1、专升本高等数学(一)-空间解析几何及答案解析(总分:100.00,做题时间:90 分钟)一、B选择题/B(总题数:16,分数:35.00)1.设有直线 (分数:2.00)A.B.C.D.2.平面 1:2x+3y+4z+4=0 与平面 2:2x-3y+4z-4=0 的位置关系是_ A.相交且垂直 B.相交但不重合,不垂直 C.平行 D.重合(分数:2.00)A.B.C.D.3.平面 :x+2y-z+3=0 与直线 l: (分数:2.00)A.B.C.D.4.过点 M(0,2,-1),且与平面 :x-y+3z+4=0 垂直的直线方程为_ A B CD (分数:2.00)A.B.C.D.5.设有直线
2、 (分数:2.00)A.B.C.D.6.平面 1:x+3y-2z+5=0 与平面 2:2x+6y-4z-3=0 的位置关系是_ A.相交且垂直 B.相交但不重合,不垂直 C.平行但不重合 D.重合(分数:2.00)A.B.C.D.7.平面 :2x-3y+5z+1=0 与直线 l: (分数:2.00)A.B.C.D.8.已知直线 l1: ;l 2: (分数:2.00)A.B.C.D.9.方程 z=x2+y2表示的二次曲面是_ A.椭球面 B.柱面 C.圆锥面 D.抛物面(分数:2.00)A.B.C.D.10.方程 x2+y2-z2=0 表示的二次曲面是_ A.球面 B.旋转抛物面 C.圆锥面 D
3、.圆柱面(分数:2.00)A.B.C.D.11.在空间直角坐标系中,方程 x2-4(y-1)2=0 表示_ A.两个平面 B.双曲柱面 C.椭圆柱面 D.圆柱面(分数:2.00)A.B.C.D.12.方程 z=x2+2y2表示的二次曲面是_ A.椭球面 B.旋转抛物面 C.圆锥面 D.椭圆抛物面(分数:2.00)A.B.C.D.13.方程 z2=x2+y2表示的二次曲面是_ A.椭球面 B.柱面 C.圆锥面 D.抛物面(分数:3.00)A.B.C.D.14.方程 x2+4y2+9z2=9 表示的二次曲面是_ A.球面 B.椭球面 C.圆锥面 D.圆柱面(分数:3.00)A.B.C.D.15.在
4、空间直角坐标系中,表示圆柱面的方程是_ A.x2-4y2=0 B.x2+4y2=0 C.x2+4y2=z D.4x2+4y2=1(分数:2.00)A.B.C.D.16.在空间直角坐标系中,方程 x2-2y2=-1 表示的二次曲面是_ A.两个平面 B.抛物柱面 C.双曲柱面 D.椭圆抛物面(分数:3.00)A.B.C.D.二、B填空题/B(总题数:16,分数:40.00)17.过点(1,0,0)且以向量 n=2,-3,1为法向量的平面方程为_(分数:2.00)填空项 1:_18.过原点且与平面 2x-y+3z+5=0 平行的平面方程为_(分数:2.00)填空项 1:_19.过点(1,2,0)且
5、与向量 a=-1,-3,2垂直的平面方程为_(分数:2.00)填空项 1:_20.过点 A(1,3,-2)和 B(1,0,-4)的直线方程为_(分数:2.00)填空项 1:_21.设平面 过点(1,0,-1)且与平面 4x-y+2z-8=0 平行,则平面 的方程为 1(分数:2.00)填空项 1:_22.点(1,-1,0)到平面 x-2y+3z-2=0 的距离为 1(分数:2.00)填空项 1:_23.过 x 轴和点(2,-4,1)的平面方程为 1(分数:2.00)填空项 1:_24.过点(1,-2,0)且与向量1,-1,2垂直的平面方程为 1(分数:2.00)填空项 1:_25.在直角坐标系
6、 O-xyz 中,xOz 平面上的抛物线 z=4x2绕 z 轴旋转一周所生成的曲面方程为_(分数:2.00)填空项 1:_26.空间直角坐标系中,方程 y=x2表示的二次曲面是 1(分数:2.00)填空项 1:_27.空间直角坐标系中,方程 y2+z2=4 表示的二次曲面是 1(分数:2.00)填空项 1:_28.球面方程为 x2+y2+z2-2x+4y-6z=0,则球心为_,半径为_(分数:2.00)填空项 1:_29.在直角坐标系 O-xyz 中,yOz 平面上的抛物线 z2=2y 绕 y 轴旋转一周所生成的曲面方程为 1(分数:4.00)填空项 1:_30.空间直角坐标系中,方程 y2+
