【文档说明】江苏省连云港市高级中学2024-2025学年高二上学期第一次阶段检测(9月)数学试题 Word版含解析.docx,共(14)页,1.204 MB,由小赞的店铺上传
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2024-2025学年第一学期高二年级第一次阶段检测数学试卷一、单选题(每题5分,共40分)1.已知直线1l的斜率为0,且直线12ll⊥,则直线2l的倾斜角为A.0B.45C.90D.180【答案】C【解析】【分析】由斜率定义可判断直线1l与x轴平行,再由直线12
ll⊥得解.【详解】因为直线1l的斜率为0,所以直线1l与x轴平行,又直线12ll⊥,故直线2l的倾斜角为90.【点睛】本题考查了直线斜率与倾斜角的定义.2.已知直线3230xy+−=和6410xy++=之间的距离是()A
.4B.51313C.51326D.71326【答案】D【解析】【分析】由平行线间距离公式即可求解.【详解】直线6410xy++=可以转化为13202xy++=,由两条平行直线间的距离公式可得()2217371322261332d−−===+.故选:D3.圆()2249xy−+=
和圆()2234xy+−=的位置关系是()A.外离B.相交C.外切D.内含【答案】C【解析】【分析】计算两圆圆心之间的距离和半径比较,即得答案.【详解】圆()2249xy−+=的圆心为()4,0,半径为3,
圆()2234xy+−=的圆心为(0,3),半径为2,的两圆的圆心距为2243523+==+,所以两圆外切.故选:C4.已知圆()22420xymxmymm++−+=R与x轴相切,则m=()A.1B
.0或14C.0或1D.14【答案】D【解析】【分析】根据一般式得圆的标准式方程,即可根据相切得25rmmm=−=求解.【详解】将()22420xymxmymm++−+=R化为标准式为:()()22225
xmymmm++−=−,故圆心为()2,mm−半径为25rmm=−,且15m或0m,由于()22420xymxmymm++−+=R与x轴相切,故25rmmm=−=,解得14m=,或0m=(舍去),
故选:D5.已知点()0,1P−关于直线10xy−+=对称的点Q的坐标是()A.(2,1)B.(2,1)−C.(1,2)D.(2,1)−−【答案】B【解析】【分析】设(),Qab,根据,PQ中点在对称直线上及PQ与对称
直线垂直列方程求解.【详解】设(),Qab,则110011022baab+=−−+−−+=,解得2a=−,1b=.故选:B6.已知椭圆的方程为22194xy+=,过椭圆中心的直线交椭圆于A、B两点,2F是椭圆的右焦点,则2ABF△的周长的最小值为()A.8B.6
23+C.10D.823+【答案】C【解析】【分析】根据题意结合椭圆定义可得2ABF△的周长为2aAB+,结合椭圆的性质分析求解.【详解】椭圆的方程为22194xy+=,则3a=,2b=,225cab=−=,连接1AF,1BF,则
由椭圆的中心对称性可知12OAOBOFOF==,,可知12AFBF为平行四边形,则21BFAF=,可得2ABF△的周长为22122AFBFABAFAFABaAB++=++=+,当AB位于短轴的端点时,|𝐴𝐵|取最小值,最小值为24b=,所
以周长为26410aAB++=.故选:C.7.已知点()2,3A−,()3,2B−−,若过点()1,1的直线与线段AB相交,则该直线斜率的取值范围是()A.)3,4,4−−+B.(3,4,4+−−C.3,44
−D.34,4−【答案】B【解析】【分析】首先求出直线PA、PB的斜率,然后结合图象即可写出答案.【详解】解:记()1,1为点P,直线PA的斜率31421PAk−−==−−,直线P
