
1.答卷前,考生務(wù)必用黑色字跡鋼筆或簽字筆將自己的姓名、學(xué)校、班級、考生號填寫在答題卡上.將條形碼橫貼在答題卡上“條形碼粘貼處”.
2.作答選擇題時,選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點(diǎn)涂黑;如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案,答案不能答在試卷上.
3.非選擇題必須用黑色字跡鋼筆或簽字筆作答,答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上;如需改動,先劃掉原來的答案,然后再寫上新的答案;不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液.不按要求作答的答案無效.
4.考生必須保持答題卡的整潔.
一、單項選擇題:本大題共8小題,每小題5分,共40分.在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的.
1. 圓的圓心坐標(biāo)與半徑分別為( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】配方后可得圓心坐標(biāo)和半徑.
【詳解】由圓,可得圓,
所以圓心坐標(biāo)為,半徑為.
故選:D.
2. 已知直線l上的一點(diǎn)向右平移4個單位長度,再向下平移2個單位長度后,仍在該直線上,則直線l的斜率為( )
A. B. -C. 2D. -2
【答案】B
【解析】
【分析】根據(jù)已知條件,結(jié)合直線的斜率公式,即可求解.
【詳解】設(shè)點(diǎn)是直線上的一點(diǎn),
將點(diǎn)右平移4個單位長度,
再向下平移2個單位長度,得到點(diǎn)仍在該直線上,
則直線的斜率.
故選:B.
3. 雙曲線的一個焦點(diǎn)坐標(biāo)為,則實(shí)數(shù)的值為( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由該雙曲線焦點(diǎn)坐標(biāo)在軸上可得,再利用焦點(diǎn)坐標(biāo)與方程的關(guān)系計算即可得解.
【詳解】由該雙曲線的一個焦點(diǎn)坐標(biāo)為,則,
由可得,
即有,解得.
故選:B.
4. 若圓與圓有且只有三條公切線,則實(shí)數(shù)的值為( )
A. 6B. 4C. 6或D. 4或
【答案】C
【解析】
【分析】由題意可得兩圓外切,即可得,計算即可得.
【詳解】由圓與圓有且只有三條公切線,故兩圓外切,
故,即,解得.
故選:C.
5. 以橢圓長軸的兩個端點(diǎn)為焦點(diǎn),以橢圓的焦點(diǎn)為頂點(diǎn)的雙曲線的方程為( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根據(jù)橢圓方程寫出長軸端點(diǎn)和焦點(diǎn)坐標(biāo),從而得雙曲線的實(shí)半軸長和半焦距,再代入雙曲線標(biāo)準(zhǔn)方程即可.
【詳解】橢圓長軸的兩個端點(diǎn)為,,焦點(diǎn)為,,
所以雙曲線的焦點(diǎn)坐標(biāo)為,,頂點(diǎn)為,,
則雙曲線的焦點(diǎn)在軸上,且,,所以,
所以雙曲線的方程為.
故選:C.
6. 拋物線的焦點(diǎn)到圓上點(diǎn)的距離的最小值為( )
A. 3B. 4C. 5D. 6
【答案】B
【解析】
【分析】求出拋物線焦點(diǎn)坐標(biāo)后,計算焦點(diǎn)到圓上點(diǎn)的距離最小值,需要求出焦點(diǎn)到圓心的距離,再減去圓的半徑就是最小值.
【詳解】對于拋物線,則,根據(jù)焦點(diǎn)坐標(biāo)公式,可得焦點(diǎn)坐標(biāo)為.
則焦點(diǎn)到圓心的距離.
因為圓的半徑,焦點(diǎn)到圓上點(diǎn)的距離的最小值為焦點(diǎn)到圓心的距離減去圓的半徑,即.
故選:B.
7. 已知橢圓C:上有一點(diǎn)A,它關(guān)于原點(diǎn)的對稱點(diǎn)為B,點(diǎn)F為橢圓的右焦點(diǎn),且,,則橢圓的離心率為( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】設(shè)橢圓的左焦點(diǎn)為,則由已知條件結(jié)合橢圓的性質(zhì)可得四邊形為矩形,得,然后在中,表示出,再利用橢圓的定義列方程化簡可求出離心率.
