内容正文:
银川一中2026/2027学年度(上)高二第一次月考
数学试卷
命题教师:白杰
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.作答时,务必将答案写在答题卡上,写在本试卷及草稿纸上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、单项选择题(共8小题,满分40分,每小题5分)
1. 已知直线,,则“”是的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】C
【解析】
【详解】当时,,,则直线斜率为,截距为,
直线斜率为,截距为,因为两条直线斜率,且在轴上的截距,
所以,此“”是的充分条件;
若,当时,,,显然两条直线有交点,
当时,若,则需满足两条直线斜率相等且在轴上的截距不相等,
即:,解得:,因此“”是的必要条件,
所以“”是的充要条件.
2. 若方程表示圆,则k的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】方程可化为,因为该方程表示圆,
故,,A正确.
3. 与椭圆有公共焦点的椭圆是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】椭圆的焦点在轴上,故排除选项A,D.
在椭圆中,;在椭圆中,,故排除选项B;
在椭圆中,,易知中的椭圆符合题意.
4. 已知圆与圆相交,则公共弦所在直线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】两圆方程相减得公共弦所在直线方程:
;
两式相减可得公共弦方程:.
即.
5. 已知椭圆C:的左右两个焦点分别为、,点是椭圆上任意一点,则下列说法正确的是( )
A. 的最大面积为3 B. 若,则点的纵坐标为
C. 存在点,使得 D. 的取值范围为
【答案】B
【解析】
【分析】对于A,当位于椭圆的上、下顶点时,的面积最大,求出最大值即可判断;对于B,设,利用余弦定理求出,利用即可判断;对于C,若存在点,则点在以线段为直径的圆上,联立方程判断无解,即可判断;对于D,求出,根据的范围即可判断.
【详解】对于椭圆C:,,,,
对于A,当位于椭圆的上、下顶点时,的面积最大,
所以的面积最大值为,故A错误;
对于B,设,则,
在中,,
即,解得或,
根据对称性,不妨设,则,,
,
又,
所以,解得,故B正确;
对于C,以为直径的圆方程为,
若存在点,使得,则点在以线段为直径的圆上,
联立,方程组无解,
故不存在点,使得,故C错误;
对于D,设点,
,
因为,所以,故D错误.
6. 已知点在直线上运动,点,则的最大值为( )
A. 1 B. C. 2 D.
【答案】D
【解析】
【分析】作出点关于直线的对称点为,数形结合并利用两点距离公式求解即可.
【详解】设点关于直线的对称点为,
则,解得,故,
所以,
所以,即当三点共线时取得最大值.
故选:D.
7. 已知点,直线,若直线上至少存在三个,使得为直角三角形,直线倾斜角的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】,过或作轴平行线,它们一定与直线相交,共有两个交点满足题意,然后由直线与
以为直径的圆有交点可得倾斜角的范围.
【详解】当时,直线上不存在,使得为直角三角形,
当,如图,过或作轴平行线,它们一定与直线相交,这就是符合题意的两个,
因为至少有三个,使得为直角三角形,
所以直线与以为直径的圆有公共点,圆心是原点,半径为,
由,解得或,
设直线的倾斜角为,则或,
所以或,
所以倾斜角范围是,
故选:B.
8. 设椭圆C:的左、右焦点分别是,,左、右顶点分别是,,点P是椭圆C上异于,的任意一点,则下列说法正确的个数是( )
①若,则的内切圆半径
②的最小值为3
③
④的取值范围为
⑤使为直角三角形的点有4个
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
【答案】B
【解析】
【分析】对于①,求出的面积,根据即可判断;对于②,根据“1”的转换,利用基本不等式即可判断;对于③,设,则,表示出即可判断;对于④,求出,结合即可判断;对于⑤,分为,和三种情况,即可判断.
【详解】对于C:,,,
则,
设,,则,
对于①,在中,由余弦定理得,,
即,即,解得,
的面积,的周长,
所以内切圆半径,故①正确;
对于②,
,
当且仅当,即时,等号成立,
所以的最小值为,故②错误;
设,则,即,
对于③,,故③正确;
对于④,,,
所以,
因为,所以,故④错误;
对于⑤,当时,易知点有两个;
当时,易知点有两个;
当时,则点在以线段为直径的圆上,
以线段为直径的圆的方程为,
联立,方程组无解,
即不存在点使得,
综上所述,使为直角三角形的点有4个,故⑤正确.
综上,正确的个数为个.
二、多项选择题(共3小题,满分18分,每小题6分)
9. 已知直线,则下列选项中正确的有( )
A. 直线的倾斜角为 B. 直线的斜率为
C. 直线不经过第三象限 D. 直线的一个方向向量为
【答案】CD
【解析】
【分析】由直线,可以得到直线的斜率和倾斜角,从而判断A和B的正误;通过计算直线的斜率和截距,从而判断是否经过第三象限,判断C选项的正误;取直线上两点,得到直线的一个方向向量,从而判断D选项的正误.
