专题复习《平面解析几何》检测卷-2025年高考数学一轮复习阶段检测卷

2024-11-25
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高考数学专题复习《平面解析几何》检测卷(解析版) 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。 1.若过直线上一点作圆的两条切线,切点为,则的最小值是(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【知识点】求点到直线的距离、圆的一般方程与标准方程之间的互化、切线长 【分析】利用圆的几何性质,将化为,再求得两点间距离的最小值,进而求得的最小值. 【详解】圆的圆心,半径 四边形中,, 则,整理得, 又, 最小值即为圆心到直线的距离, 则 故选:D 2.点到直线的距离最大时,其最大值以及此时的直线的方程分别为(      ) A.; B.; C.; D.; 【答案】B 【知识点】已知两点求斜率、直线的点斜式方程及辨析、直线过定点问题 【分析】求出直线所过的定点,再确定最大值条件即可求解. 【详解】将直线变形得, 由,解得,因此直线过定点, 当时,点到直线的距离最大, 最大值为,又直线的斜率, 所以直线的方程为,即. 故选:B 3.直线的倾斜角的取值范围为(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【知识点】斜率与倾斜角的变化关系、直线的一般式方程及辨析 【分析】根据直线方程确定直线的斜率,由三角恒等变换即可得斜率取值范围,从而可得倾斜角的取值范围. 【详解】由直线方程可得, 由于倾斜角为,则直线的斜率, 故. 故选:B. 4.已知直线及两点,,若直线与线段相交,则的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【知识点】已知两点求斜率、直线过定点问题、直线与线段的相交关系求斜率范围 【分析】根据直线过定点以及两点间斜率公式计算可得结果. 【详解】易知直线过定点,如下图所示:    易知当直线与线段相交时,直线需处在直线与直线之间; 且,, 又易知可化为,其斜率为, 因此可得,解得. 即的取值范围是. 故选:C 5.圆与圆的公切线条数是(    ) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】C 【知识点】判断圆与圆的位置关系、圆的公切线条数 【分析】分析圆心距和两圆半径的关系,可知两圆外切,即可得到两圆公切线条数. 【详解】圆的圆心,半径,圆的圆心 ,半径. 因为,所以两圆外切,所以圆与圆的公切线有3条. 故选:C. 6.圆上有且仅有两点到直线的距离为,则实数的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【知识点】由直线与圆的位置关系求参数 【分析】分析可知,结合点到直线的距离公式运算求解即可. 【详解】由题意可知:圆的圆心为,半径, 且圆心到直线的距离, 若圆上有且仅有两点到直线的距离为, 则,即,解得或, 所以实数的取值范围是. 故选:D. 7.如图,过原点O的直线AB交椭圆于A,两点,过点A分别作轴、AB的垂线,分别交椭圆C于点P,Q,连接交于点M,若,则椭圆C的离心率为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【知识点】求椭圆的离心率或离心率的取值范围 【分析】设,,根据已知条件得、、的坐标,、B,M,Q三点共线,以及 ,由A,在椭圆上有,联立所得方程即可求离心率. 【详解】设,,则,,, 由,则,即①, 由B,M,Q三点共线,则,即②, 又因为,,即,③, 将①②代入③得,则. 故选:D. 8.已知椭圆的左、右焦点分别为,,点,,都在椭圆上,若,,且,则椭圆的离心率的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【知识点】求椭圆的离心率或离心率的取值范围、根据韦达定理求参数、椭圆中焦点三角形的其他问题 【分析】设直线,直线代入椭圆方程,消元后得一元二次方程,计算出两根和与积,再由题设条件,求出,和,代入中,利用韦达定理代入,化简即得, ,由的齐次不等式,即可求得离心率的取值范围. 【详解】 如图,由,可知三点共线,三点共线. 设,,,直线,直线, 由消去,可得, 则,同理可得. 由代入坐标可得:,即得 同理由可得,,由,可得, 同理,,故 (*) 又点在椭圆上,则有,则(*)式可化成: ,解得,故得, 故的离心率的取值范围为. 故选:B. 【点睛】方法点睛:本题主要考查椭圆离心率范围的求解.属于难题. 