湖北省孝感市2022-2023学年高二上学期1月期末考试数学试题 含解析

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【文档说明】湖北省孝感市2022-2023学年高二上学期1月期末考试数学试题 含解析.docx,共(23)页,2.626 MB,由小赞的店铺上传

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以下为本文档部分文字说明:

湖北省孝感市2022-2023年高二上学期1月期末考试数学试卷注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,

将答案写在答题卡上,写在试卷上无效.3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回.第I卷(选择题)一、单选题(本大题共8小题,共40.0分.在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)1.已知空间向量121a

=−−(,,),1.bxy=−(,,)若//ab,则()A.1xy−=B.1xy+=C.0xy+=D.2xy+=−【答案】B【解析】【分析】根据空间向量平行的坐标运算,即可进一步求解.【详解】根据题意,由//ab,设bta=,即11212xytttt−=−−=−−(,,)(,

,)(,,)解得:12t=−,则有12xy==,由此得1xy+=.故选:B.2.设不同直线1l:210xmy−−=,2l:(1)10mxy−−+=,则“2m=”是“12ll//”的A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要

条件【答案】C【解析】【详解】当m=2时,代入两直线方程中,易知两直线平行,即充分性成立.当l1∥l2时,显然m≠0,从而有2m=m-1,解得m=2或m=-1,但当m=-1时,两直线重合,不合要求,故必要性成立,故选

C.点睛:充分、必要条件的三种判断方法.1.定义法:直接判断“若p则q”、“若q则p”的真假.并注意和图示相结合,例如“p⇒q”为真,则p是q的充分条件.2.等价法:利用p⇒q与非q⇒非p,q⇒p与非p⇒非q,p⇔q与非q⇔非p的等价关系,对

于条件或结论是否定式的命题,一般运用等价法.3.集合法:若A⊆B,则A是B的充分条件或B是A的必要条件;若A=B,则A是B的充要条件.3.将字母a,b,c分别填入标号为a,b,c的三个方格里,每格填上一

个字母,则每个方格的标号与所填的字母均不相同的概率是()A.16B.13C.12D.23【答案】B【解析】【分析】根据古典概率的运算公式进行求解即可.【详解】将字母a,b,c填入标号为a,b,c的三个方格里有6种不同的填法,这6种情况发生的可能性是

相等的.而每个方格的标号与所填的字母均不相同只有两种不同的填法.故所求概率2163P==.故选:B4.过点()1,1A−,()1,1B−,且圆心在直线20xy+−=上的圆的方程是()A.()()22114xy−+−=B

.()()22314xy++−=C.()()22314xy−++=D.()()22114xy+++=【答案】A【解析】【分析】先求得线段AB的中垂线的方程,再根据圆心又在直线20xy+−=上求得圆心,圆心到点A的距离为半径,可得圆的方程.【详解】因为过点()1,1A−与()1,1B−,所以线段A

B的中点坐标为()0,0,()11111ABk−−==−−−,所以线段AB的中垂线的斜率为1k=,所以线段AB的中垂线的方程为yx=,又因为圆心在直线20xy+−=上,所以20xyyx+−==,解得11xy==,所以圆心为()1,1,()()2211112r=−+

+=所以圆的方程为()()22114xy−+−=.故选:A5.已知直三棱柱111ABCABC-中,120ABC=,2AB=,11BCCC==,则异面直线1AB与1BC所成角的余弦值为A.105−B.105C.155D.155−【答案】

B【解析】【详解】如图所示,设MNP,,分别为AB,1BB和11BC的中点则1AB,1BC夹角为MN和NP夹角或其补角因异面直线所成角的范围为02,可知,11522MNAB==11222NPBC==作BC中点Q

,则PQM直角三角形1PQ=,12QMAC=ABC中,由余弦定理得:22212cos4122172ACABBCABBCABC=+−=+−−=7AC=,72MQ=在MQP中,22112MPMQPQ=+=在PMN中,由余弦定理得222222521122210cos25

52222MNNPPMMNPMNNP+−+−===−又异面直线所成角的范围为02,异面直线1AB与1BC所成角的余弦值为105故选B6.已知双曲线的渐近线方程为2yx=,则双曲线的离心率为()A.52B.5C.5

5或5D.52或5【答案】D【解析】【分析】分两种情况焦点在x轴上与焦点在y轴上,再根据离心率公式即可得到答案.【详解】当双曲线的焦点在x轴上时,离心率2221125bea=+=+=;为当焦点在y轴上时222151122be

a=+=+=.故选:D.7.在等差数列na中,其前n项和为nS,若10a,810=SS,则nS中最大的是()A.7SB.8SC.9SD.10S【答案】C【解析】【分析】先求得数列na的首项和公差的关系式,然后结合二次函数的性质求

