
注意事項(xiàng):
1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)填寫(xiě)在答題卡上.
2.回答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑,如需改動(dòng),用橡皮搝干凈后,再選涂其他答案標(biāo)號(hào).回答非選譯題時(shí),將答案寫(xiě)在答題卡上,寫(xiě)在本試卷上無(wú)效.
3.考試結(jié)東后,將本試卷和答題卡一并交回.
考試時(shí)間120分鐘,滿分150分
一、選擇題:本題共8小題,每小題5分,共40分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的.
1. 拋物線的準(zhǔn)線方程是( )
A. B. C. D.
2. 若橢圓焦點(diǎn)在軸上且經(jīng)過(guò)點(diǎn),焦距為6,則該橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為( )
A. B. C. D.
3. 在空間直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)到x軸的距離為( )
A. 2B. 3C. D.
4. 若直線與曲線有兩個(gè)交點(diǎn),則實(shí)數(shù)的取值范圍是( )
A. B.
C. D.
5. 已知雙曲線的左頂點(diǎn)為,右焦點(diǎn)為,虛軸長(zhǎng)為,離心率為,則( )
A. B. C. D.
6. 分別是拋物線 和 軸上的動(dòng)點(diǎn), ,則 的最小值為( )
A. 5B. C. D. 2
7. 黃金分割是指將整體一分為二,較大部分與整體部分的比值等于較小部分與較大部分的比值,其比值為,把稱(chēng)為黃金分割數(shù).已知焦點(diǎn)在軸上的橢圓的焦距與長(zhǎng)軸長(zhǎng)的比值恰好是黃金分割數(shù),則實(shí)數(shù)的值為( )
A. B. C. 2D.
8. 雙曲線C:左、右焦點(diǎn)為,,直線l過(guò)點(diǎn)且平行于C的一條漸近線,l交C于點(diǎn)P,若,則C的離心率為( )
A B. 2C. D. 3
二、選擇題:本題共3小題,每小題6分,共18分.在每小題給出的選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求.全部選對(duì)的得6分,部分選對(duì)的得部分分,有選錯(cuò)的得0分.
9. 已知圓的方程為,圓的方程為,其中a,.那么這兩個(gè)圓的位置關(guān)系可能為( )
A. 外離B. 外切C. 內(nèi)含D. 內(nèi)切
10. 已知曲線的方程為,則( )
A. 當(dāng)時(shí),曲線表示一個(gè)圓
B. 當(dāng)時(shí),曲線表示橢圓
C. 當(dāng)時(shí),曲線表示焦點(diǎn)在軸上的雙曲線
D. 當(dāng)時(shí),曲線表示焦點(diǎn)在軸上的雙曲線
11. 已知橢圓,且兩個(gè)焦點(diǎn)分別為,,是橢圓上任意一點(diǎn),以下結(jié)論正確的是( )
A. 橢圓離心率為B. 的周長(zhǎng)為12
C. 的最小值為3D. 的最大值為16
三、填空題:本題共3小題,每小題5分,共15分.
12. 在空間直角坐標(biāo)系中,已知,,則最小值是__________.
13. 設(shè)、為雙曲線Γ:左、右焦點(diǎn),且Γ的離心率為,若點(diǎn)M在Γ的右支上,直線與Γ的左支相交于點(diǎn)N,且,則______.
14. 已知分別為橢圓的左?右焦點(diǎn),為上一點(diǎn),則的離心率為_(kāi)_________,內(nèi)切圓的半徑為_(kāi)_________.
四、解答題:本題共5小題,共77分.解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟.
15. 已知圓經(jīng)過(guò)點(diǎn),且被直線平分.
(1)求圓的一般方程;
(2)設(shè)是圓上的動(dòng)點(diǎn),求線段的中點(diǎn)的軌跡方程.
16. 已知?jiǎng)狱c(diǎn)到定點(diǎn)的距離與動(dòng)點(diǎn)到定直線的距離相等,若動(dòng)點(diǎn)的軌跡記為曲線.
(1)求的方程;
(2)不過(guò)點(diǎn)的直線與交于橫坐標(biāo)不相等的A,B兩點(diǎn),且,若的垂直平分線交軸于點(diǎn),證明:為定點(diǎn).
17. 如圖,在棱長(zhǎng)為1的正方體中,為線段的中點(diǎn),F(xiàn)為線段的中點(diǎn).
(1)求直線\到直線的距離;
(2)求直線到平面的距離.
