内容正文:
2025-2026东莞市第十三高级中学高二上学期数学周测(八)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.已知,,则与的距离为( )
A. B. C. D.
2.若直线不经过第四象限,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.已知,分别是平面,的法向量,且,则( )
A. B. C. D.
4.椭圆具有如下的声学性质:从一个焦点出发的声波经过椭圆反射后会经过另外一个焦点.有一个具有椭圆形光滑墙壁的建筑,某人站在一个焦点处大喊一声,声音向各个方向传播后经墙壁反射(不考虑能量损失),该人先后三次听到了回音,其中第一、二次的回音较弱,第三次的回音较强;记第一、二次听到回音的时间间隔为,第二、三次听到回音的时间间隔为,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
5.如图,已知四面体的所有棱长都等于,,,分别是棱,,的中点.则与分别等于( )
A.和 B.和
C.和 D.和
6.已知点,点Q在圆上运动,则线段的中点M的轨迹方程是( ).
A. B.
C. D.
7.若点P是曲线上任意一点,则点P到直线的距离的最小值为( )
A. B. C. D.
8.已知,是单位向量,,且向量满足=1,则||的取值范围是( )
A. B.
C. D.
二、多选题
9.已知椭圆C:的左、右焦点分别为,,点P在椭圆C上,且的最大值为4,最小值为2,则( )
A.椭圆C的离心率为
B.的周长为8
C.若,则的面积为8
D.若,则
10.下列说法正确的是( )
A.“”是“”的充分不必要条件
B.“且”是“”的充要条件
C.某文具店搞活动,1个笔记本与2支圆珠笔价格之和大于6元,而2个笔记本与1支圆珠笔价格之和小于4元,则3个笔记本的价格比2支圆珠笔的价格低
D.购买同一种物品,可以用两种不同的策略.第一种是不考虑物品价格的升降,每次购买这种物品的数量一定;第二种是不考虑物品价格的升降,每次购买这种物品所花的钱数一定.则用第一种方式购买更实惠
11.正方体中,P是体对角线上的动点,M是棱上的动点,则下列说法正确的是( )
A.异面直线与所成的角的最小值为
B.异面直线与所成的角的最大值为
C.对于任意的P,存在点M使得
D.对于任意的M,存在点P使得
三、填空题
12.若直线与直线平行,则 .
13.已知为直线上一动点,过点作圆的两条切线,切点分别为,则点到直线的距离的最大值为
14.若⊙C:,⊙D:,M,N分别为⊙C,⊙D上一动点,最小值为4,则取值范围为 .
四、解答题
15.已知的顶点,边上的中线所在的直线方程为,边上的高所在的直线方程为.
(1)求顶点的坐标;
(2)求直线的方程.
16.解答下列问题.
(1)求经过点且与相切的直线的方程;
(2)求经过点且与圆相切的直线的方程.
17.如图,在三棱柱中,分别是的中点.求证:平面.
18.已知抛物线的顶点在坐标原点,焦点为圆的圆心.
(1)求抛物线的标准方程和准线方程;
(2)若直线为抛物线的切线,证明:圆心到直线的距离恒大于.
19.已知椭圆:的右焦点为,过的直线交于,两点.
(1)若直线垂直于轴,求线段的长;
(2)若直线与轴不重合,为坐标原点,求面积的最大值;
(3)若椭圆上存在点使得,且的重心在轴上,求此时直线的方程.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
B
C
B
A
C
A
A
AB
AC
题号
11
答案
ABD
1.A
【分析】根据两平行线间的距离公式求得正确答案.
【详解】∵已知平行直线,,
∴与间的距离.
故选:A
2.B
【分析】将直线化为斜截式,结合其不经过的象限列不等式求参数范围.
【详解】由题设不经过第四象限,
则.
故选:B
3.C
【分析】根据向量共线即可求解.
【详解】∵,∴
∴,即
∴,解得,∴,故C正确.
故选:C.
4.B
【分析】根据给定条件,分析听到的三次回声情况确定几个时刻声音的路程,再列出等式求解即得.
