内容正文:
2024-2025学年深圳高级中学高二上数学第二次月考试卷
一、单项选择题:本大题共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.
1. 若过,两点的直线的倾斜角为,则( )
A B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据两点间斜率公式,结合斜率与倾斜角的关系可得解.
【详解】过,两点的直线的斜率,
又直线的倾斜角为,即,
所以,解得,
故选:A.
2. 圆心为,且与直线相切的圆的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由圆与直线相切可求得r的值,进而可求得圆的方程.
【详解】由题意知,,
所以所求圆的方程为.
故选:B.
3. 直线,,若两条直线平行,则实数( )
A. B. 1 C. 3 D. 或3
【答案】C
【解析】
【分析】根据两直线平行的条件,列式求解即可.
【详解】因为,,
由可得且,
解得,
故选:C.
4. 已知点在圆内,则直线与圆的位置关系是( )
A. 相切 B. 相交 C. 相离 D. 不确定
【答案】C
【解析】
【分析】根据点与圆的位置关系,结合圆心到直线距离与半径的大小关系进行判断即可.
【详解】∵点是圆内不同于原点的一点,
,
∵圆心到直线的距离,
故直线和圆相离.
故选:C
5. 已知、,直线过定点,且与线段相交,则直线的斜率的取值范围是( )
A. B. C. D. 或
【答案】A
【解析】
【分析】设直线与线段交于点,其中,利用斜率公式可求得的取值范围.
【详解】设直线与线段交于点,其中,
所以,.
故选:A.
6. 已知圆关于直线对称,则实数( )
A. B. C. D. 或
【答案】C
【解析】
【分析】根据圆的对称性得出圆心在直线上,求出圆心坐标代入直线方程计算并检验即可.
【详解】由题意可知,,
且圆心在直线上,代入直线方程得(舍去)
或.
故选:C
7. 已知圆上有四个点到直线的距离等于1,则实数的取值范围为()
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】若圆上有4个点到直线的距离等于1,则到直线的距离小于1,代入点到直线的距离公式,可得答案.
【详解】由圆的方程,可得圆心为原点,半径为2,
若圆上有4个点到直线的距离等于1,则到直线的距离小于1,
又直线的一般方程为,
,解得,
所以实数的取值范围为.
故选:A.
8. 若直线与曲线有两个不同的交点,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据直线的方程得到直线恒过定点,根据曲线的方程曲线表示半圆,然后结合图形求的范围即可.
【详解】直线恒过定点,
曲线的方程可整理为,,
所以曲线表示以为圆心,半径为1的半圆,图象如下所示:
,为两种临界情况,由题意得,则,
令圆心到直线的距离,解得,则,
所以当时,直线与曲线有两个不同的交点.
故选:A.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,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.
9. 已知直线:,则( )
A. 直线的倾斜角为
B. 直线与两坐标轴围成的三角形面积为
C. 点到直线的距离为2
D. 直线关于轴对称的直线方程为
【答案】ACD
【解析】
【分析】由斜率与倾斜角的关系可判断A;求出直线与坐标轴的截距可判断B;由点到直线的距离公式可判断C;由点关于轴对称的特征,代入求解可判断D
【详解】对于A:因为直线:的斜率为,
所以直线的倾斜角为,故A正确;
对于B:令,则;令,则;
所以直线与两坐标轴围成的三角形面积为,故B错误;
对于C:点到直线的距离为,故C正确;
对于D:设在直线关于轴对称的直线上,
则关于轴对称点在直线上,
则有,即,
所以直线关于轴对称的直线方程为,故D正确;
故选:ACD
10. 已知直线与圆:,则下述正确的是( )
A. 对,直线恒过一定点
B. ,使得直线与圆相切
C. 对,直线与圆一定相交
D. 直线与圆相交且直线被圆所截得的最短弦长为
【答案】ACD
【解析】
【分析】由直线方程确定其所过的定点坐标,判断该定点与圆的位置关系即可判断A、B、C;根据直线与圆相交弦长最短,只需定点与圆心的连线与已知直线垂直,几何法求最短弦长判断D.
