内容正文:
集美中学高中105组高二(上)数学练习(第11周)
1、 单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.
1.若直线的斜率为1,则实数的值为( )
A.1或2 B.-1或-2 C.-1或2 D.1或-2
【答案】C
【详解】该直线方程可以变形为,
由直线的斜率为1可得,解得或,
故选:.
2.已知直线,,则“”是“”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
【详解】解:若,
则有,解得,
当时,,,,
当时,,,,
所以:若,,
所以“”是“”的充分不必要条件.
故选:A.
3.已知方程表示焦点在轴上的椭圆,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】依题意,可得时,解得.
故选:A.
4.已知点关于直线对称的点为,则直线的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由题意可知,直线为线段的垂直平分线,且,
所以直线的斜率为,
又因为线段的中点为,所以直线的方程为,
整理可得.
故选:C.
5.两圆与的公共弦长等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】∵两圆为x2+y2+4x﹣4y=0①,x2+y2+2x﹣12=0,②
①﹣②可得:x﹣2y+6=0.
∴两圆的公共弦所在直线的方程是x﹣2y+6=0,
∵x2+y2+4x﹣4y=0的圆心坐标为(﹣2,2),半径为2,
∴圆心到公共弦的距离为d=0,
∴公共弦长=4.
故选A.
6.已知圆:上恰有两个点到直线:的距离为,则直线的倾斜角的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】设圆心到直线的距离为.
因为圆:上恰有两个点到直线:的距离为,
故,所以,解得,
故倾斜角的范围为 ,
故选:B.
7.已知圆和两点.若圆上存在点,使得,则的最大值为
A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】B
【详解】该题的几何意义是:以为直径的圆与圆交于点
且,而圆上的点到原点的距离最大值为,
故最大值为5.
故选:B
8.已知圆的方程为,直线为圆的切线,记两点到直线的距离分别为,动点满足,则动点的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】如图,分别过点作直线的垂线,垂足分别为,
则,,切点为,
因为,所以是的中点,
所以是梯形的中位线,所以.
又因为圆的方程为,所以,所以,
即,所以动点的轨迹是以为焦点的椭圆,
设椭圆的方程为 ,
则,所以,
所以动点的轨迹方程为=1.
故选:B.
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.
9.以下四个命题表述错误的是( )
A.恒过定点
B.若直线与互相垂直,则实数
C.已知直线与平行,则或
D.设直线l的方程为,则直线l的倾斜角的取值范围是
【答案】BCD
【详解】选项A:直线,即,
所以恒过定点,故A正确;
选项B:根据题意,当时,直线的斜率,直线的斜率不存在,
此时,与互相垂直,
当时,直线的斜率,直线的斜率,
因为两直线互相垂直,所以,解得,
所以或,故B错误;
选项C:根据题意,当时,直线的斜率,直线的斜率不存在,
此时,与互相垂直,舍去,
当时,直线的斜率,直线的斜率,
因为两直线互相平行,所以,解得,
当时,两直线重合,故舍去,
所以,故C错误;
选项D:根据题意,直线的斜率,
因为,所以,所以,
倾斜角的取值范围是,故D错误;
故选:BCD.
10.平面内,到两个定点,距离之比是常数的点的轨迹是圆.若两定点,,动点满足,则下列说法正确的是( )
A.圆方程为 B.点的轨迹围成区域的面积为
C.点的轨迹关于对称 D.点在圆内
【答案】ABC
【详解】对A:设,则有,
化简得,故点的轨迹是圆,故A正确;
对B:由点的轨迹是圆,
则点的轨迹围成区域的面积为,故B正确;
对C:由点的轨迹是圆,圆心为,
又直线过点,故点的轨迹关于对称,故C正确;
对D:,故点在圆外,故D错误.
故选:ABC.
