内容正文:
高二年级第一次学情检测
数学
全卷满分150分,考试时间120分钟
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置.
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑;非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答;字体工整,笔迹清楚.
4.考试结束后,请将试卷和答题卡一并上交.
5.本卷主要考查内容:苏教版选择性必修第一册第一章、第二章.
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 直线的倾斜角为( )
A. B. C. D. 不存在
【答案】C
【解析】
【分析】根据倾斜角的定义可得结果
【详解】因为直线即直线垂直于轴,根据倾斜角的定义可知该直线的倾斜角为,
故选:C.
2. 方程表示一个圆,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由表示圆,则,求解的取值范围即可.
【详解】将方程,化成:,
要使方程表示一个圆,
则,即,
故选:B.
3. 两平行直线和之间的距离为( )
A. B. 2 C. D. 3
【答案】A
【解析】
【分析】利用平行线间距离公式计算即得.
【详解】平行直线和之间的距离.
故选:A
4. 直线被圆截得的弦长为( )
A B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先求圆心到直线的距离,结合垂径定理求弦长.
【详解】由题意可知:圆的圆心为,半径,
圆心到直线的距离为,
所以直线被圆截得的弦长为.
故选:C.
5. 已知直线过点,且在两坐标轴的截距相等,则满足条件的直线有( )
A. 1条 B. 2条 C. 3条 D. 4条
【答案】B
【解析】
【分析】分类讨论截距为零和截距不为零两种情况,列出截距式计算即可.
【详解】分以下两种情况讨论:
①当直线过原点时,设直线的方程为时,,即;
②当直线不过原点时,设直线的方程为时,
则,即.
综上所述,直线共2条.
故选:B.
6. 若圆和圆相切,则等于
A. 6 B. 7 C. 8 D. 9
【答案】C
【解析】
【分析】根据的圆标准方程求得两圆的圆心与半径,再根据两圆内切、外切的条件,分别求得的值并验证即可得结果.
【详解】圆圆心,半径为5;
圆的圆心,半径为r.
若它们相内切,则圆心距等于半径之差,即=|r-5|,
求得r=18或-8,不满足5<r<10
若它们相外切,则圆心距等于半径之和,即=|r+5|,
求得r=8或-18(舍去),故选C.
【点睛】本题主要考查圆的方程以及圆与圆的位置关系,属于基础题. 两圆半径为,两圆心间的距离为,比较与及与的大小,即可得到两圆的位置关系.
7. 已知直线l:x-my+4m-3=0(m∈R),点P在圆上,则点P到直线l的距离的最大值为( )
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
【答案】D
【解析】
【分析】先求得直线过的定点的坐标,再由圆心到定点的距离加半径求解.
【详解】解:直线l:x-my+4m-3=0(m∈R)即为,
所以直线过定点,
所以点P到直线l的距离的最大值为,
故选:D
8. 已知圆:关于直线对称,过点作圆的切线,切点分别为,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】首先由圆关于直线对称,则圆心在直线上,从而得到,即确定在直线上,再利用倍角公式,用表示,即,再利用几何意义,即可求出的最小值.
【详解】
由圆:,即可得圆心,半径,
由圆:关于直线对称,
可得圆心在直线上,
所以,即,所以在直线,
又过点作圆的两条切线,切点分别为,
则,
又在直线,
则可表示到直线上点的距离的平方,
所以的最小值为,
所以的最小值为,
故选:C.
【点睛】关键点点睛:
本题的关键点是将求的最小值转化为求直线上的动点到圆:的最小值问题.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分,有选错的得0分.
9. 已知直线与交于点,则( )
A.
B.
C. 点到直线的距离为
D. 点到直线的距离为
【答案】ABD
【解析】
【分析】联立直线方程结合其交点坐标求参数a、b,进而应用点线距离公式求到直线的距离即可.
【详解】由题意,得:,解得,,故A、B正确,
∴到直线的距离,故C错误,D正确.
故选:ABD.
10. 直线与曲线恰有两个交点,则实数m的值可能是( )
A. B. C. 4 D. 5
【答案】BC
【解析】
【分析】由曲线表示圆在轴的上半部分,利用直线与圆相切求出的值,结合图形即可得答案.
【详解】解:曲线表示圆在轴的上半部分,
当直线与圆相切时,,解得,
当点在直线上时,,
所以由图可知实数m的取值范围为,
故选:BC.
11. 在平面直角坐标系中,已知圆,为坐标原点,则下列说法正确的是( )
A. 当时,点在圆外
B. 圆与轴相切时,
C. 若直线与圆交于,两点,最大时,
D. 当时,点到圆上一点的最大距离和最小距离的乘积为
【答案】BCD
【解析】
【分析】首先将圆的方程化为标准式,即可得到圆心坐标与半径,再根据各选项一一判断即可.