【详解】由题设,令,
所以直线恒过定点,A对;
又的标准式为,显然,
所以点在圆内,故直线与圆必相交,B错,C对;
要使直线与圆相交弦长最短,只需定点与圆心的连线与已知直线垂直,
此时定点与直线距离为,又圆的半径为2,则最短相交弦长为,D对.
故选:ACD
11. 数学美的表现形式不同于自然美或艺术美那样直观,它蕴藏于特有的抽象概念、公式符号、推理论证、思维方法等之中,揭示了规律性,是一种科学的真实美.在平面直角坐标系中,曲线就是一条形状优美的曲线,对于此曲线,下列说法正确的有( )
A. 曲线围成的图形有4条对称轴
B. 曲线围成的图形的周长是
C. 曲线上的任意两点间的距离不超过5
D. 若是曲线上任意一点,的最小值是
【答案】ABD
【解析】
【分析】分类讨论去掉绝对值可得曲线的四段关系式,从而作出曲线的图象,由曲线图象判断各选项即可.
【详解】曲线,
当时,曲线的方程可化为,
当时,曲线的方程可化为,
当时,曲线的方程可化为,
当时,曲线的方程可化为,
所以曲线的图象如图所示,
对于A:由图可知曲线围成的图形有4条对称轴,故A正确;
对于B:曲线由4个半圆组成,其周长为,故B正确;
对于C:由图可知曲线上任意两点间的最大距离为,故C错误;
对于D:到直线的距离,
而到直线的距离为,由圆的性质得曲线上一点到直线的距离最小为,
故的最小值为,故D正确;
故选:ABD
三、填空题:本大题共3小题,每小题6分,共15分.
12. 已知点,到直线的距离相等,则实数的值为_______
【答案】或
【解析】
【分析】利用点到直线的距离求解.
【详解】因为点,到直线的距离相等,
所以,
解得或,
故答案为:或
13. 数学家欧拉于1765年在他的著作《三角形的几何学》中首次提出定理:三角形的外心(三边中垂线的交点)、重心(三边中线的交点)、垂心(三边高的交点)依次位于同一直线上,且重心到外心的距离是重心到垂心距离的一半,这条直线被后人称之为三角形的欧拉线.已知的顶点为,则该三角形的欧拉线方程为_____________.
【答案】.
【解析】
【分析】
根据的顶点为,求得重心坐标,设的外心的坐标,由求得坐标,然后写出欧拉线方程.
【详解】因为的顶点为,
所以重心,
设的外心为,
则,即,
解得,
所以.
所以该三角形的欧拉线方程为,
即:.
故答案为:
【点睛】本题主要考查三角形外心,重心以及直线方程的求法,还考查了运算求解的能力,属于基础题.
14. 已知,,动点P在直线上.则的最小值为______.
【答案】
【解析】
【分析】借助线段和的几何意义求解即可.
【详解】设关于直线对称对称点坐标为,
则,解得,即,
,
所以的最小值为.
故答案为:.
四、解答题:本大题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知直线的方程为,若直线过点,且.
(1)求直线方程;
(2)已知直线经过直线与直线的交点,且在轴上截距是在轴上截距的倍,求直线的方程.
【答案】(1)
(2)或
【解析】
【分析】(1)由已知可设直线的方程为.代入点的坐标,求解即可得出答案;
(2)联立直线与直线的方程得出交点坐标.进而分为直线过原点以及不过原点两种情况,设出直线方程,代入交点坐标,求解即可得出答案.
【小问1详解】
由已知以及直线的方程,可设直线的方程为.
直线过点,所以有,解得,
所以,直线的方程为.
【小问2详解】
联立直线与直线的方程,可得,
所以,直线与直线的交点为.