11.正方体棱长为2,动点在线段上,以下结论正确的为( )
A.三棱锥的体积为定值
B.当点和重合时,三棱锥的外接球体积为
C.过三点若可作正方体的截面,则截面图形为三角形或四边形
D.直线与平面所成角的正弦值的范围为
【答案】ABC
【详解】对于A,三棱锥的体积等于三棱锥的体积,
又,
平面,平面,则,
又,,平面,
所以平面,
故到平面的距离为,
故三棱锥的体积为,三棱锥的体积为,故A正确;
对于B:当点和重合时,三棱锥的外接球即为正方体的外接球,
故外接球的半径为,故外接球的体积为,故B正确;
对于C:当与棱相交时,截面为四边形,当与棱相交时,截面为三角形,故C正确;
对于D:设点到平面的距离为,由,
又,则,
知点到平面的距离,
当在线段上运动时,,
当点为线段的端点时,,
设直线与平面所成角为,故D错误;
故选:ABC.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知圆C经过原点和点,并且圆心在直线上,则圆C的标准方程为 .
【答案】
【详解】由原点与的中点坐标为,且,则垂直于的直线斜率为,
所以的垂直平分线为,即,
联立,可得,则圆心,半径为,
所以,所求圆的标准方程为.
故答案为:
13.直线经过点,与轴、轴分别交于、两点,若,则直线的方程为 .
【答案】
【详解】依题意,设,,
则,,
则,
由得,解得,
则,,
则直线的斜率为,方程为即.
故答案为:.
14.已知直线 过定点 ,直线 过定点 的交点为C,则的最大值为 .
【答案】
【详解】根据的方程及,易知时,,恒过定点,
根据的方程,易知时,,
恒过定点.
则,则的最大值即求的最大值,
由,的方程可得:
当时,两直线垂直,
当时,,两直线垂直,
所以可得,
所以交点的轨迹为以为直径的圆,
所以的最大值即为直径,
即两点重合时,最大,最大值为.
故答案为:.
四、解答题:本题共5小题,共77分,需写出必要的解答步骤.
15.(13分)已知圆心为的圆被直线截得的弦长为.
(1)求圆N的方程;
(2)点与点C关于直线对称,求以C为圆心且与圆N外切的圆的方程.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)圆心到直线的距离等于,圆N被直线截得的弦长为,
则圆N的半径,
圆N的方程为.
(2)点与点C关于直线对称,点C的坐标为.
设所求圆的方程为,
圆C与圆N外切,故,得.
圆C的方程为.
16.(15分)已知直线方程为.
(1)证明:直线恒过定点;
(2)为何值时,点到直线的距离最大,最大值为多少?
(3)若直线分别与轴,轴的负半轴交于、两点,求面积的最小值及此时直线的方程.
【答案】(1)证明见解析
(2),
(3)4;
【详解】(1)直线方程为,
可化为,
对任意都成立,所以,解得,
所以直线恒过定点.
(2)如图所示:
点到直线的距离最大,
可知点与定点的连线的距离就是所求最大值,
即,此时,
所以的斜率为:,
可得,解得.
(3)如图所示:
若直线分别与轴,轴的负半轴交于、两点,直线方程为,,
则,,
所以,
当且仅当时,等号成立,
所以面积的最小值为4,此时直线的方程为.
17.(15分)在平面直角坐标系中,已知点与两个定点,的距离之比为.
(1)求点的坐标所满足的关系式;
(2)求面积的最大值;
(3)若恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)(2)3;(3)
【详解】(1)设的坐标是,由,得,
化简得.
(2)由(1)得,点在以为圆心,为半径的圆上.
设是曲线上任一点,则,
又,故的最大值为:.
(3)由(1)得:圆的方程是
若恒成立,则恒成立.
设,当它与圆相切时,
取得最大和最小值,
由得:,,
故当时,原不等式恒成立.
18.(17分)如图,在三棱锥中,分别为的中点,.
(1)证明::
(2)求平面和平面夹角的正弦值;
(3)在线段上是否存在点,使得点到平面的距离是?若存在,求出的值:苦不存在,请说明理由.
【答案】(1)证明见解析
(2)
(3)存在,
【详解】(1)因为为中点,故,而,故,
而,平面,
故平面,而平面,故.
(2)因为,结合(1)中可得,
而,故,故,
结合(1)中及可建立如图所示的空间直角坐标系,
则,
故平面的法向量为,
设平面的法向量为,而,
则即,取,则,
故,而,故.
