内容正文:
南城二中2024——2025年上学期第一次月考
高二数学试卷
(考试时间:120分钟 试卷总分:150分)
一、单选题(本大题共8小题,每小题只有一个答案是正确的,共40分.)
1. 直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先求出直线斜率,再根据倾斜角的范围即可求解.
【详解】设直线的的倾斜角为,且,
直线的斜率,所以,
故选:A
2. 已知直线,为使这条直线不经过第二象限,则实数的范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】对直线分斜率存在和不存在两种情况讨论,由直线不经过第二象限,得到关于实数的不等式,求解不等式,即可得到答案.
【详解】若,即时,直线方程可化为,此时直线不经过第二象限,满足条件;
若,直线方程可化为 ,此时若直线不经过第二象限,则且,解得,
综上满足条件的实数的范围是.
故选:D
3. 在平面直角坐标系中,两条直线( )时候垂直?
A. 斜率之积为-1时
B. 两条直线有1个公共点的时候
C. 两条直线分别与坐标轴垂直的时候
D. 以上答案均不正确
【答案】A
【解析】
【分析】由两直线垂直的定义逐个判断即可.
【详解】对于A:斜率之积为-1时,两直线垂直,正确
对于B:两条直线有1个公共点的时候,可能相交但不垂直,错误
对于C:两条直线分别与坐标轴垂直的时候,如果是同一坐标轴,那么平行,错误
对于D:错误
故选:A
4. 已知点,,若过点的直线与线段相交,则该直线斜率的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】首先求出直线、的斜率,然后结合图象即可写出答案.
【详解】记为点,直线的斜率,直线的斜率,
因为直线l过点,且与线段相交,
结合图象,可得直线的斜率的取值范围是.
故选:B.
5. 已知直线与直线互相垂直,交点坐标为,则的值为( )
A. 20 B. C. 0 D. 24
【答案】B
【解析】
【分析】根据两直线垂直可求出的值,将公共点的坐标代入直线的方程,可得出的值,再将公共点的坐标代入直线的方程,可得出的值,由此可得出的值.
【详解】已知直线的斜率为,直线的斜率为.
又两直线垂直,则,解得.
,即,
将交点代入直线的方程中,得.
将交点代入直线的方程中,得.
所以,.
故选:B.
6. 已知点,,点是圆上任意一点,则面积的最小值为( )
A. 6 B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】求出直线的方程,利用点到直线的距离,结合圆的性质求出点到直线距离的最小值即可求得最小值.
【详解】两点,,则,直线方程为,
圆的圆心,半径,
点到直线的距离,
因此点到直线距离的最小值为,
所以面积的最小值是.
故选:D
7. 点到直线的距离最大时,其最大值以及此时的直线方程分别为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由直线的方程求出其所过定点坐标,由此确定最大距离及此时直线的方程.
【详解】直线的方程可化为,
联立,解得,
所以直线经过定点,
当时,点到直线的距离最大,最大距离为,
因为直线的斜率,,
所以直线的斜率,
所以,
所以,
所以,故,
所以直线的方程为.
故选:C.
8. 已知曲线,设曲线上任意一点与定点连线的中点为,则动点的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】设动点坐标,找到动点坐标与曲线上点坐标的关系,通过已知解析式得出动点的轨迹方程.
【详解】设,因为为的中点,所以,即,
又因为点在曲线上,所以,即.
所以点的轨迹方程为,即.
故选:B
二、多选题(本大题共3小题,每小题有多个答案是正确的,共18分.)
9. 已知椭圆的标准方程为,并且焦距为6,则实数m的值可以为( )
A. 4 B. C. 6 D.
【答案】AB
【解析】
【分析】首先确定c的值,然后分类讨论焦点位置在x轴和y轴两种情况求解m的值即可.
【详解】因为,所以,
当焦点在x轴上时,由椭圆的标准方程知,,所以,
又,解得.
当焦点在y轴上时,由椭圆的标准方程知,,所以,
解得.
综上,解得或.
故选:AB.
10. 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.
【答案】BC
【解析】
【分析】点关于直线的对称点在反射光线所在的直线上,进而求反射后的光线所在的直线方程即可求解.
【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:在l的左侧,反射光线(射线)不经过该点,故A错误;
对于B:时,故B正确;
对于C:时,故C正确;
对于D:时,故D错误;
故选:BC.
11. 已知直线和圆,则下列选项正确的是( )
A. 直线恒过点
B. 圆与圆有三条公切线
C. 直线被圆截得的最短弦长为
D. 当时,圆上存在无数对关于直线对称的点
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据定点的特征即可求解A,根据两圆的位置关系即可求解B,根据垂直时即可结合圆的弦长公式求解C,根据直线经过圆心即可求解D.