【详解】依题意,令声音传播速度为,时刻,刚刚呐喊声音传播为0,
时刻听到第一次回声,声音的路程为,即从左焦点到左顶点再次回到左焦点,
时刻,声音的路程为,即从左焦点到右顶点,又从右顶点回到左焦点,
时刻,声音的路程为,即从左焦点反射到右焦点,再反射到左焦点,
因此,,
即,则,即,整理得,
所以椭圆的离心率为.
故选:B
【点睛】关键点点睛:利用椭圆几何性质,确定听到回声的时刻,回声的路程是解题的关键.
5.A
【分析】依题意以、、为基底,表示出、、,再根据数量积的运算律计算可得.
【详解】依题意,所以,
,,
所以
.
故选:A
6.C
【分析】设出点坐标,得出点坐标,代入圆方程,即可得到线段的中点M的轨迹方程.
【详解】由题意,,
在圆中,点Q在圆上,线段的中点为M,
设,则,
∴,即:,
故选:C.
7.A
【分析】首先求平行于直线与曲线相切的切点坐标,再代入点到直线的距离公式,即可求解.
【详解】由函数,可得,,令,解得、或(舍去),
单调递增
单调递减
设,,所以图象向上凹,
如图画出函数的图象,以及直线得到图象,以及平移直线与函数相切的直线,
则,
即平行于直线的直线与曲线相切的切点坐标为,
,所以切点在直线的左侧,
曲线上任意一点到直线距离的最小值为点到直线的距离,
由点到直线的距离公式,可得点P到直线l的距离为.
故选:A
8.A
【分析】设,根据化简得到,表示圆上的点到原点的距离,计算得到答案.
【详解】,是单位向量,,设
表示圆上的点到原点的距离,故
故选:
【点睛】本题考查了向量模的计算,转化为坐标运算更为简洁,是解题的关键.
9.AB
【分析】由题意求出和,再结合椭圆的定义和余弦定理即可判断.
【详解】对于A,由题意得,解得,所以离心率为,故A正确;
对于B,的周长为,故B正确;
对于C,由A得,,
当点为上顶点时,最大,即,
,
所以的面积不可能为8,故C错误;
对于D,由且得,,
所以,即,故D错误;
故选:AB.
10.AC
【分析】对于A,解出的范围,再去判断;
对于B,找一组特例,就可以分析出和且关系;
对于C,设笔记本价格为a,圆珠笔价格为b,根据条件判断正负;
对于D,用调和平均数和算术平均数的不等关系求解.
【详解】对于A选项,,则,
则推出,推不出,
所以是的充分不必要条件,故A正确;
对于B选项,且能推出;
(比如)推不出且,
所以且是的充分不必要条件,故B错误;
对于C选项,设1个笔记本价格a元,1支圆珠笔价格b元,则 ,
令,,得 ,
所以,由,所以,
则3个笔记本的价格比2支圆珠笔的价格低,故C正确;
对于D选项,设第一次价格为A1,第二次价格为A2,第三次价格为A3,,
第一种是不考虑物品价格的升降,每次购买这种物品的数量一定,平均价格,
第二种是不考虑物品价格的升降,每次购买这种物品所花的钱数一定,平均价格,
由调和平均数算术平均数,可得第二种优惠,故D错误.
故选:AC.
11.ABD
【分析】建立空间直角坐标系,利用向量法对选项进行分析,从而确定正确答案.
【详解】以为坐标原点,建系如图,
设正方体的边长为1,则,
设,,则,
设异面直线与所成的角为,
则,
A.当时,,,故A正确;
B.当时,,,故B正确;
C.设,,则,
,
当时,无解,故C错误;
D.,令,得,
即对于任意的M,存在点P使得,故D正确.
故选:ABD.
12.
【分析】根据直线平行的条件即可求出.
【详解】由题意得,
解得:,经检验符合题意.
故答案为:.
13./
【分析】首先设点,求过点的直线方程,并判断直线过定点,再利用几何关系求最大值.
