内容正文:
大庆实验中学2025-2026学年度上学期高二年级月考
数学试题
第I卷(选择题,共58分)
一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求.
1. 已知椭圆的一个焦点为,则( )
A. B. C. 5 D. 6
2. 已知椭圆的左、右焦点分别为是椭圆上任意一点.若,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
3. 已知直线恒过定点,则以为圆心,2为直径的圆的方程为( )
A. B.
C. D.
4. 双曲线的离心率为,则的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
5. 已知直线的方程为,则直线的倾斜角的取值范围为( )
A. B. C. D.
6. 已知圆和圆,若点在两圆公共弦上,则的最小值为( )
A. 2 B. 4.5 C. 5 D. 6.5
7. 已知为椭圆上一点,椭圆的四个顶点为,且,则( )
A. 点必在椭圆上 B. 点必在椭圆上
C. 点必在椭圆上 D. 点必在椭圆上
8. 已知点,若圆上存在点满足,则实数的最小值为( )
A. -3 B. -2 C. 0 D. 1
二、多项选择题:本大题共3小题,每小题6分,共18分,在每小题给出的四个选项中,至少有一个符合题目要求,每道题全对得6分,部分选对得部分分.
9. 平面直角坐标系中,已知,直线,动点满足,则( )
A. 满足点到直线距离为3的直线有两条
B. 面积的最大值为8
C. 点到距离的最大值为17
D. 的最大值为
10. 热爱数学的小数同学经研究发现,函数的图象是双曲线.设其焦点为,若为其图象上任意一点,则( )
A. 不是它的一条对称轴
B. 它的离心率为
C. 若点到距离为,则点到点距离为或
D. 类比以上结论可猜测的图象是双曲线
11. 椭圆具有这样的光学性质:从椭圆的一个焦点发出的光线,经过椭圆反射后,反射光线通过椭圆的另一个焦点.请根据椭圆的这一光学性质解决以下问题:已知椭圆,其左、右焦点分别是,直线与椭圆相切于点,且关于直线的对称点为,过点且与直线垂直的直线与椭圆长轴交于点,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. 点在以为圆心,16为半径圆上 D.
第II卷(非选择题,共92分)
三、填空题:本题共3小题,每空5分,共15分.把答案填在答题卡的相应位置.
12. 已知直线与直线平行,则实数_____.
13. 已知是双曲线的左、右焦点,以为直径的圆与双曲线在第一象限交于点、在第三象限交于点,若,则该双曲线的离心率的取值范围是_____.
14. 已知实数满足,则的最大值为__________.
四、解答题:本大题共5小题,其中15题满分13分,16题和17题满分15分,18题和19题满分17分,共78分.把答案填在答题卡的相应位置.
15. 已知直线.
(1)求经过点且与直线垂直的直线方程;
(2)求经过直线与的交点,且在两坐标轴上的截距和为0的直线方程.
16. 已知直线,该直线与圆交于两点,且.
(1)求的值;
(2)求过点的的切线方程.
17. 已知圆的方程为,定点,为圆上任意一点,线段的垂直平分线与直线相交于点.
(1)求点的轨迹方程;
(2)设点的轨迹为曲线,与轴非正半轴交于点,与轴非负半轴交于点,过原点的直线(非坐标轴)与曲线交于两点,直线与轴交于点,直线与直线交于点,判断直线与直线的位置关系并证明.
18. 在平面直角坐标系中,已知双曲线与直线有唯一的公共点,过点且与垂直的直线分别交轴、轴与两点,点的坐标为,当点运动时,点的轨迹为曲线.记,直线的方程为,直线与曲线交于两点(点,点均位于轴右侧).记直线和的交点为点,设直线,的斜率分别为.
(1)求曲线的标准方程;
(2)记,的面积分别为,,求的最小值.
19. 已知椭圆方程:,点是椭圆的右焦点.
(1)点在椭圆上,椭圆在点处的切线交轴于点.求的最小值;
(2)以坐标原点为圆心,以为半径的圆记为圆.平行四边形的四个顶点均在椭圆上,圆内切于此平行四边形.
(i)证明:四边形为菱形;
(ii)求四边形面积的最大值.
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大庆实验中学2025-2026学年度上学期高二年级月考
数学试题
第I卷(选择题,共58分)
一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求.