求椭圆离心率(或范围)的方法有三: (1)根据已知条件列方程组,解出的值,直接利用离心率公式求解即可; (2)根据已知条件得到一个关于(或)的齐次方程(或不等式),然后转化为关于离心率的方程(或不等式)求解; (3)因为离心率是比值,故有时也可以利用特殊值法,例如令,求出相应的值,进而求出离心率. 2、 多选题: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。 9.已知圆,点,下列说法正确的是(    ) A.点A在圆外 B.点是的定点 C.已知,过点B作圆的最短弦长为 D.过点作圆:的切线,则的方程为 【答案】ABC 【知识点】直线过定点问题、由标准方程确定圆心和半径、过圆外一点的圆的切线方程、圆的弦长与中点弦 【分析】先根据圆的标准方程得出圆心及半径,根据点到圆心的距离判断A,再根据直线求出定点判断B,应用几何法求过点B的最短弦长判断C,根据点在圆外有两条切线判断D. 【详解】圆的圆心为,半径为, A选项,,得出点A在圆外,A正确; B选项,直线,过定点,B正确; C选项,当弦垂直于时,弦长最短,,最短弦长为,C正确; 对于D,点在圆外,过A点作圆的切线有2条,还有一条直线过点,且与圆相切,D错误.    故选:ABC. 10.已知双曲线:(,)的离心率为,焦距为,直线与双曲线交于、两点,点位于第一象限,过点作轴的垂线,垂足为,点为双曲线的左焦点,则(    ) A.若,则 B.若,则 C.若,则 D. 【答案】ABD 【知识点】利用定义求双曲线中线段和、差的最值、求双曲线的离心率或离心率的取值范围、根据直线与双曲线的位置关系求参数或范围 【分析】对于A:证明为矩形即可判断; 对于B:利用渐近线的性质结合离心率的公式即可判断; 对于C:计算出,将转化成再结合渐近线的性质即可判断; 对于D:根据双曲线的定义即三角形边的关系即可判断. 【详解】设双曲线的右焦点为,因为直线过原点,所以为平行四边形, 对于A:因为,所以为矩形,所以,故A正确; 对于B:若,由渐近线的性质可知:,所以,故B正确; 对于C:,由渐近线的性质可知,在中,,故C错误; 对于D:,故D正确. 故选:ABD 11.已知O为坐标原点,点在抛物线上,抛物线的焦点为F,过点的直线l交抛物线C于P,Q两点(点P在点B,Q的之间),则(    ) A.直线与抛物线C相切 B. C.若P是线段的中点,则 D.存在直线l,使得 【答案】AC 【知识点】抛物线的焦半径公式、判断直线与抛物线的位置关系、求直线与抛物线的交点坐标、直线与抛物线交点相关问题 【分析】先求抛物线的方程,然后用抛物线方程与直线的方程联立方程组求出交点,可判断A;用直线l的方程与抛物线的方程联立方程组,进而结合韦达定理利用向量的数量积运算可判断B选项;结合中点坐标利用焦半径公式可判断C;由得,进而求的值,从而用来可判断D选项. 【详解】因为点在抛物线上,所以,解得, 即抛物线方程为,焦点. 对于A:直线的方程为,即, 因为,解得,所以直线与抛物线C相切点,故A正确; 对于B:设过点B的直线为l,若直线l与y轴重合,则直线l与抛物线C只有一个交点,不合题意; 所以直线l的斜率存在,设其方程为,, 由,得,则,即或, 于是, 又, 所以,故B错误; 对于C:由焦半径公式可得, 因为P是线段的中点, 所以,整理得,即,故C正确; 对于D:若,则,得 所以,即,解得, 此时,则直线l与抛物线相切,故D错误.    故选:AC. 【点睛】易错点睛:在判断D选项时,求出误以为存在满足题意的直线,事实上这时候直线与抛物线相切,故不存在满足题意的直线. 第II卷(非选择题) 三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。 12.若直线与直线平行,则直线与之间的距离为 . 【答案】 【知识点】已知直线平行求参数、求平行线间的距离 【分析】利用两直线平行求参数,根据两平行线间的距离公式可得结果. 【详解】由与平行,得,解得, 故两直线方程分别为,所以直线与之间的距离为. 故答案为:. 13.已知直线与圆交于,两点,若面积为2,则值是 . 【答案】 【知识点】三角形面积公式及其应用、由直线与圆的位置关系求参数 【分析】设圆心到直线的距离为,由已知可得,可得,进而得,求解即可. 【详解】由圆,可得圆心,半径为, 设圆心到直线的距离为,则弦长, 由面积为2,可得,解得, 圆心到直线的距离为,解得. 故答案为:. 14.在平面直角坐标系xOy中,给定两点,点P在x轴的正半轴上,当最大时,点P横坐标为 . 【答案】3 【知识点】直线的点斜式方程及辨析、由直线与圆的位置关系求参数 【分析】分析得到为弦所对的圆周角,所以当圆的半径最小时,最大,设出圆心坐标为,当圆和轴相切时,取得最大值,设出圆的方程,将点代入圆的方程,求出,得到答案. 