1、考研数学一(高等数学)模拟试卷 11 及答案与解析一、选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。1 设直线 及平面 :4x 一 2y+z 一 6=0,则直线 L( )(A)平行于平面 (B)在平面 上(C)垂直于平面 (D)与平面 斜交2 设直线 则直线 L1,L 2 的夹角为( )3 在曲线 x=t,y= 一 t2,z=t 3 的所有切线中,与平面 x+2y+z=4 平行的切线( )(A)只有 1 条(B)只有 2 条(C)至少 3 条(D)不存在二、填空题4 5 过点(2 ,0,一 3)且与直线 垂直的平面方程为_6 过原点及点(6,一 3,2)且与平面 4xy+2z=8
2、垂直的平面方程为_7 设 ,则过 L1 平行于 L2 的平面方程为_.8 过点 A(3,2,1) 且平行于直线 的平面方程为_。9 一平面经过点 M1(2,1,3)及点 M2(3,4,一 1),且与平面 3xy+6z 一 6=0 垂直,则该平面方程为_10 曲面 x2+2y2+3z2=21 在点(1,一 2,2) 处的法线方程为_11 点 M(1,一 1,2)到平面 :2xy+5z 一 12=0 的距离为 d=_12 设平面 1:3x 一 2y+6z 一 20 与平面 2:3x 一 2y+6z+12=0,则两平行平面之间的距离为_13 点 M(3,一 4,4)到直线 的距离为_14 由曲线 L
3、: 绕 y 轴旋转一周所得到的旋转曲面在点 处的指向外侧的单位法向量为_15 曲面 zez+2xy=3 在点(1 ,2,0)处的切平面方程为 _16 曲面 z=x2(1 一 siny)+y2(1 一 sinx)在点(1,0,1)处的切平面方程为_三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17 18 19 设点 A(1,一 1,1) , B(-3,2,一 1),C(5,3,一 2),判断三点是否共线,若不共线求过三点的平面的方程20 求经过平面 1:x+y+1=0 与 2:x+2y+2z=0 的交线,且与平面 3:2xyz=0垂直的平面方程21 22 23 求过点 A(一 1,2,3)
4、垂直于 L: 且与平面 :7x+8y+9z+10=0 平行的直线方程24 25 26 27 考研数学一(高等数学)模拟试卷 11 答案与解析一、选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。1 【正确答案】 C【试题解析】 直线 L 的方向向量为 s=1,3,2)2,一 1,一 10)=一 28,14,一 7),因为 sn,所以直线 L 与平面 垂直,正确答案为(C)【知识模块】 高等数学部分2 【正确答案】 C【试题解析】 s 1=1,一 2,1),s 2=1,一 1,0)0,2,1)=一 1,一 1,2), 设直线 L1,L 2 的夹角为 ,则 ,从而 ,正确答案为(C)【知识
5、模块】 高等数学部分3 【正确答案】 B【试题解析】 在 t=t0 处曲线的切向量为 T=1,一 2t0,3t 02),切线与平面x+2y+z=4 垂直的 充分必要条件是 nT=0,即 14t0+3t02=0,解得 或 t0=1,选(B)【知识模块】 高等数学部分二、填空题4 【正确答案】 【试题解析】 由a+b 2=(a+b)(a+b)=a 2+b 2+2ab=13+19+2ab=24,得ab=一 4,则ab 2=(a 一 b)(a 一 b)=a 2+ b 2 一2ab=13+19+8=40则ab = 【知识模块】 高等数学部分5 【正确答案】 一 16x+14y+11z+65=0【试题解析
6、】 s 1=1,一 2,4),s 2=3,5,一 2),所求平面的法向量 n=s1s2=一16,14,11) ,则所求平面方程为一 16x+14y+11z+65=0【知识模块】 高等数学部分6 【正确答案】 2x+2y 一 3z=0【试题解析】 设所求平面为 :Ax+By+Cz+D=0,因为 经过原点,所以 D=0,即 : AX+By+Cz=0,又因为 经过点(6 ,一 3,2)且与 4xy+2z=8 垂直,所以解得 ,所求平面为 :2x+2y 一 3z=0【知识模块】 高等数学部分7 【正确答案】 :(x 一 1)一 3(y 一 2)+(z 一 3)=0 或 :x 一 3y+z+2=0【试题
