内容正文:
汉中市仁德学校高二上学期期中考试试题
数学
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 直线的倾斜角是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据直线倾斜角与斜率的关系求解即可.
【详解】由题意可知,直线的斜率,
设直线的倾斜角为,所以,
又,所以,
故直线的倾斜角为.
2. 已知m为实数,直线,,若,则实数m的值
A. 2 B. 1 C. 1或2 D. 0或
【答案】B
【解析】
【分析】根据直线平行的等价条件,求出的值;
【详解】解:当时,两直线方程分别为和,不满足条件.
当时,则,,
由得得或,
由得,则,
故选:B
【点睛】本题考查两直线的位置关系求参数的值,属于基础题.
3. 点到直线的距离为2,则的值为( )
A. 3 B. C. 或2 D. 或3
【答案】D
【解析】
【分析】根据点坐标及直线方程,应用点线距离公式可得,即可求参数的值.
【详解】由题设,到直线的距离,
∴,解得或.
故选:D
4. 判断直线与圆的位置关系( )
A. 相交 B. 相切 C. 相离 D. 不确定
【答案】B
【解析】
【分析】根据点到直线的距离公式,结合直线与圆的位置关系判断即可.
【详解】圆中,圆心坐标为,半径,
直线即,
所以圆心到直线的距离,
故该直线与圆相切.
5. 已知双曲线,则该双曲线的渐近线方程为( ).
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据双曲线的性质求解即可.
【详解】因为双曲线的,,所以,.
又因为双曲线的焦点在轴上,
所以双曲线的渐近线方程为.
6. 已知正方体的棱长为,若,,,则( )
A. 0 B. 2 C. 1 D. 4
【答案】C
【解析】
【分析】利用正方体中棱向量两两垂直、模长为的性质,先展开点积,再根据垂直向量点积为,向量自身点积为模长平方,代入计算即可快速得到结果.
【详解】
由题意,正方体棱长为1,所以两两垂直且,
所以,
因为、、,所以,,,
又,代入得.
7. 若圆与圆有三条公切线,则( )
A. 21 B. 19 C. 9 D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据给定条件可得圆与圆外切,进而求出.
【详解】圆的圆心,半径,
圆的圆心,半径,
由圆与圆恰有三条公切线,得圆与圆外切,则
即,解得,
故选:C
8. 已知平行四边形内接于椭圆,且,斜率之积的范围为,则椭圆离心率的取值范围是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】
【分析】由题意,关于原点对称,设,,
,故选A.
【方法点晴】本题主要考查利用椭圆的简单性质与离心率,属于中档题.求解与椭圆性质有关的问题时要结合图形进行分析,既使不画出图形,思考时也要联想到图形,当涉及顶点、焦点、实轴、虚轴、渐近线等双曲线的基本量时,要理清它们之间的关系,挖掘出它们之间的内在联系.求离心率范围问题应先将 用有关的一些量表示出来,再利用其中的一些关系构造出关于的不等式,从而求出的范围.本题是利用,斜率之积的范围为,得到 ,进而构造出关于的不等式,最后解出的范围.
二、多选题:本题共3小题,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.
9. 已知两直线与,则( )
A. 直线过定点 B. 直线在轴上的截距为1
C. 当时, D. 当时,与之间的距离为
【答案】AC
【解析】
【分析】对于A,运用消去参数,对于B,运用截距概念;对于C,运用两直线垂直时,斜率之积为;对于D,两直线平行时,斜率相等,结合平行线距离公式计算.我们将根据这些性质来逐一分析每个选项.
【详解】对于选项A,对于直线,当时,,解得.
所以直线过定点,选项A正确.
对于选项B,对于直线,令,则,解得.
所以直线在轴上的截距为,选项B错误.
对于选项C,直线,其斜率;直线,其斜率.当时,,即,
,解得,选项C正确.
对于选项D,当时,,解得.
此时,即.
两平行直线与之间的距离公式为.
对于与,距离,选项D错误.
故选;AC.
10. 关于空间向量,以下说法正确的是( )
A. 空间向量不能比较大小,空间向量的模可以比较大小;
B. 若对空间中任意一点,有,则四点共面;
C. 若空间向量满足,则与夹角为钝角;
D. 若已知空间向量和,则在上的投影向量为.
【答案】ABD
【解析】
【分析】A项,由空间向量的模为实数可知;B项,由系数和为即可判断;C项,由两向量共线且反向情况可判断;D项,由单位向量与投影向量的定义可得.