【詳解】設(shè)橢圓的左焦點(diǎn)為,
因為,所以根據(jù)橢圓的對稱性可知:四邊形為矩形,
所以,
在中,,
根據(jù)橢圓定義可知:,
所以,
所以,,所以,
所以離心率為
故選:B.
8. 已知拋物線的頂點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),焦點(diǎn)在軸上,過點(diǎn)的直線交于兩點(diǎn),且,線段的中點(diǎn)為,則直線的斜率的最大值為( )
A. B. C. D. 1
【答案】A
【解析】
【分析】根據(jù)給定條件,設(shè)出拋物線C及直線PQ的方程,借助垂直關(guān)系求出拋物線方程及點(diǎn)M的坐標(biāo),再用斜率坐標(biāo)公式建立函數(shù),利用均值不等式求解作答.
【詳解】依題意,拋物線的焦點(diǎn)在x軸的正半軸上,設(shè)的方程為:,
顯然直線不垂直于y軸,設(shè)直線PQ的方程為:,點(diǎn),
由消去x得:,則有,
由得:,解得,
于是拋物線:的焦點(diǎn),弦的中點(diǎn)的縱坐標(biāo)為,則點(diǎn),
顯然直線的斜率最大,必有,則直線的斜率,
當(dāng)且僅當(dāng),即時取等號,
所以直線的斜率的最大值為.
故選:A
二、多項選擇題:本大題共3小題,每小題6分,共18分.在每小題給出的選項中,有多項符合題目要求.全部選對得6分,選對但不全的得部分分,有選錯的得0分.
9. 已知直線與,則下列說法正確的是( )
A. 直線恒過第二象限B. 坐標(biāo)原點(diǎn)到直線的最大距離為
C. 若,則D. 若,則與之間的距離為
【答案】ABD
【解析】
【分析】利用分離參數(shù)法判斷A,利用點(diǎn)到直線距離和兩點(diǎn)距離知識判斷B,利用兩直線垂直充要條件判斷C,利用兩直線平行的充要條件及兩平行直線間距離公式判斷D.
【詳解】對于A選項,將直線變形.
令,解得,即直線恒過定點(diǎn),該點(diǎn)在第二象限,所以直線恒過第二象限,A選項正確.
對于B選項,因為直線恒過定點(diǎn),坐標(biāo)原點(diǎn)到直線的最大距離就是原點(diǎn)到定點(diǎn)的距離.根據(jù)兩點(diǎn)間距離公式,則,B選項正確.
對于C選項,若,對于直線和.
根據(jù)兩直線垂直的條件,可得,解得,C選項錯誤.
對于D選項,若,則.
由,可得,解得或.
當(dāng)時,,,滿足.當(dāng)兩直線重合,
兩平行直線,,根據(jù)兩平行直線間的距離公式,
則,D選項正確.
故選:ABD.
10. 拋物線的準(zhǔn)線為l,P為上的動點(diǎn),過作圓的一條切線,切點(diǎn)為,過作的垂線,垂足為,則下列結(jié)論正確的是( )
A. 與圓相切B. 當(dāng)時,
C. 的最小值為D. 滿足的點(diǎn)有且僅有2個
【答案】AD
【解析】
【分析】A選項,拋物線準(zhǔn)線為,根據(jù)圓心到準(zhǔn)線的距離來判斷;B選項,根據(jù)先算出的坐標(biāo),再借助切線的性質(zhì)計算即可得;C選項,結(jié)合拋物線定義可得三點(diǎn)共線時,最小,計算即可得;D選項,直接設(shè)點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行求解即可得.
【詳解】A選項,拋物線的準(zhǔn)線為,
圓的圓心到直線的距離顯然是,等于圓的半徑,
故準(zhǔn)線和圓相切,A選項正確;
B選項,當(dāng)時,,此時,故或,
當(dāng)時,,則;
當(dāng)時,,;
故或,B選項錯誤;
C選項,,
當(dāng)且僅當(dāng)三點(diǎn)共線時,等號成立,故 的最小值為,C選項錯誤;
D選項, 設(shè),由可得,又,又,
根據(jù)兩點(diǎn)間的距離公式,,整理得,
,則關(guān)于的方程有兩個解,
即存在兩個這樣的點(diǎn),D選項正確.
故選:AD.