7、4z2=4 表示的二次曲面是 1(分数:4.00)填空项 1:_31.空间直角坐标系中,方程 x2-z2=0 表示的二次曲面是 1(分数:4.00)填空项 1:_32.球心为点(1,2,3),半径为 (分数:4.00)填空项 1:_三、B解答题/B(总题数:10,分数:25.00)33.求过点 M0(1,-1,2)且垂直于直线 l: (分数:2.00)_34.求过两点 A(1,1,1),B(0,1,-1)且垂直于平面 x+y+z=0 的平面方程(分数:2.00)_35.求过点 A(1,-2,1),B(5,4,3)的直线方程(分数:2.00)_36.求过点 M1(1,-1,-2),M 2(-1,
8、2,0),M 3(1,3,1)的平面方程(分数:2.00)_37.求过点 M0(1,2,-3),与直线 l: (分数:2.00)_38.已知直线 l: (分数:3.00)_39.求过点 M0(2,1,3)且垂直于直线 l: (分数:3.00)_40.求过两点 A(0,1,1),B(1,2,1)且垂直于平面 (分数:3.00)_41.求过点 A(1,3,-2),B(2,-4,3)的直线方程(分数:3.00)_42.求过点 M0(1,-2,1)且与直线 l: (分数:3.00)_专升本高等数学(一)-空间解析几何答案解析(总分:100.00,做题时间:90 分钟)一、B选择题/B(总题数:16,分
9、数:35.00)1.设有直线 (分数:2.00)A. B.C.D.解析:解析 直线的方向向量为 s=0,4,-3,x 轴上的方向向量为 i=1,0,0,由于 01+40+(-3)0=0, 所以已知直线垂直于 x 轴 又原点(0,0,0)代入直线方程*,等式成立,所以直线又过原点(答案为 A)2.平面 1:2x+3y+4z+4=0 与平面 2:2x-3y+4z-4=0 的位置关系是_ A.相交且垂直 B.相交但不重合,不垂直 C.平行 D.重合(分数:2.00)A.B. C.D.解析:解析 依题意有,平面 1的法向量 n1=2,3,4,平面 2的法向量 n2=2,-3,4,因为 n1与 n2的对
10、应分量不成比例,且 22+3(-3)+44=110,所以给定两平面 1与 2相交但不重合,不垂直(答案为 B)3.平面 :x+2y-z+3=0 与直线 l: (分数:2.00)A.B.C.D. 解析:解析 平面 的法向量 n=1,2,-1,直线 l 的方向向量 s=3,-1,1,因为13+2(-1)-11=0*ns,即直线 l 与平面 平行又直线 l 上取点 M0(1,-1,2)代入平面 的方程,有 1+2(1)-2+3=0,即点 M0在平面 上,则直线 l在平面 上(答案为 D)4.过点 M(0,2,-1),且与平面 :x-y+3z+4=0 垂直的直线方程为_ A B CD (分数:2.00
11、)A. B.C.D.解析:解析 依题意,已知平面 的法向量 n=1,-1,3即为所求直线 l 的方向向量,所以所求直线方程为*, 即为*(答案为 A)5.设有直线 (分数:2.00)A.B.C. D.解析:6.平面 1:x+3y-2z+5=0 与平面 2:2x+6y-4z-3=0 的位置关系是_ A.相交且垂直 B.相交但不重合,不垂直 C.平行但不重合 D.重合(分数:2.00)A.B.C. D.解析:7.平面 :2x-3y+5z+1=0 与直线 l: (分数:2.00)A.B. C.D.解析:8.已知直线 l1: ;l 2: (分数:2.00)A. B.C.D.解析:9.方程 z=x2+y
12、2表示的二次曲面是_ A.椭球面 B.柱面 C.圆锥面 D.抛物面(分数:2.00)A.B.C.D. 解析:解析 参看常用的二次曲面标准方程及相应图形表,可知,方程 z=x2+y2表示旋转抛物面(答案为 D)10.方程 x2+y2-z2=0 表示的二次曲面是_ A.球面 B.旋转抛物面 C.圆锥面 D.圆柱面(分数:2.00)A.B.C. D.解析:解析 参看常用的二次曲面标准方程及相应图形表,可知,方程 x2+y2-z2=0 表示正圆锥面(答案为 C)11.在空间直角坐标系中,方程 x2-4(y-1)2=0 表示_ A.两个平面 B.双曲柱面 C.椭圆柱面 D.圆柱面(分数:2.00)A.