【详解】圆即,则圆心为,半径;
对于A:当时圆,则,
所以点在圆内,故A错误;
对于B:若圆与轴相切时,则,解得,故B正确;
对于C:若直线与圆交于,两点,
最大时,则圆心在直线上,
所以,故C正确;
对于D:当时,则点在圆外,且,
所以点到圆上一点的最大距离为,最小距离为,
则点到圆上一点的最大距离和最小距离的乘积为,故D正确;
故选:BCD
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 直线,的斜率,是关于的方程的两根,若,则实数______.
【答案】
【解析】
【分析】由结合根与系数的关系可得,从而可求得的值.
【详解】因为,而且斜率存在,
所以,
又,是关于的方程的两根,
所以,解得.
故答案为:
13. 已知圆与圆有且仅有一条公共切线,则实数的值是______.
【答案】3或
【解析】
【分析】由题意可得两圆内切,然后求出两圆的圆心和半径,再求出圆心距,由圆心距等于两半径的差列方程求解即可.
【详解】因为两圆有一条公切线,所以两圆内切.
圆的圆心,半径,圆的圆心,半径,
而两圆圆心距,即,
解得的值为3或.
故答案为:3或
14. 在平面直角坐标系xOy中,设直线y=-x+2与圆x2+y2=r2(r>0)交于A,B两点.若圆上存在一点C,满足,则r的值为________.
【答案】
【解析】
【详解】
即,整理化简得cos∠AOB=-,过点O作AB的垂线交AB于D,则cos∠AOB=2cos2∠AOD-1=-,得cos2∠AOD=.又圆心到直线的距离为OD=,所以cos2∠AOD===,所以r2=10,r=.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤.
15. 已知的顶点分别为,,,求:
(1)直线的方程;
(2)边上的高所在直线的方程.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)首先根据题意得到,再利用点斜式求解直线方程即可;
(2)首先根据题意得到边上的高所在直线的斜率为,再利用点斜式求解直线方程即可.
【小问1详解】
设所在直线的斜率为,则,
所以所在直线的方程为:,即.
【小问2详解】
因为所在直线的斜率为,
所以边上的高所在直线的斜率为,
所以边上的高所在直线的方程,即.
16. 已知点,求满足下列条件的直线l的一般方程.
(1)经过点P,且在y轴上的截距是x轴上截距的4倍;
(2)经过点P,且与坐标轴围成的三角形的面积为.
【答案】(1)或;(2)或.
【解析】
【分析】(1)根据题意,分直线l过坐标原点和直线不过坐标原点,两种情况分类讨论,结合直线的点斜式和截距式方程,即可求解;
(2)设直线l的方程为,求得围成的三角形的面积为,列出方程,求得的值,即可求解.
【详解】(1)当直线l过坐标原点,可得直线l的斜率为,
可得直线l的方程为,即;
当直线不过坐标原点,设直线l的方程为,
代入点的坐标,可得,解得,
可得直线的方程为,即,
所以所求直线l的一般方程为或.
(2)直线显然不过坐标原点,设直线l的方程为,即.
直线与x轴的交点坐标为,与y轴的交点坐标为,
与坐标轴围成的三角形的面积为,解得或,
故直线的方程为或,
即直线一般方程为或.
17. 已知圆,直线,,且直线和均平分圆.
(1)求圆标准方程
(2)直线与圆相交于,两点,且,求实数的值.
【答案】(1)
(2)或
【解析】
【分析】(1)根据直线和均平分圆,可知两条直线都过圆心,通过联立求出两条直线的交点坐标,由此得到圆心坐标即可得到圆的标准方程.
(2)根据,及为等腰三角形可得到,可得圆心到直线的距离,再根据点到直线的距离公式即可求出实数的值.
【小问1详解】
因为直线和均平分圆,所以直线和均过圆心,
因为,解得,所以直线和的交点坐标为,
所以圆心的坐标为,
因为圆,所以圆心坐标为,
所以,解得,
所以圆的方程为,即,
所以圆的标准方程为.
【小问2详解】
由(1)得圆的标准方程为,圆心,半径,
因为,且为等腰三角形,所以,
因为,
所以圆心到直线的距离,
根据点到直线的距离公式,
即,解得或,
所以实数的值为或.
18. 已知某圆的圆心在直线上,且该圆过点,半径为,直线l的方程为.
(1)求此圆的标准方程;
(2)若直线l过定点A,点B,C在此圆上,且,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)结合题意,设圆心坐标,列圆的标准方程,代入,即可求出的值,从而得到圆的标准方程.
(2)求得直线恒过定点,取BC中点为,则,可得点D的轨迹方程,可求得的取值范围,进而可得的取值范围.
