【文档说明】【精准解析】北师大版必修2一课三测:阶段测试2【高考】.docx,共(8)页,106.213 KB,由小赞的店铺上传
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解析几何初步(时间120分钟满分150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.若直线l经过原点与点(-1,-1),则它的倾斜角是()A.45°B.13
5°C.45°或135°D.0°解析:易知直线l的斜率为-1-0-1-0=1,设倾斜角为α,则tanα=1,∵α∈[0°,180°),∴α=45°.答案:A2.两条平行线l1:3x+4y-2=0,l2:ax+6y=5间的距离等于()A.4
15B.75C.715D.23解析:据题意两直线平行,则-34=-a6⇒a=92,即l2:92x+6y=5,故l1:9x+12y-6=0,l2:9x+12y-10=0,l1与l2间距离d=|-6+10|92+122=415,故选A.答案:A3.在空间直角坐
标系中,点M的坐标是(4,7,6),则点M关于y轴对称的点在xOz平面上的射影的坐标为()A.(4,0,6)B.(-4,7,-6)C.(-4,0,-6)D.(-4,7,0)解析:点M关于y轴的对称点是M′(-4,7,-6),点M′在坐标平面xOz上的射影是(-4,
0,-6),故选C.答案:C4.若a,b满足a+2b=1,则直线ax+3y+b=0,必过定点()A.-16,12B.12,-16C.12,16D.16,-12解析:当x=12时,直线可化为12a+3y+b=0,即a+2b+6y=0,得y=-16,所以直线过定点
12,-16.答案:B5.点P(4,-2)与圆x2+y2=4上任一点连线的中点轨迹方程是()A.(x-2)2+(y+1)2=1B.(x-2)2+(y+1)2=4C.(x+4)2+(y-2)2=1D.(x+2)2+(y-1)2=1解析:设圆上任意一点坐标为(x1,y1),其与点P所
连线段的中点坐标为(x,y),则x=x1+42,y=y1-22,即x1=2x-4,y1=2y+2代入x2+y2=4,得(2x-4)2+(2y+2)2=4,化简得(x-2)2+(y+1)2=1.故
选A.答案:A6.圆x2+y2=4与圆x2+y2-6x+8y-24=0的位置关系是()A.相交B.相离C.内切D.外切解析:圆x2+y2=4的圆心为A(0,0),半径为r=2,圆x2+y2-6x+8y-
24=0的圆心为B(3,-4),半径为R=7,因为|AB|=5=R-r=7-2,故两圆内切.答案:C7.圆(x-3)2+(y-3)2=9上到直线3x+4y-11=0的距离等于1的点的个数为()A.1B.2C.3D.4解析:因为圆心到直线的距离为|9+12-11|5=2,又因为圆的半径为3,所
以直线与圆相交,由数形结合知,圆上到直线的距离为1的点有3个.答案:C8.已知圆C:x2+y2-4x-2y+1=0,直线l:3x-4y+m=0,圆上存在两点到直线l的距离为1,则m的取值范围是()A.(-17,-7)B.(3,13)C.(-17,-7)∪(3,13)D.[
-17,-7]∪[3,13]解析:当圆心到直线的距离d满足r-1<d<r+1时,圆上存在两个点到直线的距离为1,即满足1<|2+m|5<3,解得m∈(-17,-7)∪(3,13).答案:C9.若直线l:y=kx+1(k<0)与圆C:(x+2)2+(y-1)2=2相切,则直线
l与圆D:(x-2)2+y2=3的位置关系是()A.相交B.相切C.相离D.不确定解析:依题意,直线l与圆C相切,则|-2k-1+1|k2+1=2,解得k=±1.又k<0,所以k=-1.于是直线l的方程为x+y-1=0.圆心D(2,0)到直线l的距离d=|2+0-1|2=22<3,所
以直线l与圆D相交,故选A.答案:A10.在平面直角坐标系中,圆M的方程为x2+(y-4)2=4,若直线x+my+2=0上至少存在一点P,使得以该点为圆心,2为半径的圆与圆M有公共点,则m的取值范围是()A.-34,0B.
