摘要:
**基本信息**
高中数学第二章直线和圆的方程章末测评卷,覆盖直线倾斜角、方程、位置关系及圆的方程等核心知识点,通过基础巩固与综合应用梯度设计,培养数学推理、运算能力及模型意识,适配单元复习检测需求。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单项选择|8/40|直线倾斜角、中点坐标、直线交点|基础概念辨析,强调数学眼光观察|
|多项选择|3/18|直线截距、方向向量、圆的方程|多角度考查性质,培养数学思维严谨性|
|填空|3/15|方向向量斜率、点到直线距离|聚焦关键技能,提升运算能力|
|解答题|5/77|直线与圆位置关系、公共弦方程|综合应用,体现数学语言表达与问题解决|
内容正文:
第二章 直线和圆的方程 章末测评卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
(时间:120分钟 满分:150分)
一、单项选择题:本题共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.若直线的方程为,则直线的倾斜角是( )
A. B.
C. D.0
2.已知线段中点为,且,则线段的垂直平分线方程为( )
A. B.
C. D.
3.若向量是直线的一个方向向量,则的倾斜角为( )
A. B. C. D.
4.直线:与:相交,则交点是( )
A. B.
C. D.
5.在数轴上,点A、B在原点O的两侧,分别表示数a、2,将点A向右平移3个单位长度,得到点C.若,则a的值为( )
A. B. C.1 D.7
6.设直线和直线,则直线与直线的位置关系为( )
A.平行 B.重合 C.垂直 D.以上都不是
7.已知点,则以线段为直径的圆的方程为( )
A. B.
C. D.
8.若直线是圆的一条对称轴,则实数( )
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,则下列结论正确的是( )
A.直线在轴上的截距为4 B.点(2,-2)在直线上
C.直线的一个方向向量为 D.直线的倾斜角为
10.已知直线,为坐标原点,则下列选项中正确的有( )
A.直线的倾斜角为
B.直线在轴上的截距为
C.过且与直线平行的直线方程为
D.过且与直线垂直的直线方程为
11.下列说法正确的有( )
A.直线的斜率为3
B.过点,的直线方程为
C.圆的圆心为,半径为1
D.若,则直线与直线平行
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知是直线的一个方向向量,则的斜率为_____________.
13.已知点是直线上任意一点,则点与点之间距离的最小值是___________.
14.已知直线与圆:相交,则实数的取值范围为_________.
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.(15分)给出两条直线,,其中.
(1)当为何值时,与重合?
(2)若,求;
(3)求的值,使得.
16.(13分)已知直线l经过点;(直线要求化成一般式)
(1)若直线的斜率为,求直线l的方程;
(2)若直线l在两坐标轴上的截距相等,求直线l的方程.
17.(15分)已知的三个顶点分别是,,.
(1)若斜率为的直线经过点且与直线交于点,求点的坐标.
(2)求的面积.
18.(17分)根据下列条件,求圆的标准方程.
(1)圆心在,且过点;
(2)以,为直径的两个端点的圆;
(3)圆心在直线上,且过和点.
19.(17分)已知圆:与圆:.
(1)求证:圆与圆相交;
(2)求两圆公共弦所在直线的方程;
(3)求点到两圆公共弦所在直线的距离
试卷第1页,共3页
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《第二章 直线和圆的方程 章末测评卷》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
D
C
B
B
C
C
C
AD
AC
题号
11
答案
ABD
1.A
【知识点】直线的倾斜角
【详解】∵直线的方程为,
∴直线与轴垂直. 因此直线的倾斜角是.
2.D
【知识点】根据直线的方向向量求直线方程
【详解】由,则线段的垂直平分线的方向向量为,
又线段中点为,则线段的垂直平分线为.
3.C
【知识点】直线的倾斜角、斜率与倾斜角的变化关系、求直线的方向向量(平面中)
【分析】先根据直线的方向向量计算直线的斜率,再结合倾斜角的取值范围求解倾斜角.
【详解】设直线的倾斜角为,
由向量是直线的一个方向向量,故直线斜率,
则,故.
4.B
【知识点】求直线交点坐标
【分析】联立直线方程求解即可.
【详解】联立,解得,即l1与l2的交点坐标为.
5.B
【知识点】求平面两点间的距离
【详解】因为点表示数,所以,由,得,
点表示数,向右平移个单位后,点表示的数为,
所以,解得或,
又因为、在原点两侧,所以,故舍去,即可得.
6.C
【知识点】由一般式方程判断直线的垂直
【分析】利用斜率之积为,来判断两直线垂直即可.
【详解】由直线的斜率为:,
直线的斜率为,
可得,所以两直线互相垂直.
故选:C
7.C
【知识点】由圆心(或半径)求圆的方程
【详解】点,则以线段为直径的圆的圆心为,半径,
所以所求圆的方程为.
8.C
【知识点】由标准方程确定圆心和半径、由直线与圆的位置关系求参数
【详解】由题可知圆心坐标为,
因为直线是圆的一条对称轴,
所以在直线上,
所以,解得.
