内容正文:
长安第一中学26-27学年上学期第一次月考高二数学试题
一、单选题(8小题,每小题5分,合计40分)
1.圆C1:x2+y2=1与圆C2:x2+y2+6x+5=0公切线的条数是()
A.1
B.2
C.3
D.4
2.已知圆(x-1)2+(y-2)2=4被直线x+y-m-2=0平分,则m的值是(
A.0
B.1
C.2
D.3
3.直线:y=kx+3被圆C:(x-2)2+y-3)2=4截得的弦长为2V3,则k的值为()
A.月
B.号
c.9
D.±9
4.己知实数x1,x2,y1,y2满足x1+y1=4,x2+y吃=4,x1x2+y1y2=0,则|x1+y1-51+x2+y2-5引
的最大值为()
A.122
B.14
C.7W2
D.12
5.若过圆C:x2+y2-6x=0内不同于圆心的点P恰好可以作7条长度为正整数的弦,则所有符合条件的
点P构成的区域的面积为()
A.号
B.牙
C.
D.平
6.已知双曲线C:三-三=1(a>0,b>0)的左、右两个焦点分别为F.F2,0为坐标原点,以0F,为直径的
圆与双曲线C在第一象限交于点M,直线MF2与双曲线C左支交于点N,IMF1=NF1l,则双曲线C的离心
率为()
A.14
B.7
C.V19
D.27
7.地铁已成为市民必不可少的交通工具,某地铁线路A,B,C三站点自左向右位于同一条直线上,某市
民要步行去地铁站乘地铁前往C站,己知该市民在圆锥曲线E左侧时去A站到达C站更快,反之则去B
站更快,若地铁平均速度是该市民的3倍,且A,B两站等候时间期望相同,则E的离心率为()
A.5
B.2②
2
C.23
D.3
3
8.在三棱锥P-ABC中,AP=2,点B,C到棱AP所在直线的距离均为1,点H为棱BC上一点,满足PH1
平面ABC,且PH=1,则棱BC的长度不可能为()
试卷第1页(共4页)
A.1
B.2
C.3
D.4
二、多选题(每小题6分,共计3小题,合计18分)
9.已知双曲线C:兰三=1(a>0,b>0)的左、有焦点分别为F1,F2,点P是C的渐近线上一点(P在x
轴上方),直线PF1与圆0:x2+y2=a2相切,且与C的左、右两支分别交于M,N两点,若0P=OF2,则
()
A.以NF2为直径的圆与圆O相切
B.C的离心率e=3
C.线段MN的中点在直线y=3x上
D.△NF1F2的面积为3+2
10.已知△ABC的三个顶点都在抛物线x2=2py(p>0)上,且△ABC的重心为抛物线的焦点F,当点C的
横坐标为2时,直线AB的斜率等于-则()
A.p=2
B.IAF1+BFI+ICFI是定值
C.△ABC任意一个顶点的横坐标的绝对值都小于2V2
D.△ABC可能是直角三角形
11.数学美的表现形式不同于自然美或艺术美那样直观,它蕴藏于特有的抽象概念、公式符号、推理论证、
思维方法等之中,揭示了规律性,是一种科学的真实美.平面直角坐标系中,若曲线E是由曲线x-1=
√1-y2和y川-1=V1-x2共同构成的,则下列结论不正确的是()
A.曲线E围成的图形面积为π+4
B.若点(xo,yo)在曲线E上,则xo的取值范围是「-V2,V2
C.若圆x2+y2=r2(r>0)能覆盖曲线E,则r的最小值为2
D.若曲线E与直线y=x+m有公共点,则m的取值范围为[-4,4
三、填空题(3小题,每小题5分,合计15分)
12.若对任意r>0,圆c-1)2+y2=2与椭圆x2+三=16>1)至多有3个公共点,则b的取值范围为
13.己知点M在抛物线y2=8x上,点Q(5,4,点N在圆C:(x-2)2+y2=1上,当MQ+MN取得最小值
时,CM.C0=_
14.如果两个椭圆的长轴长之比等于短轴长之比,那么称这两个椭圆为相似椭圆,并将长轴长之比称为相
似比.已知两个相似椭圆C1:号+y2=1和C2:三+景=1(a>b>1)的相似比为,A为C,上一动点,
过A作椭圆C1的两条切线,切点分别为B,D,直线AB的斜率和直线AD的斜率均存在且均不为O,则直线AB
的斜率与直线AD的斜率之积为
四、解答题(15题13分,1617题15分,18-19题17分,合计77分)
试卷第2页(共4页)
15.已知点F是抛物线y2=4x的焦点,动点P在抛物线上
(1)写出抛物线的焦点坐标和准线方程:
(2)设点R(t,0)(t>0),求PR的最小值:
(3)若一个正方形ABCD的两个顶点A,B在抛物线上,另两个顶点C,D在直线x-y+8=0上,求正方形
ABCD的面积.