13、B.C.D.解析:解析 方程 x2-4(y-1)2=0 中不含 z,所以其方程为柱面方程又由于x2-4(y-1)2=0*x=2(y-1),即等价于 x=2(y-1)与 x=-2(y-1),亦即 x-2y+2=0 与 x+2y-2=0,表示两个相交的平面(答案为 A)12.方程 z=x2+2y2表示的二次曲面是_ A.椭球面 B.旋转抛物面 C.圆锥面 D.椭圆抛物面(分数:2.00)A.B.C.D. 解析:13.方程 z2=x2+y2表示的二次曲面是_ A.椭球面 B.柱面 C.圆锥面 D.抛物面(分数:3.00)A.B.C. D.解析:14.方程 x2+4y2+9z2=9 表示的二次曲面是_
14、 A.球面 B.椭球面 C.圆锥面 D.圆柱面(分数:3.00)A.B. C.D.解析:15.在空间直角坐标系中,表示圆柱面的方程是_ A.x2-4y2=0 B.x2+4y2=0 C.x2+4y2=z D.4x2+4y2=1(分数:2.00)A.B.C.D. 解析:16.在空间直角坐标系中,方程 x2-2y2=-1 表示的二次曲面是_ A.两个平面 B.抛物柱面 C.双曲柱面 D.椭圆抛物面(分数:3.00)A.B.C. D.解析:二、B填空题/B(总题数:16,分数:40.00)17.过点(1,0,0)且以向量 n=2,-3,1为法向量的平面方程为_(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答
15、案:2x-3y+z-2=0)解析:解析 因为有直线经过的已知点坐标和平面的法向量,用点法式平面方程解之得 2(x-1)-3(y-0)+(z-0)=0,即 2x-3y+z-2=0 为所求平面的方程18.过原点且与平面 2x-y+3z+5=0 平行的平面方程为_(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:2x-y+3z=0)解析:解析 由两个平面平行的充分必要条件可知,已知平面的法向量2,-1,3就是所求平面的法向量 又所求平面过原点(0,0,0),由点法式平面方程有 2(x-0)-(y-0)+3(z-0)=0, 即 2x-y+3z=0 为所求平面的方程19.过点(1,2,0)且与向量 a=-1
16、,-3,2垂直的平面方程为_(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:x+3y-2z-7=0)解析:解析 依题意,已知向量就是所求平面方程的法向量,用点法式平面方程解之得 -(x-1)-3(y-2)+2(z-0)=0, 即 x+3y-2z-7=0 为所求平面的方程20.过点 A(1,3,-2)和 B(1,0,-4)的直线方程为_(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:*)解析:解析 因为向量*=(0,-3,-2)就是所求直线的方向向量,用标准式直线方程解之得 *,即为所求的直线方程21.设平面 过点(1,0,-1)且与平面 4x-y+2z-8=0 平行,则平面 的方程为 1(分数:2
17、.00)填空项 1:_ (正确答案:4x-y+2z-2=0)解析:22.点(1,-1,0)到平面 x-2y+3z-2=0 的距离为 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:*)解析:23.过 x 轴和点(2,-4,1)的平面方程为 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:y+4z=0)解析:24.过点(1,-2,0)且与向量1,-1,2垂直的平面方程为 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:x-y+2z-3=0)解析:25.在直角坐标系 O-xyz 中,xOz 平面上的抛物线 z=4x2绕 z 轴旋转一周所生成的曲面方程为_(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案
18、:z=4(x 2+y2))解析:解析 在 xOz 平面上的曲线*以 Oz 轴为旋转轴的旋转曲面方程为*,于是可得 z=4(x2+y2)为旋转曲面方程26.空间直角坐标系中,方程 y=x2表示的二次曲面是 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:母线平行于 Oz 轴的抛物柱面)解析:解析 空间直角坐标系中,方程 y=x2表示的二次曲面是母线平行于 Oz 轴的抛物柱面27.空间直角坐标系中,方程 y2+z2=4 表示的二次曲面是 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:以 Ox 轴为轴的圆柱面)解析:解析 空间直角坐标系中,方程 y2+z2=4 表示的二次曲面是以 Ox 轴为轴的圆
