精品解析:天津市红桥区2026-2027学年高二上学期期中考试数学试卷
|
2份
|
23页
|
41人阅读
|
1人下载
内容正文:
高二数学
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共100分,考试用时90分钟.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考号填写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码.答题时,务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上的无效.
祝各位考生考试顺利!
第Ⅰ卷
注意事项:
1.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.
2.本卷共12题,每小题3分,共36分.
一、选择题: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. 直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先将直线方程化为斜截式,可求出直线的斜率,从而可求直线的倾斜角.
【详解】化为,
所以直线的斜率为,
设直线的倾斜角为,则,
又因为,所以,
故选:B
2. 若时,方程表示的曲线为( )
A. 椭圆 B. 双曲线 C. 圆 D. 抛物线
【答案】A
【解析】
【详解】因为,所以,.
方程两边同除以,得.
其中,,即两个分母均为正数;
又当时(二者相等需),两个分母不相等,
所以该方程表示的曲线为椭圆.
3. 已知直线与直线平行,则实数的值为( )
A. B.
C. 或 D. 不存在
【答案】C
【解析】
【详解】两条直线与平行(不重合)的必要条件为,于是.
整理得,分解得,所以或.下面验证两直线不重合.
当时,,,两直线平行且不重合.
当时,,,两直线平行且不重合.
所以的值为或.
4. 若直线与圆交于、两点,则弦长( )
A. 3 B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】将圆的方程化为标准方程,得,
所以圆心坐标为,半径,
圆心到直线的距离为,
所以弦长.
5. 若双曲线(k为非零常数)的离心率是,则双曲线的虚轴长是( )
A. 6 B. 8 C. 12 D. 16
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意得到,进而根据离心率求出k,而后得到b,最后求出答案.
【详解】由题意,,则,双曲线的离心率,所以,,即虚轴长为8.
故选:B.
6. 已知双曲线的右焦点为,点在双曲线的渐近线上, 是边长为2的等边三角形(为原点),则双曲线的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】不妨设点在第一象限,可求得,以及,求出、的值,由此可求得双曲线的标准方程.
【详解】不妨设点在第一象限,由题意可知,
由于是等边三角形,则,所以,
由题意可得,解得,
因此该双曲线的标准方程为.
故选:C
7. 设抛物线的焦点为,过点且斜率为的直线与交于两点,则
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用点斜式写出直线的方程,与抛物线联立方程组,求得两点,再结合焦点坐标,得向量坐标,应用向量数量积坐标公式求得结果.
【详解】根据题意,过点且斜率为的直线方程为,
与抛物线方程联立,消元整理得:.
解得,又,
所以,
从而可以求得.
8. 直线分别与轴,轴交于,两点,点在圆上,则面积的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先求出两点坐标得到,再计算圆心到直线距离,得到点P到直线距离范围,由面积公式计算即可.
【详解】直线分别与轴,轴交于,两点,
,则.
点P在圆上,
圆心为,则圆心到直线距离.
故点P到直线的距离的范围为.
则.
【点睛】本题主要考查直线与圆,考查了点到直线的距离公式,三角形的面积公式,属于中档题.
9. 如果双曲线上一点到双曲线右焦点的距离是2,那么点到轴的距离是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由点到双曲线右焦点的距离是2知在双曲线右支上.又由双曲线的第二定义知点到双曲线右准线的距离是,双曲线的右准线方程是,故点到轴的距离是.
10. 已知直线是圆的对称轴,过点作圆的一条切线,切点为,则( )
A. 2 B. 7 C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据圆的对称性可得在直线上,故求解,进而根据勾股定理即可求解.
【详解】的圆心为,根据对称可知在直线上,故,所以,
故,.
11. 过抛物线的焦点作直线l交抛物线于A、B两点,若线段AB中点的横坐标为3,则等于
A. 4 B. 6 C. 8 D. 10
【答案】C
【解析】
【详解】线段AB的中点到准线的距离为4,设A,B两点到准线的距离分别为d1,d2,由抛物线的定义知|AB|的值.
解答:解:由题设知知线段AB的中点到准线的距离为4,
设A,B两点到准线的距离分别为d1,d2,
由抛物线的定义知:
|AB|=|AF|+|BF|=d1+d2=2×4=8.
故选C.