B的斜率213314PBk−−==−−,因为直线l过点()1,1P,且与线段AB相交,结合图象,可得直线l的斜率k的取值范围是(3,4,4−−+.故选:B.8.已知直线(2)ykx=+与曲线21yx=−有公共
点,则实数k的取值范围是()A.33,33−B.30,3C.3,03−D.[3,3]−【答案】B【解析】【分析】根据题意,得到直线(2)ykx=+过定点(2,0)P−,以及曲线221(0)xyy+=
,画出直线与曲线的图象,结合直线与圆相切和图象,即可求解.【详解】由直线(2)ykx=+过定点(2,0)P−,又由曲线21yx=−,可得221(0)xyy+=,作出曲线21yx=−与直线(2)ykx=+的图象,如图
所示,因为直线(2)ykx=+,可得20kxyk−+=,又由2221(1)kk=+−,解得33k=,若直线(2)ykx=+与曲线21yx=−有公共点,则303k,即实数k的取值范围为30,3.故选:B.二、多选题(每小题6分,本题18分)9.以下四个命题叙述正确
的是()A.直线210xy−+=在x轴上的截距是1B.直线0xky+=和2380xy++=的交点为P,且P在直线10xy−−=上,则k的值是12−C.设点(,)Mxy是直线20xy+−=上的动点,O为原点,则OM的最小值是√2D.直线()12:310:2110Laxy
Lxay++=+++=,,若12//LL,则3a=−或2【答案】BC【解析】【分析】求出直线的横截距判断A;解方程组求出k判断B;求出点到直线的距离判断C;验证判断D.【详解】对于A,直线210xy−+=在x轴上的截距是12−,A错误;对于B,由2380
10xyxy++=−−=解得12xy=−=−,即(1,2)P−−,则120k−−=,解得12k=−,B正确;对于C,依题意,min222211OM−==+,C正确;对于D,当2a=时,直线12:2310,:2310LxyLxy+
+=++=重合,D错误.故选:BC10.已知M是圆22:414450Cxyxy+−−+=上任一点,()2,3Q−,则下列说法正确的是()A.圆心C的坐标为()2,7B.点Q在圆C内C.MQ的最大值为62D.过()3,5P的最短弦长是23【答案
】ACD【解析】【分析】由圆标准方程可判断A,由点和圆的位置关系可判断B,由圆外一点到圆的距离的最值可判断C,由圆的几何性质可判断D.的【详解】将圆C的方程化为标准方程()()22278xy−+−=,圆心()2
,7,22Cr=,如图所示:对于A:圆心C的坐标为()2,7,故A正确;对于B:因为()()2222378−−+−,所以点Q在圆C外,故B错误;对于C:因为()()22223742CQ=−−+−=,22r=所以42224222MQ−
+,即2262MQ,故C正确;对于D:因为()()22325758CP=−+−=,所以点()3,5P在圆内,当弦垂直于CP时弦长最短,又5CP=,最短弦长为()()22222523−=,故D正确.故选:ACD.11.已知椭圆22:416Cxy+=的左、右焦点分别为1F,2F,P是C上的任
意一点,则()A.C的离心率为12B.128PFPF+=C.1PF的最大值为423+D.使12FPF为直角的点P有4个【答案】BCD【解析】【分析】根据椭圆标准方程求出,,abc,由离心率定义判断A,由椭圆定义判断B,由椭圆的几何性质判
断C,根据以线段12FF为直径的圆与椭圆交点个数判断D.【详解】由原方程可得椭圆标准方程为221164xy+=,的4,223abc===,32cea==,故A错误;由椭圆定义可知1228PFPFa+==,故B正确;由椭圆的性质知1ma
x||423PFac=+=+,故C正确;易知以线段12FF为直径的圆(因为bca)与C有4个交点,故满足12FPF为直角的点P有4个,故D正确.故选:BCD三、填空题(每小题5分,本题15分)12.
