内容正文:
永宁中学2025-2026学年第一学期期中高二数学试题
考试时间:120分钟 命题人:李五寅 命题校对:高二数学备课组
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. 圆心为,半径为3的圆的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据圆的标准方程易得.
【详解】圆心为,半径为3的圆的方程为.
故选:C.
2. 已知直线l经过点,则直线l的倾斜角为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由直线过的两点的坐标,可得直线的斜率,进而求出直线的倾斜角的大小.
【详解】直线l经过点,所以直线的斜率为,
设直线的倾斜角为,
即,所以.
故选:B.
3 已知向量,若,则( )
A. B. C. 6 D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据,由求解.
【详解】因为向量,且,
所以,解得,
故选:A
4. 已知椭圆上的一点P到椭圆一个焦点的距离为3,到另一焦点距离为7,则m等于( )
A. 5 B. 10 C. 15 D. 25
【答案】D
【解析】
【分析】
利用椭圆的定义,化简求解即可.
【详解】由椭圆定义知|PF1|+|PF2|=2a=10,椭圆1可知,椭圆的焦点坐标在x轴,
∴a=5,∴a2=25,即m=25.
故选:D.
5. 若直线在两坐标轴上的截距相等,则实数( )
A. 2 B. 1或0 C. 2或1 D. 2或0
【答案】C
【解析】
【分析】根据直线方程直接求截距,列式求解即可.
【详解】由题意可知:,
令,则,解得.
令,则,解得.
因为直线在两坐标轴上的截距相等,所以.
得到.即.解得或.
故满足题意的实数或.
故选:C.
6. “”是“直线与直线垂直”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】
【分析】先求出两直线垂直的充要条件,进而根据充分条件、必要条件的定义判断即可.
【详解】若直线与直线垂直,
则,解得,
所以“”是“直线与直线垂直”的充分不必要条件.
故选:A.
7. 已知曲线,从上任意一点向轴作垂线段,为垂足(若在轴上,即为),则线段的中点的轨迹方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用相关点法求动点轨迹方程.
【详解】由题意,设,,则,
因是线段的中点,
又因为点在曲线上,即,
故,即.
故选:A
8. 已知直线:,若直线与连接两点的线段总有公共点,则直线的倾斜角范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据直线的方程确定直线所过的定点,利用斜率公式求得直线和的斜率,根据过定点的直线与线段总有交点分析运算即可得解.
【详解】解:
如上图,由题意,直线方程可化为:
,由解得:,
∴直线过定点.
又∵,∴,,
∴由直线与线段总有公共点知直线的斜率满足或,
当时,直线的斜率,
∴直线的倾斜角满足或,
即直线的倾斜角范围为.
故选:C.
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.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.)
9. 已知向量,,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据空间向量线性运算、数量积、模的坐标表示计算,依次判断选项即可.
【详解】A:,故A正确;
B:,故B错误;
C:,故C正确;
D:,故D正确.
故选:ACD
10. 下列说法错误的是( )
A. 直线必过定点
B. 直线在轴上的截距为1
C. 直线的倾斜角为
D. 过点,且在两坐标轴的截距相等的直线方程为
【答案】BD
【解析】
【分析】计算直线定点得到A正确,计算截距为得到B错误,计算倾斜角得到C正确,举反例得到D错误,得到答案.
【详解】对选项A:直线必过定点,正确;
对选项B:取得到,故在轴上的截距为,错误;
对选项C:直线的斜率为,,
故,正确;
对选项D:过点,且与坐标轴截距相等,错误;
故选:BD
11. 设椭圆的左、右焦点为是椭圆上的动点,则下列说法中正确的是( )
A.
B. 椭圆的离心率
C. 面积的最大值为
D. 以线段为直径的圆与直线相离
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据给定条件,求出椭圆的长短半轴长及半焦距,再逐项计算判断.
