河南周口市鹿邑县高级中学校2026-2027学年高二上学期11月学情调研数学试题
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内容正文:
2026一2027学年高二上期学情调研
数学试题
命题人:赵惠
审题人:吴雪
第一部分(选择题共58分)
一、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.圆x2+y2-2x=0和x2+y2+4y=0的位置关系是()
A.相离
B.外切
C.相交
D.内切
2.如果AC<0且BC<0,那么直线+ByrC=0不通过()
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
3.如图所示,空间四边形OABC中,OA=a,OB=b,OC=c,点M在OA上,且OM=2MA,
N为BC中点,则MN等于()
B
A.
a-26
1
-b+-
23
2
2a+5+
B.-
32
c.+-号
D.
2a+26-
2
332
4.已知直线1:x-y+1=0与圆C:x2+y2-4x+2y+m=0相离,则m的取值范围为()
A.m<-3
B.m<5
C.-3<m<5
D.m>-3
5.己知点A(2,-3),B(-3,-2),过点P(1,)的直线1与线段AB相交,则直线1的斜率k的取值范
围是()
A.k≥2或k≤4
B.k之子或k≤-
4
C.45ks
D.k54
6.已知点A(-2,),B(1,-4),直线1:x+2y+2=0,在直线1上找一点P使得PA+PB最小,则
这个最小值是()
A.3√2
B.4
C.5
D.V26
试卷第1页(共4页)
7.如图是放在平面直角坐标系中的“太极图”,图中曲线为圆或半圆,已知点P(x,y)是阴影
部分(包括边界)的动点,则二值不可能是()
x-2
y
2
A月
B.-1
C.0
D.1
8.若在直线1:4x-3y-b=0上存在一点P,使得过点P作圆C:(x-1)2+y2=2的两条切线可
以相互垂直,则实数b的取值范围为()
A.[-6,9]
B.1,9]
C.[-614]
D.[16,24]
二、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:x+y-2=0,则下列结论中正确的是()
A.直线1的一个方向向量为v=(-1,-)
B。直线的倾斜角为买
C.直线1在x轴上的截距为2
D.原点到1的距离为√2
10.已知直线1:4x+3y-4=0,2:mx+y-1-2m=0(m∈R),则下列说法正确的有()
A.若m=1,则⊥2
B。若4%,则直线4,之间的距离为}
C.直线42过定点(2,)
D.若直线l2在两坐标轴的截距相等,则m=1
11.已知在平面直角坐标系x0y中,A(-1,0),B(2,0).点P满
PA 1
P四2,设点P所构成的曲
线为C,则()
A.C的方程为(x+2)2+y2=4
B.在C上存在点D,使得D到点(L,1)的距离为3
试卷第2页(共4页)
C.在C上不存在点M,使得MO=2M4
D.C上的点到直线3x-4y-13=0的最小距离为1
第二部分(非选择题共92分)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.两平行直线3x+4y-5=0与3x+4y+10=0之间的距离为
13.已知直线x-y+2=0,圆C:x2+y2=2(r>0).若圆C上恰有三个点到直线1的距离为√2,
则r=
14.已知点0(0,0),4(2,0),动点P(m,m)满足IP0=21PA,则”+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.(13分)已知点A(-1,2)、B(3,2)是圆C的一条直径的两个端点.
(1)求圆C的标准方程:
(2)过点P(3,6作圆C的切线,求切线所在的直线方程,
16.(15分)已知圆N的圆心在原点,半径为2,4(-2,-2),B(-2,6),C(4,-2),点P在圆N
上运动
(1)求圆N的方程和△ABC外接圆的方程:
(2)求PA+PB2+|PC的最大值和最小值;
17.(15分)(1)己知圆心为C的圆经过点A(1,-1)和B(4,2),且圆心C在直线x-2y+3=0上,
求圆C的标准方程并判断点M(-2,1)与圆的位置关系:
(2)若圆x2+y2-6x-2y+6=0关于直线x+y-1=0(m>0,n>0)对称,求+的最小值.
m n
试卷第3页(共4页)
18(17分).如图,在三棱锥C-AOB中,OA,OB,OC两两互相垂直,OA=OB=2,OC=4,
M为OB的中点,N为AC的中点.
M
B
(I)求MW的长:
(2)求点O到直线MN的距离:
B诺点P在线段C上(与端点不重合),且C=-,当P1A0N时,求实数A的值,
19.(17分)已知圆C:(x+2)2+y2-1,P(xy)为圆C上任意一点.
