内容正文:
如皋中学高二数学滚动练习2
时间:120分钟总分:116分
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题
目要求的,清把答案填涂在答题卡相应位置上,
1.过点(1,2)且与直线y=2x-3斜率相等的直线方程为()
A.y-2=2(x-1)
B.y-1=-2(x-2)
C.y-2=-2(x-1)
D.y-1=2(x-2)
【答案】A
【分析】根据直线的点斜式方程得到直线方程。
【详解】直线斜率为2且过点(1,2),由点斜式方程得y-2=2(x-1).
故选:A.
2.圆C:(x-3)2+y2=4与圆C2:x2+y2=1的位置关系是()
A.相离
B.外切
C.相交
D.内切
【答案】B
【分析】根据圆心距与半径和差的关系判断两圆的位置关系。
【详解】对于圆C:(x-3)2+y2=4,圆心为C(3,0),半径=2:
对于圆C2:x2+y2=1,圆心为C(0,0),半径5=1.
两圆圆心距d=3,又1+1=2+1=3,
所以d=片+5,所以两圆外切.
故选:B
3.已知点A(0,1),点B在直线x+y-3=0上运动,当线段AB最短时,点B的坐标为():
A.(1,2)
B.(2,1)
c.(-1,4)
33
2'2
【答案】A
【分析】当线段AB最短时,直线AB与直线x+y-3=0垂直,点B为直线AB与直线x+y-3=0的交点,
【详解】当线段AB最短时,直线AB与直线x+y-3=0垂直,
此时点B为直线AB与直线x+y-3=0的交点
试卷第1页,共12页
因为直线AB与直线x+y-3=0垂直,
所以k4B=1,直线AB方程为y=x+1,
由少+1
得
x=1
x+y-3=0
=2'所以B1,2).
故选:A
4.若点M(5a+1,12a)在圆C:(x-1)2+y2=1的内部,则实数a的取值范围是()
A.a<1
B.d<1
C.as1
13
D.A冰吉
【答案】D
【分析】判断点与圆的位置关系:法一为几何视角,比较MC与半径r的大小:法二为代数视角,将点M的
坐标代入标准方程后比较其与x2的大小
【详解】法-:由题意c0,0),半径为1,则c-V5a+2a-巾3d水k1,所以4<言
法=:由Ma+12)在圆内,则65a+12a<1,所以云<94吉
故选:D
5.点P在圆x2+y2=36上运动,它与点Q(4,0)所连线段中点为M,则点M轨迹方程为()
A.(x-2)2+y2=9B.(x+2)2+y2=9C.x2+(y-2)2=9D.x2+(y+2)2=9
【答案】A
【分析】设点M(x,y),结合中点坐标公式可得P(2x-4,2y),进而代入x2+y2=36即可求解
【详解】设点M(x,),P(x,y),
因为M为P2的中点,
x=+4
=2x-4
所以
2
v=b
以,=2y,即P(2x-42列,
,则
2
又因为动点P在圆上,所以(2x-4)+(2y)2=36,
则x2-4x+y2-5=0,即(x-2)2+y2=9,
则点M轨迹方程为(x-2)2+y2=9
试卷第2页,共12页
故选:A
6.已知过点(0,-2)与圆x2+y2-4x-2y+1=0相切的两条直线的夹角为a,则tana=()
12
4
12
B
C.
D.
13
5
5
【答案】D
【分析】求出圆心和半径,得到点Q-2)到圆心的距离为3,从而得到m受子,由正切二倍角公式进行
求解即可.
【详解】x2+y2-4x-2y+1=0变形为(x-2)+(y-1)=4,
故圆心为(2,1),半径为2,所以点(0,-2)到圆心的距离为√22+32=√13,
2月则amax
2tan
则切线长为3-4=3,所以mg-2,
2312
1-tan2 1-
45
2
9
故选:D
7.已知圆(x-2)2+(y-2)2=18上至少有三个不同的点到直线kx+y=0的距离为2√5,则k的取值范围是
()
A.[-2-V5,-2+5]
B.[2-5,1
c.
