内容正文:
2025学年第二学期位育中学期中考试试卷
高二年级数学学科
(考试时间100分钟 总分100分 命题:刘子源 审题:苏发银)
一、填空题(本大题共有12题,第1-6题每题3分,第7-12题每题4分,满分42分)考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果.
1. 直线的倾斜角为__________.
【答案】
【解析】
【详解】直线,
所以直线的斜率为2,直线的倾斜角为,
于是有.
2. 双曲线的渐近线方程为________
【答案】
【解析】
【分析】令双曲线右边为,再求解关于与的关系式,从而得到渐近线方程.
【详解】
故答案为:.
3. 抛物线的准线方程为_______.
【答案】
【解析】
【详解】由抛物线的标准方程为x2=y,得抛物线是焦点在y轴正半轴的抛物线,2p=1,
∴其准线方程是y=,.
故答案为.
4. 直线的方程为,则该直线过定点__________.
【答案】
【解析】
【分析】转化等式对于参数恒成立,列式求解
【详解】即,令得,
直线过定点,
故答案为:
5. 一个圆柱的底面半径为1,母线长为2,则该圆柱的侧面积是________.
【答案】
【解析】
【详解】因圆柱的底面半径为,母线长为,
则该圆柱的侧面积是.
6. 已知直线与直线平行,则的值为_______________________.
【答案】2
【解析】
【分析】根据两直线平行的充要条件,列方程求解可得.
【详解】由题可知,,解得.
当时,直线的方程为:,即,与直线平行.
故答案为:2.
7. 甲、乙射击命中目标的概率分别为,现在两人同时射击目标,且相互不影响,则目标被击中的概率为__________.
【答案】##
【解析】
【详解】记“目标被击中”为事件A,则为“甲、乙都没有击中目标”
所以目标被击中的概率是.
8. 某次数学考试后,随机选取14位学生的成绩,得到如下茎叶图,其中个位数部分作为“叶”,百位数和十位数作为“茎”,若该组数据的第25百分位为87,则___________.
【答案】7
【解析】
【分析】根据百分位数计算方法,结合茎叶图可得.
【详解】由题意知,则第四位数为87,结合茎叶图可知.
故答案为:7
9. 设,且过点作圆的切线有且只有一条,则__________.
【答案】
【解析】
【详解】过点作圆的切线有且只有一条,
则点在圆上,
所以,解得,
因为,所以.
10. 已知椭圆的左、右焦点分别为、,点在椭圆上,若,则_____________.
【答案】
【解析】
【分析】求出的值,利用椭圆的定义求出的值,利用余弦定理结合的取值范围可求得的大小.
【详解】在椭圆中,,,则,
由椭圆的定义可得,
在中,由余弦定理可得,
又因为,所以,.
故答案为:.
11. 平面内两直线有三种位置关系:相交,平行与重合.已知两个相交平面与两直线,又知在内的射影为,在内的射影为.试写出与满足的条件,使之一定能成为是异面直线的充分条件________________
【答案】,并且与相交(,并且与相交)
【解析】
【详解】 作图易得“能成为是异面直线的充分条件”的是“,并且与相交”或“,并且与相交”.
12. 已知椭圆,且点和点在该椭圆上.若过点的直线交于另一点,且的面积为9,则的方程为__________.
【答案】或
【解析】
【分析】以为底,求出三角形的高,即点到直线的距离,再利用平行线距离公式得到平移后的直线方程,联立椭圆方程得到点坐标,则得到直线的方程
【详解】,则直线的方程为,即,
,
设点到直线的距离为,则,
则将直线沿着与垂直的方向平移单位即可,
此时该平行线与椭圆的交点即为点,
设该平行线的方程为:,
则,解得或,
当时,联立,解得或,
即或,
当时,此时,直线的方程为,即,
当时,此时,直线的方程为,即,
当时,联立得,
,此时该直线与椭圆无交点.
综上直线的方程为或.
二、选择题(本大题共有4题,第13、14题每题3分,第15、16题每题4分,满分14分)每题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑.
13. 教材中“平面直角坐标系中的直线”与“圆锥曲线”两章内容体现出解析几何的本质是:用①的方法研究图形的②性质.则①、②处应分别填写( )
A. 代数;代数 B. 代数;几何 C. 几何;代数 D. 几何;几何
【答案】B
【解析】
【详解】解析几何的核心本质是用代数的方法,研究图形的几何性质.
14. 已知样本数据,,……,的平均数为2,方差为3,设,,……,的平均数为,方差为,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】因为样本数据,,……,的平均数为2,
所以,,……,的平均数为,因此选项AB均不正确.
因为样本数据,,……,的方差为3,
所以,,……,的方差为,因此选项C不正确,选项D正确.
15. 如图,若平行光线与平面所成的角,其照射在球上,在平面上形成的投影呈椭圆形,则该椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由几何图形分析椭圆的长半轴及短半轴长,结合椭圆离心率公式进行求解.