【详解】因为,可以表示为,所以,倾斜角为,故选项A和B错误;
因为直线,故斜率,纵截距,所以直线不经过第三象限,故选项C正确;
取直线上两点,,所以得到方向向量,得到直线的一个方向向量为,故选项D正确.
故选:CD
10. 如图所示,一个底面半径为的圆柱被与其底面成角的平面所截,截面是一个椭圆,则( )
A. 椭圆的长轴长为4
B. 椭圆的离心率为
C. 椭圆的方程可以为
D. 椭圆上的点到焦点的距离的最小值为
【答案】ACD
【解析】
【分析】结合图象根据椭圆的长轴,短轴的几何意义求椭圆的,由此判断各选项.
【详解】对于A,圆柱的底面半径是,直径是,所以椭圆的长轴长,,A正确;
对于B,短轴长,则,离心率.B错误;
对于C,以椭圆中心为原点,长轴与短轴所在直线分别为轴,轴建立平面直角坐标系,可得椭圆的方程为.C正确;
对于D,椭圆上的点到焦点的距离的最小值是.D正确;
故选:ACD.
11. 古希腊数学家阿波罗尼斯发现:平面内到两个定点的距离的比值为定值的点的轨迹是圆.后来,人们将这个圆以他的名字命名,称为阿波罗尼斯圆,简称阿氏圆.已知两定点,动点满足条件,其轨迹是曲线,过作直线交曲线于两点,则下列结论正确的是( )
A. 曲线C:
B. 的取值范围是
C. 当直线的斜率时,平分
D. 当点不共线时,面积的最大值为
【答案】ACD
【解析】
【分析】利用两点间距离公式代入,化简得到曲线C:,当直线垂直于BC时,,所以的取值范围是,由阿波罗尼斯圆的定义化简得到,根据角平分线定理的逆定理,平分;设 ,直线的方程为,代入圆的方程得到 ,利用韦达定理以及弦长公式化简计算即可得到面积的最大值为.
【详解】设动点,因为,所以 ;
化简得到,所以选项A正确;
该圆的圆心为 ,半径为 ,
当直线垂直于BC时, ,,
所以的取值范围是,选项B错误;
由阿波罗尼斯圆的定义, 在曲线C上,故,,
即,根据角平分线定理的逆定理,平分,选项C正确;
设 ,直线的方程为,
代入得到 ,
则,,
,
令 ,则
因为 ,所以当 ,即时面积最大为,选项D正确;
故选:ACD
三、填空题(共3小题,满分15分,每小题5分)
12. 直线过点且在两坐标轴的截距相等,则直线的方程为___________
【答案】或
【解析】
【分析】根据直线斜截式方程及截距式方程求解即可.
【详解】当直线过原点时:设,
因为直线过点,
所以,解得,
所以,即;
当直线不过原点时:设,
因为直线过点,
所以,解得,
所以,即.
故答案为:或.
13. 若圆:与圆:有且仅有条公切线,则_____;的最大值为_______.
【答案】 ①. 16 ②. 25
【解析】
【分析】使用两圆外切的几何条件计算,令,使用的几何意义求解.
【详解】由题意知两圆外切,则圆心距等于,即,故,
则点是圆上的点,圆心是原点,半径为,
设,则,
的几何意义为过点的直线在轴的截距的倍,
当直线与圆相切时,截距的绝对值取最值,
此时,解得或,
则的最大值是,故的最大值为.
14. 已知椭圆()的左、右焦点分别为,,点在轴的正半轴上,是椭圆上一点,且满足.若的中垂线过点,则椭圆的离心率为________.
【答案】
【解析】
【分析】利用向量共线定比分点公式求出点坐标,结合中垂线性质建立参数关系,最后代入椭圆方程求解离心率.
【详解】设(),由得,
整理得.
因的中垂线过点,故,即.
即.
化简得,解得.
从而点的纵坐标平方为,横坐标平方为.
将点坐标代入椭圆方程,得.
两边同乘并利用及变形得.
令,整理得,即.
解得或,因,故,即.
四、解答题(共5小题,满分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,试求:
(1)与直线的距离为的直线的方程;
(2)点关于直线的对称点的坐标.
【答案】(1)或
(2)
【解析】
【分析】(1)设所求直线的方程为,根据平行直线间的距离公式列出方程求解即可;
(2)设对称点,利用垂直时斜率关系以及的中点在直线上列出方程组求解即可.
【小问1详解】
设所求直线的方程为,
由题意,得,解得或,
所以所求直线的方程为或.
【小问2详解】
设点关于直线的对称点为,
已知直线的斜率为,且的中点在直线上,
则,解得,
所以点关于直线的对称点为.