得正确答案.【详解】设等差数列na的公差为d,由810=SS得118281045adad+=+,所以1172ad=−,由10a,得到0.d所以()()2111822nnndSnadnn−=+=−

,02d,从而当9n=时nS有最大值.故选:C8.法国数学家、化学家和物理学家加斯帕尔·蒙日被称为“画法几何之父”,他创立的画法几何学推动了空间解析几何的发展,被广泛应用于工程制图当中.过椭圆()2222:10xyCabab+=

外的一点作椭圆的两条切线,若两条切线互相垂直,则该点的轨迹是以椭圆的中心为圆心、以22ab+为半径的圆,这个圆叫做椭圆的蒙日圆.若椭圆()22:1044xyCmm+=的蒙日圆为22:7Exy+=,过圆E上的动点M作椭

圆C的两条切线,分别与圆E交于P,Q两点,直线PQ与椭圆C交于A,B两点,则下列结论不正确...的是()A.椭圆C的离心率为12B.M到C的右焦点的距离的最大值为71+C.若动点N在C上,记直线AN,BN的斜率分别为1k,2k,则1234kk=−D.MPQ面积的最大值为72【答案】D【解析】【分析

】A.根据蒙日圆的定义,可求椭圆方程,即可判断;B.根据椭圆方程和圆的方程,结合几何意义,即可判断;C.根据PQ为圆的直径,则点,AB关于原点对称,利用点在椭圆上,证明1234kk=−;D.利用圆的几何性质,确定MPQ面积的最大值.【详解】A.因为椭圆()22:1044xyCmm

+=的蒙日圆为22:7Exy+=,根据蒙日圆的定义,47m+=,得3m=,所以椭圆22:143xyC+=,24a=,23b=,则21c=,所以椭圆的离心率12cea==,故A正确;B.点M是圆22:7Exy+=上的动点,椭圆的右焦点

()10F,,则MF的最大值是71+,故B正确;C.根据蒙日圆的定义可知MPMQ⊥,则PQ为圆E的直径,PQ与椭圆交于两点,AB,点,AB关于原点对称,设()11,Axy,()11,Bxy−−,()00,Nxy,

()2222010101012222010101013344ANBNxxyyyyyykkxxxxxxxx−−−+−====−−+−−,故C正确;D.因为PQ为圆的直径,27PQ=,当点M到直线PQ的距离为7r=时,PQM的

面积最大,此时最大值是127772=,故D错误.故选:D二、多选题(本大题共4小题,共20.0分.在每小题有多项符合题目要求)9.已知等差数列na为递减数列,且31a=,2434aa=,则下列结论中正确的有()A.数列na的公差为12−B.1522nan=−+C.数列

1naa是公差为1−的等差数列D.1741aaa+=−【答案】ABC【解析】【分析】A选项,根据等差数列的性质得到24322aaa+==,从而求出412a=,232a=,得到公差,A正确;利用等差数列求通项公式求出B正确;由12nnaaa=,得到当2n时,1221nnaa−−=−

,结合214a=,从而得到C正确;在C选项的基础上,求出17572aa=−=−,结合451222a=−=,求出答案.【详解】由题意知,24322.aaa+==又2434aa=,故24,aa可看出方程23204xx−+=的两根,∵数列na

为递减数列,412a=,232a=.公差42122aad−==−,故A正确;又122aad=−=,11521222nann=+−−=−+()(),故B正确;由上可知12nnaaa=,则当2n时

,()111222212nnnnaaaa−−−=−=−=−,当1n=时,214a=,数列1naa是首项为4,公差为1−的等差数列,故C正确;由C选项知:15naan=−,故17572aa=−=−

,∵451222a=−=,174135722aaa+=−+=−,故D错误.故选:ABC10.已知圆22:(1)(2)25Cxy−+−=,直线:(21)(1)740lmxmym+++−−=,则下列命题中正确的有()A.直线l恒过定点(

)3,1B.圆C被y轴截得的弦长为4C.直线l与圆C恒相离D.直线l被圆C截得最短弦长时,直线l的方程为250xy−−=【答案】AD【解析】【分析】求出直线所过的定点即可判断选项A;求出圆与y轴的交点坐标,进而求出弦长可判断选项B;根据直线过的定点在圆内可判断选项C;当直线截得的弦

