本文由 lr19890919 收集发布,转载请注明出处,如有问题请联系我们!高中数学选修4-1课时跟踪检测(十一) 平行射影 平面与圆柱面的截线平面与圆锥面的截线 Word版含解析
课时跟踪检测(十一) 平行射影 平面与圆柱面的截线 平面与圆锥面的截线
一、选择题
1.一条直线在一个面上的平行投影是( )
A.一条直线 B.一个点
C.一条直线或一个点 D.不能确定
解析:选C 当直线与面垂直时,平行投影可能是点.
2.△ABC的一边在平面α内,一顶点在平面α外,则△ABC在面α内的射影是( )
A.三角形 B.一直线
C.三角形或一直线 D.以上均不正确
解析:选D 当△ABC所在平面平行于投影线时,射影是一线段,不平行时,射影是三角形.
3.下列说法不正确的是( )
A.圆柱面的母线与轴线平行
B.圆柱面的某一斜截面的轴面总是垂直于直截面
C.圆柱面与斜截面截得的椭圆的离心率与圆柱面半径无关,只与母线和斜线面的夹角有关
D.平面截圆柱面的截线椭圆中,短轴长即为圆柱面的半径
解析:选D 显然A正确,由于任一轴面过轴线,故轴面与圆柱的直截面垂直,B正确,C显然正确,D中短轴长应为圆柱面的直径长,故不正确.
4.设圆锥的顶角(圆锥轴截面上两条母线的夹角)为120°,当圆锥的截面与轴成45°角时,则截得二次曲线的离心率为( )
A. B.
C.1 D.
解析:选B 由题意知α=60°,β=45°,满足β<α,这时截圆锥得的交线是双曲线,其离心率为e==.
二、填空题
5.用平面截球面和圆柱面所得到的截线形状分别是________、________.
解析:联想立体图形及课本方法,可得结论.要注意平面截圆柱面所得的截线的不同情况.
答案:圆 圆或椭圆
6.有下列说法:
①矩形的平行射影一定是矩形;
②梯形的平行射影一定是梯形;
③平行四边形的平行射影可能是正方形;
④正方形的平行射影一定是菱形;
其中正确命题是________.(填上所有正确说法的序号)
解析:利用平行射影的概念和性质进行判断.
答案:③
7.在底面半径为6的圆柱内有两个半径也为6的球面,两球的球心距为13.若作一个平面与这两个球面相切,且与圆柱面相交成一椭圆,则椭圆的长轴长为________.
解析:如图,为圆柱的轴截面,AB为与两球O1和球O2都相切的平面与轴截面的交线,
由对称性知AB过圆柱的几何中心O.
由O1O⊥OD,O1C⊥OA,
故∠OO1C=∠AOD,且O1C=OD=6,
所以Rt△OO1C≌Rt△AOD,
则AO=O1O.
故AB=2AO=2O1O=O1O2=13.
显然AB即为椭圆的长轴,
所以椭圆的长轴长13.
答案:13
三、解答题
8.△ABC是边长为2的正三角形,BC∥平面α,A,B,C在α的同侧,它们在α内的射影分别为A′,B′,C′,若△A′B′C′为直角三角形,BC与α间的距离为5,求A到α的距离.
解:由条件可知A′B′=A′C′,
∴∠B′A′C′=90°.
设AA′=x,在直角梯形AA′C′C中,
A′C′2=4-(5-x)2,
由A′B′2+A′C′2=B′C′2,
得2×[4-(x-5)2]=4,x=5±.
即A到α的距离为5±.
9.若圆柱的一正截面的截线为以3为半径的圆,圆柱的斜截面与轴线成60°,求截线椭圆的两个焦点间的距离.
解:设椭圆长半轴为a,短半轴为b,半焦距为c,
则b=3,
a==3×2=6,
∴c2=a2-b2=62-32=27.
∴两焦点间距离2c=2=6.
10.如图所示,圆锥侧面展开图扇形的中心角为π,AB,CD是圆锥面的正截面上互相垂直的两条直径,过CD和母线VB的中点E作一截面,求截面与圆锥的轴线所夹的角的大小,并说明截线是什么圆锥曲线.
解:设⊙O的半径为R,母线VA=l,
则侧面展开图的中心角为=π,
∴圆锥的半顶角α=.
连接OE,∵O,E分别是AB,VB的中点,
∴OE∥VA,
∴∠VOE=∠AVO=.
又∵AB⊥CD,VO⊥CD,
∴CD⊥平面VAB.
∴平面CDE⊥平面VAB.
即平面VAB为截面CDE的轴面,
∴∠VOE为截面与轴线所夹的角,即为.
又∵圆锥的半顶角与截面与轴线的夹角相等,
故截面CDE与圆锥的截线为一抛物线.
一、选择题
1.一条直线在一个面上的平行投影是( )
A.一条直线 B.一个点
C.一条直线或一个点 D.不能确定
解析:选C 当直线与面垂直时,平行投影可能是点.