16. 已知圆圆心为M,定点,动点A在圆M上,线段AN的垂直平分线交线段MA于点P
(1)求动点P的轨迹C的方程;
(2)若点Q是曲线C上一点,且,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据题意中的几何关系,判断动点的轨迹为椭圆,写出其方程即可;
(2)利用椭圆定义结合余弦定理,即可求得,再求三角形面积即可.
【小问1详解】
由已知,故,
所以P点轨迹是以M、N为焦点的椭圆,
设P点轨迹方程为,则,
所以P点轨迹方程为.
【小问2详解】
不妨设,由椭圆定义可得,又,
则在中,由余弦定理可得:,
解得.
故的面积.
17. 已知圆,两点、.
(1)若,直线过点且被圆所截的弦长为6,求直线的方程;
(2)动点满足,若的轨迹与圆有公共点,求半径的取值范围.
【答案】(1)或
(2)
【解析】
【分析】(1)根据题意,得到圆心到直线的距离为,分直线的斜率不存在和直线的斜率存在时,两种情讨论,结合点到直线的距离公式,即可求解;
(2)将点代入得轨迹方程,然后利用两圆有公共点列不等式求解即可.
【小问1详解】
若时,圆,可得圆心,
因为直线被圆截得的弦长为,则圆心到直线的距离为,
当直线的斜率不存在时,此时直线的方程为,不满足题意;
当直线的斜率存在时,设直线的方程为,即,
则,解得,所以直线方程为或,
综上可得,所求直线的方程为或.
【小问2详解】
因为动点满足,、,
所以,化简得,
所以动点的轨迹是以为圆心,2为半径的圆,
因为的轨迹与圆有公共点,所以,
即,解得,所以半径的取值范围.
18. 已知圆C:,点D在圆C上运动,且点T满足(O为原点),记点T的轨迹为E.
(1)求曲线E的方程;
(2)若直线上存在一点P,过P作曲线E的两条切线,切点分别为G、H,若,求实数k的取值范围;
(3)过点且不与x轴重合的直线与曲线E交于A,B两点,问在x轴正半轴上是否存在定点N,使得x轴平分?若存在,求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)存在点,使得x轴平分.
【解析】
【分析】(1)利用相关点法求曲线方程;
(2)根据条件转化为直线上存在一点P,使,转化为点为圆心,为半径的圆与直线有交点,即可列式求解;
(3)首先设垂直于轴时,满足条件,当不与轴垂直时,设直线方程与圆的方程联立,利用韦达定理表示,即可求定点的坐标.
【小问1详解】
设,,则
因为,所以,,
所以,整理为,
所以曲线的方程为;
【小问2详解】
由条件可知,若存在点,使,
所以四边形是正方形,则,
则以点为圆心,为半径的圆与直线有交点,
所以,解得:,
所以的取值范围是;
【小问3详解】
当直线轴时,两点关于轴对称,则轴正半轴上任意点,使得轴平分;
当直线不与轴垂直时,设,直线为,与曲线联立,
得,
,
设,,
,,
由题可知,,代入,,
化简得,即,
代入韦达定理,
整理为,得,
综上可知,轴上存在点,使得x轴平分.
19. 已知过点且斜率为的直线被圆截得的弦长为
(1)求过点的圆的切线方程;
(2)已知两个定点,,其中,.为圆上任意一点,(为常数).
①求常数的值;
②“曼哈顿距离”也叫“出租车距离”,是19世纪德国犹太人数学家赫尔曼·闵可夫斯基首先提出来的名词,用来表示两个点在标准坐标系上的绝对轴距总和,即在直角坐标平面内,若,,则,两点的“曼哈顿距离”为,若过点作直线与圆交于、两点,且点恰好是线段的中点,又已知点,求的取值范围.
【答案】(1)或;
(2)①②.
【解析】
【分析】(1)由圆的弦长公式可求得圆的方程,再分别讨论过点的圆的切线斜率不存在和存在两种情况,利用直线和圆的位置关系计算得到切线方程;
(2)①由可得,结合两点间的距离公式,化简可得结果;②由中点条件将 与 的关系转化为直线 与单位圆相交,从而得到 ;再在此范围内分段讨论 的单调性,合并各段值域即得最终取值范围.
【小问1详解】
由题意,过点且斜率为的直线方程为,
又圆到该直线的距离为,
所以该直线被圆截得的弦长为,解得,
所以圆的方程为,圆心坐标为,半径为,
当过点的圆的切线斜率不存在时,切线方程为;
当切线斜率存在时,设切线方程为,即.
由,解得,则切线方程为,
所以过点的圆的切线方程为或.
【小问2详解】
①设点,则,,
因为,,所以,
又,化简得,
因为为圆上任意一点,所以,
又,,解得,所以常数.