【详解】对于A,由直线的方程,可知直线恒经过定点,故A正确;
对于B,由圆的方程,可得圆心,半径,又由,由于,
所以圆与圆相交,圆与圆有两条公切线,故B错误;
对于C,由,根据圆的性质,可得当直线和直线垂直时,此时截得的弦长最短,最短弦长为,故C正确;
对于D,当时,直线,将圆心代入直线的方程,可得,
所以圆上存在无数对关于直线对称的点,故D正确,
故选:ACD.
三、填空题(本大题共3小题,共15分.)
12. 过两条直线与的交点,倾斜角为的直线方程为____________ (用一般式表示)
【答案】
【解析】
【分析】联立两方程求出交点坐标,再由点斜式写出直线方程,然后化为一般形式即可;
【详解】由题意可得,解得交点坐标为,
又所求直线的倾斜角为,故斜率为,
所以直线方程为,
故答案为:.
13. 两直线与平行,则它们之间的距离为______________ .
【答案】##
【解析】
【分析】首先根据两直线平行求出,再利用两平行线间距离公式即得.
【详解】依题意可得,,解得,
所以直线方程为,又,即,
则两平行直线的距离为.
故答案为:.
14. 在等腰直角中,,点是边上异于,的一点,光线从点出发,经,反射后又回到点,如图所示,若光线经过的重心,则____________.
【答案】
【解析】
【分析】建立平面直角坐标系,求出点关于轴和直线的对称点,结合光的反射定律列方程求解即得.
【详解】在等腰直角中,以为原点,分别为轴建立平面直角坐标系,
则,的重心,直线方程为,
设关于和直线的对称点分别为,则,
记,则,解得,
由光的反射定律知,三点共线,则,即,而,
所以,即.
故答案为:
四、解答题(本大题共5小题,其中15小题13分,16、17小题每小题15分,18、19小题每小题17分,共77分.)
15. 已知直线:,直线:.
(1)若,求实数的值;
(2)若,求实数的值.
【答案】(1)
(2)或.
【解析】
【分析】(1)根据两条直线平行公式计算即可求参,再检验是否重合;
(2)根据两条直线垂直公式计算即可求参.
【小问1详解】
因为,所以,
整理得
解得或.
当时,重合;
当时,,符合题意.
故.
【小问2详解】
因为,所以
解得或.
16. 求下列椭圆的方程.
(1)过且与有相同的焦点;
(2)经过点,.
【答案】(1)
(2).
【解析】
【分析】(1)由焦点坐标得值,设出椭圆方程将点代入方程待定系数可得;
(2)方法一:根据椭圆位置分别设出方程,代入两点的坐标待定系数可得;
方法二:设出椭圆方程,代入两点的坐标待定系数可得.
【小问1详解】
由方程可知,其焦点的坐标为,即.
则, 设所求椭圆方程,
因为椭圆过点,代入方程得,
解得(舍去),,
故椭圆的标准方程为;
【小问2详解】
方法一 ①当椭圆的焦点在轴上时,
设标准方程为,
依题意有,解得,
因为,所以方程组无解.
②当椭圆的焦点在轴上时,
设标准方程为,
依题意有,解得,
所以所求椭圆的方程为;
方法二 设所求椭圆的方程为,
依题意得,解得,
故所求椭圆的方程为,
即.
17. 从以下三个条件中任选一个,补充在下面的问题横线处,并进行解答.①经过点;②圆心在直线上;③以线段为直径.
问题:已知圆经过两点,且__________.求圆的方程;
注:如选择多个条件分别解答,按第一个条件计分.
【答案】
任选①②③:标准方程为.
【解析】
【分析】设圆方程为,利用待定系数法即可得解;
【详解】若选①:
依题意,设圆方程为,,,
则,解得,
所以圆方程为,标准方程为.
若选②:
依题意,设圆方程为,,
又圆心在直线上,
所以,解得,
所以圆方程为,标准方程为.
若选③:
依题意,点E为AB中点,故E点坐标为,圆E的半径,
所以圆标准方程为.
18. 已知的顶点,,.
(1)若直线过顶点,且顶点A,到直线的距离相等,求直线的方程;
(2)数学家欧拉于1765年在他的著作《三角形的几何学》中首次提出:三角形的外心、重心、垂心共线,这条直线称为欧拉线.求的欧拉线方程.
【答案】(1)或
(2)
【解析】
【分析】(1)根据题意可设直线,结合点到直线的距离公式运算求解;
(2)根据外心在的中垂线为可设,及到顶点距离相等列方程可得,结合重心求直线方程.
【小问1详解】
若直线的斜率不存在,显然不合题意,可设直线,即,
由题意可得:,
整理得,解得或,
所以直线的方程或.