已知三点A(1,1)−,B(,3)a,C(4,5)在同一直线上,则实数a的值是________.【答案】3【解析】【分析】利用三点共线与斜率的关系,斜率的计算公式.【详解】三点A(1,1)−,B(,3)a,C(4,5)在同一直线上,ABACkk=,4613a=−,解得3a=.故答
案为:3.13.已知椭圆C的左焦点为F,右顶点为A,上顶点为B,若ABF△为等腰三角形,则C的离心率为______.【答案】132−+【解析】【分析】利用椭圆的性质计算即可.【详解】不妨设椭圆的长轴、短轴、焦距分别为()2,2,20,0,0abcab
c,则222abc=+,且根据椭圆的性质易知()()(),0,,0,0,FcAaBb−,所以22,,ABabAFacBFa=+=+=,显然若ABF△为等腰三角形,则只能有ABAF=,即()22222220abacaacc+=+−−=,则
21312202ccceaaa−+−−===.故答案为:132−+14.如果实数,xy满足等式224240xyxy−−++=,那么22xy+的最大值是________;2xy−的最大值是________.【答案】①.1465+#
#6514+②.355−##535−+【解析】【分析】画出图形,通过数形结合,以及直线与圆的位置关系、所求代数式的几何意义逐一求解即可.【详解】由224240xyxy−−++=,得2222(2)(1)9,
xyxy++−=+的几何意义为圆22(2)(1)9xy++−=上的动点到原点距离的平方.因为圆心()2,1−到原点的距离为5,所以圆上的动点到原点距离的最大值为53+,则22xy+的最大值是2(53)1465+=+.令2xyt−=,则t−是
直线2xyt−=在y轴上的截距,当直线与圆相切时,直线2xyt−=在y轴上的截距,一个是最大值,一个是最小值,此时,圆心()2,1−到直线2xyt−=的距离4135td−−−==,解得535t=−,所以2xy−的最大值为355−.故
答案为:1465+;355−.四、解答题15.已知点(2,1)P−和直线:250lxy+−=.(1)若直线1l经过点P,且1ll⊥,求直线1l的方程;(2)若直线2l经过点P,且在两坐标轴上的截距相等,求直线2l的方程.【答案】(1)250xy−−
=(2)20xy+=和10xy+−=【解析】【分析】(1)根据直线垂直的斜率关系,即可由点斜式求解,(2)根据分类讨论,结合截距式即可代入点求解.【小问1详解】由直线l的方程可知它的斜率为12−,因为1ll⊥,所以直线1l的斜率为2.又直线1l经过点(2,1)P−,所以直线
1l的方程为:12(2)yx+=−,即250xy−−=;【小问2详解】若直线2l经过原点,设直线方程为ykx=,代入(2,1)P−可得20xy+=,若直线2l不经过原点,设直线方程为1xyaa+=,代入(2,1)P−可得1a=,故直线2l方程为10xy+−=.
综上,直线2l的方程为20xy+=和10xy+−=.16.(1)椭圆C与椭圆C1:2212xy+=有相同的焦点,且经过点M31,2,求椭圆C的标准方程;(2)已知椭圆22126xy+=的焦点分别是1F,2F,点M在椭圆上,且120FMFM=,求点M到
x轴的距离.【答案】(1)22143xy+=;(2)3【解析】【分析】(1)确定椭圆焦点坐标,根据椭圆定义求得,ab,即得答案;(2)设(,)Mxy,可得1(,2)FMxy=+,2(,2)FMxy=−;由120FMFM=得224
0xy+−=,结合椭圆方程求出||3y=,即得答案.【详解】(1)椭圆C1:2212xy+=的焦点坐标为(1,0),所以椭圆C的焦点坐标也为(1,0),即得焦距为22c=,∵椭圆C过点M3(1,)2,∴2222332(11)()(1
1)()422a=+++−+=,∴2,3ab==,∴椭圆的标准方程为22143xy+=.(2)由椭圆方程得,1(0,2)−F,2(0,2)F,设(,)Mxy,则1(,2)FMxy=+,2(,2)FMxy=−;由120F