【小问1详解】
由题意可设此圆的方程为,
把点坐标代入得,则,
所以圆的标准方程为.
【小问2详解】
直线l方程为,即,
则有,可得定点,
取线段BC中点为,则,令原点为O,,
即,化简可得,
即D的轨迹是以为圆心,为半径的圆,
A到D轨迹圆心距离为,则的取值范围为,
所以的取值范围为.
19. 如图,已知圆,点为直线上一动点,过点引圆的两条切线,切点分别为,.
(1)求直线的方程,并写出直线所经过的定点的坐标;
(2)求线段中点的轨迹方程;
(3)若两条切线,与轴分别交于,两点,求的最小值.
【答案】(1),
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)求出以为圆心,为半径的圆的方程,再根据线段为圆和圆的公共弦,将两圆的方程相减可得直线的方程,再令直线中参数项的自变量为0求解定点即可;
(2)设的中点为点,直线过的定点为点,根据几何性质可得始终垂直于,进而求得方程即可;
(3)设切线方程为,根据直线与圆相切化简可得,设,的斜率分别为,,则,为的两根,表达出,再代入韦达定理,结合函数的范围求解即可.
【小问1详解】
圆即,则,半径,
所以,,则,
故以为圆心,为半径的圆的方程为,
显然线段为圆和圆的公共弦,
所以直线的方程为,即,
令,解得,所以直线过定点;
【小问2详解】
因为直线过定点,的中点为直线与直线的交点,
设的中点为点,直线过的定点为点,
易知始终垂直于,所以点的轨迹为以为直径的圆,
又,,故该圆圆心,半径为,且不经过.
点的轨迹方程为,即线段中点的轨迹方程为;
【小问3详解】
设切线方程为,即,
故到直线的距离,即,
设,的斜率分别为,,则,,
把代入,得,
则,
故当时,取得最小值为.
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注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置.
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑;非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答;字体工整,笔迹清楚.
4.考试结束后,请将试卷和答题卡一并上交.
5.本卷主要考查内容:苏教版选择性必修第一册第一章、第二章.
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 直线的倾斜角为( )
A. B. C. D. 不存在
2. 方程表示一个圆,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
3. 两平行直线和之间的距离为( )
A. B. 2 C. D. 3
4. 直线被圆截得的弦长为( )
A. B. C. D.
5. 已知直线过点,且在两坐标轴的截距相等,则满足条件的直线有( )
A. 1条 B. 2条 C. 3条 D. 4条
6. 若圆和圆相切,则等于
A. 6 B. 7 C. 8 D. 9
7. 已知直线l:x-my+4m-3=0(m∈R),点P在圆上,则点P到直线l的距离的最大值为( )
A 3 B. 4 C. 5 D. 6
8. 已知圆:关于直线对称,过点作圆切线,切点分别为,则的最小值为( )
A. B. C. D.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分,有选错的得0分.
9. 已知直线与交于点,则( )
A.
B.
C. 点到直线的距离为
D. 点到直线的距离为
10. 直线与曲线恰有两个交点,则实数m的值可能是( )
A. B. C. 4 D. 5
11. 在平面直角坐标系中,已知圆,为坐标原点,则下列说法正确是( )
A. 当时,点在圆外
B. 圆与轴相切时,
C. 若直线与圆交于,两点,最大时,
D. 当时,点到圆上一点最大距离和最小距离的乘积为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 直线,的斜率,是关于的方程的两根,若,则实数______.
13. 已知圆与圆有且仅有一条公共切线,则实数的值是______.
14. 在平面直角坐标系xOy中,设直线y=-x+2与圆x2+y2=r2(r>0)交于A,B两点.若圆上存在一点C,满足,则r的值为________.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤.
15. 已知的顶点分别为,,,求:
(1)直线的方程;
(2)边上高所在直线的方程.
16. 已知点,求满足下列条件的直线l的一般方程.
(1)经过点P,且在y轴上的截距是x轴上截距的4倍;
(2)经过点P,且与坐标轴围成的三角形的面积为.
17. 已知圆,直线,,且直线和均平分圆.
(1)求圆的标准方程
(2)直线与圆相交于,两点,且,求实数的值.
18. 已知某圆的圆心在直线上,且该圆过点,半径为,直线l的方程为.
(1)求此圆的标准方程;
(2)若直线l过定点A,点B,C在此圆上,且,求的取值范围.
19. 如图,已知圆,点为直线上一动点,过点引圆的两条切线,切点分别为,.
(1)求直线的方程,并写出直线所经过的定点的坐标;
(2)求线段中点的轨迹方程;
(3)若两条切线,与轴分别交于,两点,求的最小值.
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