内容正文:
11月28日高二数学周末作业
一、单选题
1.顶点在坐标原点,焦点坐标为的抛物线的标准方程为( )
A. B. C. D.
2.已知直线l经过点,,则下列不在直线l上的点是( )
A. B. C. D.
3.已知空间向量,则( )
A. B.
C. D.
4.已知直线:,:,若 ,则实数( )
A. B. C.或 D.或
5.在平行六面体中,为与的交点,若,,,则下列向量运算不正确的是( )
A. B.
C. D.
6.设抛物线的焦点为,过点作直线交抛物线于A,B两点,已知,则( )
A. B. C. D.3
7.棱长为的正四面体中,点为平面内的动点,且满足,则直线与直线所成的角的余弦值的取值范围为( )
A. B.
C. D.
8.已知,是圆上两点,且. 若存在,使得直线与的交点恰为的中点,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
二、多选题
9.下列说法中不正确的是( )
A.平面内与一个定点和一条定直线的距离相等的点的轨迹是抛物线
B.平面内与两个定点和的距离之和等于4的点的轨迹是椭圆
C.平面内与两个定点和的距离之差等于3的点的轨迹是双曲线
D.平面内与两个定点和的距离之比等于2的点的轨迹是圆
10.已知圆:,圆:,且与交于P,Q两点,则下列结论正确的是( )
A.圆与圆关于直线对称
B.线段所在直线的方程为
C.圆与圆的公切线方程为或
D.若A,B分别是与上的动点,则的最大值为11
11.在正方体中,,为正方形内(包括边界)一动点,为的中点,则( )
A.三棱锥的体积为定值
B.存在点,使得
C.若,则的最大值为
D.满足的点的轨迹长度为
三、填空题
12.直线与间的距离为
13.已知点是所在平面内的任意一点,是平面外的一点,满足,则的最小值是 .
14.已知抛物线上有两个不同的点,线段的垂直平分线交轴于点,且的最大值为6,则 .
四、解答题
15.在平面直角坐标系中,已知的三个顶点的坐标分别为,,.
(1)求边上的高所在的直线方程;
(2)若直线l过点C,且对直线l上异于点C的任意一点P都满足和的面积相等,求直线l的方程.
16.已知圆外有一点,过点作直线.
(1)当直线与圆相切时,求直线的方程;
(2)点为圆上任意一点,已知,求的最小值.
17.已知椭圆:()的右顶点为,离心率为.
(1)求椭圆的方程;
(2)过点的直线与椭圆交于,两点,为坐标原点,若的面积为,求直线的方程.
18.如图1,在梯形中,,,,点E是上的点,且.现将沿折起,使得点D到达点P的位置,且,如图2.
(1)求证:平面平面;
(2)设的中点为M,的中点为N.
(ⅰ)经过C,M,N三点的平面交于点F,求;
(ⅱ)在平面内取一点Q,使得直线平面,求的长.
19.已知双曲线的渐近线方程是,且过点.
(1)求的标准方程;
(2),分别为双曲线的左、右顶点,,分别为的左、右焦点,与轴不垂直的直线与双曲线的左支相交于,两点,记直线,,,的斜率分别为已知.
(i)证明直线过定点,并求出该定点的坐标;
(ii)求面积的取值范围.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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$2026届高二(上)数学周练试卷
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4、请按题号顺序在各题的答题区内作答,超出范围的答案无效,在草纸、试卷上作答无效。
负责用黑色字
5、保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、刮纸刀。
迹的签字笔填
6、填涂样例正确■]错误【-][×]
选择题(请用2B铅笔填涂)
1、[A][B][C][D]
6、[A][B][C][D]
11、[A][B][C][D]
2、[A][B][C][D]
7、[A][B][C][D]
3、[A][B][C][D]
8、[A][B][C][D]
4、[A][B][C][D]
9、[A][B][C][D]
5、[A][B][C]ID]
10、[A][B][C][D]
非选择题(请在各试题的答题区内作答)
12题、
13题、
14题、
15题、
16题、
17题、
18题、
19题、
11月28日高二数学周末作业
一、单选题
1.顶点在坐标原点,焦点坐标为的抛物线的标准方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】根据焦点或准线写出抛物线的标准方程
【分析】根据抛物线的标准方程与焦点的关系求解即可.
【详解】焦点坐标为在轴正半轴上,可设抛物线方程为,
又,则,故抛物线的标准方程为.
故选:C
2.已知直线l经过点,,则下列不在直线l上的点是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】直线两点式方程及辨析
【分析】由已知的两点求出直线l的方程,将点的坐标代入直线方程即可求解.
【详解】由直线的两点式方程,得直线l的方程为,即,
将各个选项中的坐标代入直线方程,
可知点,,都在直线l上,点不在直线l上.