19、柱面28.球面方程为 x2+y2+z2-2x+4y-6z=0,则球心为_,半径为_(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:(1,-2,3),*)解析:解析 用配方法,将球面方程变形为球面的标准方程(x2-2x+1)+(y2+4y+4)+(z2-6z+9)=1+4+9,即(x-1) 2+(y+2)2+(z-3)2=*,所以球心为(1,-2,3),半径 R=*29.在直角坐标系 O-xyz 中,yOz 平面上的抛物线 z2=2y 绕 y 轴旋转一周所生成的曲面方程为 1(分数:4.00)填空项 1:_ (正确答案:*)解析:30.空间直角坐标系中,方程 y2+4z2=4 表示的二次曲面是 1
20、(分数:4.00)填空项 1:_ (正确答案:椭圆柱面)解析:31.空间直角坐标系中,方程 x2-z2=0 表示的二次曲面是 1(分数:4.00)填空项 1:_ (正确答案:两个平面)解析:32.球心为点(1,2,3),半径为 (分数:4.00)填空项 1:_ (正确答案:(x-1) 2+(y-2)2+(z-3)2=8)解析:三、B解答题/B(总题数:10,分数:25.00)33.求过点 M0(1,-1,2)且垂直于直线 l: (分数:2.00)_正确答案:(依题意,直线 l 的方向向量 s=2,3,1即为所求平面的法向量,又平面过点 M0(1,-1,2),由平面的点法式方程可得2(x-1)+
21、3(y+1)+(z-2)=0,即所求平面方程为 2x+3y+z-1=0)解析:34.求过两点 A(1,1,1),B(0,1,-1)且垂直于平面 x+y+z=0 的平面方程(分数:2.00)_正确答案:(设所求平面的法向量为 n=A,B,C, 因所求平面通过点 A(1,1,1),则平面方程为 A(x-1)+B(y-1)+C(z-1)=0 又所求平面过点 B(0,1,-1),则有 A(0-1)+B(1-1)+C(-1-1)=0, 即 A+2C=0由两平面垂直的充要条件,则有 A+B+C=0 解方程组得 A:B:C=2:-1:-1,即所求平面的法向量为2,-1,-1,所求平面方程为 2(x-1)-(
22、y-1)-(z-1)=0,即 2x-y-z=0)解析:35.求过点 A(1,-2,1),B(5,4,3)的直线方程(分数:2.00)_正确答案:(所求直线的方向向量*,则*=(5-1),(4+2),(3-1)=4,6,2, 直线的标准式方程为*)解析:36.求过点 M1(1,-1,-2),M 2(-1,2,0),M 3(1,3,1)的平面方程(分数:2.00)_正确答案:(设所求的平面方程为 Ax+By+Cz+D=0, 将已知三点坐标代入方程,得 * 解得*, 所求的平面方程为*, 即为 x+6y-8z-11=0)解析:37.求过点 M0(1,2,-3),与直线 l: (分数:2.00)_正确
23、答案:(设所求的直线方向向量为 s,sl,平面 1的法向量为 n1=1,1,-2,平面 2的法向量为 n2=1,2,-1,则*,得 s=3,-1,1,所求的直线方程为*)解析:38.已知直线 l: (分数:3.00)_正确答案:(直线 l 的方向向量 s=3,2,-1即为所求平面的法向量,平面 过点 M(2,1,-5),所求平面方程为 3(x-2)+2(y-1)-(z+5)=0,即 3x+2y-z-13=0)解析:39.求过点 M0(2,1,3)且垂直于直线 l: (分数:3.00)_正确答案:(直线 l 的方向向量3,2,-1,为所求平面的法向量,又平面过点 M0(2,1,3),由平面的点法
24、式方程可得 3(x-2)+2(y-1)-(z-3)=0,即所求平面方程为 3x+2y-z-5=0)解析:40.求过两点 A(0,1,1),B(1,2,1)且垂直于平面 (分数:3.00)_正确答案:(设所求平面的法向量为 n=A,B,C, 因平面过点 A(0,1,1),则平面方程为 A(x-0)+B(y-1)+C(z-1)=0 又平面过点 B(1,2,1),则有 A(1-0)+B(2-1)+C(1-1)=0,即 A+B=0 由于 n 与向量(1,-2,1)垂直,则有 A-2B+C=0,解方程组得 A:B:C=-1:1:3, 即平面的法向量为-1,1,3,所求平面方程为-(x-0)+(y-1)+3(z-1)=0, 即 x-y-3z+4=0)解析:41.求过点 A(1,3,-2),B(2,-4,3)的直线方程(分数:3.00)_正确答案:(所求直线的方向向量*,则*=(2-1),(-4-3),(3+2)=1,-7,5,直线的标准式方程为*)解析:42.求过点 M0(1,-2,1)且与直线 l: (分数:3.00)_正确答案:(由于所求直线与已知直线平行,所以已知直线的方向向量即为所求直线的方向向量平面 1的法向量为 n1=1,-1,2,平面 2的法向量为 n2=4,1,-1,则*,得 s=-1,9,5,所求的直线方程为*)解析: