内容正文:
南昌二中2025-2026学年度上学期高二数学月考(二)
命题人:骆敏 审题人:游辛
一.单选题:
1. 如果,那么直线不经过( )
A. 第一象限 B. 第二象限
C. 第三象限 D. 第四象限
【答案】B
【解析】
【分析】将直线的方程化为斜截式,即可根据斜率和截距的正负求解.
【详解】因为,故,故直线的斜截式方程为:,
因为,故,
故直线经过第一象限、第三象限、第四象限,
故选:B
2. 抛物线的准线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由准线方程概念即可求解;
【详解】由抛物线可得准线方程为:,
故选:B
3. 已知椭圆C的方程为,点P是椭圆上一点,点是椭圆左焦点,则下列选项正确的是( )
A. 焦点在y轴上 B. 长轴长为2
C. 离心率 D. 最大值为
【答案】D
【解析】
【分析】根据椭圆的标准方程及其性质判断各项的正误.
【详解】由椭圆标准方程为,则,
所以焦点在x轴上,长轴长为,离心率为,且最大值为.
故选:D
4. 若方程表示双曲线,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由题意可得,求解关于的一元二次不等式得答案.
【详解】解:方程表示双曲线,
,解得或
的取值范围是
故选:D.
5. 盒子中有5个大小相同编号不同的小球,其中白球2个,黑球3个,从中随机取出2个,则至少有1个黑球的取球种数是( )
A. 9 B. 8 C. 7 D. 6
【答案】A
【解析】
【分析】先计算出总的取法数,然后减去没有黑球的取法数,利用组合数求解出结果;
【详解】总的取法数减去没有黑球的取法数,即种,
所以至少有1个黑球的取球种数是9种.
故选:A
6. 已知椭圆的右焦点为,为上任意一点,点,则的最大值为( )
A. 4 B. 5 C. 6 D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据椭圆的定义,将转化为,当在线段上时,取最大值即,再利用两点距离公式就可求解.
【详解】由题意,椭圆的左焦点为,由椭圆定义可得,
所以,因为,故在椭圆内,
所以,
当在线段上时,等号成立.
故选:B.
7. 若直线与曲线C:有两个不同的公共点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据曲线的方程可得曲线是以原点为圆心,为半径的圆的轴的上半部分(含轴),求出直线与圆相切时的值,再结合图形即可求解.
【详解】由可得,
所以曲线是以原点为圆心,为半径的圆的轴的上半部分(含轴),
直线过定点,
当直线与圆相切时,
圆心到直线的距离,
解得或(舍去),
当直线过点时,
直线斜率,
结合图形可得实数的取值范围是.
故选:C.
8. 已知,是椭圆与双曲线的公共焦点,P是它们的一个公共点,且,的垂直平分线经过点.若椭圆的离心率为,双曲线的离心率为,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由的垂直平分线经过点,可得,再利用椭圆和双曲线定义,可得到,故,利用对勾函数性质求出的范围.
【详解】不妨设设双曲线的实轴为轴,中心为原点,
根据题意,可得椭圆和双曲线在同一直角坐标系中的大致位置,如图.
因为的垂直平分线经过点,所以,
记椭圆长半轴长为,双曲线实半轴长为,
由椭圆的定义得,所以;
由双曲线的定义得,所以.
所以,所以,
所以.
所以,
又,所以,,
由函数在单调递减,可得,
所以,
所以.
故选:B.
二.多选题:
9. 已知直线:,:,则( )
A. 当时,直线的倾斜角为60° B. 当时,
C. 若,则 D. 直线始终过定点
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据直线的斜率即可判断A,根据平行和垂直在直线一般式满足的系数关系即可求解BC,将变形为:,即可求解定点判断D.
【详解】对于A,当时,直线:,故斜率,则倾斜角为120°,A错误,
对于B,等价于,解得,故B正确,
对于C,若,且,故,故C正确,
对于D,:变形为:,令且,解得,故恒过,D正确,
故选:BCD
10. 已知直线,圆,则下列结论正确的有( )
A. 若,则直线恒过定点
B. 若,则直线与圆相切
C. 若圆关于直线对称,则
D. 若直线与圆相交于两点,则
【答案】ABC
【解析】
【分析】根据题意,直线系方程和直线与圆的位置关系的判定方法,以及圆的性质,逐项判定,即可求解.
