- 1.23 MB
- 2021-04-12 发布
辽宁省凌源市联合校2019-2020学年高二上学期期中考试数学试题
一、选择题
1.直线x+y-6=0的倾斜角为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
由直线方程求得直线的斜率,再由斜率等于倾斜角的正切值求解直线的倾斜角.
【详解】直线x+y-6=0的斜率k=,
设其倾斜角为θ(0≤θ<π),则tan,
∴.即直线x+y-6=0倾斜角为.
故选:C.
【点睛】本题考查直线的倾斜角与斜率的关系,是基础题.
2.l:与两坐标轴所围成的三角形的面积为
A. 6 B. 1 C. D. 3
【答案】D
【解析】
【分析】
先求出直线与坐标轴的交点,再求三角形的面积得解.
【详解】当x=0时,y=2,
当y=0时,x=3,
所以三角形的面积为.
故选:D
【点睛】本题主要考查直线与坐标轴的交点的坐标的求法,意在考查学生对该知识的理解掌握水平和分析推理能力.
3.已知直线与直线垂直,则的关系为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
根据两直线垂直,列出等量关系,化简即可得出结果.
【详解】因为直线与直线垂直,
所以,
即
选C
【点睛】根据两直线垂直求出参数的问题,熟记直线垂直的充要条件即可,属于常考题型.
4.已知直线l1:ax+2y+8=0与l2:x+(a-1)y+a2-1=0平行,则实数a的取值是( )
A. -1或2 B. -1 C. 0或1 D. 2
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】,选A.
【点睛】本题考查由两直线平行求参数.
5.直线l:与圆C:交于A,B两点,则当弦AB最短时直线l的方程为
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
先求出直线经过的定点,再求出弦AB最短时直线l的方程.
【详解】由题得,
所以直线l过定点P.
当CP⊥l时,弦AB最短.
由题得,
所以.
所以直线l的方程为.
故选:A
【点睛】本题主要考查直线过定点问题,考查直线方程的求法,考查直线和圆的位置关系,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.
6.抛物线的一条焦点弦为AB,若,则AB的中点到直线的距离是()
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
【答案】B
【解析】
【分析】
设出两点的坐标,根据抛物线方程求得的值,利用抛物线的定义,求得中点到直线的距离.
【详解】设,抛物线方程为,故.根据抛物线的定义有,所以中点的横坐标为,故中点到直线的距离为,故选B.
【点睛】本小题主要考查抛物线的定义,考查抛物线的焦点弦有关问题,属于基础题.
7.设直线过点,其斜率为,且与圆相切,则的值为( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
直线为,
圆心到直线距离,
解出.
故选.
8.方程表示焦点在轴上的椭圆,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
分析】
将椭圆方程化为标准方程,根据题中条件列出关于的不等式,解出该不等式可得出实数的取值范围.
【详解】椭圆的标准方程为,由于该方程表示焦点在轴上的椭圆,
则,解得,因此,实数的取值范围是,故选:A.
【点睛】本题考查椭圆的标准方程,考查根据方程判断出焦点的位置,解题时要将椭圆方程化为标准形式,结合条件列出不等式进行求解,考查运算求解能力,属于中等题.
9.双曲线经过点,且离心率为3,则它的虚轴长是()
A. B. C. 2 D. 4
【答案】A
【解析】
【分析】
根据双曲线经过的点和离心率,结合列方程组,解方程组求得
的值,进而求得虚轴长.
【详解】将点代入双曲线方程及离心率为得,解得,故虚轴长,故本小题选A.
【点睛】本小题主要考查双曲线离心率,考查双曲线的几何性质,考查方程的思想,属于基础题.解题过程中要注意:虚轴长是而不是.
10.已知直线,,则与之间的距离为( )
A. B. C. 7 D.
【答案】D
【解析】
【分析】
化简的方程,再根据两平行直线的距离公式,求得两条平行直线间的距离.
【详解】,由于平行,故有两条平行直线间的距离公式得距离为, 故选D.
【点睛】本小题主要考查两条平行直线间的距离公式,属于基础题.
11.抛物线的焦点的坐标是 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
试题分析:本题已知:,则:,又焦点在y轴的正半轴上得:
考点:已知抛物线方程求焦点坐标.