11. 造型為“”的曲線稱為雙紐線,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,與定點(diǎn)距離之積等于的動點(diǎn)的軌跡為雙紐線.記時的雙紐線為曲線,點(diǎn)是曲線上的一個動點(diǎn),則下列結(jié)論正確的是( )
A. 的最小值為4B. 點(diǎn)的橫坐標(biāo)的取值范圍是
C. 面積的最大值為2D. 若點(diǎn)的坐標(biāo)為,則
【答案】ACD
【解析】
【分析】對A:借助基本不等式計算即可得;對B:整理可得,即有,即可得,解出即可得;對C:借助換元法可得的最大值,即可得面積最大值;對D:借助反證法,假設(shè)后代入原式計算即可得.
【詳解】設(shè)是曲線上任意一點(diǎn),根據(jù)雙紐線的定義可得:,
當(dāng)時,曲線的方程為,
對于A:,
當(dāng)且僅當(dāng),即時取等號,
所以的最小值為,故A正確;
對于B:整理可得:,則,
可得,解得,故B錯誤;
對于C:,令,則,
所以,
所以當(dāng)時,,所以面積的最大值為,故C正確;
對于D:若,
則
,
其與矛盾,
故不成立,故,故D正確.
故選:ACD.
【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:D選項中關(guān)鍵點(diǎn)在于使用反證法,假設(shè),代入原方程中得到與題設(shè)矛盾.
三、填空題:本題共3小題,每小題5分,共15分.
12. 直線分別交x軸和軸于A、兩點(diǎn),若是線段的中點(diǎn),則直線的方程為______.
【答案】
【解析】
【分析】由是線段的中點(diǎn),可得A、兩點(diǎn)坐標(biāo),后可得直線方程.
【詳解】因A、兩點(diǎn)x軸和軸上,設(shè),
因是線段的中點(diǎn),則,
故直線的截距式方程為:.
故答案為:.
13. 直線與圓相交于兩點(diǎn),若,則____________.
【答案】
【解析】
【分析】先求圓心到直線的距離,進(jìn)而利用圓的幾何性質(zhì),即用即可求解.
【詳解】圓的圓心,,
圓心到直線的距離,
由圓的幾何性質(zhì)可得,即,
整理得,即.
故答案為:
14. 已知雙曲線上存在兩點(diǎn)M,N關(guān)于直線對稱,且MN的中點(diǎn)在拋物線上,則實(shí)數(shù)的值為_________.
【答案】0或3
【解析】
【分析】我們先求出MN中點(diǎn)的坐標(biāo)(設(shè)為),因為M,N關(guān)于直線對稱,所以MN與直線垂直,可得到MN的斜率,再結(jié)合雙曲線方程求出中點(diǎn)坐標(biāo),最后將中點(diǎn)坐標(biāo)代入拋物線方程求出的值.
【詳解】因為M,N關(guān)于直線對稱,直線的斜率為,
兩條垂直直線的斜率乘積為,所以直線MN的斜率.
設(shè)直線MN的方程為,將其代入雙曲線可得.
展開得到,即.
設(shè),,根據(jù)韋達(dá)定理,所以,
則中點(diǎn)橫坐標(biāo).
因為中點(diǎn)在直線上,所以.
因為MN的中點(diǎn)在拋物線上,所以,解得或.
當(dāng)時,中點(diǎn)為,因為中點(diǎn)在直線上,所以;
當(dāng)時,中點(diǎn)為,在直線上,所以,解得.
故實(shí)數(shù)的值為或.
故答案為:或.
四、解答題:本題共5小題,共77分.解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟.
15. 在下列所給的三個條件中任選一個,補(bǔ)充在下面的問題中,并加以解答.
①與直線平行;②過點(diǎn);③點(diǎn)到的距離為5.
問題:已知直線過點(diǎn),且_________.
(1)求直線的一般式方程;
(2)求圓關(guān)于直線對稱的圓的方程.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)若選①,法一:利用兩直線平行關(guān)系求得斜率,利用點(diǎn)斜式可求直線方程;法二:利用平行直線系方程的方法可求解;若選②,法一:利用兩點(diǎn)式可求直線方程;法二,先求得直線的斜率,再用點(diǎn)斜式求得直線的方程;若選③,法一:設(shè)直線方程為,利用點(diǎn)到直線的距離公可求;法二:由于與之間距離恰為5,進(jìn)而可利用兩直線的垂直關(guān)系求得斜率,利用點(diǎn)斜式可求直線方程;
(2)求得圓圓心關(guān)于直線的稱點(diǎn)坐標(biāo),進(jìn)而可求圓的方程.