16.己知直线与抛物线y2=2x相交于A,B两点,且∠A0B=90°.
(I)求证:直线AB必过一定点:
(2)求△A0B面积的最小值.
17.已知抛物线C:y2=4x的焦点为F.过F的直线交C于A,B两点,其中A在x轴上方,B在x轴下方.过A,B
分别作C的切线,两切线交于点T」
(1)证明:点T在一条定直线上,且FT1L.
(2)记△ABT的外接圆为T.设P为第一象限内一点.若恰存在一条符合条件的直线l,使相应的圆T经过点P,
求点P的轨迹.
试卷第3页(共4页)
18.已知点A(-V2,0),B(W2,0),T(1,-》,动点M满足直线MA和MB的斜率乘积为-
(1)求动点M的轨迹方程;
(2)直线与动点M的轨迹交于P,Q两点,其中直线TP的斜率大于0,且直线TP、TQ的斜率之和为0,∠PTQ=
(i)求点P的坐标:
(ii)求△PTQ的面积.
19.已知圆0的圆心为坐标原点,且经过点(1,-V3,圆0与x轴正半轴交于点A,与y轴正半轴交于点B,
与x轴负半轴交于点C.
(1)求圆0的标准方程:
(2)P是圆O上一点且不在坐标轴上,直线AP交y轴于点M,直线BP交x轴于点N,求证:|AN:BM为定值:
(3)若直线的斜率存在,且与圆O交于D,E两点(异于点C),直线CD与直线CE的斜率之积为3,求证:直
线过定点
试卷第4页(共4页)
《长安第一中学26-27学年上学期第一次月考高二数学试题》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
c
B
D
B
A
B
D
D
AD
ABC
题号
11
答案
ABD
12.(1,VZ
13.16
14.--0.5
15.(1)焦点F(1,0),准线x=-1
IPavt-
0<t≤2
t>2
(3)32或1568
【分析】(1)由y2=4x结合抛物线的定义求解即可.
(2)设P(x,y),则y2=4x,得PR2=(x-t)2+4x,这是关于x≥0的二次函数,对称轴x=t-2,分
0<t≤2与t>2讨论最小值,
(3)由CD在y=x+8上,斜率为1,故AB II CD,设AB:y=x+m,与抛物线联立求弦长AB;由AB
与CD距离d=l,令AB=d球m,再计算面积
【详解】(1)已知抛物线y2=4x,则2p=4,所以p=2,
焦点坐标为F(1,0),准线方程为x=-1.
(2)设P(x,y)在抛物线上,则y2=4x,且x≥0,点R(t,0),
则lPR2=(x-t)2+y2=(x-t)2+4x=x2+(4-2t)x+t2,
这是关于x≥0的二次函数,开口向上,对称轴为x=t-2,
当0<t≤2时,对称轴t-2≤0,函数在x≥0上单调递增,
最小值在x=0处取得,即川Rlmin=t;
当t>2时,对称轴t-2>0,最小值在x=t-2处取得,
此时1PR2=4(t-1),所以PRlmin=2WE-工.
缘P-{w0g2
(3)已知正方形ABCD中,A,B在抛物线上,C,D在直线x-y+8=0上,
由x-y+8=0得:y=x+8,斜率为1,所以CD的斜率为1,
正方形中AB/CD,因此AB的斜率也为1,
设直线AB的方程为y=x+m,
与抛物线y2=4x联立:(x+m)2=4x→x2+(2m-4)x+m2=0,
答案第1页(共7页)
设交点A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=4-2m,x1x2=m2,4=16(1-m)>0台m<1,
所以ABl=V2x1-x2l=V2Gx1+x2)2-4x1x2=V2(4-2m2-4m2=4W2V1-m,
又AB与CD平行,CD在直线y=x+8上,两平行线之间的距离为d=8m
正方形中AB与CD是对边,所以边长等于这个距离,即川AB|=d,
于是4W21-m=8,两边乘以V2,得8W1-m=8-m,
平方得64(1-m)=(8-m)2→64-64m=64-16m+m2→m(m+48)=0,
所以m=0或m=-48,
当m=0时,直线AB为y=x,与抛物线交于A(0,0),B(4,4),
此时边长s=18=4W2,面积S=s2=(4W22=32:
√2
当m=-48时,直线AB为y=x-48,与抛物线交于A(36-12),B(64,16),
此时边长s-B--9=28N2,面积S=s2=(28N回'-1568
所以正方形ABCD的面积为32或1568.