长最短时,⊥lCD,12CDk=−,即可求出直线方程,进而判断选项D.【详解】将直线l的方程整理为(4)(27)0xymxy+−++−=,由40270xyxy+−=+−=,解得:31xy==,则无论m为何值,直线l过都定点(3,1)D,故选

项A正确;令0x=,则2(2)24y−=,解得226y=,故圆C被y轴截得的弦长为46,故B不正确;因为22(31)(12)525−+−=,所以点D在圆C的内部,直线l与圆C相交,故C不正确;圆心(1,2)C,半径为5,5CD=,当截得的弦长最短时,⊥lCD

,12CDk=−,则直线l的斜率为2,此时直线l的方程为12(3)yx−=−,即250xy−−=,故D正确.故选:AD.11.抛物线2:4Cyx=的焦点为F,直线l过点F,斜率为0kk(),且交抛物线C于A、B两点(点A在x轴的下方)

,抛物线的准线为m,1AAm⊥交m于1A,1BBm⊥交m于1B,点13E(,),P为抛物线C上任一点,则下列结论中正确的有()A.若3BFFA=,则3k=B.PEPF−的最小值为2−C.若1k=,则12AB=D.1190AFB=【答案】ABD【解析】分析】根据焦半径结合图形关系即可

判断A,根据三点共线即可判断B,根据焦点弦即可求解C,联立方程根据向量垂直即可求解.【详解】对于A;设33BFFAt==,过A做1AMBB⊥于点M,则2BMt=,4ABt=,易得【60ABM=,从而A正

确;对于:B过P、E分别作1PPm⊥、1EEm⊥于点1P、1E,则1PEPFPEPP−=−,当1,,PEP三点共线时,此时最小值为12EP−=−,从而B正确;对于:C由()241yxykx==−得2440yyk−−=,4AByyk=+,24ABA

ByyABxxkk=++=++,当1k=时,4448AByyABkk=++=+=,C错误;对于D,由()241yxykx==−得2440yyk−−=,4AByy=−,1140ABFAFByy=+=,从而119

0AFB=,故D正确,故选:ABD12.如图,在正方体1111ABCDABCD−中,点P在线段1BC上运动,有下列判断,其中正确的是()A.平面1PBD⊥平面1ACDB.1//AP平面1ACDC.异面直线1AP与1AD

所成角的取值范围是π0,3D.三棱锥1DAPC−的体积不变【答案】ABD【解析】【分析】对于A,利用线面垂直的判定定理证得1DB⊥平面1ACD,从而利用面面垂直的判定定理即可判断;对于B,利用线面平行与面面平行的判定定理证得平面11//BAC平面1ACD,从而得以判

断;对于C,利用线线平行将异面直线1AP与1AD所成角转化为1AP与1BC所成的角,从而在等边11BAC△中即可求得该角的范围,由此判断即可;对于D,先利用线线平行得到点P到面平面1ADC的距离不变,再利用等体积法即可判断.【

详解】对于A,连接DB,如图,因为在正方体1111ABCDABCD−中,1BB⊥平面ABCD,又AC平面ABCD,所以1BBAC⊥,因为在正方形ABCD中DBAC⊥,又DB与1BB为平面11DBBD内两条相交直线,所以AC⊥平面11DBBD,因为1

DB平面11DBBD,所以1DBAC⊥,同理可得11DBAD⊥,因为1AD与AC为平面1ACD内两条相交直线,可得1DB⊥平面1ACD,又1DB平面1PBD,从而平面1PBD⊥平面1ACD,故A正确;.对于B,连接1

AB,11AC,如图,因为11//AACC,11AACC=,所以四边形11AACC是平行四边形,的所以11//ACAC,又11AC平面1ACD,AC平面1ACD,所以11//AC平面1ACD,同理1//

BC平面1ACD,又11AC、1BC为平面11BAC内两条相交直线,所以平面11//BAC平面1ACD,因为1AP平面11BAC,所以1//AP平面1ACD,故B正确;对于C,因为11//ADBC,所以1AP与1AD所成角即为1AP与1BC

所成的角,因为1111ABBCAC==,所以11BAC△为等边三角形,当P与线段1BC的两端点重合时,1AP与1AD所成角取得最小值π3;当P与线段1BC的中点重合时,1AP与1AD所成角取得最大值π2;所以1AP与1AD所成角的范围是π

π,32,故C错误;对于D,由选项B得1//BC平面1ADC,故1BC上任意一点到平面1ADC的距离均相等,即点P到面平面1ADC的距离不变,不妨设为h,则11113DAPCPACADCDShVV−−==