18. 已知橢圓的左?右焦點(diǎn)分別為,短軸長(zhǎng)為,點(diǎn)在上.
(1)求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)已知點(diǎn),點(diǎn)為橢圓上一點(diǎn),求周長(zhǎng)最大值;
(3)過(guò)的左焦點(diǎn),且斜率不為零的直線交于兩點(diǎn),求面積的最大值.
19. 過(guò)雙曲線(常數(shù))上任意一點(diǎn)A作軸,交y軸于點(diǎn)E,作軸,交x軸于點(diǎn)F,得到矩形AEOF,則它的面積S=k,k是與點(diǎn)A位置無(wú)關(guān)的常數(shù),試把這個(gè)結(jié)論推廣到一般雙曲線,并證明你的推廣.
階段測(cè)試卷(二)
數(shù)學(xué)試題
注意事項(xiàng):
1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)填寫(xiě)在答題卡上.
2.回答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑,如需改動(dòng),用橡皮搝干凈后,再選涂其他答案標(biāo)號(hào).回答非選譯題時(shí),將答案寫(xiě)在答題卡上,寫(xiě)在本試卷上無(wú)效.
3.考試結(jié)東后,將本試卷和答題卡一并交回.
考試時(shí)間120分鐘,滿分150分
一、選擇題:本題共8小題,每小題5分,共40分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的.
1. 拋物線的準(zhǔn)線方程是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
由拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程及性質(zhì),直接求解.
【詳解】由拋物線方程可知,
故準(zhǔn)線方程為:.
故選:B.
2. 若橢圓焦點(diǎn)在軸上且經(jīng)過(guò)點(diǎn),焦距為6,則該橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根據(jù)題意得出,即可得解.
【詳解】由題意得橢圓焦點(diǎn)在軸上且經(jīng)過(guò)點(diǎn),焦距為6,
所以,則,
所以橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為.
故選:B.
3. 在空間直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)到x軸的距離為( )
A. 2B. 3C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】結(jié)合空間直角坐標(biāo)系,數(shù)形結(jié)合利用勾股定理求解點(diǎn)到x軸的距離.
詳解】
在空間直角坐標(biāo)系中,
過(guò)作平面,垂足為,則軸,
在坐標(biāo)平面內(nèi),過(guò)作軸,與軸交于,
由,則,,
由,平面,平面,
則軸平面,平面,
則軸,故即點(diǎn)到x軸的距離,
則.
故選:D.
4. 若直線與曲線有兩個(gè)交點(diǎn),則實(shí)數(shù)的取值范圍是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根據(jù)直線和曲線方程在平面直角坐標(biāo)系中畫(huà)出圖形,數(shù)形結(jié)合分析即可.
【詳解】由題意,直線的方程可化為,所以直線恒過(guò)定點(diǎn),,可化為其表示以為圓心,半徑為2的圓的一部分,如圖.
當(dāng)與該曲線相切時(shí),點(diǎn)到直線的距離,解得.
設(shè),則.由圖可得,若要使直線與曲線有兩個(gè)交點(diǎn),則.
故選:C.
5. 已知雙曲線的左頂點(diǎn)為,右焦點(diǎn)為,虛軸長(zhǎng)為,離心率為,則( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由雙曲線的方程可求得,計(jì)算可判斷每個(gè)選項(xiàng)的正確性.
【詳解】由雙曲線,可得,所以,
所以雙曲線的左頂點(diǎn),右焦點(diǎn),故AB錯(cuò)誤;
虛軸長(zhǎng),故C錯(cuò)誤;
離心率,故D正確.
故選:D.
6. 分別是拋物線 和 軸上的動(dòng)點(diǎn), ,則 的最小值為( )
A. 5B. C. D. 2
【答案】D
【解析】
【分析】首先把問(wèn)題轉(zhuǎn)化為和到軸的距離之和的最小值,再根據(jù)拋物線的定義最小,根據(jù)數(shù)形結(jié)合得出結(jié)論.
【詳解】設(shè)拋物線的焦點(diǎn)為,無(wú)論在何處,PQ的最小值都是到軸的距離,
所以的最小值和到軸的距離之和的最小值和到準(zhǔn)線的距離之和減去最小,
根據(jù)拋物線的定義問(wèn)題轉(zhuǎn)化為最小,顯然當(dāng)三點(diǎn)共線時(shí)最小,最小值為.