7、解析】 因为所求平面丌经过 L1,所以点 M(1,2,3)在平面 上,因为 与 L1, L2 都平行,所以所求平面的法向量为 n=1,0,一 12,1,1)=1,一3,1,所求平面为 :(x 一 1)一 3(y 一 2)+(z 一 3)=0 或 :x 一 3y+z+2=0【知识模块】 高等数学部分8 【正确答案】 :一(x 一 3)+2(y 一 2)+5(z 一 1)=0,或 :x 一 2y 一 5z+6=0【试题解析】 直线 L1,L 2 的方向向量为 s1=1,一 2,1),s 2=2,1,0) ,所求平面的法向量为 n=s1s2=一 1,2,5,则所求平面为 :一(x 一 3)+2(y
8、一 2)+5(z一 1)=0,或 :x 一 2y 一 5z+6=0【知识模块】 高等数学部分9 【正确答案】 7x 一 9y 一 5z+10=0【试题解析】 ,因为所求平面平行于向量 且与平面 3xy+6z-6=0 垂直,所求平面的法向量为 n=1,3,一 4)(3,一 1,6)=14,一 18,一 10,所求的平面方程为 14(x 一 2)一 18(y 一 1)一 10(z 一 3)=0,即 7x 一 9y 一5z+10=0【知识模块】 高等数学部分10 【正确答案】 【试题解析】 【知识模块】 高等数学部分11 【正确答案】 【试题解析】 【知识模块】 高等数学部分12 【正确答案】 2【
9、试题解析】 【知识模块】 高等数学部分13 【正确答案】 【试题解析】 【知识模块】 高等数学部分14 【正确答案】 【试题解析】 【知识模块】 高等数学部分15 【正确答案】 2x+y 一 4=0【试题解析】 曲面 zex+2xy=3 在点(1,2,0)处的法向量为 n=2y,2x,1 一 ex(1,2,0) =4,2,0), 则切平面为 :4(x 一 1)+2(y 一 2)=0,即 :2x+y 一 4=0【知识模块】 高等数学部分16 【正确答案】 2xyz 一 1=0【试题解析】 F=x 2(1 一 siny)+y2(1 一 sinx)一 z, n=2x(1 一 siny)一 y2cos
10、x,2y(1一 sinx)一 x2cosy,一 1), 在点(1,0,1)处的法向量为 n=2,一 1,一 1),切平面为 : 2(x 一 1)一 y 一(x 一 1)=0,即 :2xyz 一 1=0【知识模块】 高等数学部分三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17 【正确答案】 【知识模块】 高等数学部分18 【正确答案】 【知识模块】 高等数学部分19 【正确答案】 【知识模块】 高等数学部分20 【正确答案】 设经过两平面 1, 2 交线的平面方程为 :x+y+1+(x+2y+2z)=0,即 :(1+)x+(1+2)y+2z+1=0, 因为平面 与平面 3:2xyz=0 垂
11、直,所以有 1+,1+2,2).2,一 1,一 1)=0,即 2+2 一 12 一 2=0,解得,所求平面方程为 :【知识模块】 高等数学部分21 【正确答案】 s 1=1,一 1,2) ,s 2=一 1,2,1) ,n=s 1s2=一 5,一 3,1), 所求平面方程为 :一 5(x 一 2)一 3(y+2)+(z 一 3)=0,即 :一 5x 一 3y+z+1=0【知识模块】 高等数学部分22 【正确答案】 【知识模块】 高等数学部分23 【正确答案】 直线 L: 的方向向量为 s=4,5,6),平面:7x+8y+9z+10=0 的法向量为 n0=7,8,9),因为所求直线与已知直线垂直及与已知平面平行,所以所求直线与 s=4,5,6) 及 n0=7,8,9都垂直,于是所求直线的方向向量为 T=sn0=一 3,6,一 3,所求直线为【知识模块】 高等数学部分24 【正确答案】 【知识模块】 高等数学部分25 【正确答案】 【知识模块】 高等数学部分26 【正确答案】 【知识模块】 高等数学部分27 【正确答案】 【知识模块】 高等数学部分