故选:D.
3.已知空间向量,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】空间向量数量积的应用、空间向量的坐标运算、空间向量模长的坐标表示
【分析】根据空间向量的数量积坐标运算,计算即可.
【详解】对于A:,故A错误;
对于B:,故B错误;
对于C:,故C错误;
对于D:,故D正确.
故选:D
4.已知直线:,:,若 ,则实数( )
A. B. C.或 D.或
【答案】A
【知识点】已知直线平行求参数
【分析】若:,:,当时,,代入后需验证,排除两直线重合的情况.
【详解】因为,所以,
即:,,解得:或,
当时,:,:,符合题意;
当时,:,即:,
:,此时与重合,舍去.
故选:A
5.在平行六面体中,为与的交点,若,,,则下列向量运算不正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】空间向量的加减运算
【分析】根据题中几何体,利用空间向量的加法运算逐一判断选项的正误即可.
【详解】依题意可知,选项A中,,故A正确;
选项B中,,故B正确;
选项C中,,故C正确;
选项D中,,故D错误.
故选:D.
6.设抛物线的焦点为,过点作直线交抛物线于A,B两点,已知,则( )
A. B. C. D.3
【答案】B
【知识点】利用焦半径公式解决直线与抛物线交点问题、求直线与抛物线相交所得弦的弦长、与抛物线焦点弦有关的几何性质
【分析】设直线的方程为,联立直线与抛物线的方程,由题可得,利用向量的坐标运算、抛物线的定义及韦达定理即可求解.
【详解】由题可得,
设直线的方程为,,
,可得,
所以,
因为,所以,
所以,
所以,所以,
所以,所以,
,
.
故选:B.
7.棱长为的正四面体中,点为平面内的动点,且满足,则直线与直线所成的角的余弦值的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】求异面直线所成的角、异面直线夹角的向量求法
【分析】利用给定条件判断的轨迹,再建立空间直角坐标系,利用线线角的向量求法将所求夹角余弦值表示为三角函数,结合三角函数的有界性求出取值范围即可.
【详解】首先,记在底面内的投影为,则底面,
因为平面,所以,
因为在正四面体中,是等边三角形,
则,是的中心,
则,
由题意得,则,
所以的轨迹是以为圆心,半径为1的圆,
以为原点建立如下图所示的空间直角坐标系:
设与轴正半轴所成的角为,则,,
所以,
设直线与直线所成的角为,
所以,
因为,所以.
故选:A.
8.已知,是圆上两点,且. 若存在,使得直线与的交点恰为的中点,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】轨迹问题——圆、已知圆的弦长求方程或参数、由圆的位置关系确定参数或范围
【分析】根据直线与圆相交的弦长可得中点的轨迹为,又根据直线,的方程可知,交点的轨迹方程为,若恰为的中点,即圆与圆有公共点,根据圆与圆的位置关系可得实数的取值范围.
【详解】圆,半径为,
设中点为,且直线与圆的相交弦长为,
即,
所以点的轨迹方程为,
又直线过定点,
直线过定点,
且,
则点是两垂线的交点,所以在以为直径的圆上,
则圆心,半径,
所以点的轨迹方程为,
由于直线的斜率存在,所以点的轨迹要除去点,
若点恰为中点可知圆与圆有公共点,
即,,
即,
解得,
即,
故选:A.
二、多选题
9.下列说法中不正确的是( )
A.平面内与一个定点和一条定直线的距离相等的点的轨迹是抛物线
B.平面内与两个定点和的距离之和等于4的点的轨迹是椭圆
C.平面内与两个定点和的距离之差等于3的点的轨迹是双曲线
D.平面内与两个定点和的距离之比等于2的点的轨迹是圆
【答案】ABC
【知识点】轨迹问题——圆、椭圆定义及辨析、双曲线定义的理解、抛物线定义的理解
【分析】对A,举反例,定点在直线上判断即可;对B,根据判断即可;对C,根据双曲线的定义判断即可;对D,设所求点为,再根据条件化简求解即可.
【详解】对A,当定点在直线上时,轨迹为过且与垂直的直线,故A错误;
对B,平面内与两个定点和的距离之和等于4的点的轨迹是线段,故B错误;
对C,平面内与两个定点和的距离之差等于3的点的轨迹是双曲线的一支,不是双曲线,故C错误;
对D,设所求点为,则,即,
则,化简可得,轨迹是圆,故D正确.
故选:ABC
10.已知圆:,圆:,且与交于P,Q两点,则下列结论正确的是( )
A.圆与圆关于直线对称
B.线段所在直线的方程为
C.圆与圆的公切线方程为或
D.若A,B分别是与上的动点,则的最大值为11
【答案】AD
【知识点】圆的对称性的应用、由圆的位置关系确定参数或范围、相交圆的公共弦方程、圆的公切线方程
【分析】利用等圆的性质可判定A,根据两圆公共弦方程公式可判定B,利用直线与圆的位置关系计算可判定C,利用两圆的位置关系计算可判定D.