1. 已知椭圆的一个焦点为,则( )
A. B. C. 5 D. 6
【答案】A
【解析】
【分析】利用椭圆定义与性质计算即可.
【详解】由题意可知,又,所以.
故选:A
2. 已知椭圆的左、右焦点分别为是椭圆上任意一点.若,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由椭圆定义求出a,结合求出c,即可求出离心率.
【详解】由题意,由椭圆定义得,所以,
所以,所以椭圆的离心率为.
故选:A
3. 已知直线恒过定点,则以为圆心,2为直径的圆的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】求出定点后结合圆的标准方程定义即可得.
【详解】,令,解得,
故直线恒过定点,
则以为圆心,2为直径的圆的方程为.
故选:C.
4. 双曲线的离心率为,则的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用离心率公式与渐近线方程公式定义计算即可得.
【详解】由的焦点在轴上,
故,
故的渐近线方程为.
故选:D.
5. 已知直线的方程为,则直线的倾斜角的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用倾斜角与斜率的关系计算即可.
【详解】设直线的倾斜角为,若,则的斜率不存在,此时;
若,则,
由正弦函数的性质知,
所以,所以;
综上所述:.
故选:A
6. 已知圆和圆,若点在两圆的公共弦上,则的最小值为( )
A. 2 B. 4.5 C. 5 D. 6.5
【答案】B
【解析】
【分析】计算两圆圆心距离及其半径之和与之差的关系可得两圆位置关系,则可将两圆方程相减得到公共弦方程,再利用基本不等式中“1”的活用计算即可得.
【详解】由题意可得圆圆心为,半径,圆圆心为,半径,
则,,,
则,故两圆相交,
则其公共弦的方程为,
即为,则在,即有,
则,
当且仅当,即、时等号成立,即的最小值为.
故选:B.
7. 已知为椭圆上一点,椭圆的四个顶点为,且,则( )
A. 点必在椭圆上 B. 点必在椭圆上
C. 点必在椭圆上 D. 点必在椭圆上
【答案】A
【解析】
【分析】借助椭圆定义计算即可得.
【详解】不妨设分别为椭圆的左、右、上、下四个顶点;
则,
又椭圆的焦点坐标为,且为椭圆上一点,
则,故,
即点到的距离之和为,
故点必在以为焦点,且长轴长为的椭圆上,
即点必在椭圆上.
故选:A.
8. 已知点,若圆上存在点满足,则实数的最小值为( )
A. -3 B. -2 C. 0 D. 1
【答案】B
【解析】
【分析】利用平面向量的坐标运算及两圆的位置关系计算即可.
【详解】设,则,
因为,所以,即M在半径为2的圆上,
又点M在半径为1的圆上,,
所以两圆有公共点,则,
解不等式得.
故选:B
二、多项选择题:本大题共3小题,每小题6分,共18分,在每小题给出的四个选项中,至少有一个符合题目要求,每道题全对得6分,部分选对得部分分.
9. 在平面直角坐标系中,已知,直线,动点满足,则( )
A. 满足点到直线的距离为3的直线有两条
B. 面积的最大值为8
C. 点到距离的最大值为17
D. 的最大值为
【答案】BC
【解析】
【分析】根据点到直线的距离即可求解A;由,根据距离公式化简得到点轨迹,进而根据面积公式即可求解B;利用直线恒过定点,当直线与过和的直线垂直时,点到直线的距离最大即可求解C;对于D,根据直线PM与圆C相切时,最大,此时,在直角三角形中计算.
【详解】设,由,得,
即,即点的轨迹是圆,且圆心为,半径,
对于A,若到直线距离为3,即,解得,因此只有一条直线符合条件,故A错误;
对于B,在圆上运动,其圆心在轴上,则面积的最大值为,B正确;
对于C,由于恒过定点,和之间的距离为13,当直线与过点和的直线垂直时,点到直线的距离最大,且最大距离为,故到距离的最大值为,C正确;
对于D,当直线与圆C相切时,最大,此时,易知,,则,D错误.
故选:BC.
10. 热爱数学的小数同学经研究发现,函数的图象是双曲线.设其焦点为,若为其图象上任意一点,则( )
A. 不是它的一条对称轴
B. 它的离心率为
C. 若点到距离为,则点到点距离为或
D. 类比以上结论可猜测的图象是双曲线
【答案】BD
【解析】
【分析】利用双曲线的定义与性质一一分析选项即可.