当直线过原点时,设方程为,代入点可得,
所以,直线的方程为,即;
当直线不过原点时,由已知可设直线方程为,
代入点可得,,解得,
代入直线方程,整理可得.
综上所述,直线的方程为或.
16. 已知两直线,
(1)求直线和的交点的坐标;
(2)若过点作圆的切线有两条,求的取值范围;
(3)若直线与,不能构成三角形,求实数的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)联立直线方程,解方程组,即得答案;
(2)根据点在圆外可得不等式,即求得答案;
(3)讨论直线与,不能构成三角形的情况即为或或过点P,由此可求得a的值.
【小问1详解】
联立方程组,
即直线和的交点的坐标;
【小问2详解】
由题意知点在圆外,,;
【小问3详解】
若直线与,不能构成三角形,
则或或过点P,
当时,则,满足题意;
当时,,满足题意;
当过点P时,,
故实数的值为.
17. 已知的三个顶点分别为,,,直线经过点.
(1)求外接圆的方程;
(2)若直线与圆相交于,两点,且,求直线的方程;
(3)若直线与圆相交于,两点,求面积的最大值,并求出直线的斜率.
【答案】(1)
(2)或
(3),
【解析】
【分析】(1)根据待定系数法可得圆的方程;
(2)根据直线方程,根据垂径定理可得圆心到直线的距离,进而可得直线方程;
(3)由,可得当时面积最大,即此时为等腰直角三角形,进而可得圆心到直线的距离,根据点到直线距离公式可得解.
【小问1详解】
设圆的方程为,,
则,解得,
则圆的方程为,
即;
【小问2详解】
由(1)得圆心,半径,
又,可知圆心到直线的距离,
当直线斜率不存在时,直线方程为,
此时圆心到直线的距离为,成立;
当直线斜率存在时,设直线方程为,即,
圆心到直线的距离,
解得,则直线方程为,即;
综上,直线方程为或.
【小问3详解】
由在圆外,
则在中,,,
又,
则当,即时,取得最大值为,
此时为等腰直角三角形,
即圆心到直线的距离,
即,
解得.
18. 已知,,,且,点.
(1)求的最大值和最小值;
(2)求的最大值和最小值;
(3)求的最大值和最小值.
【答案】(1)最大值为,最小值为;
(2)最大值为,最小值为0;
(3)最大值,最小值为.
【解析】
【分析】(1)由求出点轨迹,结合两点间距离即可求;
(2)将问题转化为直线与圆有交点问题,结合点到直线的距离公式计算;
(3)将问题转化为直线与圆相切问题,结合点到直线的距离公式计算.
【小问1详解】
由题意,因为,
所以,
整理得,
所以点的轨迹为以为圆心,6为半径的圆.
所以点到的距离为,
所以的最小值为,最大值为.
【小问2详解】
设,则 ,
由题意与有交点,
所以,
解得,
所以的最大值为,最小值为0.
【小问3详解】
设,则
当直线与圆相切时,截距取到最值,
所以,解得或,
所以的最大值为,最小值为.
19. 在平面直角坐标系中,圆的方程,设直线的方程为
(1)若过点直线与圆相切,求切线的方程;
(2)已知直线l与圆C相交于A,B两点.若是的中点,求直线l的方程;
(3)当时,点在直线上,过作圆的切线,切点为,问经过的圆是否过定点?如果过定点,求出所有定点的坐标.
【答案】(1)或
(2)
(3)恒过定点,,
【解析】
【分析】(1)讨论切线斜率是否存在,存在时,设出切线方程,利用圆心到直线距离等于半径,即可求得斜率,可得答案;
(2)设,可得B点坐标,代入圆的方程,求得A点坐标,即可得答案;
(3)由题意可表示出经过的圆,分离参数,结合解方程组,即可求得答案.
【小问1详解】
当直线l斜率不存在时,直线方程为,符合题意;
当直线l斜率存在时,设为,即,
由于直线l与圆相切,故圆心到直线的距离为,
,即,
,则直线l的方程为,
综上,符合条件的直线有2条,分别为或.