12. △ABC的两个顶点为A(-4,0),B(4,0),△ABC周长为18,则C点轨迹为( )
A. (y≠0) B. (y≠0)
C. (y≠0) D. (y≠0)
【答案】A
【解析】
试题分析:由坐标可知,由周长可知,由椭圆的定义可知,点在焦点为,半长轴为的椭圆上运动,由焦点以及半长轴可求得半短轴,则椭圆方程为,当点在横轴上时,点共线,不能构成三角形,所以,所以点的轨迹方程为(),故正确选项为A.
考点:椭圆的概念.
【易错点睛】本题主要考察椭圆的概念:到两定点距离之和等于定值的动点的轨迹.有已知条件可得到椭圆的半长轴以及焦点坐标,但是,要注意一点,题中要求三点构成三角形,也就是说这三点是不能共线的,即点不能在横轴上,所以在轨迹方程中要去掉纵坐标为的点.
二、填空题
13.已知集合M={y|y=x2,x∈R},,则M∩N=______
【答案】[0,+∞)
【解析】
【分析】
可以求出集合M,N,然后进行交集的运算即可.
【详解】∵M={y|y≥0},=R,
∴M∩N=[0,+∞).
故答案为:[0,+∞).
【点睛】本题考查了描述法的定义,考查了计算能力,属于基础题.
14.如果双曲线的焦点在轴上,焦距为8,则实数________
【答案】
【解析】
【分析】
先化为标准式,再由焦距为8,列出m方程,即可得到结论.
【详解】由题意,双曲线的焦点在y轴上,则=1,半焦距为4,则﹣m﹣3m=16,
∴m=﹣4.
故答案为:﹣4.
【点睛】本题考查双曲线的标准方程,考查双曲线的性质,属于基础题.
15.若实数,满足,那么的最大值是______
【答案】
【解析】
【详解】解:满足等式(x-2)2+y2=3的图形如下图所示:
表示圆上动点与原点O连线的斜率,
由图可得动点与B重合时,此时OB与圆相切,取最大值,
连接BC,在Rt△OBC中,BC=,OC=2
易得∠BOC=60°
此时=
16.设双曲线的离心率为,其渐近线与圆相切,则________.
【答案】
【解析】
【分析】
写出双曲线的渐近线方程,将渐近线与圆相切,转化为圆心到渐近线的距离等于圆的半径,于此可求出的值。
【详解】由题意可知,双曲线的渐近线方程为,即,
且,圆心到渐近线的距离为,
化简得,解得,故答案为:。
【点睛】本题考查双曲线的几何性质,考查双曲线的渐近线以及直线与圆相切的问题,问题的关键就是将双曲线的渐近线方程表示出来,同时也要注意直线与圆相切的转化,考查计算能力,属于中等题。
三、解答题
17.已知直线l方程为(m+2)x﹣(m+1)y﹣3m﹣7=0,m∈R.
(1)求证:直线l恒过定点P,并求出定点P的坐标;
(2)若直线l在x轴,y轴上的截距相等,求直线l的方程.
【答案】(1)P(4,1),证明见解析;(2)x +y-5=0或y=
【解析】
【分析】
(1)先分离参数,再令参数的系数等于0,求得x、y的值,可得直线l
恒过定点的坐标.(2)先求出直线l在x轴,y轴上的截距,再根据直线l在x轴,y轴上的截距相等,求得m的值,可得直线l的方程.
【详解】(1)直线l方程为(m+2)x(m+1)y3m-7=0,m∈R,
即m(xy3)+2xy7=0,令xy3=0,可得2xy7=0,
联立方程组求得,可得直线l恒过定点P(4,1).
(2)若直线l在x轴,y轴上的截距相等,
令x=0,求得y=;令y=0,求得,
∴=,求得m=或,
∴直线l方程为x+y=0或x+y=0,即x +y5=0或y=.
【点睛】本题主要考查直线经过定点问题,直线的截距的定义,属于中档题.
18.已知直线l过点(1,3),且在y轴上的截距为1.
(1)求直线l的方程;
(2)若直线l与圆C:(x-a)2+(y+a)2=5相切,求实数a的值.
【答案】(1)y=2x+1;(2)a=-2或
【解析】
【分析】
(1)求得直线的斜率,再由点斜式方程可得所求直线方程;(2)运用直线和圆相切的条件,即圆心到直线的距离等于半径,解方程可得所求值.
