
一、單選題
1.已知直線過點、,則直線的傾斜角為( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】先用斜率公式求得斜率,然后利用直線的傾斜角與斜率的關系即可求解.
【詳解】因為直線過點、,
所以直線斜率為.
設直線的傾斜角為,,
所以,即.
故選:A.
2.已知橢圓C:的左?右焦點分別為F1,F(xiàn)2,過點F1作直線l交橢圓C于M,N兩點,則的周長為( )
A.3B.4C.6D.8
【答案】D
【分析】由的周長為,結合橢圓的定義,即可求解.
【詳解】由題意,橢圓,可得,即,
如圖所示,根據橢圓的定義,可得的周長為
故選:D.
3.已知圓與圓,則兩圓的位置關系是( )
A.外切B.內切C.相交D.相離
【答案】A
【分析】求得兩圓的圓心和半徑,再根據圓心距與半徑之和半徑之差的關系,即可判斷位置關系.
【詳解】對圓,其圓心,半徑;
對圓,其圓心,半徑;
又,故兩圓外切.
故選:A.
4.在平行六面體中,M為AC與BD的交點,若,,,則下列向量中與相等的向量是( ).
A.B.
C.D.
【答案】A
【分析】利用空間向量線性運算法則進行運算即可.
【詳解】因為在平行六面體中,,
所以.
故選:A.
5.若拋物線的焦點與雙曲線的右焦點重合,則( )
A.2B.4C.D.
【答案】C
【分析】先求出雙曲線的右焦點,此焦點是拋物線的焦點,求出
【詳解】在雙曲線中,,所以右焦點,
是拋物線的焦點,
故選:C
6.已知A(2,1),拋物線C:的焦點為F,P是拋物線C上任意一點,則△PAF周長的最小值為( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】借助拋物線的定義,將轉化成,三點共線時,周長最小.
【詳解】
拋物線的準線,過點P作垂直于準線,由題可知,△PAF的周長為,
,易知當三點共線時,△PAF的周長最小,且最小值為.
故選:C.
7.已知雙曲線 (,),點為其右焦點,點,若所在直線與雙曲線的其中一條漸近線垂直,則該雙曲線的離心率為( )
A.+1B.C.D.-1
【答案】B
【分析】由已知條件可得,,所以,即,解方程即可求解.
【詳解】右焦點,點,所以,
若所在直線與雙曲線的其中一條漸近線垂直,
則,可得,
又因為,所以,即,
解得:或(舍)
所以該雙曲線的離心率為,
故選:B.
8.已知O為坐標原點,F(xiàn)是橢圓C:的左焦點,A,B分別為C的左,右頂點.P為C上一點,且PF⊥x軸.過點A的直線l與線段PF交于點M,與y軸交于點E.若直線BM經過OE的中點,則C的離心率為
A.B.C.D.
【答案】A
【詳解】試題分析:如圖取與重合,則由直線同理由,故選A.
【解析】1、橢圓及其性質;2、直線與橢圓.
【方法點晴】本題考查橢圓及其性質、直線與橢圓,涉及特殊與一般思想、數(shù)形結合思想和轉化化歸思想,考查邏輯思維能力、等價轉化能力、運算求解能力,綜合性較強,屬于較難題型.
二、多選題
9.關于雙曲線與雙曲線,下列說法正確的是( ).
A.它們有相同的漸近線B.它們有相同的頂點
C.它們的離心率不相等D.它們的焦距相等
【答案】CD
【分析】根據雙曲線的幾何性質,逐一分析選項即可.
【詳解】雙曲線的漸近線為:,雙曲線的漸近線方程為:,故A錯誤;
雙曲線的頂點坐標為,雙曲線的頂點坐標為,故B錯誤;
雙曲線的離心率,雙曲線的離心率,,故C正確;
雙曲線的焦距2c=10,雙曲線的焦距2c=10,故D正確.
故選:CD.