-34,+∞C.0,34D.-∞,34解析:依题意,圆M的圆心为M(0,4),半径r=2.若直线x+my+2=0上至少存在一点P,使得以该点为圆心,2为半径的圆与圆M有公共点,则在直线l上至少存在一点P
,使得|MP|≤2+2成立,又点M到直线l的距离为|4m+2|m2+1,则|4m+2|m2+1≤4,解得m≤34,故选D.答案:D11.从点A(-2,1)发出的光线l经过x轴反射,其反射光线所在直线正好与圆M:
x2+y2-4x-6y+9=0相切,则所有反射光线所在直线的斜率之和为()A.43B.83C.2D.4解析:圆M:x2+y2-4x-6y+9=0可化为(x-2)2+(y-3)2=4,圆心为M(2,3),半径r=2.又点A(-2,1)关于x轴的对称点为A′(-
2,-1),则可设反射光线所在的直线方程为y+1=k(x+2),即kx-y+2k-1=0.由反射光线正好与圆M相切,得|2k-3+2k-1|k2+1=2,即3k2-8k+3=0,由根与系数的关系,得该方程的两根之和为83,即所有反
射光线所在直线的斜率之和为83,故选B.答案:B12.直线3ax+by=1(a,b∈R)与圆x2+y2=2相交于A,B两点,且△AOB是直角三角形(O是坐标原点),则点P(a,b)与点(0,1)之间距离的最大值是()A.174B.4C.2D.73解析:由△AOB
是直角三角形,得∠AOB=90°,|OA|=|OB|=2,所以|AB|=2,则圆心O(0,0)到直线3ax+by=1的距离为13a2+b2=1,即3a2+b2=1,从而b2≤1.于是点P(a,b)与点(0,1)之间的距离d=a2+(b-1)2=
23b2-2b+43=23b-322-16,因为b∈[-1,1],所以当b=-1时,距离最大,即dmax=2,故选C.答案:C二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上)13.点M(-1,0)关于直线x
+2y-1=0的对称点M′的坐标是________.解析:过点M(-1,0)与直线x+2y-1=0垂直的直线方程为2x-y=-2,可解得两垂直直线的交点坐标为N-35,45,则点M(-1,0)关于点N-35,45的对称点坐标为M′
-15,85.答案:-15,8514.过点P(1,3)的直线分别与两坐标轴交于A,B两点,若P为AB的中点,则直线的方程为________________________________________________________________________.解析
:设A(m,0),B(0,n).由P(1,3)是AB的中点可得m=2,n=6,即A,B的坐标分别为(2,0),(0,6).由两点式直接得方程y-06-0=x-20-2,即3x+y-6=0.答案:3x+y-6=015.若P(2,1)是圆(x-1)2+y2=25的
弦AB的中点,则直线AB的方程为________________.解析:由圆的方程得圆心坐标为O(1,0),所以kPO=12-1=1,则直线AB的斜率为k=-1,由点斜式方程得x+y-3=0.答案:x+y-3=016.已知圆
C的方程为(x-m)2+(y+m-4)2=2,O为坐标原点,则当|OC|最小时,圆C的一般方程是________________.解析:方法一由题知C(m,4-m),则|OC|=m2+(4-m)2=2(m-2)2+8,∴当m=2时,|OC|最小,∴圆C的
方程为(x-2)2+(y-2)2=2,其一般方程为x2+y2-4x-4y+6=0.方法二设C(x,y),则x=m,y=4-m,消去m,得y=4-x,∴圆心C的轨迹方程为x+y-4=0.当|OC|最小时,OC与直线x+y-4=0垂直,∴直线OC的
方程为x-y=0.由x+y-4=0,x-y=0,得x=y=2,即圆心C的坐标为(2,2),∴圆C的方程为(x-2)2+(y-2)2=2,其一般方程为x2+y2-4x-4y+6=0.答案:x2+y2-4x-4y+6=0三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时写出必要的
文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)如图,在空间直角坐标系中,PA⊥平面OAB,PA=OA=2,∠AOB=30°.(1)求点P的坐标;(2)若|PB|=5,求点B的坐标.解析:(1)过A作AE⊥OB于E,则AE
=1,OE=3,所以点A的坐标为(1,3,0),所以点P的坐标为(1,3,2).(2)因为点B在y轴上,因此可设点B的坐标为B(0,b,0),则|PB|=1+(b-3)2+4=5,解得b=3,所以点B的坐标为(0,3,0).18.(本小题满分12分)已知△ABC的三边所在直线的方程分别是lAB:
4x-3y+10=0,lBC:y=2,lCA:3x-4y=5.(1)求∠BAC的平分线所在直线的方程;(2)求AB边上的高所在直线的方程.解析:(1)设P(x,y)是∠BAC的平分线上任意一点,则点P到A
C,AB的距离相等,即|4x-3y+10|42+32=|3x-4y-5|32+42,所以4x-3y+10=±(3x-4y-5).又因为∠BAC的平分线所在直线的斜率在34和43之间,所以7x-7y+5=0为∠BA
C的平分线所在直线的方程.(2)设过点C的直线系方程为3x-4y-5+λ(y-2)=0,即3x-(4-λ)y-5-2λ=0.若此直线与直线lAB:4x-3y+10=0垂直,则3×4+3(4-λ)=0,解得λ=8.故AB边上的高所在直线
的方程为3x+4y-21=0.19.(本小题满分12分)已知圆C:(x-1)2+(y-2)2=2,点P(2,-1),过P点作圆C的切线PA,PB,A,B为切点.(1)求PA,PB所在直线的方程;(2)求切线长|PA|;(3)求直线AB的方程.