,所以三棱锥1DAPC−的体积不变,故D正确.故选:ABD.【点睛】关键点睛:解答本题关键在于熟练掌握线面垂直与面面垂直的判定定理、线面平行与面面平行的判定定理,能够利用直线与直线、直线与平面、平面与平面关系的相互转化严密推

理.第II卷(非选择题)三、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.已知直线l的斜率为16,且和坐标轴围成的三角形的面积为3,则直线l的方程为___________.【答案】660xy−+=或660xy−−=【解析】【分析】设直线方程为1x

yab+=,根据题设条件得到关于,ab的方程组,解方程组后可得所求的直线方程.【详解】设直线l的方程为1xyab+=,则132ab=,且16ba−=,解得61ab==−或者61ab=−=,∴直线l的方

程为161xy+=−或161xy+=−,即660xy−+=或660xy−−=.故答案为:660xy−+=或660xy−−=.14.圆2240xxy−+=与圆22430xyx+++=的公切线共有__________条.【答案】4【解析】【分析】由两圆的位置关系,判断两圆的公切线.【详

解】由()22224024xxyxy−+=−+=,所以该圆的圆心坐标为2,0(),半径为2,()222243021xyxxy+++=++=,所以该圆的圆心坐标为2,0−(),半径为1,所以该两圆圆心距为4,两圆半径和为3,因为43,所以两圆的位置关系是外离,故两圆的公切线共有4条.故答案为

:4.15.设数列na的前n项和为nS,点()*,nSnnNn均在函数32yx=−的图象上,则数列na的通项公式na=________.【答案】()*65nannN=−【解析】【分析】代入法求得nS,由nS表达式数列{}na为等

差数列,求得首项和公差后可得通项公式.【详解】依题意得32nSnn=−,即232nSnn=−,所以数列na为等差数列,且111aS==,2217aSS=−=,设其公差为d,则6d=,所以()*65nannN=−.故答案为:()*65nannN=−.16.已知椭圆和双曲线有共同的焦点

1F、2F,M是它们的一个交点,且121cos4FMF=,记椭圆和双曲线的离心率分别为1e、2e,则121ee的最大值为__________.【答案】41515##41515【解析】【分析】利用椭圆和双曲线的

定义,在焦点三角形利用余弦定理得到2212358ee+=,再用基本不等式求解.【详解】不妨设M为第一象限的点,1F为左焦点,设椭圆的长半轴长为1a,双曲线的实半轴长为2a,则根据椭圆及双曲线的定义可得1212MFMFa+=,1222MFMF

a−=,所以112MFaa=+,212MFaa=−,122FFc=,在△12MFF中,121cos4FMF=,由余弦定理得22212121221214()()2()()coscaaaaaaaaFMF−=++−+−,化简得22212358aac+=

,即2212358ee+=.所以22221212351582eeee+=,从而12141515ee,当且仅当221235ee=,且2212358ee+=,即132e=,252e=时等号成立.故答案为:41515四、解答题(本大题共

6小题,共70.0分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.已知在某次1500米体能测试中,甲、乙、丙3人各自通过测试概率分别为25,34,13.求:(1)3人都通过体能测试的概率;(2)只有

2人通过体能测试的概率.【答案】(1)110;(2)2360.【解析】的【分析】(1)根据给定条件,利用相互独立事件的乘法公式直接计算作答.(2)把只有2人通过体能测试的事件分拆成三个互斥事件的和,再利用概率的加法公式、乘法公式求解作答.【小问1详解】设事件A=“甲通过体能测试”,事件B

=“乙通过体能测试”,事件C=“丙通过体能测试”,由题意有:()25PA=,()34PB=,()13PC=.设事件1M=“甲、乙、丙3人都通过体能测试”,即事件1MABC=,而事件A,B,C相互独立,所以3人都通过体能测试的概率是()12311()()()()54

310PMPABCPAPBPC====.【小问2详解】设事件2M=“甲、乙、丙3人中只有2人通过体能测试”,则2MABCABCABC=++,由于事件A,B,C,A,B,C均相互独立,并且事件ABC

,ABC,ABC两两互斥,因此()()()()()()()()()()2PMPAPBPCPAPBPCPAPBPC=++2321312311154354354301326=−+−+−=,所以只有2人通过体能测试