【點睛】本題考查雙曲線的簡單幾何性質,考查學生對基礎知識的掌握程度,屬基礎題.
10.已知曲線C的方程為,則下列結論正確的是( )
A.當時,曲線C為圓
B.曲線C為橢圓的充要條件是
C.若曲線C是焦點在y軸上的雙曲線,則
D.存在實數(shù)k使得曲線C為拋物線
【答案】AC
【分析】根據圓、橢圓、雙曲線、拋物線標準方程的特征即可逐項判斷求解.
【詳解】對于A,當時,曲線C的方程為,此時曲線C表示圓心在原點,半徑為的圓,所以A正確;
對于B,若曲線C為橢圓,則,且,所以B錯誤;
對于C,若曲線C是焦點在y軸上的雙曲線,則,,解得,所以C正確;
對于D,曲線C不存在x,y的一次項,所以曲線C不可能是拋物線,所以D錯誤.
故選:AC.
11.已知橢圓,則下列結論正確的是( )
A.若,則橢圓的離心率為
B.若橢圓的離心率越趨近于0,橢圓越接近于圓
C.若點分別為橢圓的左?右焦點,直線l過點且與橢圓交于A,B兩點,則的周長為
D.若點分別為橢圓的左?右頂點,點P為橢圓上異于點的任意一點,則直線的斜率之積為.
【答案】BCD
【分析】根據橢圓的方程和幾何性質,逐項驗證得出結果.
【詳解】,且,解得離心率 ,選項A錯誤;
根據橢圓離心率的性質“離心率越小橢圓越圓”,選項B正確;
根據橢圓的定義,
所以的周長為,選項C正確;
根據題意,,設點 ,其中
所以,選項D正確.
故答案為:BCD.
12.已知正方體的棱長為4,點分別是BC,,的中點,則( )
A.異面直線與所成的角的正切值為
B.平面截正方體所得截面的面積為18
C.四面體的外接球表面積為
D.三棱錐的體積為
【答案】ABC
【分析】對于A中,取的中點,取的中點,連接,證得,把異面直線與所成的角轉化為直線與所成的角,在直角中,可判定A正確;延長交于點,連接交于點,連接,掙得多平面截正方體所得截面為等腰梯形,求得其面積,可判定B正確;畫出以為對角線的長方體,得到該長方體的外接球即為四面體的外接球,結合長方體的性質和球的表面公式,可判定C正確;結合,可判定D錯誤.
【詳解】對于A中,取的中點,連接,再取的中點,連接,
因為且,所以四邊形為平行四邊形,所以,
所以異面直線與所成的角,即為直線與所成的角,即,
因為正方體的棱長為4,可得,
可得為等腰三角形,取的中點,則,
在直角中,可得,所以,
直線與所成的角的正切值為,所以A正確;
對于B中,延長交于點,連接交于點,連接,
因為,為的中點,所以,可得為的中點,
又因為,所以為的中點,所以,
因為,所以為平行四邊形,所以,
所以,平面截正方體所得截面為等腰梯形,
在等腰梯形中,,
所以梯形的高為,
所以梯形的面積為,所以B正確.
對于C中,畫出以為對角線的長方體,
則該長方體的外接球即為四面體的外接球,
可得外接球的直徑為,
所以外接球的表面積為,所以C正確;
對于D中,連接,則,
因為平面,平面,所以,
又因為且平面,所以平面,
因為為的中點,
所以三棱錐的高為,,
所以,所以D錯誤.
故選:ABC.
三、填空題
13.若坐標原點到拋物線的準線距離為2,則 .
【答案】
【解析】根據拋物線性質可得結果.
【詳解】由化為標準方程,準線方程,故由題意,
得.
故答案為:
14.已知雙曲線的漸近線方程為,則雙曲線的離心率為 .
【答案】或
【分析】分兩種情況,焦點在軸上,焦點在軸上,兩種情況,分別代入即可求解.