【详解】对于A,由反比例函数的性质可知是函数的对称轴,故A错误;
对于B,根据反比例函数的图象知两条坐标轴是其渐近线,两渐近线互相垂直,由双曲线定义知其为等轴双曲线,即,故B正确;
对于C,易知与的交点为,
即该双曲线的两个顶点为,所以,
所以两焦点坐标为和,
根据双曲线的定义知:若,所以P更靠近,
则,故C错误;
对于D,的渐近线为,对称轴为两条渐近线角平分线,
其图象绕原点逆时针旋转即可得到标准的双曲线方程,故D正确.
故选:BD
11. 椭圆具有这样的光学性质:从椭圆的一个焦点发出的光线,经过椭圆反射后,反射光线通过椭圆的另一个焦点.请根据椭圆的这一光学性质解决以下问题:已知椭圆,其左、右焦点分别是,直线与椭圆相切于点,且关于直线的对称点为,过点且与直线垂直的直线与椭圆长轴交于点,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. 点在以为圆心,16为半径的圆上 D.
【答案】ABC
【解析】
【分析】对A:根据椭圆的定义结合余弦定理计算即可得;对B:根据题意结合椭圆的光学性质可得为的角平分线,再利用等面积法计算即可得;对C:借助椭圆的光学性质计算即可得;对D:根据题意结合正弦定理运算即可得.
【详解】对A:由题意可得,,
则,,
则,故A正确;
对B:由椭圆光学性质结合可得为的角平分线,
又,
则,
化简得,即,故B正确;
对C:由椭圆光学性质可得在直线上,且,
则,故点在以为圆心,16为半径的圆上,故C正确;
对D:由正弦定理可得,,
即有,,
又、,
故,则,
即,故,故D错误.
故选:ABC.
第II卷(非选择题,共92分)
三、填空题:本题共3小题,每空5分,共15分.把答案填在答题卡的相应位置.
12. 已知直线与直线平行,则实数_____.
【答案】
【解析】
【分析】借助平行性质解出后排除直线重合情况即可得.
【详解】由题意可得,解得或;
当时,两直线分别为、,此时两直线重合,不符,故舍去;
当时,两直线分别为、,符合要求;
故.
故答案为:.
13. 已知是双曲线的左、右焦点,以为直径的圆与双曲线在第一象限交于点、在第三象限交于点,若,则该双曲线的离心率的取值范围是_____.
【答案】
【解析】
【分析】利用双曲线的定义及矩形的性质建立不等式解之即可.
【详解】根据圆与双曲线的对称性可知三点共线,则四边形为矩形,
设,则,
所以,即.
故答案为:.
14. 已知实数满足,则最大值为__________.
【答案】##
【解析】
【分析】构造向量,根据数量积的定义和性质可求最大值.
【详解】,
设向量,则,
故,当且仅当时等号成立,
故的最大值为,
故答案为:.
四、解答题:本大题共5小题,其中15题满分13分,16题和17题满分15分,18题和19题满分17分,共78分.把答案填在答题卡的相应位置.
15. 已知直线.
(1)求经过点且与直线垂直的直线方程;
(2)求经过直线与的交点,且在两坐标轴上的截距和为0的直线方程.
【答案】(1)
(2)或
【解析】
【分析】(1)利用垂直的性质可设斜截式直线方程,利用待定系数法求解直线即可;
(2)利用直线是否经过原点分类讨论,再结合过原点直线方程和截距式直线方程求解即可.
【小问1详解】
由直线可得斜率为
所以根据垂直关系可设所求直线方程为,
则依题意有,解得,
所以所求直线方程为,整理得;
【小问2详解】
联立,解得,
即直线与的交点为,
当直线经过原点时,满足题意,设直线方程为,
代入得,此时;
当直线的截距都不为0时,设直线方程为,
依题意,解得,
此时直线方程为,
综上所述:所求直线方程为或.
16. 已知直线,该直线与圆交于两点,且.
(1)求的值;
(2)求过点的的切线方程.
【答案】(1)
(2)或
【解析】
【分析】(1)根据直线经过圆心,即可根据直径为6求解,
(2)根据圆心到直线的距离与半径相等,即可求解.