故選:D
7. 黃金分割是指將整體一分為二,較大部分與整體部分的比值等于較小部分與較大部分的比值,其比值為,把稱(chēng)為黃金分割數(shù).已知焦點(diǎn)在軸上的橢圓的焦距與長(zhǎng)軸長(zhǎng)的比值恰好是黃金分割數(shù),則實(shí)數(shù)的值為( )
A. B. C. 2D.
【答案】A
【解析】
【分析】根據(jù)題意結(jié)合離心率,代入運(yùn)算求解.
【詳解】焦點(diǎn)在軸上的橢圓中,,,
所以.
由題意得,即,即,
解得.
故選:A.
8. 雙曲線C:的左、右焦點(diǎn)為,,直線l過(guò)點(diǎn)且平行于C的一條漸近線,l交C于點(diǎn)P,若,則C的離心率為( )
A. B. 2C. D. 3
【答案】C
【解析】
【分析】設(shè)Px,y,通過(guò)題意求出直線的方程、直線的方程,之后聯(lián)立直線的方程、直線的方程及雙曲線方程,計(jì)算即可得出答案.
【詳解】設(shè)Px,y,由對(duì)稱(chēng)性可知P點(diǎn)在x軸上方或者下方不影響結(jié)果,不妨令P點(diǎn)在x軸下方,如圖:
設(shè)F1?c,0、,,雙曲線其中一條漸近線為,
直線的方程為,①
由,得,即直線的斜率為,直線方程為,②
由點(diǎn)Px,y在雙曲線上,得,③
聯(lián)立①③,得,聯(lián)立①②,得,
則,即,因此,
所以離心率.
故選:C
二、選擇題:本題共3小題,每小題6分,共18分.在每小題給出的選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求.全部選對(duì)的得6分,部分選對(duì)的得部分分,有選錯(cuò)的得0分.
9. 已知圓的方程為,圓的方程為,其中a,.那么這兩個(gè)圓的位置關(guān)系可能為( )
A. 外離B. 外切C. 內(nèi)含D. 內(nèi)切
【答案】ABD
【解析】
【分析】根據(jù)圓心距與半徑的關(guān)系,二次函數(shù)的性質(zhì)即可解出.
【詳解】由題意可得圓心,半徑,圓心,半徑,則,所以兩圓不可能內(nèi)含.
故選:ABD.
10. 已知曲線的方程為,則( )
A. 當(dāng)時(shí),曲線表示一個(gè)圓
B. 當(dāng)時(shí),曲線表示橢圓
C. 當(dāng)時(shí),曲線表示焦點(diǎn)在軸上的雙曲線
D. 當(dāng)時(shí),曲線表示焦點(diǎn)在軸上的雙曲線
【答案】ACD
【解析】
【分析】根據(jù)雙曲線、橢圓及圓的方程判斷即可.
【詳解】當(dāng)時(shí),曲線是,故A正確;
當(dāng)時(shí),曲線表示一個(gè)圓,故B錯(cuò)誤;
當(dāng)時(shí),曲線表示焦點(diǎn)在軸上的雙曲線,故C正確;
當(dāng)時(shí),曲線表示焦點(diǎn)在軸上的雙曲線,故D正確.
故選:ACD
11. 已知橢圓,且兩個(gè)焦點(diǎn)分別為,,是橢圓上任意一點(diǎn),以下結(jié)論正確的是( )
A. 橢圓的離心率為B. 的周長(zhǎng)為12
C. 的最小值為3D. 的最大值為16
【答案】BD
【解析】
【分析】由題,利用離心率公式、橢圓的定義和基本不等式即可一一判斷.
【詳解】橢圓,則
對(duì)于A:,故A錯(cuò)誤;
對(duì)于B:的周長(zhǎng)為,故B正確;
對(duì)于C:的最小值為,故C錯(cuò)誤;
對(duì)于D:,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立,故D正確.
故選:BD.
三、填空題:本題共3小題,每小題5分,共15分.
12. 在空間直角坐標(biāo)系中,已知,,則的最小值是__________.
【答案】##
【解析】
【分析】利用空間距離公式及二次函數(shù)知識(shí)求解.
【詳解】.
當(dāng)時(shí),等號(hào)成立.
所以的最小值是.
故答案為:.
13. 設(shè)、為雙曲線Γ:左、右焦點(diǎn),且Γ的離心率為,若點(diǎn)M在Γ的右支上,直線與Γ的左支相交于點(diǎn)N,且,則______.
