【文档说明】江苏省苏州市第十中学2019-2020学年高一下学期期中考试数学试题【精准解析】.doc,共(24)页,2.112 MB,由小赞的店铺上传
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江苏省苏州第十中学2019-2020学年第二学期期中暨模块考试高一数学一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的.请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上.1.某校高一年级有1
200名学生,高二年级有1000名学生,高三年级有800名学生,现要从该校全体学生中抽取100人进行视力检查,应从高一年级抽取()人A.30B.40C.50D.60【答案】B【解析】【分析】根据分层抽样的定义
建立比例关系即可得到结论.【详解】现要从该校全体学生中抽取100人进行视力检查,应从高一年级抽取12001004012001000800=++,故选B.【点睛】本题主要考查分层抽样的应用,根据条件建立比例关系是解决本题的关键.比较基础.2.已知点(,3)Aa−
,点(5,)Ba−,直线AB的斜率为1,则a的值为()A.4B.3−C.3D.4−【答案】D【解析】【分析】带入两点斜率公式解方程即可.【详解】315()ABaka−−==−−,解得:4a=−.故选:D【点睛】本题主要考查两
点斜率公式,熟记公式为解题的关键,属于简单题.3.某同学5天上学途中所花的时间(单位:分钟)分别为12,8,10,9,11,则这组数据的方差为()A.4B.2C.9D.3【答案】B【解析】【分析】先求平均值,再结合方差公
式求解即可.【详解】解:由题意可得12810911105x++++==,由方差公式可得:2222221[(1210)(810)(1010)(910)(1110)]25S=−+−+−+−+−=,故选:B.【点睛】本题考查了样本数据的方差,属基础题.4
.袋中共有完全相同的4只小球,编号为1,2,3,4,现从中任取2只小球,则取出的2只球编号之和是偶数的概率为()A.25B.35C.13D.23【答案】C【解析】【分析】先求出在编号为1,2,3,4的小球中任取2只小球的不同取法
,再求出取出的2只球编号之和是偶数的不同取法,然后求概率即可得解.【详解】解:在编号为1,2,3,4的小球中任取2只小球,则有1,2,1,3,1,4,2,3,2,4,3,4,共6种取法,
则取出的2只球编号之和是偶数的有1,3,2,4,共2种取法,即取出的2只球编号之和是偶数的概率为2163=,故选:C.【点睛】本题考查了古典型概率公式,属基础题.5.己知m,n是两条不重合的直线,α,β是两个
不重合的平面,则下列命题中正确为()A.若//m,n⊥,⊥,则mn⊥B.若m⊥,n⊥,则//C.若//m,//n,//,则//mnD.若⊥,m=,n,mn⊥,则n⊥【答案】D【解析】【分析】利用空间线面关系定理分别分析四个选项
,得到正确答案.【详解】对于A当//m,n⊥,⊥时,m,n有可能平行,所以不正确;对于B当m⊥,n⊥时,因为直线m,n的位置未知,所以α,β不一定平行,故不正确;对于C当//m,//n,//时
,m,n有可能异面,所以不正确;对于D满足面面垂直的性质定理,所以正确故选:D【点睛】此题考查了空间线面关系,线面平行、线面垂直、面面垂直的性质定理的运用,属于基础题.6.在空间四边形ABCD中,2AD=,23BC=,E,F分别是AB,CD的中点,7EF=,则异面直
线AD与BC所成角的大小为()A.150B.60C.120D.30【答案】D【解析】【分析】平移两条异面直线到相交,根据余弦定理求解.【详解】如图所示:设BD的中点为O,连接,EOFO,所以,EOADFOBC,则EOF
是,ADBC所成的角或其补角,又111,3,722EOADFOBCEF=====根据余弦定理得:1373cos223EOF+−==−,所以150EOF=,异面直线AD与BC所成角的为30,故选D.【点睛】本题考查异面直线所成的角和余弦定理.注意异面直线
所成的角的取值范围是(0,90.7.已知直线l:10()xayaR+−=是圆22:4210Cxyxy+−−+=的对称轴.过点(4,)Aa−作圆C的一条切线,切点为B,则||AB=()A.2B.42C.6D.210【答案】C【解析】试题分析:直线l过圆心,所以1a=−,所以切线长2(4)1
4(4)216AB=−+−−++=,选C.考点:切线长8.在三棱柱111ABCABC−中,1132ABACAA===,23BAC=,1AA⊥平面ABC,则该三棱柱的外接球的表面积为()A.36πB.48πC.72πD.108π【答案】C