【详解】对于A,两圆的半径均为3,则为线段的垂直平分线,故圆与圆关于直线PQ对称,A正确;
对于B,因为圆与圆相交,所以两个方程相减可得直线的方程为,B错误;
对于C,因为圆与圆相交,所以有两条公切线,
又两圆的半径相等,所以公切线与平行,即公切线的斜率,
设公切线方程为,即,所以,解得,
所以与的公切线方程为或,C错误;
对于D,的最大值为,D正确.
故选:AD
11.在正方体中,,为正方形内(包括边界)一动点,为的中点,则( )
A.三棱锥的体积为定值
B.存在点,使得
C.若,则的最大值为
D.满足的点的轨迹长度为
【答案】AD
【知识点】锥体体积的有关计算、空间向量垂直的坐标表示、异面直线夹角的向量求法、立体几何中的轨迹问题
【分析】利用锥体体积公式可判断A选项;以为原点,、、所在直线分别为、、轴,建立空间直角坐标系,设点,其中、,利用空间向量法可判断BC选项;根据可得出、的关系式,确定点的轨迹,并求其长度,可判断D选项.
【详解】对于A选项,因为平面平面,平面,
所以点到平面的距离等于,
因为四边形是边长为的正方形,故,
因此为定值,A对;
对于B选项,取的中点,的中点,连接.
以为原点,、、所在直线分别为、、轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
则、、、、、.
设,其中、,则,,
,
因为,所以,
所以,不存在点,使得,B错;
对于C选项,,,
所以,即,
因为,所以,
故当时,的最大值为,C错;
对于D选项,,,
由得,即,
又因为、,所以、,
所以点的轨迹为平面内的线段,
即图中的线段,由图知,
故满足的点的轨迹长度为,D正确.
故选:AD.
三、填空题
12.直线与间的距离为
【答案】/
【知识点】求平行线间的距离
【分析】根据平行直线间的距离公式计算即可.
【详解】将直线化为,
所以两平行直线间的距离.
故答案为:.
13.已知点是所在平面内的任意一点,是平面外的一点,满足,则的最小值是 .
【答案】
【知识点】空间向量共面求参数、空间向量基本定理及其应用、基本不等式“1”的妙用求最值
【分析】利用共面向量的基本定理结合空间向量的基本定理可得出,将与相乘,展开后利用基本不等式可求得的最小值.
【详解】因为点是所在平面内的任意一点,则存在、,使得,
即,
所以,,
又因为是平面外的一点,则、、不共面,
因为,则,,,
所以,,所以,,
所以,,
当且仅当时,即当时,等号成立,
故的最小值是.
故答案为:.
14.已知抛物线上有两个不同的点,线段的垂直平分线交轴于点,且的最大值为6,则 .
【答案】2
【知识点】抛物线定义的理解、与抛物线焦点弦有关的几何性质、抛物线的中点弦、直线与抛物线交点相关问题
【分析】涉及中点弦,用中点的坐标以及(点差法)表示线段的垂直平分线的斜率,结合题意可列方程消去参数得,,结合三角形三边关系得的最大值,进一步可列方程求出.
【详解】设,线段的中点为,易知直线的斜率存在且不为0.
设直线的斜率为,则,
故.
则.
设的焦点为,连接,则有.
又因为的最大值为6,
所以根据抛物线性质和三角形三边关系知,,等号成立当且仅当为焦点弦;
则.
故答案为:2.
四、解答题
15.在平面直角坐标系中,已知的三个顶点的坐标分别为,,.
(1)求边上的高所在的直线方程;
(2)若直线l过点C,且对直线l上异于点C的任意一点P都满足和的面积相等,求直线l的方程.
【答案】(1);
(2)或
【知识点】已知两点求斜率、直线的点斜式方程及辨析、由两条直线垂直求方程
【分析】(1)根据斜率公式以及垂直关系,结合点斜式即可求解方程,
(2)根据面积相等,可得直线与平行或过的中点,即可求解直线方程.
【详解】(1)设边上的高为,
∵直线与垂直,又直线的斜率,
∴的斜率.
又∵直线过点,
∴的方程为,整理成一般方程为.
(2)∵对直线上异于点的任意一点都满足,则,两点到直线的距离相等,
∴直线与平行或过的中点.
①当直线与平行时,的斜率与的斜率相等且过点,
则直线的方程为,整理成一般方程为;
②当直线过的中点时,直线的斜率且过点,
则直线的方程为,整理成一般方程为.