D.「2-V5,2+5
【答案】A
【分析】由题意可得圆心到直线的距离应小于等于√,列出不等式即可求解,
【详解】由题意:圆心坐标为(2,2),半径为3√2,要求圆上至少有三个不同的点到直线x+y=0的距离为
2√5,则圆心到直线的距离应小于等于√2,
所以
2k+2≤5,+4k+1≤0,解得-2-5≤k≤-2+6
Vk2+1
故选:A
8.已知直线l:(m-2)x+y-4m+5=0,圆C:x2+y2-6x-4y+4=0,直线l与圆C交于M,N两点,则弦
长W的最小值为()
试卷第3页,共12页
A.2V79
B.√万
C.√79
D.2V万
【答案】D
【分析】根据直线方程确定其所过的定点,再判断定点与圆的位置关系,结合直线与圆相交弦长最小时定
点与圆心所在直线与垂直,最后应用几何法求弦长.
【详解】由题设l:(m-2)x+y-4+5=0即l:(x-4)m+y-2x+5=0,
x=4
令2x05=0得v3所以直线过定点(43).
而C:x2+y2-6x-4y+4=0即C:(x-3)+(y-2)=9,
所以(4-3)2+(3-2)=2<9,即定点(4,3)在圆C内,且圆心为(3,2),半径为3,
所以定点(4,3)与圆心(3,2)的距离d=√2,
要使W最小,即定点与圆心所在直线与1垂直,此时MW=2×√9-2=2√7
故选:D
二、多项选择题:本题共3小题,每题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,请把答案填涂在答题卡相应位置上
9.己知直线1:3x-y-6=0被圆C:x2+y2-2x-4y=0截得的弦为AB,则()
A.半径为5
B.圆心C(1,2)
C.圆心C到直线距离为√0
D.4B=10
【答案】BD
【分析】先把圆的方程化简为标准方程,再应用点到直线距离公式结合几何法求出弦长即可.
【详解】将圆的方程C:x2+y2-2x-4v=0化为标准方程得(x-1)2+(y-2)}'=5,
所以C(1,2),半径r=√5,A选项错误,B选项正确:
所以圆心到直线的距离d=3-2可。0
V1+9
C选项错误:
2
弦4B的长=2厂一-F-35、而,D选项正确:
故选:BD
10.下列说法正确的是()
试卷第4页,共12页
A.已知直线x+y-a=0与直线3x-ay+3=0平行,则它们之间的距离是√2
B.“a=-1”是“直线a2x-y+1=0与直线x-y-2=0互相垂直”的充要条件
C.当点P(3,2)到直线x-y+1-2=0的距离最大时,m的值为-1
D.已知直线1过定点P(1,0)且与以A(2,-3),B(-3,-2)为端点的线段有交点,则直线1的斜率k的取值
范围是(←,-3小
【答案】ACD
【分析】应用直线平行求出参数再应用平行线间距离计算判断A,根据垂直得出参数再结合充分不必要条
件定义判断B,应用直线的定点结合垂直计算求参判断C,数形结合得出有交点时的斜率范围判断D
【详解】对于A,直线x+y-a=0与直线3x-ay+3=0平行,则1×(-a-3=0,解得a=-3,
直线3x+3y+3=0,即x+y+1=0,
则x+y+3=0与+y+1=0的距离为B-】=V2,选项A正确,
1+1
对于B,由两直线互相垂直得,a2×1+(-1)×(-a)=0,解得a=-1或a=0,
可知“α=-1两直线垂直的充分不必要条件,选项B错误:
x-2=0「x=2
对于C,将直线方程变形为m(x-2)+1-y=0,由
1-y=0得
y=1
则直线x-y+1-2=0过定点2(2,1),斜率为m,
当直线x-y+1-2=0与PQ垂直时,点P(3,2)到直线x-y+1-2=0的距离最大,
因为ke=3会2
2-!-1,所以m=-1,选项C正确:
对料D图a93w-
由图可知,当k≥)或k<-3时,直线1与线段AB有交点,故选项D正确
故选:ACD
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11.下列命题中,正确的是()
A.如果AB>0且BC<0,那么直线Ax+By+C=0不经过第三象限.
B.若直线:x-2y+1=0与:2x+-2=0平行,则1与4,的距离为25
C.圆C:(x+1)2+y-1)2=4关于直线x-y-1=0对称的圆方程为(x-2)2+(y+2)2=4.