【解析】【分析】由题意可知此三棱柱为直三棱柱,直三棱柱求解外接圆可将直三棱柱还原成对应的圆柱,再采用圆柱的外接球半径公式,结合几何关系进行求解即可【详解】由题意可知,底面ABC外接圆的半径3r=,三棱柱的高6h=,
外接球的半径222233322hRr=+=+=,所以外接球的表面积为()243272=.答案选C【点睛】求解直三棱柱的外接球半径一般的方法是:先将直三棱柱还原成对应的圆柱,找出底面圆的半径,再找出高的一半,通过构造直角三角形,求解外接球的半径即可二、多项选择题:
本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,都有多个选项是正确的,全部选对得5分,选对但不全的得3分,选错或不答的得0分.请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上.9.已知直线1:10laxy−
+=,2:10lxay++=,aR,以下结论正确的是()A.不论a为何值时,1l与2l都互相垂直;B.当a变化时,1l与2l分别经过定点(0,1)A和(1,0)B−C.不论a为何值时,1l与2l都关于直线0xy+=对称D.如果1l与
2l交于点M,则MO的最大值是2【答案】ABD【解析】【分析】利用直线垂直,系数满足()110aa+−=即可判断A;根据直线过定点与系数无关即可判断B;在1l上任取点(),1xax+,关于直线0xy+=对称的点的坐标为()1,axx−−−,代入2:10lxay++=
,左边可得不为0,从而可判断C;将两直线联立求出交点,在利用两点间的距离公式即可求解.【详解】对于A,()110aa+−=恒成立,1l与2l都互相垂直恒成立,故A正确;对于B,直线1:10laxy−+=,当a变化时,0x=,1y
=恒成立,所以1l恒过定点(0,1)A;2:10lxay++=,当a变化时,1x=−,0y=恒成立,所以2l恒过定点(1,0)B−,故B正确.对于C,在1l上任取点(),1xax+,关于直线0xy+=对称的点的坐标为()
1,axx−−−,代入2:10lxay++=,则左边不等于0,故C不正确;对于D,联立1010axyxay−+=++=,解得221111axaaya−−=+−+=+,即2211,11aaMaa−
−−+++,所以222221122111aaMOaaa−−−+=+=+++,所以MO的最大值是2,故D正确.故选:ABD【点睛】本题考查了直线垂直时系数之间的关系、直线过定点问题、直线关于直线对称问题、两直线的交点、两点间
的距离公式,考查了考生的计算求解能力,综合性比较强,属于中档题.10.在ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且()()()::9:10:11abacbc+++=,则下列结论正确的是()A.sin:sin:sin4:5:6ABC=B.ABC是钝角三角形
C.ABC的最大内角是最小内角的2倍D.若6c=,则ABC外接圆半径为877【答案】ACD【解析】【分析】由已知可设91011abxacxbcx+=+=+=,求得4,5,6axbxcx===,利用正弦定理可得A正确;利用余弦定理可得cos0C,三角形中的最大C角为锐角,可得
B错误;利用余弦定理可得3cos4A=,利用二倍角的余弦公式可得:cos2cosAC=,即可判断C正确,利用正弦定理即可判断D正确;问题得解.【详解】因为()()()::9:10:11abacbc+++=所以可设:91011abxacxbcx+=+
=+=(其中0x),解得:4,5,6axbxcx===所以sin:sin:sin::4:5:6ABCabc==,所以A正确;由上可知:c边最大,所以三角形中C角最大,又()()()2222224561cos022458xxxabcCa
bxx+−+−===,所以C角为锐角,所以B错误;由上可知:a边最小,所以三角形中A角最小,又()()()2222226543cos22654xxxcbaAcbxx+−+−===,所以21cos22cos18AA=−=,所以cos2cosAC=由三角形中C角最大
且C角为锐角可得:()20,A,0,2C所以2AC=,所以C正确;由正弦定理得:2sincRC=,又237sin1cos8CC=−=所以62378R=,解得:877R=,所以D正确;故选ACD【点睛】本题主要考查了正弦定理及余
弦定理的应用,还考查了二倍角的余弦公式及计算能力,考查方程思想及转化能力,属于中档题.11.如图,以等腰直角ABC的斜边上的高AD为折痕,把ABD△和ACD△折成相互垂直的两个平面,下列结论正确的是()A.BDAC⊥B.