【详解】对于A中,若,代入直线方程可得,即,
由,解得,所以直线恒过点,所以A正确;
对于B中,由圆,可得圆心,半径为,
则圆心到直线的距离为,
当时,可得,所以直线与圆相切,所以B正确;
对于C中,若圆关于直线对称,可得直线经过圆心,
将圆心代入直线的方程,可得,即,所以C正确;
对于D中,若直线与圆相交于两点,则满足,
解得,所以D错误.
故选:ABC.
11. 已知椭圆的左、右焦点分别为,抛物线以为焦点,过的直线交抛物线于两点,下列说法正确的是( )
A. 若,则 B. 当时,直线的倾斜角为
C. 若为抛物线上一点,则的最小值为 D. 的最小值为9
【答案】AD
【解析】
【分析】A选项,先得到和抛物线方程,由焦半径公式得到;B选项,设直线,联立,得到两根之和,两根之积,根据,得到直线的斜率为;C选项,根据焦半径公式转化为,数形结合得到最小值,得到C错误;D选项,在B选项基础上得到,由基本不等式得到.
【详解】A选项,由题意得,故抛物线方程为,
由抛物线定义得,A正确;
B选项,由于直线的斜率为0时,与抛物线只有一个交点,不合要求,舍去,
设直线,联立,得,
设,则
由韦达定理得,
故,解得,
故直线的斜率为,倾斜角不为,B错误;
C选项,由题意得,准线方程为,过点作⊥于点,
由抛物线定义得,
故,
要想求得的最小值,则过点作⊥于点,
故的最小值为,最小值为,C错误;
D选项,由题意得,
由于,故,
,
因为,由基本不等式得,
当且仅当时,等号成立,
故的最小值为9,D正确.
故选:AD
【点睛】方法点睛:圆锥曲线中最值或范围问题的常见解法:
(1)几何法,若题目的条件和结论能明显体现几何特征和意义,则考虑利用几何法来解决;
(2)代数法,若题目的条件和结论能体现某种明确的函数关系,则可首先建立目标函数,再求这个函数的最值或范围.
三.填空题:
12. 直线与直线之间的距离为_______.
【答案】
【解析】
【分析】根据平行线间的距离公式计算可得结果.
【详解】将直线转化为,可知,
由平行线间的距离公式,可得与之间的距离为.
故答案为:.
13. 已知圆 ,直线,若直线被圆截得的弦长最短,则的值为__________.
【答案】
【解析】
【分析】由求出直线过定点,进而可判断定点在圆内,所以直线被圆截得的弦长最短时,垂直于直线,由此即可求解
【详解】将直线直线整理得,
由得,
则直线过定点 ,
由于点在圆 的内部,
故直线被圆截得的弦长最短时,垂直于直线,
故它们的斜率之积等于,即 ,解得 ,
故答案为:
14. 过双曲线的右焦点的直线分别在第一、第二象限交的两条渐近线于两点,且.若,则双曲线的离心率为__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据渐近线的斜率与倾斜角的关系,结合正切二倍角的公式、正切的定义、勾股定理、双曲线离心率的公式进行求解即可.
【详解】由题意可知该双曲线的渐近线方程为,如图所示:
令,于是有,
由双曲线和两条渐近线的对称性可得:,
因为,所以,
即,
在直角三角形中,设,
根据勾股定理可得:,或舍去,
即,
在直角三角形中,
,
由勾股定理可知:,
因为,所以
,或舍去,
由,
故答案为:
【点睛】关键点睛:本题的关键是利用二倍角的正切公式、由已知等式化简成为的齐次方程,进而求出双曲线的离心率.
四.解答题:
15. (1)求的值;
(2)解关于的不等式:.
【答案】(1)280;(2)
【解析】
【分析】(1)利用排列数和组合数的公式计算;(2)利用组合数运算求解.
【详解】(1);
(2)由题意可得,解得,且,
由,可得,解得,
又因为,所以,故不等式的解集为.
16. 已知圆M与y轴相切,其圆心在x轴的负半轴上,且圆M被直线截得的弦长为.
(1)求圆M的标准方程;
(2)若过点的直线l与圆M相切,求直线l的方程.
【答案】(1)
(2)或
【解析】
【分析】(1)根据弦长及圆的几何性质求出圆心半径得解;
(2)分类讨论直线的斜率是否存在,根据点到直线距离等于半径得解.