【详解】过点三点的圆的圆心在线段的中垂线上, 其中,的中点坐标为, 故的中垂线方程为,即, 其中为弦所对的圆周角,所以当圆的半径最小时,最大, 设圆心坐标为, 又点在轴正半轴上移动,当圆和轴相切时,取得最大值, 设切点为,圆的半径为, 所以圆的方程为, 将点代入圆的方程,得, 解得或-5(舍去), 所以P横坐标为3. 故答案为:3 【点睛】关键点点睛:当过点三点的圆与轴相切时,取得最大值,且圆心在线段的中垂线上,设出圆心和半径,表达出圆的方程,待定系数法进行求解. 四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。 15.(13分)已知圆经过点,且圆心为. (1)求圆的标准方程; (2)直线经过点,且与圆相交所得弦长为,求直线的方程; (3)求与圆关于直线对称的圆的一般方程. 【答案】(1) (2)或 (3) 【知识点】求点关于直线的对称点、由圆心(或半径)求圆的方程、已知圆的弦长求方程或参数 【分析】(1)根据点点距离求解半径,即可得圆的方程, (2)根据圆的弦长公式,结合点到直线的距离公式,即可求解, (3)根据点关于直线的对称,可得圆心坐标,即可求解圆的方程. 【详解】(1)设圆的圆的半径为, 因为圆经过点,故    所以圆的方程为. (2)依题意,圆的圆心到直线的距离为 当直线无斜率时,方程为,圆心到直线的距离为2,不符合题意, 设直线方程为,即, 则,解得,, ∴直线的方程为或 (3)由题意得圆和圆的圆心和圆心关于直线对称,且半径相同 , 直线的斜率为                            设圆心,则,的中点坐标为,, 则,解得 所以圆的标准方程为, 16.(15分)已知椭圆经过点,且与双曲线有相同的焦点. (1)求椭圆的方程; (2)设的左,右顶点分别为A,,过点且斜率不为0的直线与交于,两点,过点作关于轴的对称点,连结得到直线,试探究:直线是否恒过轴上的一个定点. 【答案】(1) (2)直线恒过轴上的一个定点 【知识点】根据椭圆过的点求标准方程、求双曲线的焦点坐标、椭圆中的直线过定点问题 【分析】(1)根据双曲线方程求焦点坐标,根据椭圆上的点列式解出的值,即可得方程; (2)设直线方程为.联立直线与椭圆的方程,根据韦达定理得出的关系.设直线与轴交于点,有,代入求解得出的值,即可得出定点坐标. 【详解】(1)由双曲线可得, 可知所求椭圆的焦点坐标为, 则,解得, 所以椭圆的方程为. (2)由(1)可知,, 且点在椭圆内部,直线与椭圆必有两交点. 设直线方程为,,则, 联立方程化简整理得, 则. 设直线与轴交于点,则三点共线, 于是,即,则, 可得 , 即,解得, 所以,直线恒过轴上的定点. 17.(15分)已知双曲线过点. (1)求双曲线的标准方程; (2)过的右焦点的直线与交于M,N两点,且以MN为直径的圆过坐标原点,求直线的方程. 【答案】(1) (2) 【知识点】根据a、b、c求双曲线的标准方程、根据直线与双曲线的位置关系求参数或范围 【分析】(1)将分别代入双曲线C即可求解; (2)当直线斜率不存在时,易证明不满足题意;当直线斜率不存在时,假设直线方程与双曲线联立得到韦达定理,由题可知,代入并化简即可求出斜率,进而知道直线方程. 【详解】(1)将分别代入双曲线C得:, 解得,所以. (2),所以双曲线的右焦点为 当直线的斜率不存在时, 此时,, , 以为直径的圆不经过坐标原点; 直线的敘率存在,设 联立,消去并整理得, 其中,即, , 以为直径的圆经过坐标原点, ,即, , ,整理得,解得, 所以即.    18.(17分)已知抛物线经过点. (1)求抛物线E的方程; (2)设直线与E的交点为,直线与倾斜角互补. (i)求的值; (ii)若,求面积的最大值. 【答案】(1) (2)(i);(ii) 【知识点】根据抛物线上的点求标准方程、抛物线中的三角形或四边形面积问题、抛物线中的定值问题、直线与抛物线交点相关问题 【分析】(1)把点坐标代入抛物线方程,可求的值. (2)(i)把直线方程代入抛物线方程,消去,得到关于的一元二次方程,利用一元二次方程根与系数的关系,得到和,把直线与倾斜角互补,转化成,可求的值;(ii)先求弦长,再求到直线的距离,可表示出的面积,再结合基本不等式可求面积的最大值. 【详解】(1)由题意可知,,所以 , 所以抛物线的方程为. (2)(i)如图: 设,将直线的方程代入得: ,所以, 因为直线与倾斜角互补, 所以, 即, 所以, 即,所以. (ii)由(i)可知,所以, 则, 因为,所以,即, 又点到直线的距离为, 所以, 因为 , 所以,当且仅当,即时,等号成立, 所以面积最大值为 . 19.(17分)已知动点到轴的距离为为坐标原点,且,其中均为常数,动点的轨迹称为()曲线. (1)判断 曲线为何种圆锥曲线. (2)当应满足什么条件时,()曲线为双曲线? (3)设曲线为曲线,斜率为的直线过曲线的右焦点,且与交于两个不同的点.