MFM=得:2240xy+−=(1);又点M在椭圆上,可得22126xy+=(2);(1)(2)联立消去2x得,23y=,即||3y=;故点M到x轴的距离是3.17.(1)已知点A,B的坐标分别为()2,0−,(2,0),直线AM,BM相交于点M,且它们的斜率之积是
34−,求点M的轨迹方程;(2)如图,已知圆22:1Oxy+=和定点()4,0A,P为圆O外一点,直线PQ与圆O相切于点Q,若2PQPA=,求点P的轨迹方程.【答案】(1)()221243xyx+=;(2)221633xyx+−
+=0.【解析】【分析】设动点坐标为(),xy,用坐标表示动点满足的条件,列出方程,化简即可.【详解】(1)设𝑀(𝑥,𝑦),则2AMykx=+,2BMykx=−,()32224AMBMyykkxxx==−+−
,化简整理得,()2234122xyx+=,所以点M的轨迹方程为:()221243xyx+=.(2)设𝑃(𝑥,𝑦),依题意2PQPA=,则222PQPA=,即2222OPOQPA−=,即()2222124xyxy
+−=−+,整理得2216330xyx+−+=.18.(1)求圆心在直线1:2lyx=−上,与直线2:1lxy+=相切于点(2,1)A−的圆C的方程.(2)若过点(1,0)P−作圆22:(1)(2)2D
xy−++=的切线,求切线的斜率.【答案】(1)22(1)(2)2xy−++=;(2)23−.【解析】【分析】(1)由圆的切线性质求出直线CA的方程,进而求出圆心C的坐标及圆半径即可得解.(2)按切线斜率存在
与否分类讨论,借助点到直线距离公式列式计算即得.【详解】(1)依题意,2CAl⊥,则直线CA的斜率为1,方程为12yx+=−,即3yx=−,由23yxyx=−=−,解得12xy==−,则圆C圆心(1,2)C−,22(21)
(12)2||CA−=−++=,所以所求圆的方程为:22(1)(2)2xy−++=.的(2)圆22:(1)(2)2Dxy−++=的圆心(1,2)D−,半径2r=,当切线l的斜率不存在时,:1lx=−,点D到切线l的距离为2,不等于半径,不满足题意;当切线l的斜率存在时,设:(1
)lykx=+,即0kxyk−+=,则2221kkk++=+,解得23k=−,所以切线的斜率为23−.19.如图,已知椭圆2222:1(0)xyCabab+=过点()3,1P,焦距为42,斜率为13−的直线l与椭圆C相交于异于点P的,MN两点,且直线,P
MPN均不与x轴垂直.(1)求椭圆C的方程;(2)若10MN=,求MN的方程;(3)记直线PM的斜率为1k,直线PN的斜率为2k,证明:12kk为定值.【答案】(1)221124xy+=(2)123yx=−−(3)证明见解析【解析】【分析】(1)根据条件列方程组求解
即可;(2)设直线l的方程为13yxm=−+,与椭圆联立,由弦长公式求得MN的方程;(3)将韦达定理代入12kk中计算结果为定值.【小问1详解】由题意得22222911242abcabc+===+解得23222abc===,故
椭圆C的方程为221124xy+=.【小问2详解】设直线l的方程为13yxm=−+,()()1122,,,MxyNxy由22131124yxmxy=−++=得22469360xmxm−+−=,由()22Δ(6)144
40mm=−−,得434333m−,则212123936,24mmxxxx−+==.()221212110141631092MNxxxxm=++−=−=,解得2m=或2m=−当2m=时,直线1:23lyx=−+经过点()3,1P,不符合题意
,舍去;当2m=−时,直线l的方程为123yx=−−.小问3详解】直线PM,PN均不与x轴垂直,所以123,3xx,则0m且2m,所以()()1212121212111111333333xmxmyykkxxxx−+−−+−
−−==−−−−【()()()212121212111(1)9339xxmxxmxxxx−−++−=−++()222221936131(1)3619432936391833942mmmmmmmmmm−−−+−−===−−−+为定值.