【小问1详解】
的标准方程为,故圆心为,
由于直线恒过定点,故直线经过圆心,
因此为圆的直径,故,,则,故
【小问2详解】
,
由于在圆外,故当切线斜率不存在时,方程为,满足题意,
当切线斜率存在时,设其方程为:,
则,解得,故方程为,
综上所述切线方程:或
17. 已知圆的方程为,定点,为圆上任意一点,线段的垂直平分线与直线相交于点.
(1)求点的轨迹方程;
(2)设点的轨迹为曲线,与轴非正半轴交于点,与轴非负半轴交于点,过原点的直线(非坐标轴)与曲线交于两点,直线与轴交于点,直线与直线交于点,判断直线与直线的位置关系并证明.
【答案】(1)
(2)平行,证明见解析
【解析】
【分析】(1)利用垂直平分线的性质及椭圆的定义计算即可;
(2)设M坐标,含参表示坐标,利用两点斜率公式及点在椭圆上消元化简即可.
【小问1详解】
易知,,
所以点的轨迹为以为焦点,长轴为4的椭圆,即;
【小问2详解】
易知,设点,则,,
,则,
则,,
,
所以,即
18. 在平面直角坐标系中,已知双曲线与直线有唯一的公共点,过点且与垂直的直线分别交轴、轴与两点,点的坐标为,当点运动时,点的轨迹为曲线.记,直线的方程为,直线与曲线交于两点(点,点均位于轴右侧).记直线和的交点为点,设直线,的斜率分别为.
(1)求曲线的标准方程;
(2)记,的面积分别为,,求的最小值.
【答案】(1),
(2)3
【解析】
【分析】(1)联立直线与双曲线方程,由可得,求得的坐标,再求出过点且与直线垂直的直线方程,从而得到、的关系,即可得解.
(2)联立直线与双曲线的方程,利用韦达定理及斜率坐标公式,推理计算可得,联立直线与的方程求出点的横坐标,再求出三角形的面积的函数关系并求出最小值.
【小问1详解】
由,消去得,
又,且是双曲线与直线唯一的公共点,
则,
解得,,且点,
过点且与直线垂直的直线为,
令,得,令,得,
因此,
于是曲线的标准方程为,.
【小问2详解】
设,
由,消去x并整理得,
由直线与双曲线的右支交于两点,得可得 ,
解得,
则,,即,
而,
所以
,即,
则直线:,直线:,
则点的横坐标为,
于是
,当且仅当时取等号,
所以的最小值为3.
19. 已知椭圆的方程:,点是椭圆的右焦点.
(1)点在椭圆上,椭圆在点处的切线交轴于点.求的最小值;
(2)以坐标原点为圆心,以为半径的圆记为圆.平行四边形的四个顶点均在椭圆上,圆内切于此平行四边形.
(i)证明:四边形为菱形;
(ii)求四边形面积最大值.
【答案】(1)
(2)(i)证明见解析;(ii)
【解析】
【分析】(1)由已知可得,根据两点间距离公式可得,代入,由基本不等式即可求解;
(2)(i)当直线的斜率不存在,或为零时,四边形为正方形,符合题意;当直线的斜率存在且不为零时,设其方程为,与椭圆方程联立韦达定理,根据圆内切于四边形求得,结合韦达定理,利用数量积坐标运算得,则,此时平行四边形为菱形,即可证明.
(ii)当四边形为正方形时,;当四边形不为正方形,而为菱形时,先求出,再代入面积公式得,令,根据二次函数性质求得的最大值,对比即可求解菱形的面积最大值.
【小问1详解】
因为切线交轴于点,所以,则,
因为点在椭圆上,所以,即,
又,
由于,所以,
所以,
所以,
当且仅当,即时等号成立,所以的最小值为;
【小问2详解】
(i)当直线的斜率不存在,或为零时,圆内切于正方形,
四个顶点为,显然满足椭圆的方程,符合题意,
此时四边形为菱形;
当直线的斜率存在且不为零时,设其方程为,,,
由得,
则,
,,
所以,
因为圆内切于平行四边形,所以到直线的距离为,
则,整理得,
所以,
则,此时平行四边形为菱形.
综上可知,四边形为菱形.
(ii)由(i)知,当四边形为正方形时,;
当四边形不为正方形,而为菱形时,
因为,
所以的面积为,
令,则,,
所以,
当,即时,取得最大值.
因为菱形的面积等于,所以菱形的面积的最大值为,
因为,所以菱形的面积最大为.
第1页/共1页
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