内容正文:
2023-2024学年高二上学期数学期中考试卷
数学试题
试卷考试时间:120分钟 满分:150
第I卷(选择题)
1、 单项选择题(每小题5分,共40分)
1.已知直线:和直线:,抛物线上一动点P到直线和直线的距离之和的最小值是( )
A. B. C. D.
2.若圆与圆相内切,则的值为( )
A.1 B.-1 C.±1 D.0
3.已知椭圆的左右焦点分别为,,P是椭圆上任意一点,过作的外角平分线的垂线,垂足为Q,则Q与焦点间的最短距离为( )
A.2 B.1 C. D.
4.以椭圆+=1的顶点为焦点,焦点为顶点的双曲线C,其左、右焦点分别是F1,F2.已知点M的坐标为(2,1),双曲线C上的点P(x0,y0)(x0>0,y0>0)满足=,则( )
A.2 B.4
C.1 D.-1
5.已知直线与圆相交于,两点,则弦长的值为( )
A. B. C. D.
6.已知,是椭圆C:的左、右焦点,O为坐标原点,点M是C上点(不在坐标轴上),点N是的中点,若MN平分,则椭圆C的离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
7.如图,在长方体中,,E、F分别是、的中点,则直线与平面所成的角的正弦值大小是( )
A. B. C. D.
8.直线过双曲线的焦点且与该双曲线的一条渐近线垂直,则该双曲线的方程为( )
A. B.
C. D.
二、多项选择题(每小题5分,共20分,有多项符合要求,全部选对得5分,部分选对得2分,有选错得0分)
9.已知双曲线过点且渐近线为,则下列结论正确的是( )
A.的方程为 B.的离心率为
C.的焦点到渐近线的距离为1 D.直线与只有一个交点
10.关于渐近线方程为的双曲线有下述四个结论,其中正确的是( )
A.实轴长与虚轴长相等
B.顶点到渐近线的距离与焦点到渐近线的距离比为
C.过焦点且与实轴垂直的直线被双曲线截得的线段长与实轴长相等
D.离心率为
11.已知抛物线()上一点到其准线及对称轴的距离分别为3和,则的可能取值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
12.已知圆,圆,下列说法正确的是( )
A.若(O为坐标原点)的面积为2,则圆的面积为
B.若,则圆与圆外离
C.若,则是圆与圆的一条公切线
D.若,则圆与圆上两点间距离的最大值为6
第II卷(非选择题)
三、填空题(每小题5分,共20分)
13.已知圆的圆心坐标,则圆的半径是 .
14.两条平行直线和的距离为 .
15.已知双曲线的左、右焦点分别为,双曲线左支上点满足,则的面积为 .
16.比利时数学家丹德林( Germinal Dandelin)发现:在圆锥内放两个大小不同且不相切的球使得它们与圆锥的侧面相切,用与两球都相切的平面截圆锥的侧面得到的截线是椭圆.这个结论在圆柱中也适用,如图所示,在一个高为20,底面半径为4的圆柱体内放两个球,球与圆柱底面及侧面均相切.若一个平面与两个球均相切,则此平面截圆柱侧面所得的截线为一个椭圆,则该椭圆的短轴长为 .
四、解答题(共6小题,共计70分.第17题10分,第18---22题,每题12分)17.已知的三个顶点是,,
(1)求边所在直线的方程;
(2)求边中线所在直线的方程;
18.已知直线与x,y轴分别相交于A,B两点,点P在抛物线上,试求面积的最小值.
19.已知动圆过定点,且在轴上截得的线段长为,动圆圆心的轨迹方程为,已知点,若为轨迹上的点,且到轴的距离为,求.
20.如图,在四棱锥中,底面ABCD为平行四边形,PA⊥底面ABCD,,,,.
(1)求证:平面PCA⊥平面PCD;
(2)设E为侧棱PC上的一点,若直线BE与底面ABCD所成的角为45°,求二面角的余弦值.
21.如图(1),在直角梯形中,为的中点,四边形为正方形,将沿折起,使点到达点,如图(2),为的中点,且,点为线段上的一点.
(1)证明:;
(2)当与夹角最小时,求平面与平面所成锐二面角的余弦值.
22.中,已知,,交于点,为中点,满足,点的轨迹为曲线.
(1)求曲线的方程:
(2)过点作直线交曲线于,两点,求证:以为直径的圆恒过定点,
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.A
【分析】根据已知条件,结合抛物线的定义,可得点P到直线和直线的距离之和,当B,P,F三点共线时,最小,再结合点到直线的距离公式,即可求解.
【详解】∵抛物线,∴抛物线的准线为,焦点为,
∴点P到准线的距离PA等于点P到焦点F的距离PF,即,
∴点P到直线和直线的距离之和,
∴当B,P,F三点共线时,最小,
∵,∴,
∴点P到直线和直线的距离之