【详解】(1)直线l过点(1,3),且在y轴上的截距为1,
可得直线l的斜率为=2,
则直线l的方程为y3=2(x1),即y=2x+1;
(2)若直线l与圆C:(xa)2+(y+a)2=5相切,
可得圆心(a,a)到直线l的距离为,即有
=,
解得a=2或.
【点睛】本题考查直线方程和圆方程的运用,考查直线和圆相切的条件,考查方程思想和运算能力,属于基础题.
19.已知圆
(1)求圆关于直线对称的圆的标准方程;
(2)过点的直线被圆截得的弦长为8,求直线的方程;
(3)当取何值时,直线与圆相交的弦长最短,并求出最短弦长.
【答案】(1);(2)或;(3)
【解析】
【分析】
(1)设,根据圆心与关于直线对称,列出方程组,求得的值,即可求解;
(2)由圆的弦长公式,求得,根据斜率分类讨论,求得直线的斜率,即可求解;
(3)由直线,得直线过定点,根据时,弦长最短,即可求解.
【详解】(1)由题意,圆的圆心,半径为,
设,因为圆心与关于直线对称,
所以,解得,则,半径,
所以圆标准方程为:
(2)设点到直线距离为,圆的弦长公式,得,解得,
①当斜率不存在时,直线方程为,满足题意
②当斜率存在时,设直线方程为,则,解得,
所以直线的方程为,
综上,直线方程为或
(3)由直线,可化为,可得直线过定点,
当时,弦长最短,又由,可得,
此时最短弦长为.
【点睛】本题主要考查了圆的对称圆的求解,以及直线与圆的位置关系的应用,其中解答中熟记直线与圆的弦长公式,合理、准确计算是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
20.求满足下列条件的曲线的标准方程:
(1),,焦点在轴上的椭圆;
(2)顶点在原点,对称轴是坐标轴,且焦点在直线上抛物线的方程.
【答案】(1);(2)或
【解析】
【分析】
(1)先依据条件求出,再依的关系求出,最后写出方程;
(2)先求出直线与坐标轴的交点,即得抛物线的焦点坐标,因此可以写出方程。
【详解】(1)由,解得,所以,
故所求的椭圆方程为;
(2)直线与坐标轴的交点坐标分别是,
当焦点坐标为时,,顶点在原点,对称轴是坐标轴的抛物线方程是:
当焦点坐标为时,,顶点在原点,对称轴是坐标轴的抛物线方程是:。
【点睛】本题主要考查利用椭圆性质求椭圆方程,以及利用抛物线性质求抛物线方程。
21.(分)已知椭圆的长轴长为,离心率,过右焦点的直线交椭圆于、两点.
()求椭圆的方程.
()当直线的斜率为时,求的面积.
【答案】(1) (2)
【解析】
试题分析:(1)由题意可得2a=,e=,从而解出椭圆方程;
(2)设直线l的方程为y=x﹣1,从而联立方程,从而解出交点坐标,从而求面积;
解析:
()由已知,椭圆方程可设为,
∵长轴长为,离心率,
∴,,
故所求椭圆方程为.
()因直线过椭圆右焦点,且斜率为,
所以直线的方程为,设,,
由,得,解得,,
∴.
22.已知抛物线C:y2=2px(p>0)焦点为F,过F且斜率为的直线l与抛物线C交于A,B两点,B在x轴的上方,且点B的横坐标为4.
(1)求抛物线C的标准方程;
(2)设点P为抛物线C上异于A,B的点,直线PA与PB分别交抛物线C的准线于E,G两点,x轴与准线的交点为H,求证:HG•HE为定值,并求出定值.
【答案】(1)y2=4x
(2),证明见解析
【解析】
【分析】
(1)由AB的斜率为,可得,解得p=2即可;(2)设点,可得,,即可得HG•HE=.
【详解】(1)由题意得:,
因为点B的横坐标为4,且B在x 轴的上方,所以,
因为AB的斜率为,
所以,整理得:,
即,得p=2,
抛物线C的方程为:y2=4x
.
(2)由(1)得:B(4,4),F(1,0),准线方程x=1,
直线l的方程:,
由,解得或x=4,于是得.
设点,又题意n≠1且n≠-4,
所以直线PA:,令x=1,得,
即,
同理可得:,
HG•HE=.
【点睛】本题考查了抛物线的性质,计算能力,转化思想,属于中档题.