【詳解】當雙曲線為時,,.
當雙曲線為時,,.
故答案為:或.
15.直線與雙曲線相交于兩點,若點為線段的中點,則直線的方程是 .
【答案】
【分析】由中點坐標公式可知,;利用點差法可求得直線斜率,進而得到直線方程.
【詳解】設,
為中點 ,
由兩式作差可得:
直線斜率
直線方程為:,即
故答案為
【點睛】本題考查根據弦中點求解直線方程的問題,關鍵是能夠熟練應用點差法,將直線的斜率與中點坐標之間的關系表示出來,從而求得直線斜率.
16.已知拋物線C的方程為:,F(xiàn)為拋物線C的焦點,傾斜角為的直線過點F交拋物線C于A、B兩點,則線段AB的長為
【答案】8
【分析】根據給定條件求出拋物線C的焦點坐標,準線方程,再求出點A,B的橫坐標和即可計算作答.
【詳解】拋物線C:的焦點,準線方程為,
依題意,直線l的方程為:,由消去x并整理得:,
設,則,于是得,
所以線段AB的長為8.
故答案為:8
四、解答題
17.已知在平面直角坐標系中,圓.
(1)過點作圓的切線,求切線方程;
(2)求過點的圓的弦長的最小值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先根據點在圓上,求出直線的斜率;再根據圓的性質可得出所求切線的斜率和方程.
(2)先根據點在圓內,求出圓心到點的距離;再利用幾何法可得圓心到直線距離的最大值;最后利用勾股定理即可求出過點的圓的弦長的最小值.
【詳解】(1)
由圓可得:圓心,半徑.
,
點在圓上,即點為切點.
直線的斜率為
所求切線斜率為.
切線方程為,即.
(2)
點在圓內.
設直線過點,圓心到直線距離為,
圓半徑
則.
結合圖形可知當時,取得最大值,為,.
過點的圓的弦長的最小值.
18.(1)焦點在軸上的橢圓過點,離心率,求橢圓的標準方程;
(2)已知雙曲線過點,它的漸近線方程為,求雙曲線的標準方程.
【答案】(1);(2).
【解析】(1)設橢圓的標準方程,代入已知點,再由離心率及可解得基本量.
(2)由漸近線方程可設雙曲線方程為,代入點的坐標即可.
【詳解】(1)設橢圓標準方程為:,過點,則
,又 ,,聯(lián)立解得,
所以橢圓標準方程為:
(2)由雙曲線的漸近線方程,可設雙曲線方程為:
又雙曲線過點,所以,解得‘
所以雙曲線的標準方程為:
【點睛】此題為基礎題,考查橢圓和雙曲線標準方程的求法.
19.如圖,在長方體ABCD﹣A1B1C1D1中,AD=AA1=1,AB=2,點E在棱AB上移動.
(1)證明:D1E⊥A1D;
(2)若EB,求二面角D1﹣EC﹣D的大?。?br>【答案】(1)見解析(2)30°.
【分析】(1)以D為原點,DA,DC,DD1所在直線分別為x,y,z軸,建立空間直角坐標系,
設AE=t,(0≤t≤2),證明0即得證;(2)利用向量法求二面角D1﹣EC﹣D的大小.
【詳解】證明:(1)以D為原點,DA,DC,DD1所在直線分別為x,y,z軸,建立空間直角坐標系,
設AE=t,(0≤t≤2),則D1(0,0,1),E(1,t,0),A1(1,0,1),D(0,0,0),
(1,t,﹣1),(﹣1,0,﹣1),
所以0,
∴D1E⊥A1D.
(2)∵EB,∴E(1,2,0),C(0,2,0),
(1,,0),(0,﹣2,1),
設平面CED1的法向量(x,y,z),
則,取y=3,得(,6),
平面CDE的法向量(0,0,1),
設二面角D1﹣EC﹣D的平面角為θ,
則csθ,所以θ=30°,
∴二面角D1﹣EC﹣D的大小為30°.
