内容正文:
2024-2025学年度第一学期期初学情检测数学试题
时间:120分钟 满分150分
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 直线的纵截距是( )
A. 4 B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】将直线化为截距式,即可得纵截距.
【详解】,则直线纵截距为.
故选:B
2. 已知直线与平行,则( )
A. 1 B. C. 或 D. 1或
【答案】B
【解析】
【分析】根据两直线平行的充要条件得到方程,解得即可.
【详解】因为直线与平行,
所以,解得或,
当时直线与,两直线重合,故舍去;
当时直线与平行,符合题意.
故选:B
3. 圆上的点到直线的距离的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先求圆心到直线的距离,再减去半径即可.
【详解】圆的圆心坐标,到直线的距离是,
所以圆上的点到直线的距离的最小值是,
故选:B.
4. 直线关于直线对称的直线方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】在直线上任取一点,设其关于直线的对称点为,然后根据对称关系列方程可表示出,再代入中化简可得答案
【详解】在直线上任取一点,设点关于直线的对称点为,
则,解得,即,
因为点在直线上,
所以,即,
所以所求直线方程为,
故选:A.
5. 经过原点和点且圆心在直线上的圆的方程为 ( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】令圆心为,由圆所经过的点及两点距离公式列方程求出圆心坐标,即可写出圆的方程.
【详解】由题设,令圆心为,又圆经过原点和点,
所以,整理可得,故圆心为,
所以半径平方,则圆的方程为.
故选:D
6. 若圆与圆的公共弦长为,则( )
A. B. C. 2 D. 4
【答案】A
【解析】
【分析】利用两圆方程相减求出公共弦所在直线方程,根据点到直线的距离公式,利用几何法求弦长列出方程,解方程即可.
【详解】圆与圆两式相减,
整理得公共弦所在直线方程为,
又,圆心为,半径为2,公共弦长为,
则圆心到直线的距离
,
化简得,
解得:.验证知符合题意.
故选:A.
7. 点(0,﹣1)到直线距离的最大值为( )
A. 1 B. C. D. 2
【答案】B
【解析】
【分析】首先根据直线方程判断出直线过定点,设,当直线与垂直时,点到直线距离最大,即可求得结果.
【详解】由可知直线过定点,设,
当直线与垂直时,点到直线距离最大,
即为.
故选:B.
【点睛】该题考查的是有关解析几何初步的问题,涉及到的知识点有直线过定点问题,利用几何性质是解题的关键,属于基础题.
8. 已知直线与圆有公共点,则b的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由圆心到直线距离小于等于半径,得到不等式,求出答案.
【详解】由题意得,圆心到直线的距离,
解得,
故的取值范围是.
故选:A
二、多选题: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,则下列说法正确的是( )
A. 若,则
B. 当时,两条平行线之间的距离为
C. 若,则
D. 直线过定点
【答案】BCD
【解析】
【分析】代入得两直线方程可判断A;利用两条平行直线间的距离公式可判断B;利用两直线垂直的条件求出可判断C;根据直线方程特征求出直线过定点可判断D.
【详解】对于A,若,则,可得与重合,故A错误;
对于B,当时,则,
解得,此时,
所以两条平行线之间的距离为,故B正确;
对于C,若,则,解得,故C正确;
对于D,由可得直线过定点,故D正确.
故选:BCD.
10. 圆上恰有四个点到直线的距离等于1,则的值可能是( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
【答案】ABC
【解析】
【分析】由题意可知圆心到直线的距离小于,建立不等式,求出的取值范围,从而得到结果.
【详解】圆上恰有四个点到直线的距离等于1,
则圆心到直线的距离等于,
则,解得.
显然.