D.点A(x,y)为圆(x-3)2+(y-4)2=1上任意一点,则x2+y2的最大值为6,
【答案】ABC
【分析】利用直线方程的性质判断A,利用平行线间的距离公式判断B,利用点关于直线对称点的研究判断
C,利用圆的几何意义判断D
【详解】对于A,当B≠0时,直线Ax+y+C=0等价于y=-二x-
BB
由于4B>0且BC<0,所以直线的斜率上=合<0,y轴截距b=-
>0,
B
即该直线经过第一、第二、第四象限,故A正确:
对于B,由直线l:x-2y+1=0与l,:2x+y-2=0平行,则a=-4,
此时可化简直线l:x-2y+1=0与/:x-2y-1=0,再由平行线间距离公式得:
d-+25
故B正确;
W1+4
5
对于C,由圆C:(x+1)2+(y-1)2=4可得,圆心C(-1,1),
设圆心C(-1,1)关于直线x-y-1=0的对称圆心为C'(,nm),
(m-1_n+1-1=0
则221
m=2
n-1x1=-1
,解得
n=-2'
m+1
则对称圆的方程为(x-2)+(y+2)2=4,故C正确:
对于D,由于x2+y2可以看成动点A(x,y)到原点距离的平方,
即可求圆心(3,4)到原点的距离为√9+16=5,而圆的半径为1,
所以圆上的动点A到原点的最大距离是5+1=6,
即x2+y2的最大值是36,故D错误:
故选:ABC.
试卷第6页,共12页
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.直线y=x倾斜角为135°,且过点P(W3,a,则a=
【答案】-√3
【分析】由题意求得k,把点P坐标代入即可求解
【详解】由题意可知k=tan135°=-1,则y=-x,由直线过点P,则得a=-√5
故答案为:-√5
13.一束光线从点A(-1,1)出发经x轴反射后与圆C:x2+y2-6x-2y-5=0相切于点P,则光线的最短路程
是
【答案】5
【分析】先求出点A关于x轴的对称点为A',光线从点A出发经x轴反射后到圆上的最短路程就是点A'到圆
的切线长,将圆的方程化为标准方程,得出圆心和半径,再利用勾股定理即可.
【详解】点A(-1,1)关于x轴的对称点为A'(-1,-1),
将圆C:x2+y2-6x-2y-5=0化为标准方程,得(x-3)2+(y-1)2=15,.圆心C(3,1),半径r=√15
则A'C的距离为4C=V(3+1)+(1+1)=25,
设光线的最短路程为L,由圆的切线性质可知,切线长、圆心与切线的连线与A的连线构成直角三角形,
则L=V4c-产=V25-(15=√5.
故答案为:√5
14.已知在平面直角丝标系中,圆0:+)-1,点4(0和点80线》
M为圆O上的动点,则
2MA-B的最大值为
【答案】7
【分析】设点M(x,y),令2MA=MC,利用阿波罗尼斯圆,求得定点C,利用2MA-MB=MC-MB,
可求最大值
【详解】已知圆O和点A,且点A不在圆O上、不与点O重合,
则根据性质1知一定存在唯一一个定值入和一个定点C,
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MA
使得对于圆O上的任意一点M都有
MC
设点M(x,y),令2MA=MC,
=2.
则
A1
因此圆0x+y2=1是关于点A,C的阿波罗尼斯圆,且元=】
2
根据定点A,C,圆心O三点共线可知点C在x轴上,
o4=1,o4=2和相似比
oM_0C=2可知点C(-2,0).