【答案】3
【解析】
【分析】根據(jù)離心率公式求出,畫(huà)出草圖,結(jié)合雙曲線定義可解.
【詳解】如圖,畫(huà)出草圖.
由的離心率為,且,可得,解得.
因?yàn)椋?br>所以由雙曲線的定義,可得.
故答案為:.
14. 已知分別為橢圓的左?右焦點(diǎn),為上一點(diǎn),則的離心率為_(kāi)_________,內(nèi)切圓的半徑為_(kāi)_________.
【答案】 ①. ②.
【解析】
【分析】第一空,將點(diǎn)代入得出方程,用公式求出離心率;第二空,畫(huà)出圖形,直角三角形中用等面積法求出內(nèi)切圓半徑即可.
【詳解】第一空,將代入中,,
即,,則橢圓方程為,
離心率為:.
第二空,如圖所示,
易得,
則,,,
因?yàn)?為三角形周長(zhǎng),為內(nèi)切圓半徑).
又,代入得,解得.
故答案為:;.
四、解答題:本題共5小題,共77分.解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟.
15. 已知圓經(jīng)過(guò)點(diǎn),且被直線平分.
(1)求圓的一般方程;
(2)設(shè)是圓上的動(dòng)點(diǎn),求線段的中點(diǎn)的軌跡方程.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根據(jù)直線方程求定點(diǎn),結(jié)合圓的性質(zhì),可得圓心,利用兩點(diǎn)之間距離公式,可得答案;
(2)設(shè)動(dòng)點(diǎn)坐標(biāo),根據(jù)題意,建立等量關(guān)系,代入圓的方程,可得答案.
【小問(wèn)1詳解】
直線恒過(guò)點(diǎn).
因?yàn)閳A恒被直線平分,
所以恒過(guò)圓心,
所以圓心坐標(biāo)為,又圓經(jīng)過(guò)點(diǎn),所以圓的半徑,
所以圓的方程為,即.
【小問(wèn)2詳解】
設(shè).因?yàn)闉榫€段的中點(diǎn),所以,
因?yàn)辄c(diǎn)是圓上的動(dòng)點(diǎn),所以,
即,所以的軌跡方程為.
16. 已知?jiǎng)狱c(diǎn)到定點(diǎn)的距離與動(dòng)點(diǎn)到定直線的距離相等,若動(dòng)點(diǎn)的軌跡記為曲線.
(1)求的方程;
(2)不過(guò)點(diǎn)的直線與交于橫坐標(biāo)不相等的A,B兩點(diǎn),且,若的垂直平分線交軸于點(diǎn),證明:為定點(diǎn).
【答案】(1)
(2)證明見(jiàn)解析
【解析】
【分析】(1)由題意,根據(jù)拋物線的定義進(jìn)行求解即可;
(2)設(shè)出直線的方程,將直線方程與曲線的方程聯(lián)立,利用韋達(dá)定理及得到,,,求出的中點(diǎn)坐標(biāo)和直線的方程,進(jìn)而即可得證.
【小問(wèn)1詳解】
因?yàn)閯?dòng)點(diǎn)到定點(diǎn)的距離與動(dòng)點(diǎn)到定直線的距離相等,
所以動(dòng)點(diǎn)的軌跡為焦點(diǎn)在軸,開(kāi)口朝右的拋物線,
此時(shí),
則曲線的方程為;
【小問(wèn)2詳解】
證明:設(shè)直線的方程為,,,
聯(lián)立,消去并整理得,
此時(shí),
解得,
由韋達(dá)定理得,,
因?yàn)椋?br>所以,
因?yàn)椋?br>所以,
解得,
設(shè)點(diǎn)為中點(diǎn),
此時(shí),
所以直線的方程為,
令,
解得.
故點(diǎn)為定點(diǎn),坐標(biāo)為.
17. 如圖,在棱長(zhǎng)為1的正方體中,為線段的中點(diǎn),F(xiàn)為線段的中點(diǎn).
(1)求直線\到直線的距離;
(2)求直線到平面的距離.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)建立空間直角坐標(biāo)系,利用向量法求得直線到直線的距離;
(2)轉(zhuǎn)化為到平面的距離,利用點(diǎn)到平面的距離向量法可得答案.