x=-1i
D
B
A(O
16.(1)证明:设直线AB方程:x=my+a,A(x1,y1),B(x2,y2),
白"2女”消去x关整理得y2-2-2a=0…
∴.y1+y2=2m,y1y2=-2a,由∠A0B=90°得
0A.0B=x1x2+y1y2=
yiy
4
2+y1y2=a2-2a=0
解得a=2或a=0(舍去)..直线AB过定点P(2,0)
A
(2)4
答案第2页(共7页)
【分析】(1)设直线AB方程:x=my+α,与抛物线的方程联立,根据韦达定理,由垂直的向量表示,
可得关于a的方程,求解可得a的值,从而得到直线AB所过定点;
(2)由(1)可得△A0B面积SA40B=2×|OP|×(y1l+yzlD=I0P×y1-y2,根据韦达定理,并结
合二次函数的最值求法可得△AOB面积的最小值.
【详解】(1)略
(2)由(1)得y1-y2=0y1-y2)2=
0y1+y2)2-4y1y2=V4m2+16=2vm2+4,
1
1
S△MoB=2×|I0Pl×(yl+ly2lD=2l0P|×y1-2l=2×2×2√m2+4=2√m+4
∴.当m=0时,△A0B的面积取得最小值为4.
17.(1)证明:因为F(1,0),设过点F的直线的解析式为x=y+1,A(x1y1),B(x2y2),
联或”y杆
得y2-4my-4=0
由韦达定理得y1+y2=4m,y1y2=-4,
则+为=m0+g)+2=m2+2.x-星×4-a-g-=1
16
16
设抛物线C:y2=4x过点A的切线为l4y=k1(x-x1)+y1,过点B的切线为lay=k2(x-x2)+y2,
联=kc-x+y1
y2=4x
得k1y2-4y+(4y1-4k1x1)=0,且△=(-4)2-4k1(4y1-41x1)=0,
因为点A在抛物线上,所以x1=至,
代入得好学-ky+1=(受-1)=0,
解得k1=名
测y号)+异x员4+异x+贤
y1
月理16:y=务x+号
联立
+号
y=2
y1
y=x+
y=-=2m
2
2
x=2=4=-1
44
即点T坐标为(-1,2m),
所以,点T在定直线x=一1上.
当m≠0时,
答案第3页(共7页)
因为过点F的直线的解析式为x=my+1,所以=x-六即直线的斜率,=品
又kT=亚==-m,
xF-xT1-(-1)
所以kTk=-m·1=-1,
即FT1l:
当m=0时,
直线:x=1,T(-1,0),
则lr:y=0,
即FT1l,
综上所述FT1L.
2)点P的轨迹是以,0)为圆心,为半径,在x轴上方的半圆
【分析】(I)先假设过点F的直线的解析式,将其与抛物线联立,由韦达定理得到A,B两点坐标的关系,再
分别设这两点的切线方程,与抛物线联立通过△=0得到斜率,再将两切线方程联立得到点T坐标,即可得
出点T在定直线上,通过kTk,=-1即可得出FT1U,
(2)证明AT1BT,则△ABT外接圆圆心为AB中点,利用待定系数法求出圆的方程,再将点P代入圆的方程,
通过△=0得到点P的轨迹方程
【详解】(1)略
(2)因为k,器-专-1.
所以AT1BT,
所以△ABT外接圆的圆心为斜边AB的中点M,
则M的坐标为(产,9)=(2,)=(2m2+1,2m).