OA OM
如图,当点M位于图中M1的位置时,
2M4-M=MC-MB的值最大,最大值为BC=回
2
故答案为:
7
2
四、解答题:本题共3小题,共43分.解答过程写出文字说明,证明过程和演算步骤
15.(13分)己知△ABC的三个顶点是A(1,4),B(5,7),C(7,4)
(1)求BC边上的中线的直线方程:
(2)求BC边上的高的直线方程
(3)求角A的内角平分线所在的直线方程
【答案】(1)2y+x-9=0
(2)2x-11y+42=0
(3)x+7y-29=0
【分析】(1)由中点公式得到中点,再求出边上的中线所在直线的斜率,然后由直线的点斜式方程求出边
上的中线所在直线方程:
(2)先由和两点求出直线BC的斜率,由于边与高垂直,则由两直线垂直的结论求出高所在直线的斜率,
再结合点,由直线的点斜式方程求出高所在直线方程:
试卷第8页,共12页
(3)由题可得内角平分线的方向向量,据此可得角平分线斜率,然后由角平分线过点A可得角平分线所在
直线方程。
【详解】(1)设BC边上的中点为D,则D6
3
又3
则中线斜率为k如=1一62
42=-1,
则由点斜式可得BC边上的中线的直线方程为:y-4=-(
-0y=02*-9=0:
(2)由题可得BC斜率为:kc=
7-(-4)11
5-7
BC功上的高斜率为品义BC边上的高的直线方程过店
则c边1的病的直线方置为:y4品x)户y品:日0=2x12=0:
(3)AB=(4,3),AC=6,-8),设m=
则AD=(+)=行)所以c(为AD的方向向量,则知=-号
所以AD:y-4=-(x-),整理得x+7y-29=0
16.(15分)已知圆C的圆心在x轴上,并且过A1,3),B(3,3)两点,
(1)求圆C的方程:
(2)若P为圆C上任意一点,定点M(8,0),点Q满足PM=3OM,求点Q的轨迹.
【答案】(1)(x-2)2+y2=10
(2)以(6,0)为圆心,】
0为半径的圆
3
【分析】(1)从A,B两点坐标可看出线段AB平行于x轴,则它的垂直平分线垂直于x轴,所以线段的垂
直平分线与x轴的交点为圆心,圆心到点A,B的距离为半径,从而得到求圆C的方程,
(2)设2(x,y),P(,),将向量式PM=3QM进行坐标表示,得到x与x。,y与y的关系,因为点P为圆C
上任意一点,所以利用圆C的方程(即x与x。关系),进而得到y与,的关系(即点Q的轨迹方程),从而得到
点Q的轨迹.
【详解】(1)因为圆C过A,B两点,所以圆心C在线段AB的垂直平分线上.
因为A(1,3),B(3,3),所以线段AB的中点为(2,3),直线AB的斜率k4B=0,
试卷第9页,共12页
所以线段AB的垂直平分线斜率不存在,方程为:x=2
因为圆C的圆心在x轴上,所以线段AB的垂直平分线与x轴的交点为圆心,所以圆心为C(2,0)
又半径r4C=0,所以圆C的方程为:(x-2)2+y2=10.
(2)设Q(x,y),P(xy).由PM=3OM,得(8-x,-y)=3(8-x,-y),
所
8-6=24-3x即,=3x-16
-y。=-3y,
=3y.
因为点P(x.y)在圆C上,所以(x。-2)+=10,所以(3x-18)2+(3y)2=10,
化简整理得e的轨迹方程为:(x-可2+=10
所以点Q的轨迹是:以(6,0)为圆心,
0为半径的圆,
3
17.(15分)已知圆C过A1,-V7,B(6,23),且圆心C在x轴上.
(1)求圆C的周长:
(2)若直线1过点D(2,10),且被圆C截得的弦长为4√5,求直线1的方程;
(3)过点C且不与x轴重合的直线与圆C相交于M,NO为坐标原点,直线oM,OW分别与直线x=8相交
于P,Q,记△0Mw的面积为S,△OP9的面积为S,求。的最大值
【答案】(1)8π
(2)x=2或12x+5y-74=0
3)号
【分析】(1)由己知设圆的方程为(x-a2+y2=2,代入A1,-√),B(6,23),即可求解:
(2)由已知根据勾股定理可得圆心C到直线I的距离,分斜率存在和斜率不存在两种情况求解即可;
(3)设直线OM的斜率为k(k≠0),联立直线OM和圆C的方程,可得点M的坐标,根据∠MON=匹可得
直线OV的斜率,同理可求解点N的坐标,由此可知点P,Q的坐标,然后根据S_O☑D
s,oP oe
结合基本不
等式求解即可。
【详解】(1)由圆心C在x轴上,设圆的方程为(x-a)2+y2=r2,
又圆C过40-),B(6,2w5)得0a+7户
(6-2+12=r2
试卷第10页,共12页如皋中学高二数学滚动练习2
时间:120分钟总分:116分
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题
目要求的,请把答案填涂在答题卡相应位置上,
1.过点(1,2)且与直线y=2x-3斜率相等的直线方程为()
A.y-2=2(x-1)
B.y-1=-2(x-2)
C.y-2=-2(x-1)
D.y-1=2(x-2)
2.圆C:(x-3)+y2=4与圆C2:x2+y2=1的位置关系是()
A.相离
B.外切
C.相交
D.内切
3.己知点A(0,),点B在直线x+y-3=0上运动,当线段AB最短时,点B的坐标为().