若点关于轴的对称点为,试证明直线过定点. 【答案】(1)椭圆 (2)且 (3)证明见详解 【知识点】根据方程表示双曲线求参数的范围、双曲线中的直线过定点问题、圆锥曲线新定义 【分析】(1)设,根据曲线的定义,可得的坐标满足的方程,分析可得结果. (2)将整理为,根据双曲线方程的特点分析可得结果. (3)先根据为曲线可得曲线的方程,设出直线的点斜式方程,由对称性得直线经过的定点必在轴上,令,结合韦达定理化简可得定点坐标. 【详解】(1)设,由,得, 当时,,即,所以曲线为椭圆. (2)由,得. 若曲线为双曲线,则, 所以可化为, 所以,则; 故应满足且,曲线为双曲线. (3)由,,得曲线的方程为, 则的右焦点坐标为,所以直线的方程为. 联立,得. 设,则, 因为点关于轴的对称点为点,所以, 则直线的方程为, 根据对称性可知,直线经过的定点必在轴上, 令,得 . 当且时, , 故直线过定点. 【点睛】关键点点睛:本题的关键在于理解并应用曲线的定义进行分析,考查对新定义的理解和应用. 学科网(北京)股份有限公司 $$ 高考数学专题复习《平面解析几何》检测卷(原卷版) 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。 1.若过直线上一点作圆的两条切线,切点为,则的最小值是(   ) A. B. C. D. 2.点到直线的距离最大时,其最大值以及此时的直线的方程分别为(      ) A.; B.; C.; D.; 3.直线的倾斜角的取值范围为(   ) A. B. C. D. 4.已知直线及两点,,若直线与线段相交,则的取值范围是(   ) A. B. C. D. 5.圆与圆的公切线条数是(    ) A.1 B.2 C.3 D.4 6.圆上有且仅有两点到直线的距离为,则实数的取值范围是(   ) A. B. C. D. 7.如图,过原点O的直线AB交椭圆于A,两点,过点A分别作轴、AB的垂线,分别交椭圆C于点P,Q,连接交于点M,若,则椭圆C的离心率为(    ) A. B. C. D. 8.已知椭圆的左、右焦点分别为,,点,,都在椭圆上,若,,且,则椭圆的离心率的取值范围为(    ) A. B. C. D. 二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。 9.已知圆,点,下列说法正确的是(    ) A.点A在圆外 B.点是的定点 C.已知,过点B作圆的最短弦长为 D.过点作圆:的切线,则的方程为 10.已知双曲线:(,)的离心率为,焦距为,直线与双曲线交于、两点,点位于第一象限,过点作轴的垂线,垂足为,点为双曲线的左焦点,则(    ) A.若,则 B.若,则 C.若,则 D. 11.已知O为坐标原点,点在抛物线上,抛物线的焦点为F,过点的直线l交抛物线C于P,Q两点(点P在点B,Q的之间),则(    ) A.直线与抛物线C相切 B. C.若P是线段的中点,则 D.存在直线l,使得 第II卷(非选择题) 三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。 12.若直线与直线平行,则直线与之间的距离为 . 13.已知直线与圆交于,两点,若面积为2,则值是 . 14. 在平面直角坐标系xOy中,给定两点,点P在x轴的正半轴上,当最大时,点P横坐标为 . 四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。 15.(13分)已知圆经过点,且圆心为. (1)求圆的标准方程; (2)直线经过点,且与圆相交所得弦长为,求直线的方程; (3)求与圆关于直线对称的圆的一般方程. 16.(15分)已知椭圆经过点,且与双曲线有相同的焦点. (1)求椭圆的方程; (2)设的左,右顶点分别为A,,过点且斜率不为0的直线与交于,两点,过点作关于轴的对称点,连结得到直线,试探究:直线是否恒过轴上的一个定点. 17.(15分)已知双曲线过点. (1)求双曲线的标准方程; (2)过的右焦点的直线与交于M,N两点,且以MN为直径的圆过坐标原点,求直线的方程. 18.(17分)已知抛物线经过点. (1)求抛物线E的方程; (2)设直线与E的交点为,直线与倾斜角互补. (i)求的值; (ii)若,求面积的最大值. 19.(17分)已知动点到轴的距离为为坐标原点,且,其中均为常数,动点的轨迹称为()曲线. (1)判断 曲线为何种圆锥曲线. (2)当应满足什么条件时,()曲线为双曲线? (3)设曲线为曲线,斜率为的直线过曲线的右焦点,且与交于两个不同的点.若点关于轴的对称点为,试证明直线过定点. 学科网(北京)股份有限公司 $$

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