的概率是2360.18.已知公差大于零的等差数列na的前n项和为nS,且满足34117aa=,2522aa+=,(1)求数列na的通项公式;(2)若数列nb是等差数列,且nnSbnc=+,求非零常数c;【答案】(1)43nan=−(2)12c

=−【解析】【分析】(1)利用等差数列的性质可得25343422117aaaaaa+=+==,联立方程可得34,aa,代入等差数列的通项公式可求na;(2)代入等差数列的前n和公式可求nS,进一步可得nb,然后结合等差数列的定义可得2132bbb=+,从而可求c.【详解】(

1)na为等差数列,34117aa=,2522aa+=又253422aaaa+=+=34,aa是方程2221170xx−+=的两个根,0d349,13aa==1129313adad+=+=14,1

da==1(1)443nann=+−=−(2)由(1)可知,2(1)422nSnnnnn−=+=−22nnnnbnccnS−==++1231615,,123bbbccc===+++nb为等差数列,22132,20

bbbcc=++=1(02cc=−=舍去)当12c=−时,2nbn=为等差数列,满足要求【点睛】本题主要考查了等差数列的定义、性质、通项公式、前n项和公式的综合运用,属于中档题.19.如图,AB是过抛物线22(0)ypxp=焦点F的弦,M是AB的中点,l是抛物线的准线

,,MNlN⊥为垂足,点N坐标为(2,3)−−.(1)求抛物线的方程;(2)求AOB的面积(O为坐标系原点).【答案】(1)28yx=.(2)10.【解析】【分析】(1)由已知得准线l方程为:2x=−,由此可求得抛物线的方程;(2)设()()1122,,,AxyBxy,

代入抛物线的方程作差得()()()1212128yyyyxx−+=−,再由M是AB的中点,求得126yy+=−,由此求得直线AB的方程,与抛物线的方程联立可求得弦长AB,由三角形的面积公式可求得答案.【小问1详解】解:点(2,3)−

−N在准线l上,所以准线l方程为:2x=−,则22p=,解得4p=,所以抛物线的方程为:28yx=;【小问2详解】解:设()()1122,,,AxyBxy,由AB、在抛物线28yx=上,所以21122288yxyx==,则()()()12121

28yyyyxx−+=−,又MNl⊥,所以点M纵坐标为3,M−是AB的中点,所以126yy+=−,所以()()121268yyxx−−=−,即43ABk=−,又知焦点F坐标为(2,0),则直线AB的方程为:4380xy+−=

,联立抛物线的方程28yx=,得26160yy+−=,解得2y=或8y=−,所以1210yy−=,所以1210AOBAOFBOFSSSyy=+=−=.20.已知三棱柱111ABCABC-中,1114,2,90,ACAABCACBABAC====⊥

.(1)求证:平面11AACC⊥平面ABC.(2)若160AAC=,在线段AC上是否存在一点P使平面1BAP和平面11AACC所成角的余弦值为3?4若存在,确定点P的位置;若不存在,说明理由.【答案】(1)证明见解析;(2)在线段

AC上存在一点P,且P是靠近C的四等分点.【解析】【分析】(1)连接1AC,根据给定条件证明1AC⊥平面1ABC得1BCAC⊥即可推理作答.(2)在平面11AACC内过C作CzAC⊥,再以C为原点,射线CA,CB,Cz分别为x,y,z轴正半轴建立空间直角坐标系,利用空

间向量计算判断作答.【小问1详解】在三棱柱111ABCABC-中,四边形11AACC是平行四边形,而1ACAA=,则11AACC是菱形,连接1AC,如图,则有11ACAC⊥,因11ABAC⊥,111ABACA=,11,ABAC平面1ABC,于是得1AC⊥平面1ABC

,而BC平面1ABC,则1ACBC⊥,由90ACB=得ACBC⊥,1ACACA=,1,ACAC平面11AACC,从而得BC⊥平面11AACC,又BC平面ABC,所以平面11AACC⊥平面ABC.【小问2详

解】在平面11AACC内过C作CzAC⊥,由(1)知平面11AACC⊥平面ABC,平面11AACC平面ABCAC=,则Cz⊥平面ABC,以C为原点,射线CA,CB,Cz分别为x,y,z轴正半轴建立空间直角坐标系,如图,因160AAC=,14,2ACAABC===,则1(0,

0,0),(4,0,0),(0,2,0),(2,0,23)CABA,假设在线段AC上存在符合要求的点P,设其坐标为(,0,0),(04)P,则有1(2,2,23),(,2,0)BABP=−=−,设平面1BAP的一个法向