【详解】设球的半径为,
球的大圆在光线照射下形成椭圆形,易知椭圆的长半轴长,短半轴长,
因为,所以.
故选:B
16. 设有一组圆(为正整数),现有命题:存在一条定直线与所有的圆均相交;命题:存在一条定直线与所有的圆均不相交;则以下说法正确的是( )
A. 均为真命题 B. 均为假命题
C. 仅为真命题 D. 仅为真命题
【答案】C
【解析】
【分析】因为圆心坐标为,半径为,可得圆心始终在直线,可判断;若取无穷大,则圆的半径无穷大,则可以认为所有直线都与圆相交,判断.
【详解】根据题意得:圆心坐标为,半径为,
设圆心,则,则可得,
即圆心始终在直线上,
所以存在直线与所有的圆均相交,命题为真命题;
设圆心到直线的距离为,
则,
若取无穷大,则圆的半径无穷大,且半径的增长速度比快,
则可以认为所有直线都与圆相交,
命题为假命题,故仅为真命题.
三、解答题(本大题共有5题,满分44分)解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤
17. 已知圆的方程为.
(1)求实数的取值范围;
(2)若圆与直线交于,两点,且,求的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)将圆的方程配方,由题意得,求解即得;
(2)结合图形,由垂径定理求出,在中列出方程,求解即得.
【小问1详解】
方程可化为,
此方程表示圆,,即,
故实数的取值范围是;
【小问2详解】
由(1)可得圆心,半径,
如图,过点作于点,则,
圆心到直线的距离为,
由图可得:,即,
解得:.
即的值为2.
18. 数学老师提出了一个问题:“已知椭圆上有两动点和,为坐标原点,若直线、斜率之积为,试证为定值”.小伟认为,可设点和的坐标分别为、;小雨认为,可设直线的斜率为.老师判定小伟的方法满分为8分,小雨的方法满分为6分.请你选择其中一种方法,并完成证明.
解:我选择__________的方法.
【答案】
①选择小伟的方法,证明如下:
设点和的坐标分别为、,
因为和都在椭圆上,则,
所以:,
所以 ,
若直线、斜率之积为,则,即:,
所以,化简得:
则,所以 ,
即:为定值30.
②选择小雨的方法,证明如下:
设直线的斜率为,显然,则直线的斜率为
且,, ,,
整理得:,,
所以
代入得: ,
即:为定值30.
【解析】
【详解】略
19. 已知双曲线的左、右焦点分别为,点为双曲线上一动点.
(1)若斜率为1的直线过点,且与双曲线交于两点,求的面积;
(2)设直线过原点,且与双曲线交于两点.若直线的斜率分别为,求证:为定值.
【答案】(1);
(2)如图所示,
如图所示,不妨设,,,则,
则,,所以,
点和均在双曲线上,所以,,
解得:,,
所以 ,即:为定值3.
不妨设,,,则,则,,
所以,
点和均在双曲线上,
所以,,解得:,,
所以 ,
即为定值3.
【解析】
【分析】设出直线方程,利用韦达定理和三角形的面积公式即可求解;
设出直线方程,利用点在双曲线上,找到等量关系,代入斜率乘积式即可求解.
【小问1详解】
如图所示,由题可知:,,所以,所以,,
不妨设,则联立方程:,解得:,所以,,
则 ,所以
由弦长公式可得:,
点到直线距离为:
则.
【小问2详解】
略
20. 两条相互垂直的道路和在点交汇,道路上且距点0.5公里处有一车站.一段铁路以点为起点单向铺设,铁路上任意点到车站与其到道路的距离之差均为公里.已知铁路不为直线,且沿曲线方向无限延伸,道路与铁路的宽度均忽略不计.
(1)试建立合适的平面直角坐标系,并写出铁路所在曲线的方程;
(2)在道路上、距点公里处有一仓库(为常数,).若仓库与车站位于道路同侧,讨论从仓库搬运一件物品至铁路旁的最短距离(单位:公里).
【答案】(1)
(2)当时,;
当时,.
【解析】
【分析】(1)根据抛物线定义及实际情况写出曲线方程即可;
(2)令,,应用两点距离公式并化简得且,讨论求对应距离最小值.
【小问1详解】
如图,以为原点,为轴正方向建立坐标系,则,为铁路上任意一点,由题意,,即到直线的距离,
根据抛物线的定义,曲线的方程为.
【小问2详解】
由题意,为铁路上任意一点,其到点的距离为.
令,
则
当,即时,;
当,即时,.
21. 在平面直角坐标系中,对于直线和点,记,若,则称点被直线分隔.若曲线与直线没有公共点,且曲线上存在点被直线分隔,则称直线为曲线的一条分隔线.
(1)若直线是曲线的分隔线,求实数的取值范围;
(2)已知动点到点的距离与到轴的距离之积为1.设点的轨迹为曲线,求证:通过原点的直线中,有且仅有一条直线是的分隔线.
【答案】(1)
(2)
点被直线分隔,即,
设点,则由题意可得,
故曲线的方程为①.