60BAC=C.若1AD=,则三棱锥内切球的半径为336−D.二面角BACD−−的平面角的正切值为22【答案】ABC【解析】【分析】设等腰直角三角形ABC的腰为a,则斜边2BCa=,根据面面垂直的性质定理,即可判断选项A是否正确;根据线面垂直的性质和勾股定理,即可证明
ABC是等边三角形,由此即可判断选项B是否正确;设内切球的球心为O,半径为r,根据()13DABCABCADBBDCADCVrSSSS−=+++VVVV,即可求出结果,进而判断选项C是否正确;取AC得中点E,连接DE,BE,易知DEAC
⊥,BEAC⊥,所以BED为二面角BACD−−的平面角,再解三角形即可求出BED的正切值,由此即可判断选项D是否正确.【详解】设等腰直角三角形ABC的腰为a,则斜边2BCa=,对于A,因为D为BC的中点,所以ADBC⊥,又平面ABD⊥平面AC
D,平面ABD平面ACDAD=,BDAD⊥,BD平面ABD,所以BD⊥平面ADC,又AC平面ADC,所以BDAC⊥,故A正确;对于B,由A知,BD⊥平面ADC,CD平面ADC,所以BDCD⊥,又22BDCDa==,所以由勾股定理得:
222BCaa==,又ABACa==,所以ABC是等边三角形,所以60BAC=,故B正确;对于C,设内切球的球心为O,半径为r,又1AD=,则1BDDC==,由A、B可知,2ABBCCD===,又()13DABCOABCO
ADBOBDCOADCABCADBBDCADCVVVVVrSSSS−−−−−=+++=+++VVVV所以()2111311111121111113234222r=+++
,所以336r−=,故C正确;对于选项D,取AC得中点E,连接DE,BE,易知DEAC⊥,BEAC⊥,所以BED为二面角BACD−−的平面角,且32,,222aDEBEaBDa===,所以222DEBDBE+=,所以
BDE为直角三角形,所以tan2DBBEDDE==,故D错误;故选:ABC.【点睛】本题考查命题的真假判断与应用,着重考查线面、面面垂直的性质定理的应用,考查二面角的求法,属于中档题.12.圆221:20xyxO+−=和圆222:240Oxyxy++−=的
交点为A,B,则有()A.公共弦AB所在直线方程为0xy−=B.线段AB中垂线方程为10xy+−=C.公共弦AB的长为22D.P为圆1O上一动点,则P到直线AB距离的最大值为212+【答案】ABD【解析】【分析
】两圆作差即可求解公共弦AB所在直线方程,可判断A;由公共弦所在直线的斜率以及其中圆1O的圆心即可线段AB中垂线方程,可判断B;求出圆心1O到公共弦所在的直线方程的距离,利用几何法即可求出弦长,可判断C;求出圆心1O
到公共弦AB所在直线方程的距离,加上半径即可判断D.【详解】对于A,由圆221:20xyxO+−=与圆222:240Oxyxy++−=的交点为A,B,两式作差可得440xy−=,即公共弦AB所在直线方程为0xy−=,故A正确;对于B,圆221:20xyxO+−=的圆心为
()1,0,1ABk=,则线段AB中垂线斜率为1−,即线段AB中垂线方程为:()011yx−=−−,整理可得10xy+−=,故B正确;对于C,圆221:20xyxO+−=,圆心1O()1,0到0xy−=的距离为()2210221
1d−==+−,半径1r=所以222122AB=−=,故C不正确;对于D,P为圆1O上一动点,圆心1O()1,0到0xy−=的距离为22d=,半径1r=,即P到直线AB距离的最大值为212+,故D正确.故选:ABD【点睛】本题考查了圆与圆的位置关系、