【详解】A项,空间向量不能比较大小,而空间向量的模是非负实数,可以比较大小,故A正确;
B项,由,可得,故四点不共面,故B正确;
C项,若与为两非零向量,共线且反向时,, 此时两向量的夹角为,不为钝角,故C错误;
D项,与方向相同的单位向量为 ,由投影向量的定义,则在上的投影向量为,故D正确.
故选:ABD.
11. 已知抛物线的焦点到准线的距离为4,直线过点且与抛物线交于,两点,若是线段的中点,则下列结论正确的是( )
A. B. 抛物线的方程为
C. 直线的方程为 D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据条件得到抛物线方程为,利用“点差法”求出直线的斜率,得到直线的方程为,和抛物线方程联立求出,即可得到答案.
【详解】解:由焦点到准线的距离为4,根据抛物线的定义可知,故A正确;
故抛物线方程为,焦点,故B错误;
则,,
若是线段AB的中点,则,
所以,即,
又直线经过焦点,所以直线的方程为,故C正确;
由,得,则,
所以,故D正确.
第Ⅱ卷(非选择题)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知方程表示椭圆,则实数的取值范围是___________.
【答案】且
【解析】
【分析】根据椭圆的标准方程即可得出答案.
【详解】因为表示椭圆,所以
故答案为且
【点睛】本题主要考查了椭圆的标准方程,属于基础题.
13. 双曲线的其中一条渐近线方程为,且焦点到渐近线的距离为,则双曲线的方程为_______
【答案】
【解析】
【分析】由双曲线的渐近线方程可得,再由焦点到渐近线的距离为可得,即可得答案;
【详解】由题意得:,
双曲线的方程为,
故答案为:.
【点睛】本题考查双曲线的渐近线方程和焦点到渐近线的距离为,考查运算求解能力,属于基础题.
14. 中心在原点、焦点在轴上的椭圆与双曲线有公共焦点,左右焦点分别为、,且它们在第一象限的交点为,是以为底边的等腰三角形.若,双曲线离心率的取值范围为,则椭圆离心率的取值范围是_____.
【答案】
【解析】
【详解】试题分析:由题意得:,因此椭圆离心率
考点:椭圆离心率
四、解答题:本题共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l的方程为.
(1)求过点(﹣2,2)且与直线l垂直的直线方程;
(2)求与直线l平行且距离为2的直线方程.
【答案】(1);(2)或.
【解析】
【分析】(1)根据直线垂直,设出待求直线方程,再根据点在直线上,即可求得直线方程;
(2)根据直线平行,设出目标直线方程,结合平行线之间的距离公式,则问题得解.
【详解】(1)设与直线垂直的直线方程为,
把点代入,得:,解得,
∴过点且与直线l垂直的直线方程为:.
(2)设与直线l平行且距离为2的直线方程为,
则,
解得或.
∴与直线l平行且距离为2的直线方程为或.
【点睛】本题考查直线方程的求解,涉及直线平行和直线垂直,以及平行线之间的距离公式,属综合基础题.
16. 已知空间中三点,,,设,.
(1)若且,求实数;
(2)求向量与向量的夹角的余弦值.
【答案】(1)
(2).
【解析】
【分析】(1)利用空间向量的加减运算及数乘运算得,再利用空间向量的模计算即可;
(2)利用空间向量的数量积和夹角公式计算得结论.
【小问1详解】
,
所以,
则,
解得.
【小问2详解】
因为,,所以,
又,,
所以,
即向量与向量的夹角的余弦值为.
17. (1)已知椭圆C的两焦点分别为,且经过点,求椭圆C的标准方程.
(2)求与双曲线有相同渐近线,且右焦点为的双曲线方程.
【答案】(1);(2).
【解析】
【分析】(1)设椭圆C的标准方程为,由椭圆定义求得,再由求得,得椭圆方程;
(2)设双曲线的方程为(且),由焦点坐标求得,得双曲线方程.
【详解】解:(1)设椭圆C的标准方程为
则
又
椭圆C的标准方程为
(2)设双曲线的方程为(且),
因为焦点为,因此,
则
所求双曲线的方程为
18. 已知圆C的方程为:.