【小问1详解】
因为圆心在轴负半轴上,所以设圆:
又圆与轴相切,所以,即.
圆心到直线的距离为,
所以,解得,则.
故圆的标准方程为.
【小问2详解】
由(1)知,圆心为,
因为,所以点在圆外,过圆外一点作圆的切线,其切线有2条.
①当的斜率存在时,设的方程为,即,
则圆心M到的距离,解得,
此时方程为.
②当的斜率不存在时,直线的方程为,
圆心到直线的距离为2,
所以直线与圆M相切.
综上,的方程为或.
17. 如图,在四棱锥中,底面,底面为菱形,且,,点为棱的中点.
(1)在棱上是否存在一点,使得平面?如果存在,确定点N的位置,如果不存在,请说明理由;
(2)若二面角的余弦值为时,求棱的长度.
【答案】(1)存在,点N为的中点
(2)
【解析】
【分析】(1)取的中点,可得平面平面,根据面面平行的性质可得,进而可得结果;
(2)建系标点,设,分别求平面、平面的法向量,利用空间向量的夹角公式求得,从而得到的长度.
【小问1详解】
取的中点,连接,,
因为分别为的中点,则,
且平面,平面,可得平面,
又因为平面,,平面,
可得平面平面,
且平面平面,平面平面,可得,
由题意可知:,则四边形为平行四边形,
可得,即点为的中点,
所以棱上是存在一点,使得平面,此时点为的中点.
【小问2详解】
取的中点,连接,
由题意可知:为等边三角形,则,
且,可得,
又因为底面,则可以为坐标原点,所在直线分别为轴,建立空间直角坐标系,
设,则,,,,,
可得,,,
设平面的法向量,则,
令,则,,可得,
且平面的法向量,
由题意可得:,
解得(舍去负值),所以.
18. 已知椭圆过点,离心率为.
(1)求椭圆的方程.
(2)过点的直线(与轴不重合)交椭圆于,两点.
(i)若,求的方程;
(ii)已知分别是的左、右顶点,直线,分别交直线于,两点,证明:与的面积之比为定值.
【答案】(1)
(2)(i);(ii)见解析
【解析】
【分析】(1)将点的坐标代入,结合椭圆方程中的关系求解即可;
(2)联立直线和椭圆方程,写出韦达定理,利用弦长公式即可求解(i);利用两点的坐标,写出,两点的坐标,然后利用三角形面积公式表示出面积比,然后结合和求解即可.
【小问1详解】
椭圆过点,故,
且离心率,解方程组,得:,
故椭圆方程为: .
【小问2详解】
(i)过点的直线(与轴不重合),故设直线,
设,联立 ,整理得:,
故,
故,
即,解得,
故方程为:.
(ii)分别是的左、右顶点,故
故直线的方程为:,
当时,,故,
同理可得:直线的方程为:,,
且,故,
故,
因为,故,
所以,
故与的面积之比为定值7.
【点睛】方法点睛:利用韦达定理法解决直线与圆锥曲线相交问题的基本步骤如下:
(1)设直线方程,设交点坐标;
(2)联立直线与圆锥曲线的方程,得到关于(或)的一元二次方程,注意根的判别式的判断;
(3)列出韦达定理;
(4)将所求问题或题中的关系转化为与韦达定理相关的形式;
(5)代入韦达定理求解.
19. 已知双曲线的左、右顶点分别为,左、右焦点分别为,,且焦点到渐近线的距离为.点是双曲线上不同于的任意一点,过点作的平分线的垂线(垂足为)交直线于点,(为坐标原点).过右焦点的直线交双曲线的右支于两点,记,的内切圆的圆心分别为,.
(1)求双曲线的标准方程,并求出直线的倾斜角的取值范围.
(2)求,到右顶点的距离之差的取值范围.
【答案】(1),
(2)
【解析】
【分析】(1)利用焦点到渐近线的距离和焦点距离求出双曲线的值,得到双曲线标准方程,通过直线与双曲线方程联立,结合韦达定理和判别式求解直线斜率的范围,进而得到倾斜角的范围.
(2)利用双曲线定义和内切圆性质,得到,的横坐标均为,且,的横坐标与右顶点相同,应用图形特征得出最后结合角的范围计算求解.