求公共弦所在的直线方程、求公共弦、点到直线的距离公式,圆上的点到直线距离的最值,考查了基本运算求解能力,属于基础题.三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填写在答题卡相应位置上.13.某互联网公司借助手机微信平台推广自己的产品,对今年前5个月的微信推广费用x与利润额y(单位:百
万元)进于了初步统计,得到下列表格中的数据:x24568y304060p70经计算,月微信推广费用x与月利润额y满足线性回归方程ˆ6.517.5yx=+,则p的值为______.【答案】50【解析】【分析】计算x,y,代入线性回归方程即可得解.【详
解】由题中数据可得24568301060702005,555ppxy+++++++++====.由线性回归方程6.5175ˆ.yx=+经过样本中心(x,)y.有:2006.5517.55p+=+,解得50p=.故答案为50.【点睛】本题主要考查了回归直线方程过样本中心,属于基础题.14.在点
O的正上方有气球P,从点O的正西方A点,测得气球P的仰角为30°,同时从点O南偏东60的B点,测得气球P的仰角为45.若A,B两点的距离为107m,则气球P离地面的距离为________m.【答案】10【解析】【分析】依题意画出直观图,
设OPx=,则OBx=,3AOx=,在AOB中由余弦定理计算可得.【详解】解:依题意可得如下图形,且30OAP=,150AOB=,45OBP=,107AB=,90AOPPOB==设OPx=,则OBx=,3AOx=在AOB中由余弦定理可得2222c
osABAOBOAOBOAOB=+−即()()222107323cos150xxxx=+−解得10x=或10x=−(舍去)故答案为:10【点睛】本题考查解三角形在实际生活中的应用,属于中档题.15.数学家欧拉在1740年提出定理:三角形外心、垂
心、重心依次位于同一直线上,且重心到外心距离是重心到垂心距离的一半,这条直线后人称为三角形的欧拉线,ABC的顶点(2,0)A,(0,4)B,ACBC=,ABC的欧拉线方程为________.【答案】230xy−+=【解析】【分析】由于
ACBC=,可得ABC的外心、重心、垂心都位于线段AB的垂直平分线上,求出线段AB的垂直平分线,即可得出ABC的欧拉线方程.【详解】(2,0)A,(0,4)B,则线段AB的中点为()1,2M,40202ABk
−==−−,线段AB的垂直平分线为:()1212yx−=−,即230xy−+=,ACBC=,ABC的外心、重心、垂心都位于线段AB的垂直平分线上,因此ABC的欧拉线方程为:230xy−+=,故答案为:230xy−+=【点睛】本题考查了点斜式方程、中点坐标公式,考查了基本运算
求解能力,属于基础题.16.已知圆22:240Cxyxya++−+=,则实数a的取值范围是________;若(0,1)M,且圆C上存在动点N,使2CNMN=,则实数a的取值范围是________.【答案】(1).()5−,(2).37(
3,)9−【解析】【分析】利用配方法得到圆的标准方程,由圆的半径大于零可求出a的取值范围;利用2CNMN=,可得圆的方程,结合两个圆相交,求实数a的取值范围.【详解】将圆22:240Cxyxya++−+=方程化为标准方程为22(1)(2)5xya++−=−,则圆心()1,2C−
,所以5>0a−,解得5a.设(,)Nxy,由2CNMN=,可得2252(0)(1)axy−=−+−,化简可得,225(1)4axy−+−=,即为N的轨迹为圆心(0,1),半径为52a−的圆.据题
意:两个圆相交:55511522aaaa−−−−+−+,解得3739a−.则实数a的取值范围是37(3,)9−.故答案为:()37539−−,,,.【点睛】本题主要考查圆的一般方程表示圆的条件,同时考查圆及圆与圆的位置关系,属于中档题.