故选:ABC
11. 点在圆:上,点在圆:上,则( )
A. 实数的取值范围为
B. 当时,的最小值为,最大值为
C. 当圆和圆外切时,
D. 当圆的圆心在圆上时,圆和圆的相交弦的长度为
【答案】ABD
【解析】
【分析】将圆的方程化为标准方程即可判断A;分别求出两圆的圆心及半径,求出圆心距,再根据最小值为圆心距减去半径之和,最大值为圆心距加上半径之和,即可判断B;根据两元外切可得圆心距等于半径之和即可判断C;先求出公共弦所在直线的方程,再根据圆的弦长公式即可判断D.
【详解】圆的圆心,半径,
圆:,即,
则圆的圆心,半径,
对于A,由题意,,解得,
所以实数的取值范围为,故A正确;
当时,圆的半径,
因为,
所以两圆外离,
所以的最小值为,最大值为,故B正确;
对于C,当圆和圆外切时,,
即,解得,故C错误;
对于D,当圆的圆心在圆上时,
则,解得,
所以圆:,
两圆的方程相减得,
即两圆的公共弦所在直线的方程为,
圆心到直线的距离,
所以公共弦长为,故D正确.
故选:ABD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知点,,则线段AB的垂直平分线的方程是__________.
【答案】
【解析】
【分析】先求出中点的坐标,利用两直线垂直得到所求直线的斜率,点斜式写出方程,再化为一般式.
【详解】线段AB的中点为,,故垂直平分线的斜率,
线段AB的垂直平分线的方程是,即
故答案为:
13. 已知、两点,直线与线段AB有公共点,求直线l的斜率k的取值范围_________.
【答案】.
【解析】
【分析】直线恒过定点,分别求得直线的斜率,直线的斜率,数形结合可解得结果.
【详解】显然,直线恒过定点,因为,,
所以,直线的斜率,直线的斜率.
由图可知,要使直线与线段有公共点,则或.
即的取值范围是.
故答案为:.
14. 已知直线与曲线有两个交点,则m的取值范围为____________.
【答案】
【解析】
【分析】先求出直线所过定点,再将曲线转化为,可知其为半圆,结合图像,即可求出的取值范围.
【详解】由题意得,直线的方程可化为,所以直线恒过定点,
又曲线可化为,其表示以为圆心,半径为2的圆的下半部分,如图.
当与该曲线相切时,点到直线的距离,解得,
设,则,
由图可得,若要使直线与曲线有两个交点,须得,
即m的取值范围为.
故答案为:.
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. 已知直线:与直线:的交点为.
(1)求过点且与直线垂直的直线的方程;
(2)求过点且与直线:平行的直线的方程.
【答案】(1);(2).
【解析】
【分析】
(1)先求两条直线的交点,设所求直线斜率,利用点斜式设出直线方程,由点到直线的距离公式求出,从而确定直线方程;
(2)根据直线平行求出直线的斜率,利用点斜式方程求解即可.
【详解】(1)由,解得,
∴,交点坐标为,
∵,∴直线的斜率,
直线的方程为,即.
(2)∵,∴直线的斜率,
又经过点,
∴直线的方程为,即.
16. 已知直线,试求:
(1)直线关于点对称的直线方程
(2)直线关于直线的对称直线.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)设直线关于点的对称直线为,则,设直线的方程为,利用点到直线的距离可得答案;
(2)先求得两直线的交点坐标,再在直线上取一点并求出其关于直线的对称点,即可求解.
【小问1详解】
设直线关于点的对称直线为,则,
设直线的方程为,
根据题意,解得或(舍去),
所以所求直线的方程为.
【小问2详解】
联立,解得,
即两直线的交点坐标为,在直线上取一点,
设点关于直线的对称点为,
则, 即,
解得,即,
所以,即,
所以直线关于直线的对称直线的方程为.
17. 已知圆:,圆:().
(1)若圆与圆相外切,求的值;
(2)若圆与圆有两个公共点,求的取值范围.
【答案】(1)4 (2)
【解析】
【分析】(1)根据两圆外切,可知圆心距等于,列方程即可求;
(2)根据两圆有两个交点,可知圆心距属于区间,列式即可求;
【小问1详解】
由题意圆心,半径为,
又圆可化为,故圆心,半径为1,
因为圆与圆相外切,则点与之间的距离等于,
即,
所以.