2.△ABC的一边在平面α内,一顶点在平面α外,则△ABC在面α内的射影是( )
A.三角形 B.一直线
C.三角形或一直线 D.以上均不正确
解析:选D 当△ABC所在平面平行于投影线时,射影是一线段,不平行时,射影是三角形.
3.下列说法不正确的是( )
A.圆柱面的母线与轴线平行
B.圆柱面的某一斜截面的轴面总是垂直于直截面
C.圆柱面与斜截面截得的椭圆的离心率与圆柱面半径无关,只与母线和斜线面的夹角有关
D.平面截圆柱面的截线椭圆中,短轴长即为圆柱面的半径
解析:选D 显然A正确,由于任一轴面过轴线,故轴面与圆柱的直截面垂直,B正确,C显然正确,D中短轴长应为圆柱面的直径长,故不正确.
4.设圆锥的顶角(圆锥轴截面上两条母线的夹角)为120°,当圆锥的截面与轴成45°角时,则截得二次曲线的离心率为( )
A. B.
C.1 D.
解析:选B 由题意知α=60°,β=45°,满足β<α,这时截圆锥得的交线是双曲线,其离心率为e==.
二、填空题
5.用平面截球面和圆柱面所得到的截线形状分别是________、________.
解析:联想立体图形及课本方法,可得结论.要注意平面截圆柱面所得的截线的不同情况.
答案:圆 圆或椭圆
6.有下列说法:
①矩形的平行射影一定是矩形;
②梯形的平行射影一定是梯形;
③平行四边形的平行射影可能是正方形;
④正方形的平行射影一定是菱形;
其中正确命题是________.(填上所有正确说法的序号)
解析:利用平行射影的概念和性质进行判断.
答案:③
7.在底面半径为6的圆柱内有两个半径也为6的球面,两球的球心距为13.若作一个平面与这两个球面相切,且与圆柱面相交成一椭圆,则椭圆的长轴长为________.
解析:如图,为圆柱的轴截面,AB为与两球O1和球O2都相切的平面与轴截面的交线,
由对称性知AB过圆柱的几何中心O.
由O1O⊥OD,O1C⊥OA,
故∠OO1C=∠AOD,且O1C=OD=6,
所以Rt△OO1C≌Rt△AOD,
则AO=O1O.
故AB=2AO=2O1O=O1O2=13.
显然AB即为椭圆的长轴,
所以椭圆的长轴长13.
答案:13
三、解答题
8.△ABC是边长为2的正三角形,BC∥平面α,A,B,C在α的同侧,它们在α内的射影分别为A′,B′,C′,若△A′B′C′为直角三角形,BC与α间的距离为5,求A到α的距离.
解:由条件可知A′B′=A′C′,
∴∠B′A′C′=90°.
设AA′=x,在直角梯形AA′C′C中,
A′C′2=4-(5-x)2,
由A′B′2+A′C′2=B′C′2,
得2×[4-(x-5)2]=4,x=5±.
即A到α的距离为5±.
9.若圆柱的一正截面的截线为以3为半径的圆,圆柱的斜截面与轴线成60°,求截线椭圆的两个焦点间的距离.
解:设椭圆长半轴为a,短半轴为b,半焦距为c,
则b=3,
a==3×2=6,
∴c2=a2-b2=62-32=27.
∴两焦点间距离2c=2=6.
10.如图所示,圆锥侧面展开图扇形的中心角为π,AB,CD是圆锥面的正截面上互相垂直的两条直径,过CD和母线VB的中点E作一截面,求截面与圆锥的轴线所夹的角的大小,并说明截线是什么圆锥曲线.
解:设⊙O的半径为R,母线VA=l,
则侧面展开图的中心角为=π,
∴圆锥的半顶角α=.
连接OE,∵O,E分别是AB,VB的中点,
∴OE∥VA,
∴∠VOE=∠AVO=.
又∵AB⊥CD,VO⊥CD,
∴CD⊥平面VAB.
∴平面CDE⊥平面VAB.
即平面VAB为截面CDE的轴面,
∴∠VOE为截面与轴线所夹的角,即为.
又∵圆锥的半顶角与截面与轴线的夹角相等,
故截面CDE与圆锥的截线为一抛物线.
- 11-09高中数学必修5配套练习 应用举例 第1课时
- 11-09高中数学版必修五 第三章 不等式 学业分层测评20 Word版含答案
- 11-09人教版高中数学选修4-4练习:第二讲二第2课时双曲线的参数方程和抛物线的参数方程 Word版含解析
- 11-09高中数学必修5章末检测:第一章 解三角形 Word版含解析
- 11-09高中数学必修5章末综合测评1 Word版含解析
- 11-09高中数学必修5练习 数列的概念与简单表示法 Word版含解析
- 11-07高中数学选修4-1课时跟踪检测(十) 与圆有关的比例线段 Word版含解析
- 11-06高中数学版必修五 模块综合测评1 Word版含答案
- 11-05高中数学选修4-4课时跟踪检测(七) 参数方程的概念 Word版含解析
- 11-04高中数学选修4-5单元质量评估(一)