解析:(1)设切线的方程为y+1=k(x-2),即kx-y-2k-1=0,又C(1,2),半径r=2,由点到直线的距离公式得:2=|k-2-2k-1|k2+1,解得,k=7或k=-1.故所求切线PA,PB的方程分别是x+y-1=0和7x-y-15=0.(2)在Rt△APC中,|AC|
=r=2,|PC|=(2-1)2+(-1-2)2=10,所以|PA|=|PC|2-|AC|2=10-2=22.(3)设A(x1,y1),B(x2,y2),则(x1-1)2+(y1-2)2=2,(x2-1)2+(y2-2)2=2.因为kCA·k
AP=-1,即y1-2x1-1·y1+1x1-2=-1,所以(y1-2)(y1+1)=-(x1-1)(x1-2),变形得(y1-2)(y1-2+3)=-(x1-1)(x1-1-1),(y1-2)2+3(y1-2)=-(x1-1)2
+(x1-1),(x1-1)2+(y1-2)2+3(y1-2)-(x1-1)=0.因为(x1-1)2+(y1-2)2=2,所以上式可化简为x1-3y1+3=0.同理可得:x2-3y2+3=0.因为A,B两点的坐标都
满足方程x-3y+3=0,所以直线AB的方程是x-3y+3=0.20.(本小题满分12分)已知圆C:x2+y2-8y+12=0,直线l:ax+y+2a=0.(1)当a为何值时,直线l与圆C相切;(2)当直线l与圆C相交于A,B两点,且AB=22时,求直线l的方程.解析:将圆C:x
2+y2-8y+12=0化为标准方程为x2+(y-4)2=4,则圆C的圆心为(0,4),半径为2.(1)若直线l与圆C相切,则有|4+2a|a2+1=2,解得a=-34.(2)过圆心C作CD⊥AB,则根据题意和圆的性质,得CD=|4
+2a|a2+1,CD2+DA2=AC2=4,解得a=-7或-1.DA=12AB=2,∴直线l的方程为7x-y+14=0或x-y+2=0.21.(本小题满分12分)已知圆C1:x2+y2-6x-6=0,圆C2:x2+y2-4y-6=0(1)试判断
两圆的位置关系;(2)求公共弦所在的直线的方程;(3)求公共弦的长度.解析:(1)圆C1:x2+y2-6x-6=0,化为(x-3)2+y2=15,圆心坐标为(3,0),半径为15,圆C2:x2+y2-4y-6=0化为x2+(y-2)2=10,圆心坐标为(0,2),半径为1
0.圆心距为:32+22=13,因为15-10<13<15+10,所以两圆相交.(2)将两圆的方程相减,得-6x+4y=0,化简得:3x-2y=0,∴公共弦所在直线的方程是3x-2y=0;(3)由(2)知圆C1的圆心(3,0)到直线3x-2y=0的距离d=99+4=913,由此可得,公共弦的长l=
215-8113=2118213.22.(本小题满分12分)已知线段AB的端点B的坐标是(-1,0),端点A在圆(x-7)2+y2=16上运动,(1)求线段AB中点M的轨迹方程;(2)设点C(2,a),记M的轨迹方程所对应的曲线为Ω,若过点C且在两坐标轴
上截距相等的直线与曲线Ω相切,求a的值及切线方程.解析:(1)设A(m,n),M(x,y),因为M为线段AB中点,所以x=m-12,y=n2⇒m=2x+1,n=2y,又点A在圆(x-7
)2+y2=16上运动,所以(2x+1-7)2+(2y)2=16,即(x-3)2+y2=4,所以点M的轨迹方程为(x-3)2+y2=4.(2)设切线方程为y=a2x和x+y=2+a,则|3a|a2+4=2和|1-a|2=2,解得:a=±455或a=1±22,所以切线方程为
y=±255x和x+y=3±22.获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com