量(,,)nxyz=,则有12223020nBAxyznBPxy=−+==−=,令2x=得2(2,,)3n−=,而平面11AACC的一个法向量(0,1,0)m=,依题意,222||3|cos,|4||||22()3nmnmnm===−

++,化简整理得:2340+−=而04,解得1=,所以在线段AC上存在一点P,且P是靠近C的四等分点,使平面1BAP和平面11AACC所成角的余弦值为34.21.已知圆心在x轴上的圆C与直线:4360lxy+−=切于点36,55M.(1)求

圆C的标准方程;(2)已知()2,1N,经过原点且斜率为正数的直线1l与圆C交于()11,Pxy,()22,Qxy.求22PNQN+的最大值.【答案】(1)()2214xy++=(2)21022+【解析】【分析】(1)根据已知条件求得圆心和半径,从而求得圆C

的标准方程.(2)设出直线1l的方程,并与圆的方程联立,化简写出根与系数关系,求得22PNQN+的表达式,结合换元法以及基本不等式求得22PNQN+的最大值.【小问1详解】由圆心在x轴上的圆C与直线:4360lxy+−=切于点36,55M,设(),0Ca,直线:4360lx

y+−=的斜率为43−,则6535CMka=−,所以6451335a−=−−.所以1a=−,所以()1,0C−,22361255CM=−−+−=,即2r=,所以圆C的标准方程为()2214xy++=.【小问2详解】设直线()1:0lykxk=,与

圆联立方程组()2214ykxxy=++=,可得()221230kxx++−=,()241210k=++,由根与系数的关系得12221xxk+=−+,12231xxk=−+,()()()()22221122222121PNQNxyxy=−++−+−+−()()

()()222211222121xkxxkx=−+−+−+−()()()()()22212121221241214210161kkxxkxxkxxk+=++−+−+++=++,令33tkt=+(),则3kt=−,所以()22124444161616161011013626ktkttt

tt++=+=++++−+−−416210222106=+=+−,当且仅当10tt=,即10=t时取等号,此时103k=−,所以22||PNQN+的最大值为21022+.【点睛】本题的难点在于第二问,求最值.求解最值有关的题目,首先要将表达式求出,本题是结合根与系数

关系求得表达式.然后根据表达式的结构来选择求最值的方法,可考虑二次函数的性质、基本不等式或函数的单调性来求解最值.22.已知点()11,0F−,圆()222:18Fxy−+=,点Q在圆2F上运动,1QF的垂直平分线交2QF于点P.(1)求动点P轨迹C的方程.(2

)动点P的轨迹C与x轴交于A,B两点A(在B点左侧),直线l交轨迹C于M,N两点MN(,不在x轴上),直线AM,BN的斜率分别为1k,2k,且122kk=,求证:直线l过定点.【答案】(1)2212xy+=(2)证明见解析【解析】【分析】(1)结合椭圆的定义求得动

点P的轨迹C的方程.(2)设出直线l的方程并与轨迹C的方程联立,化简写出根与系数关系,结合122kk=列方程,化简后判断出直线l过定点.【小问1详解】圆()222:18Fxy−+=的圆心为()21,0F,半径为22,依题意得12212222PFPFQFFF+===,的则动点P

的轨迹是以1F,2F为焦点的椭圆,其中2a=,1c=,2221bac=−=,所以动点P的轨迹C的方程为2212xy+=.【小问2详解】设直线l的方程为xtym=+,()11,Mxy,()22,Nxy,则由221xtymxy=

++=得()2222220tymtym+++−=,由根与系数的关系得12221222222mtyytmyyt+=−+−=+①,由题意M,N两点不在x轴上,所以12x,22x,2m,又点()2,0A

−,()2,0B,所以1112ykx=+,2222ykx=−,由221112xy+=得1111222yxyx−=−+,从而由已知122kk=得12122222xyyx−−=−,即()()1212224

xxyy−−=−②,又11xtym=+,22xtym=+③,将③代入②得()()()()2212124220tyytmyym++−++−=,将①代入上式并整理得:()()()()()()22224222220tmtmmtmt

+−+−−+−+=.()()()()()2220,422220mtmtmtmt−+++−+−+=,整理得6220m+=,23m=−,直线l的方程为23xty=−,故直线l恒过定点2,03−.【点睛】求解动点轨迹方程有关的题目,可根据圆锥曲线的定义来进行求

解,还可以利用题目所给等量关系,列方程来进行求解.求解直线定点有关问题,可先设出含有参数的直线方程,根据已知条件求得与参数有关的式子,从而判断出定点.

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