()求二的最大值和最小值:
(2)求x-2y的最大值和最小值;
(3)求(x-1)2+(y-12的最大值和最小值
试卷第4页(共4页)
参考答案
题号
1
2
3
4
6
6
2
8
9
10
答案
A
B
4
D
A
BCD
BC
题号
11
答案
ABC
1.c
【详解】圆x2+y2-2x=0的标准方程为(x-1)2+y2=1,其圆心为G(1,0),半径R=1,
圆x2+y2+4y=0的标准方程为x2+(y+2)2=4,其圆心为C2(0,-2),半径R2=2,
故CC=V+4=V5,故R-R=1<V5<3=R+R2,
故两圆相交
2.A
【详解】由题意可得y=-Ax+
x+
B
B'
因为BC<0,所议8<0,因为AC<0,所以4C
B<0,即A>0,
B
Ax+C不经过第一象限
所以方程y=一Bx+B
3.B
【详解】由题意可知,OA=a,OB=b,OC=c
因为点M在0A上,且OM=2M,所以OM=20i=2a,
又因为N为BC中点,根据向量加法的平行四边形法则(或中点公式),可得
丽=0丽+0=5+分
在△OMN中,由向量减法的三角形法则可得:】
-丽-o丽-传+)=++.
4.C
【详解】将圆C的方程配方得(x-2)2+0y+1)2=5-m,所以圆心为(2,-1),半径r=√5-m,且需5-m>0,即
m<5.
2-(-)+1_4
圆心(2,-)到直线x-y+1=0的距离d=
=2W2
V2+(-1)2
v2
因为直线与圆相离,所以d>r,即2√2>√5-m,两边平方得5-m<8,解得m>-3.
与m<5取交集,得-3<m<5,即m的取值范围为(-3,5),
第1页
5.A
【分析】先计算直线PA、PB的斜率,再结合直线与线段相交的几何特征确定斜率的取值范围
【详解】已知P0,,4-3),B0-3,-2,得=-业=,3=4,km=-业=子-3
x4-n2-1
xB-xn-3-14
由于直线1过点P且与线段AB相交,因此斜率的取值范围为k≥或k≤-4
6.D
【分析】利用对称求A关于直线I对称点为A(a,b),结合将军饮马模型求IPA+|PB1最小值
b+1
a=-
a+2
5
【详解】令A关于直线l对称点为A,(a,b),则
,解得
a-2
b-1
3
二+2
+2=0
b=
2
2
即4-3
由|PAH-PAI,,则IPA+|PBHPAI+|PBRIABE
g+=
当且仅当A,P,B三点共线时取等号,故|PA川+|PB|最小值为√26
7.A
x一2其几何意义为阴影部分内的点P(x,)与定点4A(2,0)连线的斜率,结合图形求出
【分析】设k=少。
斜率k的取值范围即可判断,
【详解】由题意可知,y。表示阴影部分内的动点P(x,)与定点A(2,0)连线的斜率,记为k.
x-2
观察图形可知,大圆方程为x2+y2=4,定点A(2,0)为大圆与x轴正半轴的交点.
阴影部分主要由三部分边界围成,分别讨论斜率k的取值范围:
第2页
①当点P位于第一象限的阴彩部分(即半圆x2+y-1)2≤1,x20)时:
设直线AP的方程为y=k(x-2),即a-y-2k=0
当直线AP与该半圆相切时,圆心(0,)到直线的距离等于半径1,即
1-2=1,
k2+1
化简得3k2+4k=0,解得k=0或k=-
3
结合图形可知,当切点在第一象限时,k取得最小值
3
当点P为原点(0,0)时,k=0.故此部分k的取值范围
[
②当点P位于第二象限的阴影部分时:此时x≤0,y≥0,则k=y
≤0
-2
当点P在x轴上时,k=0:
当点P为0,2)时,k=。己2-1.结合图形连续性,此部分k的取值范围是-1,0
③当点P位于第三象限的阴影部分时:此时x≤0,ys0,则x-2<0,故k=y≥0.当点P在x轴
x-2
上时,k=0:
当点P为(0,-2)时(该点为大圆与小圆的公共点),k=。-2
0-2
=1.故此部分k的取值范围是[0,].
4
综上所述,k的取值范围是
因为号-5<号-13,所以长的值不可能是号
8.c
【分析】由切线垂直推出点P到圆心的距离为定值2,将问题转化为"直线与半径为2的圆有公共点",利
用圆心到直线的距离不大于半径列不等式求解
【详解】圆C的标准方程为(x-1)2+y2=2,可得圆心C(1,0),半径r=√互,
设过点P的两条切线的切点分别为A、B,连接CA、CB、CP,
根据圆的切线性质,切线垂直于过切点的半径,因此CA⊥PA,CB⊥PB,即∠CAP=∠CBP=90°,
若两条切线互相垂直,即∠APB=90°,则四边形CAPB有三个内角为直角,且邻边CA=CB=r,因此四
边形CAPB是正方形,
所以CP=V2CA=V2r=V2×V2=2,
即所有满足条件的点P,都在以C为圆心、半径为2的圆上,
因为直线1:4x-3y-b=0上存在点P,使过P的两条切线垂直,所以直线1与以C为圆心、半径为2的圆
有公共点,
所以圆心C0)到直线1的距离52,得d=41-3x0=_44≤2,即4-从510.