(3)设,其中,
由(2)可得平面的法向量为,
故到平面的距离为,由题设有,
故,故.
19.(17分)在平面直角坐标系中,已知圆和圆.
(1)求圆与圆的外公切线的长;(两圆的外公切线是指与两个圆都相切,且两圆位于公切线同侧的线;公切线长度是指切线段的长)
(2)过圆上的任意一点作圆的两条切线,切点分别是,,设.
①求的值;
②求圆心到直线的距离的取值范围.
【答案】(1)
(2)①;②
【详解】(1)解:由圆的圆心,半径为,
圆的圆心,半径为,
如图所示,因为,
所以外公切线长为.
(2)解:①设点,则满足,可得,
所以,
由,得,所以;
②设点,以为直径的圆方程为,
即,所以两圆的公共弦所在的直线方程为,
则圆心到直线的距离为,
因为点在圆上,即,,
所以,
设,且,
由函数的单调性,得的最小值为,最大值为,
所以的取值范围为.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
$
集美中学高中105组高二(上)数学练习(第11周)
1、 单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.
1.若直线的斜率为1,则实数的值为( )
A.1或2 B.-1或-2 C.-1或2 D.1或-2
2.已知直线,,则“”是“”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
3.已知方程表示焦点在轴上的椭圆,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.已知点关于直线对称的点为,则直线的方程为( )
A. B. C. D.
5.两圆与的公共弦长等于( )
A. B. C. D.
6.已知圆:上恰有两个点到直线:的距离为,则直线的倾斜角的取值范围为( )
A. B.
C. D.
7.已知圆和两点.若圆上存在点,使得,则的最大值为
A.4 B.5 C.6 D.7
8.已知圆的方程为,直线为圆的切线,记两点到直线的距离分别为,动点满足,则动点的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.
9.以下四个命题表述错误的是( )
A.恒过定点
B.若直线与互相垂直,则实数
C.已知直线与平行,则或
D.设直线l的方程为,则直线l的倾斜角的取值范围是
10.平面内,到两个定点,距离之比是常数的点的轨迹是圆.若两定点,,动点满足,则下列说法正确的是( )
A.圆方程为 B.点的轨迹围成区域的面积为
C.点的轨迹关于对称 D.点在圆内
11.正方体棱长为2,动点在线段上,以下结论正确的为( )
A.三棱锥的体积为定值
B.当点和重合时,三棱锥的外接球体积为
C.过三点若可作正方体的截面,则截面图形为三角形或四边形
D.直线与平面所成角的正弦值的范围为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知圆C经过原点和点,并且圆心在直线上,则圆C的标准方程为 .
13.直线经过点,与轴、轴分别交于、两点,若,则直线的方程为 .
14.已知直线 过定点 ,直线 过定点 的交点为C,则的最大值为 .
四、解答题:本题共5小题,共77分,需写出必要的解答步骤.
15.(13分)已知圆心为的圆被直线截得的弦长为.
(1)求圆N的方程;
(2)点与点C关于直线对称,求以C为圆心且与圆N外切的圆的方程.
16.(15分)已知直线方程为.
(1)证明:直线恒过定点;
(2)为何值时,点到直线的距离最大,最大值为多少?
(3)若直线分别与轴,轴的负半轴交于、两点,求面积的最小值及此时直线的方程.
17.(15分)在平面直角坐标系中,已知点与两个定点,的距离之比为.
(1)求点的坐标所满足的关系式;
(2)求面积的最大值;
(3)若恒成立,求实数的取值范围.
18.(17分)如图,在三棱锥中,分别为的中点,.
(1)证明::
(2)求平面和平面夹角的正弦值;
(3)在线段上是否存在点,使得点到平面的距离是?若存在,求出的值:苦不存在,请说明理由.
19.(17分)在平面直角坐标系中,已知圆和圆.
(1)求圆与圆的外公切线的长;(两圆的外公切线是指与两个圆都相切,且两圆位于公切线同侧的线;公切线长度是指切线段的长)
(2)过圆上的任意一点作圆的两条切线,切点分别是,,设.
①求的值;
②求圆心到直线的距离的取值范围.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
$