精品解析:重庆市第八中学校2026-2027学年高二上学期10月阶段检测数学试题
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内容正文:
重庆八中高2028级高二(上)数学学科
数学试题
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的.
1. 以为圆心,且与直线相切的圆的标准方程为( )
A. B.
C. D.
2. 下列椭圆的形状更接近于圆的是( )
A. B.
C. D.
3. 已知双曲线的离心率为,则双曲线的实轴长为( )
A. B. C. D.
4. 在锐角中,若,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
5. 已知双曲线的左、右两个焦点分别是,焦距为8,若是双曲线上一点,且,则的周长为( )
A. 14 B. 14或17 C. 22 D. 14或22
6. 若直线,互相平行,其中,则与之间距离的最大值为( )
A. B. C. 3 D.
7. 如图,在直三棱柱中,为腰长为2的等腰直角三角形,且,侧面为正方形,,为平面内一动点,则的最小值是( )
A. B. C. D.
8. 已知点,,,以点为一个焦点作过的椭圆,椭圆的另一个焦点的轨迹方程是( )
A. B.
C. D.
二、选择题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.
9. 曲线C:,下列结论正确的有( )
A. 若,则曲线C的渐近线为
B. 若曲线C表示圆,则该圆的半径为
C. 若曲线C表示椭圆,则
D. 若曲线C表示双曲线,则或
10. 如图,类似“心形”的曲线,可以看成由上部分曲线:和下部分曲线:(,.)构成,曲线的一个焦点为,是“心形”曲线上的动点,则下列说法正确的是( )
A. 曲线的方程为()
B. 的最大值为
C. 若直线与曲线只有1个交点,则实数的最小值为
D. 曲线上的点到直线的距离的最小值是
11. 已知双曲线的左、右焦点分别为,,过点的直线与该双曲线交于,两点,则( )
A. 到渐近线的距离为
B. 的最小值为
C. 若,在左、右两支上,则直线的斜率的取值范围为
D. 若在左支上,则的内切圆的圆心的横坐标为定值
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 设直线与双曲线的一条渐近线平行,则双曲线的离心率为_________.
13. 已知,,动点在曲线上.过作直线的垂线,垂足为,则的最大值为________.
14. 已知是双曲线的上焦点,直线与双曲线交于,两点,其中在第一象限,,且,则双曲线的离心率的取值范围为_________.
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. 已知圆C过点和,且圆心C在y轴上.
(1)求圆C的标准方程;
(2)若直线l过点,且被圆C截得的弦长为,求直线l的方程.
16. 如图,在四棱锥中,底面.
(1)求证:平面平面;
(2)若点为棱的中点,求直线与平面所成角的正弦值;
17. 在中,角所对的边分别为.
(1)求;
(2)点在边上,平分,若,求的周长.
18. 已知椭圆的离心率为,上顶点的坐标为(0,1).
(1)求的方程;
(2)已知为上一点,过作轴的垂线,垂足为,若点满足,当点在上运动时,求点的轨迹方程;
(3)过的直线与椭圆交于两点,为坐标原点,直线与椭圆的另一个交点为,若的面积,求直线的方程.
19. 已知曲线C上任一点到两个定点和的距离和为定值4.
(1)求C的方程;
(2)过点的直线l(斜率存在且不为0)与C交于M,N两点,N关于x轴的对称点为P.
(ⅰ)证明:直线PM过定点Q;
(ⅱ)对于(ⅰ)中的点Q,求的取值范围.
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重庆八中高2028级高二(上)数学学科
数学试题
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的.
1. 以为圆心,且与直线相切的圆的标准方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先将直线化为一般式,利用点到直线的距离公式计算圆心到直线的距离,该距离就是圆的半径,再结合圆心坐标写出圆的标准方程.
【详解】直线,可化为.
圆心,因为圆与直线相切,
所以,.
所以圆的标准方程为.
2. 下列椭圆的形状更接近于圆的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】分别求出四个椭圆的离心率,根据离心率越小越接近于圆可得答案.