对任意的,不是上述方程的解,即轴(即)与曲线没有公共点.
又曲线上的点、对于轴(即)对称,满足,
即点和被轴分隔,所以轴,即为曲线的分隔线.
若过原点的直线不是轴,设为,代入,
可得,
令,
当时,,
所以在区间有实数解,
当时,有实数解.
与有公共点,所以不是的分隔线.
所以通过原点的直线中,有且仅有一条直线是的分隔线,即.
【解析】
【分析】(1)联立可得,根据此方程无解,可得,验证曲线上的点和被分隔,从而求得的范围.
(2)设点,与条件求得曲线的方程为①.由于轴为,显然与方程①联立无解.把的坐标代入,由,可得轴,即是一条分隔线.
【小问1详解】
联立,可得.
根据题意,此方程无解,故有,所以.
当时,对于直线,
点被直线分隔,即,
曲线上的点和满足,即点和被分隔.
故实数的取值范围是.
【小问2详解】
略
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(考试时间100分钟 总分100分 命题:刘子源 审题:苏发银)
一、填空题(本大题共有12题,第1-6题每题3分,第7-12题每题4分,满分42分)考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果.
1. 直线的倾斜角为__________.
2. 双曲线的渐近线方程为________
3. 抛物线的准线方程为_______.
4. 直线的方程为,则该直线过定点__________.
5. 一个圆柱的底面半径为1,母线长为2,则该圆柱的侧面积是________.
6. 已知直线与直线平行,则的值为_______________________.
7. 甲、乙射击命中目标的概率分别为,现在两人同时射击目标,且相互不影响,则目标被击中的概率为__________.
8. 某次数学考试后,随机选取14位学生的成绩,得到如下茎叶图,其中个位数部分作为“叶”,百位数和十位数作为“茎”,若该组数据的第25百分位为87,则___________.
9. 设,且过点作圆的切线有且只有一条,则__________.
10. 已知椭圆的左、右焦点分别为、,点在椭圆上,若,则_____________.
11. 平面内两直线有三种位置关系:相交,平行与重合.已知两个相交平面与两直线,又知在内的射影为,在内的射影为.试写出与满足的条件,使之一定能成为是异面直线的充分条件________________
12. 已知椭圆,且点和点在该椭圆上.若过点的直线交于另一点,且的面积为9,则的方程为__________.
二、选择题(本大题共有4题,第13、14题每题3分,第15、16题每题4分,满分14分)每题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑.
13. 教材中“平面直角坐标系中的直线”与“圆锥曲线”两章内容体现出解析几何的本质是:用①的方法研究图形的②性质.则①、②处应分别填写( )
A. 代数;代数 B. 代数;几何 C. 几何;代数 D. 几何;几何
14. 已知样本数据,,……,的平均数为2,方差为3,设,,……,的平均数为,方差为,则( )
A. B. C. D.
15. 如图,若平行光线与平面所成的角,其照射在球上,在平面上形成的投影呈椭圆形,则该椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
16. 设有一组圆(为正整数),现有命题:存在一条定直线与所有的圆均相交;命题:存在一条定直线与所有的圆均不相交;则以下说法正确的是( )
A. 均为真命题 B. 均为假命题
C. 仅为真命题 D. 仅为真命题
三、解答题(本大题共有5题,满分44分)解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤
17. 已知圆的方程为.
(1)求实数的取值范围;
(2)若圆与直线交于,两点,且,求的值.
18. 数学老师提出了一个问题:“已知椭圆上有两动点和,为坐标原点,若直线、斜率之积为,试证为定值”.小伟认为,可设点和的坐标分别为、;小雨认为,可设直线的斜率为.老师判定小伟的方法满分为8分,小雨的方法满分为6分.请你选择其中一种方法,并完成证明.
解:我选择__________的方法.
19. 已知双曲线的左、右焦点分别为,点为双曲线上一动点.
(1)若斜率为1的直线过点,且与双曲线交于两点,求的面积;
(2)设直线过原点,且与双曲线交于两点.若直线的斜率分别为,求证:为定值.
20. 两条相互垂直的道路和在点交汇,道路上且距点0.5公里处有一车站.一段铁路以点为起点单向铺设,铁路上任意点到车站与其到道路的距离之差均为公里.已知铁路不为直线,且沿曲线方向无限延伸,道路与铁路的宽度均忽略不计.
(1)试建立合适的平面直角坐标系,并写出铁路所在曲线的方程;
(2)在道路上、距点公里处有一仓库(为常数,).若仓库与车站位于道路同侧,讨论从仓库搬运一件物品至铁路旁的最短距离(单位:公里).
21. 在平面直角坐标系中,对于直线和点,记,若,则称点被直线分隔.若曲线与直线没有公共点,且曲线上存在点被直线分隔,则称直线为曲线的一条分隔线.
(1)若直线是曲线的分隔线,求实数的取值范围;
(2)已知动点到点的距离与到轴的距离之积为1.设点的轨迹为曲线,求证:通过原点的直线中,有且仅有一条直线是的分隔线.
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