四、解答题:本大题共6小题,共70分.请在答题卡指定区域内作答解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.在ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知30A=,105B=,10a=.(1)求c:(2)求ABC的面积
.【答案】(1)102;(2)25325+【解析】【分析】(1)由已知可先求C,然后结合正弦定理可求c的值;(2)利用两角和的正弦函数公式可求sinB的值,根据三角形的面积公式即可计算得解.【详解】(1)30A=,105B=,45C=,10a=,由正弦定理sinsin
acAC=,可得:210sin21021sin2aCcA===.(2)62sin105sin(6045)sin60cos45cos60sin454+=+=+=,1162sin10102
25325224ABCSacB+===+.【点睛】本题考查正弦定理,三角形的面积公式,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力和运算求解能力.18.(1)求过点(2,1)且和直线2470xy+−=平行的直线方程;(2)求过
点(2,3),(2,5)−−−且圆心在直线230xy−−=上的圆的方程.【答案】(1)240xy+−=(2)22(1)(2)10xy+++=【解析】【分析】(1)假设平行直线方程,代入点求得方程;(2)假设圆心坐标,利用圆心到两点距离相等构造方程,求出圆心坐标和半径,从而得到圆的方程.【详解
】(1)设所求直线为:240xym++=代入()2,1得:440m++=8m=−所求直线方程为:240xy+−=(2)圆心在直线230xy−−=上可设圆心为()23,tt+则()()()()222223232325rtttt=+−++=++++解得:2t=−,10r=,则圆心为()1
,2−−圆的方程为:()()221210xy+++=【点睛】本题考查利用直线平行关系求解直线方程、已知圆上两点和圆心所在直线求解圆的方程问题,属于基础题.19.如图,在三棱柱111ABCABC−中,1AB⊥平面ABC,1ACAC⊥,D,E分别是AC,11BC的中点.(1)求证:11ACBC⊥
;(2)求证://DE平面11AABB.【答案】(1)证明见详解;(2)证明见详解.【解析】【分析】(1)利用线面垂直的判定定理证出AC⊥平面111ABC,再由线面垂直的性质定理即可证出.(2)取AB的中点F,连接DF,1BF,可
得1//DEBF,再利用线面平行的判定定理即可证出.【详解】(1)1AB⊥平面ABC,1ABAC⊥,1ACAC⊥,且11ABACA=,AC⊥平面11ABC,由11BC平面11ABC,11ACBC⊥.(2)取AB的中点F,连接DF,1BF,如图:D是A
C的中点,则//DFBC,且12DFBC=,又E是11BC的中点,则11112BEBC=,所以1//DFBE,且1DFBE=,四边形1DEBF为平行四边形,1//DEBF,又1BF平面11AABB,DE平面11AABB//DE平面11AABB.【点睛】本题考查了线面垂直的判定定理、线
面垂直的性质定理、线面平行的判定定理,要证线线垂直,需证线面垂直;要证线面平行,需证线线平行,考查了考生的逻辑推理能力,属于基础题20.在意大利,有一座满是“斗笠”的灰白小镇阿尔贝罗贝洛(Alberobello),这些圆锥形屋顶的奇特小屋名叫T
rullo,于1996年被收入世界文化遗产名录(如图1).现测量一个屋顶,得到圆锥SO的底面直径AB长为12m,母线SA长为18m(如图2).C,D是母线SA的两个三等分点(点D靠近点A),E是母线SB的中点.(1)从点A到点C绕屋顶侧面一周安装
灯光带,求灯光带的最小长度;(2)现对屋顶进行加固,在底面直径AB上某一点P,向点D和点E分别引直线型钢管PD和PE.试确定点P的位置,使得钢管总长度最小.【答案】(1)613;(2)6,05P−
时,PDPE+的最小值为249【解析】【分析】(1)将侧面沿母线SA展开,A点对于与1A,连接1AC,则1AC为最小长度,在1ASC中由余弦定理计算可得.(2)建立平面直角坐标系,求出D关于x轴的对称点1D,利用两点间的距离公式求出距离最小值,利用点斜式求出直线方程
,即可求出P的坐标.【详解】解:(1)将侧面沿母线SA展开,A点对于与1A,连接1AC,则1AC为最小长度;因为18SA=,12AB=,则112AAAB==,设1ASA=118AAR==,1812=,23=在1ASC中由余弦定理可得222111
12cosACASSCASSCASC=+−即22211862186cos120AC=+−22211862186cos120AC=+−1613AC=即灯光带的最小长度为613(m)(2)如图建立平面直角坐标系,因为18SA=,1