【详解】对于A,,,则,所以;
对于B,,,则,所以;
对于C,,,则,所以;
对于D,,,则,所以.
因为,
所以椭圆的形状更接近于圆.
故选:D.
3. 已知双曲线的离心率为,则双曲线的实轴长为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】因为方程表示的是双曲线,所以,
因为双曲线的离心率为,所以.
所以双曲线的实轴长为.
4. 在锐角中,若,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】求出的范围,由正弦定理得到.
【详解】,故,
因为为锐角三角形,所以,解得,
由正弦定理得
由于在上单调递减,故.
5. 已知双曲线的左、右两个焦点分别是,焦距为8,若是双曲线上一点,且,则的周长为( )
A. 14 B. 14或17 C. 22 D. 14或22
【答案】C
【解析】
【详解】因为双曲线的焦距为8,所以,即.
由,可得,则.
若点在双曲线的左支上,由,可得,
此时的周长为;
若点在双曲线的右支上,,与不符.
综上,的周长为22.
6. 若直线,互相平行,其中,则与之间距离的最大值为( )
A. B. C. 3 D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据给定条件,利用平行性质确定的关系,再利用平行线间距离公式,结合基本不等式求出最大值.
【详解】由直线与直线相互平行,
得,则,
因此直线与之间的距离
,当且仅当时取等号,
所以与之间距离的最大值为.
7. 如图,在直三棱柱中,为腰长为2的等腰直角三角形,且,侧面为正方形,,为平面内一动点,则的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】建立空间直角坐标系,设关于平面的对称点为,利用对称点、到平面的距离相等求出,利用求出最短路径即可.
【详解】为腰长为2的等腰直角三角形,且,则,,
以为坐标原点,所在的直线分别为轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
则,
所以,
设关于平面的对称点为,,
则,设平面的法向量,
则,令,则,所以,
所以与到平面的距离,
即①,又,所以②,
所以由①②得,又由可得,所以,
所以,
当且仅当三点共线时取等号,所以的最小值为.
8. 已知点,,,以点为一个焦点作过的椭圆,椭圆的另一个焦点的轨迹方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用椭圆的定义转化得到距离差,由双曲线的定义判定轨迹,再根据确定只取双曲线下支,写出带范围的轨迹方程.
【详解】,,,
,,,
因为都在椭圆上,所以,,
所以的轨迹是以为焦点的双曲线的下支(,动点离更近),
由,,得,
所以的轨迹方程是.
二、选择题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.
9. 曲线C:,下列结论正确的有( )
A. 若,则曲线C的渐近线为
B. 若曲线C表示圆,则该圆的半径为
C. 若曲线C表示椭圆,则
D. 若曲线C表示双曲线,则或
【答案】BD
【解析】
【分析】A选项,根据双曲线的计算公式求解;B选项,根据圆的标准方程计算即可;C选项,根据椭圆的标准方程计算即可;D选项,根据双曲线的标准方程计算即可.
【详解】A选项,当时,,曲线的渐近线为:,所以A选项错误;
B选项,若曲线C表示圆,则,解得,则曲线为,圆的半径为,所以B选项正确;
C选项,曲线C表示椭圆,则,解得:且,所以C选项错误;
D选项,曲线C表示双曲线,则,解得:或,所以D选项正确.
10. 如图,类似“心形”的曲线,可以看成由上部分曲线:和下部分曲线:(,.)构成,曲线的一个焦点为,是“心形”曲线上的动点,则下列说法正确的是( )
A. 曲线的方程为()
B. 的最大值为
C. 若直线与曲线只有1个交点,则实数的最小值为
D. 曲线上的点到直线的距离的最小值是
【答案】AD
【解析】
【分析】对于A:根据题意可得,即可得方程;对于B:举反例说明即可;对于C:根据直线与圆、椭圆的位置关系分析临界条件,结合图形即可得结果;对于D:结合图形可知:曲线上的点到直线的距离的最小值即为直线与直线之间的距离,即可得结果.