【小问2详解】
若圆与圆有两个公共点,
则点与之间的距离属于区间,
即,
解得,
所以的取值范围为.
18. 已知为圆上任意一点.
(1)求的取值范围;
(2)求的最大值和最小值.
【答案】(1);
(2)最大值为,最小值为.
【解析】
【分析】(1)问题化为直线与圆有交点,即圆心到直线距离,即可求范围;
(2),问题化为求直线的斜率最值,利用直线与圆有交点,结合点线距离公式求范围,即可得结果.
【小问1详解】
因为圆心,半径,
设看成直线方程,其与圆有公共点,
所以圆心到直线的距离,解得,
所以所求的取值范围是.
【小问2详解】
记,因为表示直线的斜率,
所以直线的方程为,即.
因为直线与圆有公共点,所以,可得
所以的最大值为,最小值为.
19. 已知圆.
(1)直线过点且与圆相切,求直线的方程;
(2)圆与圆交于两点,求公共弦长.
【答案】(1)或
(2)
【解析】
【分析】(1)根据直线斜率是否存在分类讨论,再结合点到直线距离及直线与圆相切列出关系式求解即可得出答案.
(2)先联立方程组求出公共弦所在直线方程;再根据点到直线距离求出圆心到直线的距离;最后根据弦长公式即可得出答案.
【小问1详解】
由圆可得:圆心坐标为,半径为
1°若直线斜率不存在,则直线方程为,此时点到直线的距离为,故直线与圆相切,符合题意;
2°若直线斜率存在,设直线方程为,即.
由直线与圆相切可得:,解得.
此时直线的方程为:,
综上直线的方程为:或.
【小问2详解】
联立,得:直线方程为.
圆心到直线距离为,
故公共弦长.
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2024-2025学年度第一学期期初学情检测数学试题
时间:120分钟 满分150分
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 直线的纵截距是( )
A. 4 B. C. D.
2. 已知直线与平行,则( )
A. 1 B. C. 或 D. 1或
3. 圆上的点到直线的距离的最小值是( )
A. B. C. D.
4. 直线关于直线对称的直线方程是( )
A. B.
C. D.
5. 经过原点和点且圆心在直线上的圆的方程为 ( )
A. B.
C. D.
6. 若圆与圆的公共弦长为,则( )
A. B. C. 2 D. 4
7. 点(0,﹣1)到直线距离的最大值为( )
A. 1 B. C. D. 2
8. 已知直线与圆有公共点,则b的取值范围为( )
A. B.
C. D.
二、多选题: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,则下列说法正确的是( )
A. 若,则
B. 当时,两条平行线之间的距离为
C. 若,则
D. 直线过定点
10. 圆上恰有四个点到直线的距离等于1,则的值可能是( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
11. 点在圆:上,点在圆:上,则( )
A. 实数的取值范围为
B. 当时,的最小值为,最大值为
C. 当圆和圆外切时,
D. 当圆的圆心在圆上时,圆和圆的相交弦的长度为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知点,,则线段AB的垂直平分线的方程是__________.
13. 已知、两点,直线与线段AB有公共点,求直线l的斜率k的取值范围_________.
14. 已知直线与曲线有两个交点,则m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. 已知直线:与直线:的交点为.
(1)求过点且与直线垂直的直线的方程;
(2)求过点且与直线:平行的直线的方程.
16. 已知直线,试求:
(1)直线关于点对称的直线方程
(2)直线关于直线的对称直线.
17. 已知圆:,圆:().
(1)若圆与圆相外切,求的值;
(2)若圆与圆有两个公共点,求的取值范围.
18. 已知为圆上任意一点.
(1)求的取值范围;
(2)求的最大值和最小值.
19. 已知圆.
(1)直线过点且与圆相切,求直线的方程;
(2)圆与圆交于两点,求公共弦长.
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