2AB=所以()6,0A−,()6,0B,()0,122S,因为D是SA的三等分点(靠近A)所以()4,42D−,又E是SB的中点,所以()3,62E则()4,42D−关于x轴对称的点为()14,42D−−连接1DE
与x轴交点P,则PDPE+的最小值为1DE()()22134624293DE=+++=16242102347EDk+==+直线1DE的方程为()1026237yx−=−令0y=则65x=−即6,05P
−时,PDPE+的最小值为249【点睛】本题考查圆锥的侧面展开图,余弦定理以及直线方程,属于中档题.21.如图,在四棱锥PABCD−中,平面PAB⊥平面ABCD,//BC平面PAD,90PBC=
,90PBA.(1)求证://AD平面PBC;(2)求证:平面PBC⊥平面PAB;(3)若PAB△是边长为2的等边三角形,2BC=,4=AD,求直线BC与平面PCD所成角的正弦值.【答案】(1
)证明见解析;(2)证明见解析;(3)55.【解析】【分析】(1)由//BC平面PAD,结合线面平行的性质得到//BCAD,之后应用线面平行的判定定理证得结果;(2)过P作POAB⊥于O,利用面面垂直的性质以及线面垂直
的性质,得到BCPO⊥,根据题意,利用线面垂直的判定定理得到BC⊥平面PAB,之后根据面面垂直的判定定理证得结果;(3)根据题意,建立空间直角坐标系,求得平面PCD的法向量,根据向量所成角的余弦值得到线面角的正弦值.【详解】(1)因为//BC平面PAD,B
C平面ABCD,且平面PAD平面ABCDAD=,所以//BCAD,又因为AD平面PBC,BC平面PBC,所以//AD平面PBC;(2)过P作POAB⊥于O,因为平面PAB⊥平面ABCD,BC平面
ABCD,所以BCPO⊥,又因为90PBC=,所以BCPB⊥,又PBPOP=,所以BC⊥平面PAB,因为BC平面PBC,所以平面PBC⊥平面PAB;(3)若PAB△是边长为2的等边三角形,所以O为AB的中点,根据题意,如图建立空间直角坐标系,则(1,0
,0),(1,2,0),(0,0,3),(1,4,0)BCPD−,则有(0,2,0),(1,2,3),(2,2,0)BCPCCD==−=−,设平面PCD的法向量为(,,)nxyz=,则有00CDnPCn==,即220230xyxyz−+=+−=,取1y=,则1,3
xz==,则平面PCD的一个法向量为(1,1,3)n=,则0205cos,52113BCnBCnBCn++===++,所以直线BC与平面PCD所成角的正弦值为55.【点睛】该题考查的是有关立体几何的问题,涉及到的知识点有线面平行
的判定,面面垂直的判定,利用空间向量求线面角的正弦值,属于中档题目.22.在平面直角坐标系xOy中,已知圆22:4Oxy+=与x轴的正负半轴的交点分别是M,N.(1)已知点(2,4)Q,直线l过点Q与圆O相切,求直线l的方程;(2)已知点
P在直线:4x=上,直线PM,PN与圆的另一个交点分别为E,F.①若(4,6)P,求直线EF的方程;②求证:直线EF过定点.【答案】(1)2x=或34100xy−+=;(2)①220xy+−=;②证明见解析.【解析】【分析】(1)分直线与x轴垂直
与不垂直两种情况,结合圆心到直线的距离建立等量关系式,求得结果;(2)①分别写出直线PM,PN的方程,分别与圆的方程联立,求得点E,F的坐标,利用直线两点式方程求得结果;②设点(4,)Pt,写出直线PM,PN的方程,分别与圆的方程联立,求得E,F的坐标,利用条件,求得直线EF的方程,观
察方程可以判断出直线所过的定点,从而证得结果.【详解】(1)若过点(2,4)Q的直线与x轴垂直,则直线方程为2x=,该直线与圆22:4Oxy+=相切,若若过点(2,4)Q的直线与x轴不垂直,设斜率为k,则直线方程为4(2)ykx−=−,即420kxyk−+−
=,因为直线与圆22:4Oxy+=相切,所以圆心到直线的距离为24221kdk−==+,解得34k=,所以直线方程为:34(2)4yx−=−,整理得34100xy−+=,综上,可知所求的直线l的方程为2x=或34100xy−+=;(2)①直线PM的方程为2yx=+,由2224yxxy=
++=,解得(0,2)E,直线PN的方程为36yx=−,又22364yxxy=−+=,解得86(,)55F−,由两点式可求得直线EF的方程为6855682055yx+−=+−,整理得220xy+−=;②设(4,)Pt,则PM的方程为(2)6tyx=+,直线PN的方
程为:(2)2tyx=−,由22(2)64tyxxy=++=得22272224(,)3636ttEtt−++,同理222288(,)44ttFtt−−++,直线EF的斜率为222222224883647222812364tttttkttttt−−++==−−−−++,直线
EF的方程为22228288()1244tttyxttt−=−−−++,化简整理得28(1)12tyxt=−−,所以直线EF过定点(1,0).【点睛】该题考查的是有关直线与圆的问题,涉及到的知识点有求过圆外一点圆的切线方程,直线与圆的交点,直线方程的两点式方程,直线过定点问
题,属于中档题目.