A.(1,2)
B.(2,1)
c.(-1,4)
D.22)
33
4.若点M(5a+1,12a)在圆C:(x-1)2+y2=1的内部,则实数a的取值范围是()
A.a<1
B.@<1
D4清
5.点P在圆x2+y2=36上运动,它与点Q(4,0)所连线段中点为M,则点M轨迹方程为()
A.(-2)2+y2=9B.(x+2)2+y2=9C.x2+(y-2)2=9D.x2+(y+2)2=9
6.已知过点(0,-2)与圆x2+y2-4x-2y+1=0相切的两条直线的夹角为a,则tana=()
A
B.13
12
c
号
7.己知圆(x-2)2+(y-2)2=18上至少有三个不同的点到直线k+y=0的距离为2√2,则k的取值范围是
()
A.[-2-5,-2+5]
B.[2-5,1]
D.「2-V5,2+5
8.已知直线1:(-2)x+y-4m+5=0,圆C:x2+y2-6x-4y+4=0,直线1与圆C交于M,N两点,则弦
试卷第1页,共4页
长MW的最小值为()
A.2V79
B.√万
C.√79
D.2√7
二、多项选择题:本题共3小题,每题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,请把答案填涂在答题卡相应位置上
9.已知直线1:3x-y-6=0被圆C:x2+y2-2x-4y=0截得的弦为AB,则()
A.半径为5
B.圆心C(L,2)
C.圆心C到直线距离为√10
D.48=10
10.下列说法正确的是()
A.己知直线x+y-a=0与直线3x-ay+3=0平行,则它们之间的距离是√2
B.“1=-1”是“直线a2x-y+1=0与直线x-y-2=0互相垂直的充要条件
C.当点P(3,2)到直线x-y+1-2=0的距离最大时,的值为-1
D.已知直线1过定点P(1,0)且与以A(2,-3),B(-3,-2)为端点的线段有交点,则直线1的斜率k的取值
范国是(-a-小片)
11.下列命题中,正确的是()
A.如果AB>0且BC<0,那么直线Ax+By+C=0不经过第三象限
B.若直线:x-2y+1=0与,:2x+w-2=0平行,则,与,的距离为25
C.圆C:(x+1)2+(y-1)2=4关于直线x-y-1=0对称的圆方程为(x-2)2+(y+2)2=4
D.点A(x,y)为圆(x-3)2+(y-4)2=1上任意一点,则x2+y2的最大值为6.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.直线y=x倾斜角为135°,且过点P(V3,a,则a=
13.一束光线从点A(-1,1)出发经x轴反射后与圆C:x2+y2-6x-2y-5=0相切于点P,则光线的最短路程
是
14.已知在平面直角丝标系中,圆O:+-1.点A(0和点80
M为圆O上的动点,则
试卷第2页,共4页
2MA-MB的最大值为一
四、解答题:本题共3小题,共43分.解答过程写出文字说明,证明过程和演算步骤
15.(13分)己知△ABC的三个顶点是A(1,4),B(5,7),C(7,4)
(I)求BC边上的中线的直线方程:
(2)求BC边上的高的直线方程
(3)求角A的内角平分线所在的直线方程
16.(15分)已知圆C的圆心在x轴上,并且过A(L,3),B(3,3)两点,
(1)求圆C的方程:
(2)若P为圆C上任意一点,定点M(8,0),点Q满足PM=3QM,求点Q的轨迹.
试卷第3页,共4页
17.(15分)已知圆C过A1,-√7,B(6,2W3),且圆心C在x轴上
(1)求圆C的周长:
(2)若直线1过点D(2,10),且被圆C截得的弦长为4√5,求直线1的方程:
(3)过点C且不与x轴重合的直线与圆C相交于M,N,O为坐标原点,直线OM,ON分别与直线x=8相交
于P,Q,记△0M的面积为S,△OP吧的面积为S,求兰的最大值
S
试卷第4页,共4页