【小問1詳解】
若選①,
法一:因為直線的斜率為,直線與直線平行,
所以直線的斜率為,
直線的方程為,
即.
法二:因為直線與直線平行,
故的方程可設(shè)為.
又直線過點(diǎn),則,即:.
所以的方程.
若選②,
法一:因為直線過點(diǎn)及,
所以直線的方程為,
即;
法二:因為直線過點(diǎn)及,
所以直線的斜率.
直線的方程為,
即.
若選③,
法一:若直線斜率不存在,點(diǎn)到的距離為3,不合題意,斜率存在.
設(shè)斜率為,其方程為,即,
由得:.
直線方程為.
即:.
法二:由于與之間距離恰為5,兩點(diǎn)連線的斜率為,
故直線的斜率,
直線方程為,
即:;
【小問2詳解】
圓心為,半徑為2;
只要求圓心關(guān)于直線的對稱圓心,
則,
解得,即,
所以圓的方程為:.
16. 已知的三個頂點(diǎn)分別為.
(1)求的外接圓的方程;
(2)設(shè),若點(diǎn)是圓上任意一點(diǎn),試問:在平面上是否存在點(diǎn),使得.若存在,求出點(diǎn)的坐標(biāo),若不存在,請說明理由.
【答案】(1)
(2)存在;
【解析】
【分析】(1)法一:設(shè)圓的方程為,代入點(diǎn)的坐標(biāo),進(jìn)而解方程組可求圓的方程;法二:求得,可得的圓心是的中點(diǎn),可求圓的方程;
(2)假設(shè)存在,對任意的都有,計算利用恒成立可得,求解即可.
【小問1詳解】
法一:設(shè)圓的方程為,則
,
解得:,
所以圓的方程為,即,
法二:因為,
所以,所以,所以,
又因為,所以是等腰直角三角形,
所以的圓心是的中點(diǎn),即圓心,半徑,
所以的方程為;
【小問2詳解】
假設(shè)存在,對任意的都有,
即:,
化簡得:,
又滿足,即,
即:,
所以,
解得:,
即存在滿足條件.
17. 已知點(diǎn)是拋物線上的動點(diǎn),過向軸作垂線段,垂足為,記垂線段PM的中點(diǎn)為.
(1)求點(diǎn)的軌跡方程;
(2)過點(diǎn)作直線與點(diǎn)的軌跡交于A,B兩點(diǎn),且的面積為(為坐標(biāo)原點(diǎn)),求直線的方程.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)設(shè)的坐標(biāo)為,則的坐標(biāo)為,代入拋物線方程計算即可;(2)直曲聯(lián)立,借助韋達(dá)定理和面積公式計算即可.
【小問1詳解】
設(shè)的坐標(biāo)為,則的坐標(biāo)為
又點(diǎn)在拋物線上,故即
【小問2詳解】
設(shè)直線的方程為,
聯(lián)立方程組得:,有,
則,
S△AOB=12OFy1?y2=12y1+y22?4y1y2
解得:
所以直線的方程為,即:
18. 已知圓和定點(diǎn)為圓上的任意一點(diǎn),線段PA的垂直平分線與直線PC交于點(diǎn),設(shè)點(diǎn)的軌跡為曲線.
(1)求曲線的方程;
(2)若是曲線上的一點(diǎn),過的直線與直線分別交于S,T兩點(diǎn),且為線段ST的中點(diǎn).
①求證:直線l與曲線有且只有一個公共點(diǎn);
②求的最小值(為坐標(biāo)原點(diǎn)).
【答案】(1)
(2)①證明見解析 ;②
【解析】
【分析】(1)根據(jù)垂直平分線的性質(zhì)得到,即可得到,結(jié)合雙曲線的定義計算可得;
(2)(i)設(shè),不妨令,,即可得到,從而表示出直線的方程,再聯(lián)立直線與雙曲線方程,消元、由,即可證明;(ii)由 (i )求出,,再計算可得為定值,即可結(jié)合基本不等式求解.