②由①知, ,所以圆 ,,,
曼哈顿距离:
因为直线 过 ,与圆交于 ,且 为 的中点,设 ,则 ,
由 在圆 上,得
又 在圆上:,两式相减得
因为直线 与圆有两个交点,分别为,
故圆心到该直线的距离小于1,所以,
整理得,解得,所以 ,
令,在 上分段求值域:
当,,在上单调递减,所以此时值域为;
当,,在上单调递增,所以此时值域为;
当,, 时取最大值 ,值域为 ;
当, ,在上单调递增,值域为 ;
综上所述,.
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银川一中2026/2027学年度(上)高二第一次月考
数学试卷
命题教师:白杰
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.作答时,务必将答案写在答题卡上,写在本试卷及草稿纸上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、单项选择题(共8小题,满分40分,每小题5分)
1. 已知直线,,则“”是的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
2. 若方程表示圆,则k的取值范围为( )
A. B. C. D.
3. 与椭圆有公共焦点的椭圆是( )
A. B. C. D.
4. 已知圆与圆相交,则公共弦所在直线方程为( )
A. B. C. D.
5. 已知椭圆C:的左右两个焦点分别为、,点是椭圆上任意一点,则下列说法正确的是( )
A. 的最大面积为3 B. 若,则点的纵坐标为
C. 存在点,使得 D. 的取值范围为
6. 已知点在直线上运动,点,则的最大值为( )
A. 1 B. C. 2 D.
7. 已知点,直线,若直线上至少存在三个,使得为直角三角形,直线倾斜角的取值范围是( )
A. B.
C. D.
8. 设椭圆C:的左、右焦点分别是,,左、右顶点分别是,,点P是椭圆C上异于,的任意一点,则下列说法正确的个数是( )
①若,则的内切圆半径
②的最小值为3
③
④的取值范围为
⑤使为直角三角形的点有4个
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
二、多项选择题(共3小题,满分18分,每小题6分)
9. 已知直线,则下列选项中正确的有( )
A. 直线的倾斜角为 B. 直线的斜率为
C. 直线不经过第三象限 D. 直线的一个方向向量为
10. 如图所示,一个底面半径为的圆柱被与其底面成角的平面所截,截面是一个椭圆,则( )
A. 椭圆的长轴长为4
B. 椭圆的离心率为
C. 椭圆的方程可以为
D. 椭圆上的点到焦点的距离的最小值为
11. 古希腊数学家阿波罗尼斯发现:平面内到两个定点的距离的比值为定值的点的轨迹是圆.后来,人们将这个圆以他的名字命名,称为阿波罗尼斯圆,简称阿氏圆.已知两定点,动点满足条件,其轨迹是曲线,过作直线交曲线于两点,则下列结论正确的是( )
A. 曲线C:
B. 的取值范围是
C. 当直线的斜率时,平分
D. 当点不共线时,面积的最大值为
三、填空题(共3小题,满分15分,每小题5分)
12. 直线过点且在两坐标轴的截距相等,则直线的方程为___________
13. 若圆:与圆:有且仅有条公切线,则_____;的最大值为_______.
14. 已知椭圆()的左、右焦点分别为,,点在轴的正半轴上,是椭圆上一点,且满足.若的中垂线过点,则椭圆的离心率为________.
四、解答题(共5小题,满分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,试求:
(1)与直线的距离为的直线的方程;
(2)点关于直线的对称点的坐标.
16. 已知圆圆心为M,定点,动点A在圆M上,线段AN的垂直平分线交线段MA于点P
(1)求动点P的轨迹C的方程;
(2)若点Q是曲线C上一点,且,求的面积.
17. 已知圆,两点、.
(1)若,直线过点且被圆所截的弦长为6,求直线的方程;
(2)动点满足,若的轨迹与圆有公共点,求半径的取值范围.
18. 已知圆C:,点D在圆C上运动,且点T满足(O为原点),记点T的轨迹为E.
(1)求曲线E的方程;
(2)若直线上存在一点P,过P作曲线E的两条切线,切点分别为G、H,若,求实数k的取值范围;
(3)过点且不与x轴重合的直线与曲线E交于A,B两点,问在x轴正半轴上是否存在定点N,使得x轴平分?若存在,求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.
19. 已知过点且斜率为的直线被圆截得的弦长为
(1)求过点的圆的切线方程;
(2)已知两个定点,,其中,.为圆上任意一点,(为常数).
①求常数的值;
②“曼哈顿距离”也叫“出租车距离”,是19世纪德国犹太人数学家赫尔曼·闵可夫斯基首先提出来的名词,用来表示两个点在标准坐标系上的绝对轴距总和,即在直角坐标平面内,若,,则,两点的“曼哈顿距离”为,若过点作直线与圆交于、两点,且点恰好是线段的中点,又已知点,求的取值范围.
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