【小问2详解】
设,则,
,解得或 ,
即或
即的斜率,
则直线l的方程为.
【小问3详解】
当时,,设,
由于过作圆的切线,切点为,故,
过P,M,C的圆即为以CP为直径的圆,其方程为:,
即
由于,故令,解得或,
故经过的圆恒过定点,.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2024-2025学年深圳高级中学高二上数学第二次月考试卷
一、单项选择题:本大题共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.
1. 若过,两点的直线的倾斜角为,则( )
A. B. C. D.
2. 圆心为,且与直线相切的圆的方程为( )
A. B.
C. D.
3. 直线,,若两条直线平行,则实数( )
A. B. 1 C. 3 D. 或3
4. 已知点在圆内,则直线与圆位置关系是( )
A. 相切 B. 相交 C. 相离 D. 不确定
5. 已知、,直线过定点,且与线段相交,则直线的斜率的取值范围是( )
A. B. C. D. 或
6. 已知圆关于直线对称,则实数( )
A. B. C. D. 或
7. 已知圆上有四个点到直线的距离等于1,则实数的取值范围为()
A. B. C. D.
8. 若直线与曲线有两个不同的交点,则实数的取值范围是( )
A. B.
C D.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,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.
9. 已知直线:,则( )
A. 直线的倾斜角为
B. 直线与两坐标轴围成的三角形面积为
C. 点到直线距离为2
D. 直线关于轴对称的直线方程为
10. 已知直线与圆:,则下述正确的是( )
A. 对,直线恒过一定点
B. ,使得直线与圆相切
C. 对,直线与圆一定相交
D. 直线与圆相交且直线被圆所截得的最短弦长为
11. 数学美的表现形式不同于自然美或艺术美那样直观,它蕴藏于特有的抽象概念、公式符号、推理论证、思维方法等之中,揭示了规律性,是一种科学的真实美.在平面直角坐标系中,曲线就是一条形状优美的曲线,对于此曲线,下列说法正确的有( )
A. 曲线围成图形有4条对称轴
B. 曲线围成的图形的周长是
C. 曲线上的任意两点间的距离不超过5
D. 若是曲线上任意一点,的最小值是
三、填空题:本大题共3小题,每小题6分,共15分.
12. 已知点,到直线的距离相等,则实数的值为_______
13. 数学家欧拉于1765年在他的著作《三角形的几何学》中首次提出定理:三角形的外心(三边中垂线的交点)、重心(三边中线的交点)、垂心(三边高的交点)依次位于同一直线上,且重心到外心的距离是重心到垂心距离的一半,这条直线被后人称之为三角形的欧拉线.已知的顶点为,则该三角形的欧拉线方程为_____________.
14. 已知,,动点P在直线上.则的最小值为______.
四、解答题:本大题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知直线的方程为,若直线过点,且.
(1)求直线的方程;
(2)已知直线经过直线与直线的交点,且在轴上截距是在轴上截距的倍,求直线的方程.
16. 已知两直线,
(1)求直线和的交点的坐标;
(2)若过点作圆的切线有两条,求的取值范围;
(3)若直线与,不能构成三角形,求实数的值.
17. 已知的三个顶点分别为,,,直线经过点.
(1)求外接圆的方程;
(2)若直线与圆相交于,两点,且,求直线方程;
(3)若直线与圆相交于,两点,求面积的最大值,并求出直线的斜率.
18. 已知,,,且,点.
(1)求的最大值和最小值;
(2)求的最大值和最小值;
(3)求的最大值和最小值.
19. 在平面直角坐标系中,圆的方程,设直线的方程为
(1)若过点的直线与圆相切,求切线的方程;
(2)已知直线l与圆C相交于A,B两点.若是的中点,求直线l的方程;
(3)当时,点在直线上,过作圆的切线,切点为,问经过的圆是否过定点?如果过定点,求出所有定点的坐标.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$