【详解】由可变形为,
则上半部分表示以为圆心,1为半径的2个半圆.
对于选项A:曲线的焦点为,解得,,,
则曲线的方程为,故A正确;
对于选项B:设椭圆的上焦点,则,
当点位于的下顶点时,即,
则,故B错误;
对于选项C:联立方程,消去可得,
令,解得或,
直线与曲线只有1个交点,则实数的最小值为-3,故C不正确;
对于选项D:结合图形可知:曲线上的点到直线的距离的最小值即为直线与直线之间的距离,
且两平行线间距离为,
所以曲线上的点到直线的距离的最小值为,故D正确;
11. 已知双曲线的左、右焦点分别为,,过点的直线与该双曲线交于,两点,则( )
A. 到渐近线的距离为
B. 的最小值为
C. 若,在左、右两支上,则直线的斜率的取值范围为
D. 若在左支上,则的内切圆的圆心的横坐标为定值
【答案】BCD
【解析】
【分析】先根据双曲线的标准方程得到,,,及渐近线的方程.对于A,根据点到直线的距离公式计算即可判断;对于B,分①直线交于双曲线的左右两支和②直线交于双曲线的右支两种情况分析,进而得到的最小值即可判断;对于C,结合题意直线的斜率的绝对值小于,计算即可判断;对于D,根据圆的性质,及双曲线的定义即可判断.
【详解】由题意可得,,,
所以,,渐近线的方程为,即,
对于A,到渐近线的距离为,故A错误;
对于B,若直线交于双曲线的左、右两支,显然当,为左右交点时,取得最小值,此时,,则最小值为,
若直线交于双曲线的右支,显然当直线垂直于轴时,取得最小值,此时,,则最小值为,
所以的最小值为,故B正确;
对于C,由渐近线方程的斜率为,当直线的斜率的绝对值小于时,过的直线与双曲线交于,两点在左、右两支上,
此时直线的斜率的取值范围为,故C正确;
对于D,设内切圆圆心为,内切圆与,,相切于点,,,
则,,,
因为,所以,
令的横坐标为,则,解得,
所以若在左支上,则的内切圆的圆心的横坐标恒为,即为定值,故D正确.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 设直线与双曲线的一条渐近线平行,则双曲线的离心率为_________.
【答案】
【解析】
【分析】根据渐近线方程和离心率公式计算.
【详解】双曲线的渐近线为:,直线与其平行,
所以,所以离心率为:
13. 已知,,动点在曲线上.过作直线的垂线,垂足为,则的最大值为________.
【答案】7
【解析】
【分析】由题意得在椭圆上,设,根据椭圆定义得到,
则,再结合三角不等式求的最大值,进一步得到的最大值.
【详解】曲线变形为,为椭圆的一部分,且为椭圆的下焦点,
设为椭圆的上焦点,由椭圆定义得,所以;
所以,
因为(当且仅当共线时取等),
由,得,直线,
当时,直线为
联立,解得或;
所以当时,取最大值;
到直线的距离,
所以此时,.
14. 已知是双曲线的上焦点,直线与双曲线交于,两点,其中在第一象限,,且,则双曲线的离心率的取值范围为_________.
【答案】
【解析】
【分析】设下焦点为,利用对称性可得,设,则,根据双曲线的定义及余弦定理建立关于离心率的方程,计算求解即可.
【详解】如图所示,设下焦点为,上焦点为,由题可知:,,
所以四边形是平行四边形,所以,
设,则,由双曲线定义得:,
所以,则:,,,
根据平行四边形对角互补可知:,已知,
所以,则,
在三角形中,由余弦定理得:,
则,即:,
两边同时除以得:,即:,
所以,因为,所以,
,所以.
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. 已知圆C过点和,且圆心C在y轴上.
(1)求圆C的标准方程;
(2)若直线l过点,且被圆C截得的弦长为,求直线l的方程.
【答案】(1)
(2)或
【解析】
【分析】(1)设圆的标准方程为,将和代入求解即可;(2)讨论直线斜率存在与否,当直线斜率存在时,设:,根据圆的弦长公式求得直线方程.