【點睛】本題主要考查空間線面位置關系的證明,考查空間二面角的求法,意在考查學生對這些知識的理解掌握水平和計算能力.
20.已知橢圓經過.
(1)求橢圓的方程;
(2)若直線交橢圓于不同兩點,,是坐標原點,求的面積.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)將兩點坐標代入橢圓方程中,求出,的值,可求出橢圓的方程;
(2)直線方程與橢圓方程聯(lián)立,消去,得到一元二次方程,解這個方程,求出兩點的縱坐標,,設直線與軸交于點,利用進行求解.
【詳解】(1)橢圓經過,將兩點坐標代入橢圓方程中,得,解得:,,
即橢圓的方程為;
(2)記,,可設的方程為,
由,消去得,解得,
直線與軸交于點,則 .
21.如圖,在五面體中,平面平面,,,且,.
(1)求證:平面平面.
(2)線段上是否存在一點,使得平面與平面的夾角的余弦值等于?若存在,求的值;若不存在,請說明理由.
【答案】(1)證明見解析
(2)存在,
【分析】(1)首先根據垂直關系,建立空間直角坐標系,分別求平面和平面的法向量,證明法向量垂直,即可證明面面垂直;
(2)首先求平面的法向量,根據法向量的夾角的余弦值,即可求解點的位置.
【詳解】(1)如圖,設中點為,過作,
由于,所以,由于,則有,
又平面平面,平面平面,平面,
所以平面,又平面,所以.
又,故,,三條直線兩兩垂直.
如圖,以為原點,,,分別為軸,建立空間直角坐標系,
依題意可得,,,
,,
設平面的法向量
則有,即,令,得,
取平面的一個法向量,
因為,所以平面平面;
(2)設,
由(1)知,,,,,,
所以,
則,
設平面的法向量,則有,
因為,
所以,即,
令,可得,則,
因為平面與平面的夾角的余弦值等于,
所以,
化簡得,解得或(舍去),所以.
所以線段上存在一點,使得平面與平面的夾角的余弦值等于,此時
22.已知橢圓)過點A(0,),且與雙曲線有相同的焦點.
(1)求橢圓C的方程;
(2)設M,N是橢圓C上異于A的兩點,且滿足,試判斷直線MN是否過定點,并說明理由.
【答案】(1)
(2)直線過定點;理由見解析
【分析】(1)根據題意可求得 ,進而求得橢圓方程;
(2)考慮直線斜率是否存在,設直線方程并聯(lián)立橢圓方程,得到根與系數(shù)的關系式,然后利用,將根與系數(shù)的關系式代入化簡得到,結合直線方程,化簡可得結論.
【詳解】(1)依題意,,
所以,故橢圓方程為:.
(2)當直線MN的斜率不存在時,設M(),N(,),
則,,此時M,N重合,不符合題意;
當直線MN的斜率存在時,
設MN的方程為:,M(,),N(),
與橢圓方程聯(lián)立可得:,
即,
∴,即,
∴
,
∴,
∴,當時,,
直線MN:,
即,令 ,則 ,
∴直線過定點.
【點睛】本題考查了橢圓方程的求法以及直線和橢圓相交時過定點的問題,解答時要注意解題思路的順暢,解答的難點在于運算量較大且復雜,需要十分細心.
這是一份2023-2024學年山東省東營市利津縣高級中學高二上學期12月月考數(shù)學試題含答案,共17頁。試卷主要包含了單選題,多選題,填空題,解答題等內容,歡迎下載使用。
這是一份2023-2024學年山東省東營市利津縣高二上學期12月階段性檢測數(shù)學試題(含解析),共19頁。試卷主要包含了單選題,多選題,填空題,解答題等內容,歡迎下載使用。
這是一份山東省東營市利津縣2023-2024學年高二上學期12月階段性檢測數(shù)學試題,共4頁。
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