【小问1详解】
焦点到渐近线的距离均为,故.
由角平分线的性质可知,
在中,是中位线,则有.
又,即.又,所以,
所以双曲线的标准方程为.
知,渐近线的倾斜角分别为,
当是通径时,其倾斜角;
当不是通径时,可设其方程为,代入双曲线方程,
整理可得,
.
由,可得,所以或,
综上所述,.
所以双曲线的标准方程为.直线的倾斜角的取值范围为
【小问2详解】
设在第一象限内,内切圆与的切点分别为,
则,
所以.
因此,切点是右顶点,所以圆心在直线上;
同理,圆心也在直线上,从而在直线上.
连接,由上分析可知,都垂直于,
且平分.知.
当时,,到右顶点的距离之差为0.
当时,在中,因为,所以,
则,所以.
因为,
所以.又,且,即或,
所以或.
综上所述,,到右顶点的距离之差的取值范围是.
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南昌二中2025-2026学年度上学期高二数学月考(二)
命题人:骆敏 审题人:游辛
一.单选题:
1. 如果,那么直线不经过( )
A. 第一象限 B. 第二象限
C. 第三象限 D. 第四象限
2. 抛物线的准线方程为( )
A. B.
C. D.
3. 已知椭圆C方程为,点P是椭圆上一点,点是椭圆左焦点,则下列选项正确的是( )
A. 焦点在y轴上 B. 长轴长为2
C. 离心率 D. 最大值为
4. 若方程表示双曲线,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
5. 盒子中有5个大小相同编号不同的小球,其中白球2个,黑球3个,从中随机取出2个,则至少有1个黑球的取球种数是( )
A. 9 B. 8 C. 7 D. 6
6. 已知椭圆的右焦点为,为上任意一点,点,则的最大值为( )
A. 4 B. 5 C. 6 D.
7. 若直线与曲线C:有两个不同公共点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
8. 已知,是椭圆与双曲线的公共焦点,P是它们的一个公共点,且,的垂直平分线经过点.若椭圆的离心率为,双曲线的离心率为,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
二.多选题:
9. 已知直线:,:,则( )
A. 当时,直线的倾斜角为60° B. 当时,
C. 若,则 D. 直线始终过定点
10. 已知直线,圆,则下列结论正确的有( )
A. 若,则直线恒过定点
B. 若,则直线与圆相切
C. 若圆关于直线对称,则
D. 若直线与圆相交于两点,则
11. 已知椭圆的左、右焦点分别为,抛物线以为焦点,过的直线交抛物线于两点,下列说法正确的是( )
A. 若,则 B. 当时,直线的倾斜角为
C. 若为抛物线上一点,则的最小值为 D. 的最小值为9
三.填空题:
12. 直线与直线之间的距离为_______.
13. 已知圆 ,直线,若直线被圆截得的弦长最短,则的值为__________.
14. 过双曲线的右焦点的直线分别在第一、第二象限交的两条渐近线于两点,且.若,则双曲线的离心率为__________.
四.解答题:
15. (1)求的值;
(2)解关于的不等式:.
16. 已知圆M与y轴相切,其圆心在x轴的负半轴上,且圆M被直线截得的弦长为.
(1)求圆M的标准方程;
(2)若过点的直线l与圆M相切,求直线l的方程.
17. 如图,在四棱锥中,底面,底面为菱形,且,,点为棱中点.
(1)在棱上是否存在一点,使得平面?如果存在,确定点N位置,如果不存在,请说明理由;
(2)若二面角的余弦值为时,求棱的长度.
18. 已知椭圆过点,离心率为.
(1)求椭圆的方程.
(2)过点的直线(与轴不重合)交椭圆于,两点.
(i)若,求的方程;
(ii)已知分别是左、右顶点,直线,分别交直线于,两点,证明:与的面积之比为定值.
19. 已知双曲线的左、右顶点分别为,左、右焦点分别为,,且焦点到渐近线的距离为.点是双曲线上不同于的任意一点,过点作的平分线的垂线(垂足为)交直线于点,(为坐标原点).过右焦点的直线交双曲线的右支于两点,记,的内切圆的圆心分别为,.
(1)求双曲线的标准方程,并求出直线的倾斜角的取值范围.
(2)求,到右顶点的距离之差的取值范围.
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