. 证明:如图, 以为坐标原点,以,,所在直线分别为轴,轴,轴,建立空间直角坐标系, 设正方体的棱长为,则,,, ,, 设,,, 则, 所以,即; 设平面和平面的法向量分别为,, 因为, 所以,即,令,则,则, ,即,令,则,则, 因为平面平面,所以, 则,即, 所以当为的中点时,平面平面. 16. 证明:设建立如图所示的空间直角坐标系, 则. , , 异面直线与所成角的余弦值为. 当是的中点时,,则, 设平面的法向量为, 则,, 令,, 设与平面所成角为, 则. 与平面所成角的正弦值为. 17. 根据,解得,可知直线、交于点. 若一条直线经过点,且与平行, 则该直线的方程为,即 ... ...