【小問1詳解】
為PA的垂直平分線上一點(diǎn),則,
則,
點(diǎn)的軌跡為以A,C為焦點(diǎn)的雙曲線,且,
故點(diǎn)的軌跡方程為;
【小問2詳解】
(i)設(shè),直線是雙曲線的漸近線,如圖所示:
則:①.②,
①+②得,,①-②得,,
則,得,
由題可知,則,
得,即,
直線ST的方程為,即,
又點(diǎn)在曲線上,則,得,
將方程聯(lián)立,得,
得,
由,可知方程有且僅有一個解,
故直線與曲線有且僅有一個交點(diǎn);
(ii)由(i)聯(lián)立,可得,
同理可得,,則,同理,
所以,
故,
當(dāng)且僅當(dāng),即時取等號,
故的最小值為.
【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:利用韋達(dá)定理法解決直線與圓錐曲線相交問題的基本步驟如下:
(1)設(shè)直線方程,設(shè)交點(diǎn)坐標(biāo)為x1,y1、x2,y2;
(2)聯(lián)立直線與圓錐曲線的方程,得到關(guān)于(或)的一元二次方程,必要時計算;
(3)列出韋達(dá)定理;
(4)將所求問題或題中的關(guān)系轉(zhuǎn)化為、的形式;
(5)代入韋達(dá)定理求解.
19. 定義:一般地,當(dāng)且時,我們把方程表示的橢圓稱為橢圓的相似橢圓.
(1)求證:相似橢圓的離心率相等;
(2)已知橢圓的相似橢圓為且.
①直線與橢圓均有且只有一個公共點(diǎn),且的斜率之積為,求證:的交點(diǎn)在橢圓的相似橢圓上;
②若為橢圓上異于左右頂點(diǎn),的任意一點(diǎn),直線與橢圓交于,兩點(diǎn),直線與橢圓交于,兩點(diǎn),求的值.
【答案】(1)證明見解析
(2)①證明見解析 ;②
【解析】
【分析】(1)求得相似橢圓的離心率可得結(jié)論;
(2)①設(shè)直線斜率為,則直線的斜率為,聯(lián)立方程組,利用,化簡可得結(jié)論;
②由已知,設(shè)為,聯(lián)立方程組求得,同理求得,進(jìn)而可得結(jié)論.
【小問1詳解】
橢圓的離心率為
可化為
其離心率為
所以,即:相似橢圓的離心率相等.
【小問2詳解】
(i)設(shè)直線的斜率為,則直線的斜率為,
直線的方程為:與橢圓聯(lián)立得:
,
,
即:亦即:①,
用代換①的得:②,
①式乘4+②式得:,
兩邊同除得:,
即點(diǎn)在橢圓上,
亦即:在橢圓的相似橢圓上,
(ii)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為:,
所以,,
設(shè)Px0,y0,易知直線,的斜率均存在且不為,
所以,
因為Px0,y0在橢圓上,所以,即,
所以.
設(shè)直線的斜率為,則直線PN的斜率為,
所以直線的方程為.
由,得,
設(shè)Ax1,y1,Bx2,y2,則,
所以
,
由替換可得,
所以.
【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:高考中解析幾何解答題一般圍繞直線和圓錐曲線的位置關(guān)系進(jìn)行設(shè)題,對考生的代數(shù)運(yùn)算能力、邏輯思維能力要求較高,挖掘幾何圖形的性質(zhì)是求解有幾何背景的圓錐曲線問題的主要思路,在解決與橢圓有關(guān)的問題時要重視圓的幾何性質(zhì)的運(yùn)用.
這是一份江蘇省徐州市2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期期末抽測數(shù)學(xué)試卷,共4頁。
這是一份2024-2025學(xué)年江蘇省南京市、鎮(zhèn)江市、徐州市高二上學(xué)期12月聯(lián)考數(shù)學(xué)檢測試題(含解析),共15頁。試卷主要包含了單選題,多選題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2024-2025學(xué)年江蘇省徐州市銅山區(qū)高二上學(xué)期第二次月考數(shù)學(xué)學(xué)情調(diào)研試卷(含解析),共17頁。試卷主要包含了單項選擇題,多項選擇題.,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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