V42+(-3)25
第3页
所以-10≤4-b≤10,解得-6≤b≤14,
故实数b的取值范围为[-6,14]。
9.BCD
【详解】由题意得1:x+y-2=0,,取两点P(0,2),1,1),
对于A,可得P②=(1,-1),则直线1的一个方向向量为P互=(1,-1),
因为-1×(-)≠-1×1,所以PO与立不平行,故A错误,
对于B,对于1:x+y-2=0,可得y=-x+2,
设直线的倾斜角为0,0∈0,),而am0=-l,得到0=3元,故B正确,
对于C,令y=0,则-x+2=0,解得x=2,
可得直线1在x轴上的截距为2,故C正确,
对于D,设原点到1的距离为d,由点到直线的距离公式得d=上=2,故D正确
10.BC
【分析】由两条直线垂直的性质、结合平行线间的距离公式、直线的点斜式方程、截距的定义以及逐一判
断即可
【详解】对于Λ直线的斜率为子若m=1,则直线的斜率为-1,
则-号×(-)=-山,所以,4不蛋直,故人错误
对于B,若1,可得m=了则直线:4x+3y-11=0,
由两平行直线距离公式可得d-4-1-?,放B正确:
V32+425
对于C,2:mx+y-1-2m=0可化为y-1=-m(x-2),
所以直线l2恒过(2,1),故C正确:
对于D,当m=0时,直线2与x轴无截距,不满足条件,
当m≠0时,在两坐标轴的截距相等,分别令x=0,y=0,
第4页
可求出与y轴截距为2m+1与x轴截距2m+1,即2m+1=2m
m
久
1
解之可得m=1或m=一2故D错误
11.ABC
【分析】对于A,根据两点间距离公式代入整理化简即可:对于B,求出点(I,)到圆上点距离的范围,判
断即可:对于C,设M(x,%),利用两点间距离公式得到方程和x名+4x。+y=0联立,求得x。=1,
后=-x-4x。=-5<0,无实数解,判断即可:对于D,求出C的圆心到直线3x-4y-13=0的距离,即可
求出C上的点到直线的最小距离
【详解】对于A,由题意可设点P(x,y),
由A(-1,0,B(2,0),
V(x-2}+y22'
整理得x2+4x+y2=0,即(x+2)2+y2=4,故A正确:
对于B,点(,)到圆心(-2,0)的距离为d。=V(-2-+(0-=V而,
所以圆上的点到点(1,1)的距离范围为[V0-2,V而+2],因为3∈「0-2,V而+2,故B正确:
对于C,设M(0,),由M0=2MA,得√号+=2Vx。+2+,即3x+8x,+3%+4=0.
又x+4x。+y=0,联立整理得x。=1,此时y=-x-4x。=-5<0,无实数解,
故不存在点M,使得MO=2MA,C正确:
对于D,C的圆心(-2,0)到直线3x-4y-13=0的距离为d=
x-2)-13_19
32+(-4
5,
所以C上的点到直线的最小距离为9
9
-2=
故D错误
5
12.3
【分析】利用平行线间的距离公式可求解
【详解】由平行线间的距离公式可得:d=5-10=3,
V32+42
所以两平行直线3x+4y-5=0与3x+4y+10=0之间的距离为3.
13.2√2
【分析】先求出圆心到直线的距离,再结合圆上恰有三个点到直线距离为√2的几何性质推导半径的取值.
【详解】圆C:x2+y2=r2r>0)的圆心为C(0,0),半径为r,
第5页
由圆C上恰有三个点到直线1的距离为√2,
圆心C到直线l的距离d=
=五,
V2+12
故与1平行且距离为√2的两条直线中,一条过圆心与圆相交(交于2个点),
另一条与圆相切(交于1个点),
此时满足半径r=d+√2=√2+√2=22
14.[9-45,9+45]
【分析】根据给定条件,求出点P的轨迹并令”+3=k,再利用几何意义列式求出范围
m-1
【详解】由P0=V2PA,得m2+n2=2[(m-2)2+n2],整理得m2-8m+n2+8=0,
即(m-4)2+n2=8,则动点P(m,n)的轨迹是以(4,0)为圆心,2√2为半径的圆.