直径|AB|=x1+x2+p=(2m2+1)×2+2=4m2+4,
则半径R=2m2+2,
圆Γ的方程为:
(x-2m2-1)+(0y-2m)2=(2m2+2)2
设P(xo,yo)在第一象限,
由题可知,(x0-1-2m2)2+0y0-2m)2=(2m2+2)2
化简得:4xom2+4yom-(x0-1)2-y+4=0
即:x0m2+yom+1-o+6=0
4
恰有一个实数m意味着该二次方程有唯一解,
答案第4页(共7页)
由于>0,故判别式4=0,即-4(1-0)=0,
化简得(x0+1)(x6-3x+y)=0,即x0=-1或y=3x0-x6,
因为点P在第一象限,所以x0=-1不符题意,舍去,
所以%=30-,即6-3+另=0,得(x-》+6=(),
又因为点P在第一象限,所以0<x<3,0<y≤
即点P的轨迹方程为(x-引+y2=0<x<3,0<y≤》,
所以点P的轨迹是以,0)为圆心,为半径,在x轴上方的半圆。
18.(1片+2y2=10x杜V2
②)iPG,-):()号
【分析】(1)设点M,).可得-年'万化简可得动点M的轨迹方程:
(2)(i)设直线TP的倾斜角为a,a∈(O,),直线TP、TQ与x轴交于点L、K,由题意得∠TKL=a,且a=
从而可得直线TP:y=x-三,与椭圆方程联立可解得点P的坐标,
(i)同上求出点Q的坐标,即可得TP、TQ,再求面积
【详解】(1)设Mx,由题意有kw·kM=中'点后去=一去
化简得:x2+4y2=2,即+2y2=1,x≠士V2,
故所求动点M的轨迹方程为号+2y2=1(x≠士V②:
(2)设直线TP的倾斜角为a,a∈(0,)
直线TP、TQ与x轴交于点L、K,
由题意得∠QKL=π-a,∠KLT=a,则LTKL=,
所以2a+∠P7Q=π,又LPTQ=所以2a+=π,得a=平
故krP=1,kr0=-1,
答案第5页(共7页)
因为T(1,-)所以直线TP:y+=x-1,即y=x-
(i)联立
y=号.21
+2y2=1
化简得5x2-12x+7=0,解得x=或x=1(舍去),
放PG,-):
(i)直线7Q:y+=-(-1),即y=-x+
联立
=x+片.砖+2--1
+2=1
化简得5x2-4x-1=0,解得x=-或x=1(舍去)。,
故Q(日)
所以--)+(+)-圈+-2
o1--吉+(0+)-目+图-g
因为LPTQ=京所以sa9rP川TQl-×号x9-岩
故△PTQ的面积是号
B
19.(1)x2+y2=4
(2)证明:由(1)可知A(2,0),B(0,2),设P(xo,yo)(x0≠0,y0≠0),则x6+y=4,
由题意知x0≠2,直线AP的方程为y=品,(c-2),
令x=0,得y=受所以M(0,)
由x≠0,得直线BP的方程为y=y0x+2.
令y=0,得x=号所以N()
所以AN-BMI=2+,l2+=4
=4}5+6+#2aog=42ootn+=8,所以AN-BM1为定值
xoy0-2(x0+y0)+4
xoy0-2(x0+yo)+41
答案第6页(共7页)
(B)证明:设直线的方程为y=kx+m,Dxy),Bx,y),己知C(-20),联立2+=4得1+k2x2+
ly=kx+m,
2kmx+m2-4=0,4=42m2-4(1+k2)m2-4④>0,即m2<4k2+4所以x1+3=-0,x1女
装所以koka:×ag-0-3所以02-3x+(m-
x1x2+2(x1+x2)+4
606x+x为)+m2-12=0所以(2-3)装+(m-6)()+m2-12=0
整理得(m-2k)(m-4)=0,所以m=2k或m=4k.
当m=2k时,直线的方程为y=kx+2k=k(x+2),恒过点C(-2,0),不符合题意:
当m=4k时,直线的方程为y=kx+4k=k(x+4),恒过点(-4,0),符合题意.
所以直线过定点(-4,0)
【分析】(1)先求出圆的半径,再根据圆的标准方程直接写出答案:
(2)设P(xo,yo)(xo≠0,y0≠0),先求出A,B两点的坐标,再求出直线AP和BP的方程,得到M,N的坐标,
对|ANBM进行变形求解即可:
(3)设直线的方程为y=kx+m,Dx,),EK,y),联立化+4根据韦达定理得出x1+=
ly =kx +m,
x-再由kke=3建立方程,得到km的关系,证明直线过定点即可。
2km
【详解】(1)由己知得圆0的半径r=√12+(-V3)2-2.
所以圆0的标准方程为x2+y2=4
(2)略
(3)略
B
答案第7页(共7页)