内容正文:
2024-2025学年高二上学期开学检测
数学
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡上。
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,将答案写在答题卡的相应位置上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
1. 选择题(共8小题,每小题5分,共40分,每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1.已知,则边所在直线的方程为( )
A. B.
C. D.
2.,,若,则实数a的值为( )
A. B. C. D.
3.设椭圆:()的左、右焦点为,.若点在上,则的周长为( )
A.4 B.6 C.8 D.10
4.已知直线:与圆:有公共点,则直线的倾斜角的取值范围是( )
A. B. C. D.
5.方程表示椭圆的充要条件是( )
A. B.
C. D.或
6.已知直线与直线交于,则原点到直线距离的最大值为( )
A.2 B. C. D.1
7.若两条直线,与圆的四个交点能构成正方形,则( )
A.3 B.2 C.1 D.0
8.已知,,圆上存在点P,使得,则a的最大值为( )
A. B. C.3 D.4
二.多选题(共3小题,每题6分,共18分。在每题给出的选项中,有多项符合题目要求。全部选对得6分,部分选对得3分,有选错的得0分。)
9.一光线过点,经倾斜角为的且过的直线反射后过点,则反射后的光线还经过下列哪些点( )
A. B.
C. D.
10.设,是椭圆的两个焦点,P是椭圆上一点,且.则下列说法中正确的是( )
A., B.为直角三角形
C.的面积为6 D.的面积为12
11.已知点A是椭圆C:上一点,B是圆:上一点,则( )
A.椭圆C的离心率为 B.圆P的圆心坐标为
C.圆P上所有的点都在椭圆C的内部 D.的最小值为
三.填空题(共3小题,每题5分,共15分。)
12.求过两条直线和的交点,且与平行的直线方程 .
13.点在椭圆上,是椭圆的一个焦点,为的中点,,则 .
14.古希腊著名数学家阿波罗尼斯与欧几里得、阿基米德齐名,他发现:平面内到两个定点,的距离之比为定值(且)的点所形成的图形是圆,后来,人们把这个圆以他的名字命名,称为阿波罗尼斯圆,简称阿氏圆.已知点到两个定点,的距离之比为2,则的取值范围为 .
四.解答题(共5小题,共77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。)
(14分)15.已知圆C过三点.
(1)求圆C的方程;
(2)斜率为1的直线l与圆C交于M,N两点,若为等腰直角三角形,求直线l的方程.
(14分)16.已知直线交于两点.
(1)若,求直线的方程;
(2)若的中点为为坐标原点,求的最大值.
(15分)17.已知的顶点,边上的高线所在的方程为,角的角平分线交边于点,,所在的直线方程为.
(1)求点的坐标;
(2)求直线的方程.
(16分)18.如图所示的图徽外框由半圆和半椭圆组成,半圆的直径为10,椭圆的离心率为,且短轴与半圆的直径重合,图徽内有一矩形区域用于绘画图案,矩形关于椭圆的长轴对称,且顶点在图徽外框上.
(1)建立适当的直角坐标系,求出半圆的方程和半椭圆的方程;
(2)根据美学知识,当时达到最佳美观的效果,求达到最佳美观的效果时的长.
(18分)19.已知点,曲线上任意一点均满足.
(1)求的轨迹方程;
(2)过点的直线与交于两点,证明:.
答案第1页,共2页
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数学答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
C
B
C
D
B
B
B
ABC
ABC
题号
11
答案
BCD
5.D【详解】若表示椭圆,则有,
解得或.故选:D.
6.B【详解】因为两直线交于,
则,即,且,则;
由原点到直线的距离
由, 则,当且仅当时,取最大值,此时.
即两直线重合时,原点到直线的距离最大.
7.B【详解】圆的圆心,半径为1,因为,则,
由题意可知:,相交于圆心,则,整理得所以.
8.B【详解】设,,,若,则,
即,即点的轨迹是以点为圆心,2为半径的圆,
由条件可知,圆与圆有交点,
则,解得:,所以的最大值为.
9.ABC【详解】倾斜角为的且过的直线 的方程为,即.
设点关于直线的对称点,
则有,即,解得,即.
于是反射后的光线所在的直线方程为,即.
对于A:时,故A正确;对于B:时,故B正确;
对于C:时,故C正确;对于D:时,故D错误;
10.ABC
【详解】由,得,则
,
因为P是椭圆上一点,所以,
因为,所以,,所以A正确,
对于B,因为,所以,所以为直角三角形,所以B正确,对于CD,因为为直角三角形,,所以,所以C正确,D错误.
11.BCD
【详解】对于A,椭圆C的方程可化为,则半焦距,
所以离心率,故A错误;
对于B,圆P的方程可化为,则圆心为,故B正确;
对于C,圆P上的点显然在椭圆C内,
联立可得,
而,
所以椭圆C与圆P无公共点,又部分点在椭圆内,则圆P在椭圆C内部,故C正确;
对于D,设,
则
则,
所以时,取得最小值,
又B是圆:上一点,即可得,
所以,即的最小值为,故D正确.
故选:BCD.
12.
【详解】联立,解得,故交点坐标为,
设直线方程为,
将代入得,解得,
故所求直线方程为.
故答案为:
13.4
【详解】如图,根据椭圆的对称性,不妨设为左焦点,为右焦点,由椭圆,得,,
是的中点,是的中点,
为的中位线,
,
由椭圆的定义得.故答案为:4.
14.【详解】由题意可知,,
,整理为,
所以点的轨迹是以为圆心,2为半径的圆,
表示圆上的点与定点连线的斜率,
设,即,如图可知,直线与圆有交点,
则,解得:.故答案为:
15.(1) (2)或
【详解】(1)解:因为圆过点,故圆心在上,
设圆心坐标,则,解得.
故其半径.故圆的方程为:;
(2)设直线l的方程为:,因为为等腰直角三角形,
∴圆心到直线的距离,即,
解得或-8,所以l:或.
16.(1)(2)
【详解】(1)由题意知,圆心到直线的距离为,
故,故,故直线的方程为,即.
(2)设,因为是的中点,所以,所以,
又直线过定点,所以,
所以,
整理得,故点的轨迹是以为圆心,为半径的圆,
故的最大值为.
17.(1)(2)
【详解】(1)由条件设,因为所在的直线和垂直,
∴,∴∴,.
(2)设,,因为,∴,
∴.
∴,,因为在,∴.
∴,∴,∴的方程为,即.
18.(1)直角坐标系见解析,,(2)
【详解】(1)以半圆的直径为轴,圆心为坐标原点,建立平面直角坐标系,
由已知,圆的半径为,则半圆的方程为.
椭圆的短半轴长,又,
所以,
所以半椭圆的方程为.
(2)设第一象限内的点的横坐标为,则,.
由得,
解得,此时.故达到最佳美观的效果时长为.
19.(1)
(2)证明见解析
【详解】(1)设的坐标,由,
得, 化简,得,即.
故的轨迹方程为.
(2)当与轴垂直时,为的垂直平分线,所以
当与轴不垂直时,设的方程为,,
将代入得.
所以,.
则直线的斜率之和为
由得.
则.
从而,故的倾斜角互补,所以.
综上,
方法二:当与轴重合时,.
当与轴不重合时,设的方程为,,
将代入得.
所以,.
则直线的斜率之和为.
由得.
则.
从而,故的倾斜角互补,所以.
综上,.
答案第1页,共2页
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