令n+3=k,则n+3=k(m-1),表示过点(,-3),且斜率为k的直线,
m-1
显然直线n+3=k(m-l)与圆(m-4)2+n2=8有公共点,
因此B-525,即2-18歌+150,解得)-4N5≤k≤9+45,
V1+k2
所号的取值范围是P-459+41
15.【详解】(1)由点A(-1,2)、B(3,2)是圆C的一条直径的两个端点,
则点C为AB中点,故C(1,2),又4B=V(3+1+(2-2)2=4,
则圆C半径为2,故圆C的标准方程为(x-1)2+(y-2)2=4
(2)当切线斜率存在时,设为y-6=k(x-3),即c-y-3k+6=0,
则有-23就+6=2,解得k-子
Vk2+1
即切线所在的直线方程为3x-4y+15=0:
当切线斜率不存在时,直线方程为x=3,
点C到直线x=3的距离为3-1=2,符合切线定义:
综上所述:切线的直线方程为x=3或3x-4y+15=0.
16.【详解】(1)因为圆N的圆心在原点,半径为2,所以圆N的方程为x2+y2=4
第6页
、○0L提园的3强钓
及+y'+D+则十F0
代7A(-2,-2),B(-2,6),C(4,-2f得
F8-2D-2E十下0
CD2-2
4o-2D十6E十F0
解得
20十4心-2c十F0
,小Bc创接凰的3程为分+y-2x-4划-0=0
(2)设P(x,y),则x2+y2=4,
PA+PBP+1PC=(x+2)2+0+2)2+(x+2)2+0-6)2+(x-4)2+0+2)2
=3x2+3y2+68-4y=3×4+68-4y=80-4y,
因为-2≤y≤2,所以72≤80-4y≤88,
即PA?+PB2+1PCP的最大值为88,最小值为72.
17.【详解】(1)因为圆心C在直线x-2y+3=0上,所以设圆心C为(2n-3,n),
设圆C的标准方程为(x-2n+3)2+(y-n2=r2,,
将点4,-)和8(4,2到代入上式可得0-2m+3+(←1-=
(4-2n+3)2+(2-nj2=r21
解阳仁子。所以圆C的标准方程为(-+0-2=,
将M(-2,1)代入可得(-2-1)2+(1-2)2>9,故点M在圆外:
(2)圆x2+y2-6x-2y+6=0关于直线mx+y-1=0(m>0,n>0)对称,
故圆心(3,1)在直线mx+y-1=0上,即3m+n=1,
故-m+小-341片4+2日-4+25.
n m
n m
当且仅当3m=n
n m
,,即m=3-3,n=3-时,等号成立,
2
所以1+1的最小值为4+25.
m n
18.【详解】(1)以O为原点,OA,OB,OC所在直线分别为x,y,z轴建立如图所示的空间直角坐标
系,
第7页
则0(0,0,0),A(2,0,0),B(0,2,0),C(0,0,4.
因为M为OB的中点,所以M(0,1,0).因为N为AC的中点,所以N(1,0,2).
所以MN=(1,-1,2),所以M=2+(-1)2+22=V6.
(2)连接ON.由已知得MO⊥平面AOC,ONc平面AOC,所以MO⊥ON.
在Rt△OMN中,OM=1,ON=V5,MN=√6,
所以点O到直线MW的距离为'x5-3o
66
(3)因为点P在线段BC上,且B即
=,所以BP=1BC,
BC
又0B=(0,2,0),BC=(0,-2,4),
所以OP=OB+BP=0B+1BC=(0,2-22,42)
又0A=(2,0,0),所以AP=0p-0A=(-2,2-21,42)
因为AP⊥MN,所以AP.MN=0,
即-2-(2-22)+8孔=0,即101-4=0,解得元=2
19【详解】1D子表示園上的点Px列与点ML2造线的斜率,
设为k,圆心(-2,0),则过点M的圆的切线方程为y-2=k(x-),即a-y+2-k=0,
由圆心到切线的距离等于半径,可得上2-0+2-内=1,求得k3士5】
Vk2+1
4
故号的最大值为5,最小值为25
4
(2》令1=x-2y。即y方宁,表示斜率为宁、在y轴上的藏距为号的直线
故当此直线和圆(x+2)?+y2=1相切时,1取最值.
第8页
圆心(-2,0)到直线x-2y-1=0的距离为半径,
可得-2-0-4-1,求得1=-2-5,或1=-2+5,
5
故1的最大值为-2+√5,1的最小值为-2-√5,
(3)(-2,0)与(1,)的距离为V(-2-}+(0-1=V9+1=0,
所以(x-1+0-)的最大值为(0+=11+2o,最小值为(0-'=11-20.
第9页
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