【小问2详解】
因为的中垂线为,可设的外心,
又因为,可得,
则,解得,即,
由题意可知:的重心,则欧拉线的斜率为,
故的欧拉线的方程为,即.
19. 公元前3世纪,古希腊数学家阿波罗尼斯(Apollonius)在《平面轨迹》一书中,研究了众多的平面轨迹问题,其中有如下著名结果:平面内到两个定点距离之比为(且)的点的轨迹为圆,此圆称为阿波罗尼斯圆.
(1)已知两定点,,若动点满足,求点的轨迹方程;
(2)已知,是圆上任意一点,在平面上是否存在点,使得恒成立?若存在,求出点坐标;若不存在,说明理由.
【答案】(1)
(2)存在,点
【解析】
【分析】(1)设,根据列方程,化简求得的轨迹方程.
(2)假设存在满足条件,设,根据已知条件列方程组,求得,进而确定正确答案.
【小问1详解】
设,则由可得,
即,整理得点的轨迹方程为:;
【小问2详解】
假设存在满足条件,即有,
设,整理可得①,
又因为点在圆上,则②,
将②代入①可得,
由题可得,解得,,
所以,
故存在点满足条件.
【点睛】求动点轨迹方程的具体步骤如下:建立适当的坐标系,设出动点的坐标,写出点的集合,列出方程,化简方程为最简形式,检验.这些步骤是求动点轨迹方程的一般步骤,根据不同的题目和条件,可能需要进行适当的调整和变化.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
南城二中2024——2025年上学期第一次月考
高二数学试卷
(考试时间:120分钟 试卷总分:150分)
一、单选题(本大题共8小题,每小题只有一个答案是正确的,共40分.)
1. 直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
2. 已知直线,为使这条直线不经过第二象限,则实数的范围是( )
A. B.
C. D.
3. 在平面直角坐标系中,两条直线( )时候垂直?
A. 斜率之积为-1时
B. 两条直线有1个公共点的时候
C. 两条直线分别与坐标轴垂直的时候
D. 以上答案均不正确
4. 已知点,,若过点的直线与线段相交,则该直线斜率的取值范围是( )
A. B.
C. D.
5. 已知直线与直线互相垂直,交点坐标为,则的值为( )
A. 20 B. C. 0 D. 24
6. 已知点,,点是圆上任意一点,则面积的最小值为( )
A. 6 B. C. D.
7. 点到直线的距离最大时,其最大值以及此时的直线方程分别为( )
A. B.
C. D.
8. 已知曲线,设曲线上任意一点与定点连线的中点为,则动点的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
二、多选题(本大题共3小题,每小题有多个答案是正确的,共18分.)
9. 已知椭圆的标准方程为,并且焦距为6,则实数m的值可以为( )
A. 4 B. C. 6 D.
10. 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.
11. 已知直线和圆,则下列选项正确的是( )
A. 直线恒过点
B. 圆与圆有三条公切线
C. 直线被圆截得的最短弦长为
D. 当时,圆上存在无数对关于直线对称的点
三、填空题(本大题共3小题,共15分.)
12. 过两条直线与的交点,倾斜角为的直线方程为____________ (用一般式表示)
13. 两直线与平行,则它们之间的距离为______________ .
14. 在等腰直角中,,点是边上异于,的一点,光线从点出发,经,反射后又回到点,如图所示,若光线经过的重心,则____________.
四、解答题(本大题共5小题,其中15小题13分,16、17小题每小题15分,18、19小题每小题17分,共77分.)
15. 已知直线:,直线:.
(1)若,求实数的值;
(2)若,求实数的值.
16. 求下列椭圆的方程.
(1)过且与有相同的焦点;
(2)经过点,.
17. 从以下三个条件中任选一个,补充在下面的问题横线处,并进行解答.①经过点;②圆心在直线上;③以线段为直径.
问题:已知圆经过两点,且__________.求圆的方程;
注:如选择多个条件分别解答,按第一个条件计分.
18. 已知的顶点,,.
(1)若直线过顶点,且顶点A,到直线的距离相等,求直线的方程;
(2)数学家欧拉于1765年在他的著作《三角形的几何学》中首次提出:三角形的外心、重心、垂心共线,这条直线称为欧拉线.求的欧拉线方程.
19. 公元前3世纪,古希腊数学家阿波罗尼斯(Apollonius)在《平面轨迹》一书中,研究了众多的平面轨迹问题,其中有如下著名结果:平面内到两个定点距离之比为(且)的点的轨迹为圆,此圆称为阿波罗尼斯圆.
(1)已知两定点,,若动点满足,求点的轨迹方程;
(2)已知,是圆上任意一点,在平面上是否存在点,使得恒成立?若存在,求出点坐标;若不存在,说明理由.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$