【详解】椭圆的长半轴长,短半轴长,半焦距,
对于A,,A正确;
对于B,椭圆的离心率,B正确;
对于C,设点纵坐标为,则,的面积,C错误;
对于D,以线段为直径的圆的圆心到直线距离,直线与圆相离,D正确.
故选:ABD
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共18分.)
12. 经过点且与直线垂直的直线方程为___________.
【答案】
【解析】
【分析】由题可设直线方程为,代入已知点坐标即得.
【详解】由题可设所求直线方程为,
代入点,可得,即,
所以经过点且与直线垂直的直线方程为.
故答案为:.
13. 已知圆与圆相交于两点A,B,则AB的直线方程为________.
【答案】
【解析】
分析】将两圆方程作差,即可求解.
【详解】由题设可得的方程为:,
整理得:.
故答案为:
14. 设椭圆的两焦点为,.若椭圆上存在点P,使,则椭圆的离心率e的取值范围为__________.
【答案】
【解析】
【分析】设,,根据椭圆性质和余弦定理得到,利用均值不等式得到,解得答案.
【详解】设,,则,,
即,
,即,当且仅当时等号成立,
故,即,.
故答案为:
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. 直线的斜率为3且它在轴上的截距为.
(1)求直线的方程;
(2)求直线与两坐标轴所围成的三角形的面积.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)直接由斜截式得到直线方程;
(2)令求出直线与轴上的截距,再由面积公式计算可得.
【小问1详解】
因为直线的斜率为3且它在轴上的截距为,
由斜截式得直线的方程为,即.
【小问2详解】
在中,令,即,解得,即直线与轴上的截距为1,
则直线与坐标轴所围成的三角形面积.
16. 已知圆心为的圆经过点和,且圆心在直线上,求:
(1)求圆心为的圆的标准方程;
(2)设点在圆上,点在直线上,求的最小值;
(3)若过点的直线被圆所截得弦长为,求该直线的方程.
【答案】(1)
(2)
(3)或
【解析】
【分析】(1)设圆的标准方程为,利用圆经过的两个点,且圆心在直线上,建立方程组就可以求得.
(2)求出圆心到直线的距离,即可求出最小值.
(3)根据直线被圆截得的弦长为8,求出圆心到直线的距离,用点到直线的距离公式建立方程,求出得值,即可写出直线方程.
【小问1详解】
设圆的标准方程为,因为圆经过和点,且圆心在直线上,
所以 解得:
所以圆的标准方程为.
【小问2详解】
因为圆到直线的距离为
,
所以直线与圆相离,
所以的最小值为.
【小问3详解】
当斜率存在时,由条件可知,圆心到直线的距离为
根据点到直线的距离公式得:,解得.
当斜率不存在时,直线方程为,符合截圆所得的弦长为8
所以直线方程为或.
17. 已知椭圆的左、右焦点分别为、,过的直线与椭圆交于、两点.
(1)求的短轴长及的周长;
(2)若直线过点,求弦长.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由椭圆的定义即可求解;
(2)联立直线与椭圆方程,求出的坐标,利用两点间的距离公式即可求得弦长.
【小问1详解】
由题意,所以短轴长为,且,
所以的周长为,
即的周长为.
【小问2详解】
,又直线过点,所以,
所以直线的方程为,
联立,整理可得,可得或,可得或,
所以.
18. 如图,在四棱锥中,底面,,,,,为棱的中点.
(1)证明:平面;
(2)求直线与平面所成角的正弦值;
(3)求点到平面的距离.
【答案】(1)证明见解析
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)以原点建立空间直角坐标系,利用向量法证明线面平行;
(2)求出平面的一个法向量,再由向量法求解;
(3)求出平面的法向量,再由向量法求解.
【小问1详解】
解:以点为原点,,,分别为轴,轴,轴,建立空间直角坐标系.
可得,,,,由为棱的中点,得,
向量,,
故,又为平面的一个法向量,
又面,
所以平面
【小问2详解】
向量,,.
设为平面的法向量,则,即,
令,得为平面的一个法向量,
所以,
所以直线与平面所成角的正弦值为.