9.AD
【知识点】直线的倾斜角、直线截距式方程及辨析、求直线的方向向量(平面中)
【分析】求轴截距时,令,代入直线方程得 ,故截距为4, 将点 代入方程,得,不满足方程,直线斜率为-1,方向向量应满足,不满足, 斜率,结合倾斜角范围,得,
【详解】令,得,则直线在轴上的截距为4,
也可化为截距式得到,故A正确;
因为,所以点不在直线上,故B错误;
若直线的一个方向向量为,则斜率,不符合题意,故错误;
由直线得直线的斜率,所以直线的倾斜角为,故D正确,
故选:AD.
10.AC
【知识点】直线的倾斜角、直线斜率的定义、由两条直线平行求方程、由两条直线垂直求方程
【详解】直线,化为斜截式.
A:斜率,倾斜角,正确.
B:代入得轴截距为,非,错误.
C:过原点直线斜率为,且直线与不重合,所以过且与直线平行的直线方程为,正确.
D:直线斜率,所以与其垂直的直线斜率为,而直线方程斜率为,错误.
11.ABD
【知识点】直线斜率的定义、已知两点求斜率、直线一般式方程与其他形式之间的互化、圆的一般方程与标准方程之间的互化
【分析】对A,直接变形即可判断;对B,求出斜率,再写出点斜式方程即可;对C,转化为标准圆方程即可判断;对D,直接代入计算即可判断.
【详解】对A,直线的斜截式方程为,所以直线的斜率为3,故A正确.
对B,因为点,所以直线的斜率为,
所以直线的斜截式方程为,一般式方程为,故B正确.
对C,圆的标准方程为,
所以圆心为点,半径为1,故C错误;
对D,当时,直线的方程为,
直线的方程为,可化为,所以,故D正确.
故选:ABD.
12.
【知识点】直线斜率的定义
【分析】根据直线的方向向量写出直线斜率.
【详解】是直线的一个方向向量,则的斜率为
13.
【知识点】求点到直线的距离
【详解】根据题意画出图象如下图所示:
易知当与直线垂直时,点与点之间距离最小;
其余位置如,则;
所以最小值即为点到直线的距离,
所以,点与点之间距离的最小值为3.
14.
【知识点】由直线与圆的位置关系求参数
【分析】根据直线与圆相交时圆心到直线的距离小于半径,列绝对值不等式求解即可
【详解】由题意得圆C的标准方程为 ,
可得圆心坐标为,圆的半径
而直线与圆相交,可得圆心到直线的距离小于圆的半径,即 ,
由题意得 ,得到,
整理得,解得 ,
因此实数的取值范围为.
15.(1)
(2)
(3)
【知识点】已知直线平行求参数、已知直线垂直求参数
【分析】直线,的方程分别是:(不同时为0),(不同时为0),则两条直线的位置关系可以如下判别:
(1)与重合;
(2)与平行;
(3)与垂直.
【详解】(1)由,解得,所以当时,与重合.
(2)由,解得,所以时,与平行.
(3)当时,即时,与相垂直.
16.(1)
(2)或
【知识点】直线的点斜式方程及辨析、直线截距式方程及辨析、直线的一般式方程及辨析
【分析】(1)利用点斜式写出直线方程,再化为直线的一般方程;
(2)分类讨论截距为和不为两种情况,分别求出满足条件的直线的方程.
【详解】(1)因为直线的斜率为,经过点,
所以直线方程为,即.
(2)当在两坐标轴上的截距均为0时,设直线方程为
因为直线过点,所以,即,
此时方程为,即;
当在两坐标轴上的截距不为0时,可设方程为,
则,得,
故此时方程为;
综上可知,直线的方程为或.
17.(1)
(2)7
【知识点】求直线交点坐标、求平面两点间的距离、求点到直线的距离
【分析】(1)分别求直线、的方程,联立方程即可求交点坐标;
(2)先求和点到直线的距离,进而可得面积.
【详解】(1)由题可知:直线经过,,
则直线的方程,即,
直线的方程为,即,
联立方程,解得,
所以点坐标为.
(2)由题意可知:,
点到直线:的距离,
则,
所以的面积为7.
18.(1)
(2)
(3)
【知识点】由圆心(或半径)求圆的方程、求过已知三点的圆的标准方程
【分析】(1)(2)根据条件求圆心和半径,再求圆的标准方程;
(3)利用待定系数法,设圆的标准方程,再代入条件,即可求解.
【详解】(1)由条件可知,
所以圆的标准方程为.
(2),所以半径,
圆心为,
所以圆的标准方程为;
(3)设圆的标准方程为,
所以,解得:,,,
所以圆的标准方程为.
19.(1)
由题意得圆的圆心为,半径,圆的圆心为,半径,
则有,,,
因为,所以两圆相交,得证.
(2)
(3)
【知识点】求点到直线的距离、判断圆与圆的位置关系、相交圆的公共弦方程
【分析】(1)根据题意求得两圆的圆心与半径,通过即可证明两圆相交;
(2)将两个圆的方程相减即可得到两圆公共弦所在直线的方程;
(3)使用点到直线距离公式即可求得点到两圆公共弦所在直线的距离.
【详解】(1)略
(2)由题意得,,
将两圆方程相减,可得,整理得,
即两圆公共弦所在直线的方程为.
(3)由(2)得两圆公共弦所在直线的方程为,
故点到直线的距离.
答案第1页,共2页
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