【小问1详解】
∵圆的圆心在轴上,不妨设圆的标准方程为,
代入点,,得,
解得,即圆的标准方程为.
【小问2详解】
∵直线被圆截得的弦长为,且圆的半径为4,
∴圆心到直线的距离为.
①当直线斜率不存在,即直线为时,满足;
②当直线斜率存在时,设:,
则由,解得,即直线的方程为.
综上,直线的方程为或.
16. 如图,在四棱锥中,底面.
(1)求证:平面平面;
(2)若点为棱的中点,求直线与平面所成角的正弦值;
【答案】(1)证明:底面,底面,
,
又,且,,平面,
平面,
又平面,∴平面平面.
(2)
【解析】
【分析】(1)由条件得到,再结合,得到线面垂直,进而可求证;
(2)建系,由线面角公式即可求解.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
由(1)知平面,平面,故,
,,
又底面,,底面,
所以,,
故以A为原点,分别以,,所在直线为轴,轴,轴建立空间直角坐标系,
设,则,,
,,
,,
则,,,
所以,,
N为中点,故.
向量,
设平面的法向量,
由,即,
令,得.
设直线与平面所成的角为,
则,
故直线与平面所成角的正弦值为.
17. 在中,角所对的边分别为.
(1)求;
(2)点在边上,平分,若,求的周长.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)应用正弦定理化简求解,结合角的范围求值;
(2)应用角平分线结合得出,最后应用余弦定理计算求解.
【小问1详解】
因为,
由正弦定理得,
又,所以,
由于,则.
【小问2详解】
因为,
所以,
即,
由余弦定理得,
所以,
解得,或(舍去),
所以,即的周长为.
18. 已知椭圆的离心率为,上顶点的坐标为(0,1).
(1)求的方程;
(2)已知为上一点,过作轴的垂线,垂足为,若点满足,当点在上运动时,求点的轨迹方程;
(3)过的直线与椭圆交于两点,为坐标原点,直线与椭圆的另一个交点为,若的面积,求直线的方程.
【答案】(1)
(2)
(3)或
【解析】
【分析】(1)根据题意可得,且,结合运算求解,即可得椭圆方程;
(2)设,根据可得,代入椭圆方程即可得轨迹方程;
(3)设直线的方程为,与椭圆方程联立可得韦达定理,分析可知,结合韦达定理运算求解即可.
【小问1详解】
设的半焦距为,
由题意可知:,且,即,
因为,即,解得,
所以椭圆的方程为.
【小问2详解】
设,由题意可知,
则,
因为,则,可得,
又因为在椭圆上,即,
可得,化简得,
所以点的轨迹方程为.
【小问3详解】
由题意可知过点的直线的斜率不为0,且直线与椭圆必相交,
设直线的方程为,,
联立方程,消去x得,
则,
因为与椭圆的另一交点为,可知关于原点对称,即为中点,
则,即,
可得,
化简得,整理可得,
因为,则,解得,
所以直线的方程为,即或.
19. 已知曲线C上任一点到两个定点和的距离和为定值4.
(1)求C的方程;
(2)过点的直线l(斜率存在且不为0)与C交于M,N两点,N关于x轴的对称点为P.
(ⅰ)证明:直线PM过定点Q;
(ⅱ)对于(ⅰ)中的点Q,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(ⅰ)依题意可设直线l的方程为,
设,,.
联立得得,
由韦达定理得,,
则直线PM的方程为,
即,
其中
,
则直线PM的方程为,
故直线PM过定点;
(ⅱ)
【解析】
【分析】(1)由椭圆定义可得;
(2)设,,联立直线与椭圆方程,将代入直线方程,化简得定点;用坐标表示数量积,将代入化简求范围.
【小问1详解】
因为,由椭圆定义可知,曲线C为以和为两焦点的椭圆,
其中,,解得,,
故C的方程为;
【小问2详解】
(ⅰ)略
(ⅱ),,
,
因为,所以,,
所以的取值范围为.
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