(1)若直线与圆C相交于A、B两点,且,求实数a的值;
(2)过点作圆C的切线,求切线方程.
【答案】(1)或;
(2)或.
【解析】
【分析】(1)根据已知条件,结合点到直线的距离公式,以及垂径定理,即可求解;
(2)结合切线的定义和点到直线的距离公式,即可分类讨论思想,即可求解.
【小问1详解】
圆的方程为:,
则圆的圆心为,半径为2,
直线与圆相交于、两点,且,
则,解得或;
【小问2详解】
当切线的斜率不存在时,直线,与圆相切,
切线的斜率存在时,可设切线为,即,
由切线的定义可知,,解得,
故切线方程为,
综上所述,切线方程为或.
19. 已知椭圆的离心率为,其左焦点为.点,过点的直线(不垂直于坐标轴)与交于两点.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)证明:;
(3)求面积的最大值.
【答案】(1)
(2)证明见解析 (3).
【解析】
【分析】(1)根据椭圆的离心率及左焦点求解即可.
(2)由可得 ,求出和的值,求得和的斜率之和,从而得到成立.
(3)由面积,令,,得,结合二次函数性质求解即可.
【小问1详解】
由题意得,,.可知,,
所以椭圆的标准方程为.
【小问2详解】
证明:根据题意,设直线的方程为,,,,
由,可得 ,
则,,
所以,
而 ,所以,
所以成立.
【小问3详解】
.
令,,则,
又,所以当,即时,取得最大值,为.
故面积的最大值为.
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数学
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 直线的倾斜角是( )
A. B. C. D.
2. 已知m为实数,直线,,若,则实数m的值
A. 2 B. 1 C. 1或2 D. 0或
3. 点到直线的距离为2,则的值为( )
A. 3 B. C. 或2 D. 或3
4. 判断直线与圆的位置关系( )
A. 相交 B. 相切 C. 相离 D. 不确定
5. 已知双曲线,则该双曲线的渐近线方程为( ).
A. B. C. D.
6. 已知正方体的棱长为,若,,,则( )
A. 0 B. 2 C. 1 D. 4
7. 若圆与圆有三条公切线,则( )
A. 21 B. 19 C. 9 D.
8. 已知平行四边形内接于椭圆,且,斜率之积的范围为,则椭圆离心率的取值范围是
A. B. C. D.
二、多选题:本题共3小题,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.
9. 已知两直线与,则( )
A. 直线过定点 B. 直线在轴上的截距为1
C. 当时, D. 当时,与之间的距离为
10. 关于空间向量,以下说法正确的是( )
A. 空间向量不能比较大小,空间向量的模可以比较大小;
B. 若对空间中任意一点,有,则四点共面;
C. 若空间向量满足,则与夹角为钝角;
D. 若已知空间向量和,则在上的投影向量为.
11. 已知抛物线的焦点到准线的距离为4,直线过点且与抛物线交于,两点,若是线段的中点,则下列结论正确的是( )
A. B. 抛物线的方程为
C. 直线的方程为 D.
第Ⅱ卷(非选择题)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知方程表示椭圆,则实数的取值范围是___________.
13. 双曲线的其中一条渐近线方程为,且焦点到渐近线的距离为,则双曲线的方程为_______
14. 中心在原点、焦点在轴上的椭圆与双曲线有公共焦点,左右焦点分别为、,且它们在第一象限的交点为,是以为底边的等腰三角形.若,双曲线离心率的取值范围为,则椭圆离心率的取值范围是_____.
四、解答题:本题共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l的方程为.
(1)求过点(﹣2,2)且与直线l垂直的直线方程;
(2)求与直线l平行且距离为2的直线方程.
16. 已知空间中三点,,,设,.
(1)若且,求实数;
(2)求向量与向量的夹角的余弦值.
17. (1)已知椭圆C的两焦点分别为,且经过点,求椭圆C的标准方程.
(2)求与双曲线有相同渐近线,且右焦点为的双曲线方程.
18. 已知圆C的方程为:.
(1)若直线与圆C相交于A、B两点,且,求实数a的值;
(2)过点作圆C的切线,求切线方程.
19. 已知椭圆的离心率为,其左焦点为.点,过点的直线(不垂直于坐标轴)与交于两点.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)证明:;
(3)求面积的最大值.
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