【小問(wèn)1詳解】
建立如下圖所示的空間直角坐標(biāo)系,
,,
因?yàn)?,所以,即?br>所以點(diǎn)到直線的距離即為直線到直線的距離,
,,
,,
所以直線到直線的距離為;
【小問(wèn)2詳解】
因?yàn)?,平面,平面,所以平面?br>所以直線到平面的距離等于到平面的距離,
,,
設(shè)平面的一個(gè)法向量為,
則,即,取,可得,
所以到平面的距離為,
所以直線到平面的距離為.
18. 已知橢圓的左?右焦點(diǎn)分別為,短軸長(zhǎng)為,點(diǎn)在上.
(1)求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)已知點(diǎn),點(diǎn)為橢圓上一點(diǎn),求周長(zhǎng)的最大值;
(3)過(guò)的左焦點(diǎn),且斜率不為零的直線交于兩點(diǎn),求面積的最大值.
【答案】(1);
(2);
(3)3.
【解析】
【分析】(1)根據(jù)給定條件,求出即得橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程.
(2)由橢圓的定義可求出的最大值,從而可得周長(zhǎng)最大值.
(3)設(shè)直線的方程為,與橢圓方程聯(lián)立,借助根與系數(shù)的關(guān)系列出三角形面積的關(guān)系式,利用對(duì)勾函數(shù)性質(zhì)求出最大值.
【小問(wèn)1詳解】
依題意,,且,解得,
所以橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為.
【小問(wèn)2詳解】
由(1)知,,而,則,
周長(zhǎng),
當(dāng)且僅當(dāng)點(diǎn)是線段延長(zhǎng)線與橢圓的交點(diǎn)時(shí)取等號(hào),
所以周長(zhǎng)的最大值為.
【小問(wèn)3詳解】
設(shè)直線方程為,,
由消去得:,顯然,,
,
因此面積,
令,,顯然函數(shù)在上單調(diào)遞增,
則當(dāng),即時(shí),取得最小值,
所以當(dāng)時(shí),面積取得最大值3.
【點(diǎn)睛】結(jié)論點(diǎn)睛:過(guò)定點(diǎn)的直線l:y=kx+b交圓錐曲線于點(diǎn),,則面積;
過(guò)定點(diǎn)直線l:x=ty+a交圓錐曲線于點(diǎn),,則面積.
19. 過(guò)雙曲線(常數(shù))上任意一點(diǎn)A作軸,交y軸于點(diǎn)E,作軸,交x軸于點(diǎn)F,得到矩形AEOF,則它的面積S=k,k是與點(diǎn)A位置無(wú)關(guān)的常數(shù),試把這個(gè)結(jié)論推廣到一般雙曲線,并證明你的推廣.
【答案】答案見(jiàn)解析.
【解析】
【分析】類(lèi)比題目結(jié)論,從曲線上取一點(diǎn),作兩條漸近線的平行線,圍成的四邊形面積為常數(shù).證明時(shí)設(shè)所取點(diǎn)的坐標(biāo),計(jì)算面積為常數(shù).
【詳解】推廣結(jié)論:設(shè)A是雙曲線上任意一點(diǎn),過(guò)點(diǎn)A分別作漸近線的平行線AE、AF,并分別交漸近線于E、F,得到平行四邊形AEOF,則平行四邊形AEOF的面積S是與點(diǎn)A位置無(wú)關(guān)的常數(shù).
證明:設(shè),直線AE的方程為,
聯(lián)立方程組,解得交點(diǎn),
則,
點(diǎn)A到OE的距離,
平行四邊形AEOF的面積,
又因?yàn)辄c(diǎn)在雙曲線上,所以,即,
所以,是與點(diǎn)A位置無(wú)關(guān)的常數(shù).
【點(diǎn)睛】注意到題目所給結(jié)論中,軸和軸分別為曲線的兩條漸近線,所以類(lèi)比時(shí)也過(guò)曲線上一點(diǎn)作曲線的兩條漸近線的平行線.
這是一份黑龍江省龍東地區(qū)2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期階段測(cè)試期中數(shù)學(xué)試卷[解析版],共12頁(yè)。試卷主要包含了單項(xiàng)選擇題,多項(xiàng)選擇題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份黑龍江省龍東地區(qū)2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期階段測(cè)試(二)(期中)數(shù)學(xué)試題(Word版附解析),共20頁(yè)。試卷主要包含了 雙曲線C, 已知曲線的方程為,則等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2024~2025學(xué)年黑龍江省龍東地區(qū)高二上學(xué)期階段測(cè)試(期中)數(shù)學(xué)試卷(三)(含答案),共9頁(yè)。
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