【详解】设,过点引圆的两条切线,切点分别为,
则切点在以为直径的圆上,圆心,半径,
则以为直径的圆的方程是,整理得,
又点在圆上,
两圆方程相减得到,即直线AB的方程是,则直线恒过定点,
所以点到直线的距离,
所以点到直线的距离的最大值为.
故答案为:.
14.
【分析】先根据的最小值求出,即,再使用柯西不等式求出取值范围.
【详解】由于最小值为4,圆C的半径为1,圆D的半径为2,故两圆圆心距离,
即,
由柯西不等式得:,
当且仅当,即时,等号成立,
即,解得:.
故答案为:
15.(1)
(2)
【分析】(1)先根据直线与垂直,求直线的方程,再与直线方程联立,解方程组可得点坐标.
(2)根据点在直线上,设出点坐标,利用为中点,表示点坐标,再根据点在直线上,可求的值,可确定点坐标,进而得直线的方程.
【详解】(1)如图:
因为边上的高所在直线方程为,
,且,
的顶点,
直线的方程:,即.
联立方程 ,解得.
顶点的坐标为.
(2)因为所在直线方程为,
故设点的坐标为,
是的中点,,
.
在所在直线上,
,解得,
点坐标为,
由知点的坐标为,
故直线的方程为,即.
16.(1)
(2)或
【分析】(1)分析可知点在圆上,根据切线性质运算求解;
(2)分析可知点在圆外,分类讨论斜率是否存在,结合切线性质运算求解.
【详解】(1)由题意可知:圆的圆心为,半径,
因为,即点在圆上,
且,可知切线的斜率,
所以切线的方程为,即.
(2)由题意可知:圆的圆心为,半径,
因为,即点在圆外,
当直线斜率不存在时,则直线方程为,
此时圆心到直线的距离,
即直线与圆相切,符合题意;
当直线斜率存在时,设为,
则直线方程为,即,
可得,解答,
所以直线方程为;
综上所述:切线方程为或.
17.证明见解析
【分析】由三角形中位线的性质可得,再根据平行线的传递性可得,即可得证;
【详解】证明:因为在三棱柱中,分别是的中点.
所以,,所以,
又面,面
所以面
【点睛】本题考查线面平行的证明,属于基础题.
18.(1)抛物线的方程为,准线方程为;(2)证明见解析.
【分析】(1)求出抛物线的焦点坐标为,并求出圆的圆心,可得出,求出的值,即可得出抛物线的标准方程和准线方程;
(2)将直线的方程与抛物线的方程联立,由得出,然后利用点到直线的距离公式可证明出圆心到直线的距离恒大于.
【详解】(1)抛物线的焦点为,准线方程为,
圆的圆心为,可得,即,
可得抛物线的方程为,准线方程为;
(2)联立,可得,
由题意可得,即.
圆心到直线的距离为.
【点睛】本题考查抛物线标准方程和焦点坐标的计算,同时也考查了直线与抛物线相切以及点到直线距离的计算,考查运算求解能力,属于中等题.
19.(1)3
(2)
(3)或或
【分析】(1)令,求出即可.
(2)设直线的方程为:,与椭圆方程联立,利用韦达定理和三角形面积公式表示出的面积即可.
(3)分类讨论直线,与椭圆方程联立,利用中点坐标公式求出中点的坐标,
再利用重心的性质求出的坐标,代入椭圆方程即可求解.
【详解】(1)由题意,所以,
在椭圆方程中令,得,
解得,所以.
(2)设直线的方程为:,
将其与椭圆方程联立得,
化简并整理得,
所以,,
所以,
所以的面积为,
令,则,
又因为在上单调递增,
所以,当且仅当时取等号,
所以面积的最大值为.
(3)当直线不与轴重合时,设直线:,的中点为点,
由(2)可知,将其与椭圆方程联立并整理得,
所以,,
因为的重心在轴上,
所以由重心坐标公式得,
所以,
所以,,
因为,所以由等腰三角形三线合一可知,
所以直线:,
所以,
所以点,将其代入椭圆方程化简并整理得,
解得或,
所以直线:或.
当直线与轴重合时,点在椭圆的上、下顶点,满足题意,此时直线:.
综上所述:满足题意的直线的方程为或或.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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