综上,直线的方程为或.
16.已知圆外有一点,过点作直线.
(1)当直线与圆相切时,求直线的方程;
(2)点为圆上任意一点,已知,求的最小值.
【答案】(1)或
(2)
【知识点】定点到圆上点的最值(范围)、过圆外一点的圆的切线方程
【分析】(1)通过斜率存在和不存在两种情况讨论求解即可;
(2)设,得到.由表示圆上的点与点的距离的平方,即可求解.
【详解】(1)由题知,圆心坐标为,半径为,
当斜率不存在时,直线的方程为;
当斜率存在时,设直线的方程为,则,
解得.
所以直线的方程为.
综上,直线的方程为或;
(2)设,则
.
设,则表示圆上的点与点的距离的平方,可知,
又,则点在圆外面.
所以,
则.
则的最小值为.
17.已知椭圆:()的右顶点为,离心率为.
(1)求椭圆的方程;
(2)过点的直线与椭圆交于,两点,为坐标原点,若的面积为,求直线的方程.
【答案】(1)
(2)或
【知识点】根据a、b、c求椭圆标准方程、根据离心率求椭圆的标准方程、椭圆中三角形(四边形)的面积
【分析】(1)依题意得到关于、的方程组,求出、,再求出,即可求出椭圆方程;
(2)设的方程为,联立方程组,设,,利用面积分割法得,解方程求得的值,即可求解.
【详解】(1)依题意,所以,则,
所以椭圆的方程为.
(2)由题意知,直线的斜率存在,设的方程为,
联立方程组,整理得到,
由,解得,
设,,则,,
所以的面积
,
平方化简得,解得,所以,
所以l的方程为或,
即直线l的方程为或.
18.如图1,在梯形中,,,,点E是上的点,且.现将沿折起,使得点D到达点P的位置,且,如图2.
(1)求证:平面平面;
(2)设的中点为M,的中点为N.
(ⅰ)经过C,M,N三点的平面交于点F,求;
(ⅱ)在平面内取一点Q,使得直线平面,求的长.
【答案】(1)证明见解析;
(2)(ⅰ)6;(ⅱ)
【知识点】证明面面垂直、空间位置关系的向量证明
【分析】(1)在平面内过点作于点,连接,利用边长关系以及勾股定理可得,
从而可得平面,即可证明平面平面;
(2)过点作的平行线交于点,易得.
以为原点,分别以,,的方向为轴,轴,轴的正方向建立空间直角坐标系.
(ⅰ)设,即,分别表示出各点坐标,利用四点共面得,从而求出即可求解;
(ⅱ)利用得到,利用线面垂直的空间向量关系即可求解.
【详解】(1)在平面内过点作于点,连接.
在梯形中,由,,,
易得,则,,即.
在中,由余弦定理,得
.
∵,且,
∴,又,得平面.
∵平面∴平面平面.
(2)过点作的平行线交于点,易得.
以为原点,分别以,,的方向为轴,轴,轴的正方向建立空间直角坐标系.
由已知,得
,,,,
则的中点,的中点.
(ⅰ)设,即,由,得,
则.
∵,,,四点共面,∴,即
,
得,解得,即.
(ⅱ)设,
则,.
∵直线平面,得,解得.
则,
∴.
19.已知双曲线的渐近线方程是,且过点.
(1)求的标准方程;
(2),分别为双曲线的左、右顶点,,分别为的左、右焦点,与轴不垂直的直线与双曲线的左支相交于,两点,记直线,,,的斜率分别为已知.
(i)证明直线过定点,并求出该定点的坐标;
(ii)求面积的取值范围.
【答案】(1)
(2)(i)证明见解析,(ii)
【知识点】根据双曲线的渐近线求标准方程、求双曲线中三角形(四边形)的面积问题、双曲线中的直线过定点问题
【分析】(1)由已知渐近线方程,设设双曲线的方程为,代入点求解即可;
(2)(i)设直线的方程为,联立直线与双曲线,由韦达定理代入关系式,化简整理得的关系,求得定点;
(ii)由(2)得的关系,代入韦达定理,代入面积表达式,换元结合基本不等式求最值即可..
【详解】(1)设双曲线的方程为,
因为双曲线过点,
所以,
所以双曲线的方程为.
(2)(i)设直线的方程为,,,
又,,
所以
同理,,
所以,所以,
由消去得,,
所以,
所以,
整理,得,
即
整理,得,
解得或,
当时,直线过点,不合题意,舍去,
当时,直线过点,满足题意,
所以直线过点.
(ii)因为,
又,所以,
由直线与双曲线的左支有两个交点,且与坐标轴不垂直,
得,令,
则,,
因为在上单调递减,
所以,
所以得的取值范围是.
试卷第1页,共3页
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