【小问3详解】
向量,设平面的法向量,
,即,令,得为平面的一个法向量,
则.
19. 已知椭圆()的右焦点为,且过点,直线过点且交椭圆于A、两点.
(1)求椭圆的方程;
(2)若线段的垂直平分线与轴的交点为.
(ⅰ)求直线的方程.
(ⅱ)若点,求的面积.
【答案】(1);
(2)或;
【解析】
【分析】(1)根据椭圆的性质并代入所过点坐标计算即可;
(2)(ⅰ)先排除直线l斜率不存在的情况,设其点斜式方程,联立椭圆方程结合韦达定理、直线垂直的斜率积计算即可;(ⅱ)由上的结论及弦长公式、点到直线的距离公式计算即可.
【小问1详解】
根据题意有,解之得,所以椭圆方程;
【小问2详解】
(ⅰ)显然若l斜率不存在,其垂直平分线与横轴重合,不符合题意;
不妨设直线的方程为,的中点为C,
设,
l与椭圆方程联立有,整理得,
则,
所以,
易知,解之得,
即,整理得直线的方程为或;
(ⅱ)由弦长公式可知
,
由直线的对称性知点P到两条直线l的距离相同,即,
所以的面积为.
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永宁中学2025-2026学年第一学期期中高二数学试题
考试时间:120分钟 命题人:李五寅 命题校对:高二数学备课组
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. 圆心为,半径为3的圆的方程为( )
A. B.
C D.
2. 已知直线l经过点,则直线l的倾斜角为( )
A. B. C. D.
3. 已知向量,若,则( )
A. B. C. 6 D.
4. 已知椭圆上的一点P到椭圆一个焦点的距离为3,到另一焦点距离为7,则m等于( )
A. 5 B. 10 C. 15 D. 25
5. 若直线在两坐标轴上的截距相等,则实数( )
A 2 B. 1或0 C. 2或1 D. 2或0
6. “”是“直线与直线垂直”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
7. 已知曲线,从上任意一点向轴作垂线段,为垂足(若在轴上,即为),则线段的中点的轨迹方程为( )
A. B. C. D.
8. 已知直线:,若直线与连接两点的线段总有公共点,则直线的倾斜角范围为( )
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.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.)
9. 已知向量,,则下列结论正确的是( )
A. B.
C D.
10. 下列说法错误的是( )
A. 直线必过定点
B. 直线在轴上的截距为1
C. 直线的倾斜角为
D. 过点,且在两坐标轴的截距相等的直线方程为
11. 设椭圆的左、右焦点为是椭圆上的动点,则下列说法中正确的是( )
A.
B. 椭圆的离心率
C. 面积的最大值为
D. 以线段为直径的圆与直线相离
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共18分.)
12. 经过点且与直线垂直的直线方程为___________.
13. 已知圆与圆相交于两点A,B,则AB的直线方程为________.
14. 设椭圆的两焦点为,.若椭圆上存在点P,使,则椭圆的离心率e的取值范围为__________.
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. 直线的斜率为3且它在轴上的截距为.
(1)求直线的方程;
(2)求直线与两坐标轴所围成的三角形的面积.
16. 已知圆心为的圆经过点和,且圆心在直线上,求:
(1)求圆心为的圆的标准方程;
(2)设点在圆上,点在直线上,求的最小值;
(3)若过点的直线被圆所截得弦长为,求该直线的方程.
17. 已知椭圆的左、右焦点分别为、,过的直线与椭圆交于、两点.
(1)求的短轴长及的周长;
(2)若直线过点,求弦长.
18. 如图,在四棱锥中,底面,,,,,为棱中点.
(1)证明:平面;
(2)求直线与平面所成角的正弦值;
(3)求点到平面的距离.
19. 已知椭圆()的右焦点为,且过点,直线过点且交椭圆于A、两点.
(1)求椭圆方程;
(2)若线段的垂直平分线与轴的交点为.
(ⅰ)求直线的方程.
(ⅱ)若点,求的面积.
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