12. 设抛物线的焦点为,抛物线上一点,满足直线与轴正半轴交于点,且在之间,若,且点到抛物线准线的距离为,则点的纵坐标为( )
A. 1 B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意得点为靠近的三等分点,故设,得到,再根据焦半径公式得,再将点的坐标代入抛物线方程即可求得.
【详解】由题知抛物线的焦点,准线为,
设,由可知点为靠近的三等分点,
所以,
因为点到抛物线准线的距离为,
所以,解得,
所以抛物线的方程为,,
将点代入抛物线方程得,解得,
所以点的纵坐标为.
第Ⅱ卷
二、填空题:本大题共8个小题,每小题3分,共24分.
13. 已知直线与直线相互垂直,则实数__________.
【答案】
【解析】
【详解】由题意知直线的斜率,直线的斜率,
因为,所以,即,
整理得,即,解得.
14. 圆心为点,且过点的圆的标准方程为__________.
【答案】
【解析】
【详解】圆心为点,且过点,故圆的半径为,
故圆的标准方程为.
15. 椭圆上一点到其两个焦点,的距离之和为20,则椭圆的离心率__________.
【答案】##0.8
【解析】
【分析】结合椭圆的定义与基本参数的几何意义,求出长半轴长和半焦距,代入离心率公式计算即可.
【详解】根据椭圆的定义,椭圆的长轴长为20,因此长半轴长,
由两焦点坐标可知,椭圆的半焦距,所以椭圆的离心率.
16. 圆在点处的切线方程为________.
【答案】
【解析】
【分析】先求过圆心和点P的直线斜率,然后可得切线斜率,再由点斜式可得.
【详解】圆心为,,所以切线斜率为,
所以直线方程为,即
故答案为:
17. 过点的直线与圆交于,两点,当弦取最大值时,直线的方程为__________.
【答案】
【解析】
【分析】先判断点与圆的位置关系,再分析出当直线过圆心时,弦最大,然后根据直线方程的两点式求解即可.
【详解】将圆化为标准方程为,可知圆心坐标,半径.
因为点与圆心的距离,所以点在圆外,
要使过点的直线被圆所截得的弦取最大值,则直线必过圆心.
所以直线的方程为 ,即.
18. 过双曲线(,)的一个焦点F作一条渐近线的垂线l,垂足为点A,垂线l与另一条渐近线相交于点B.若A是线段FB的中点,则双曲线的离心率为__________.
【答案】2
【解析】
【分析】根据等腰三角形的判定定理和性质,结合双曲线和渐近线的对称性、双曲线的离心率公式进行求解即可.
【详解】设,另一个焦点为,
设l与垂直,垂足为点A,与交于点B,
因为A是线段FB的中点,l与垂直,
所以,因此三角形是等腰三角形,因此,
由双曲线和渐近线的对称性可知:,
所以有,因此,
故答案为:2
19. ,与x轴交于点A,与y轴交于点B,与交于C、D两点,,则_________.
【答案】2
【解析】
【分析】先根据两点间距离公式得出,再计算出圆心到直线的距离,根据弦长公式列等式求解即可.
【详解】因为直线与轴交于,与轴交于,所以,所以,
圆的半径为,圆心到直线的距离为,
故,解得;
故答案为:2.
20. 已知双曲线C:,O为坐标原点,F为C的右焦点,过F的直线与C的两条渐近线的交点分别为M,N.若为直角三角形,则______.
【答案】3
【解析】
【分析】根据题意,可知其渐近线的斜率为,且右焦点为,从而得到,所以直线的倾斜角为或,根据双曲线的对称性,设其倾斜角为,求出的坐标,再利用两点间的距离公式,即可得答案;
【详解】根据题意,可知其渐近线的斜率为,且右焦点为,
从而得到,所以直线的倾斜角为或,
根据双曲线的对称性,设其倾斜角为,可以得出直线的方程为,
分别与两条渐近线和联立,求得,,
所以.
故答案为:.
【点睛】本题考查直线的斜率与倾斜角、双曲线渐近线方程、两点间的距离公式,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力、运算求解能力.
三、解答题:本大题共5个小题,共40分.解答写出文字说明、证明过程或演算步骤.
21. 圆经过点和.
(1)若圆的面积最小,求圆的方程;
(2)若圆心在直线上,求圆的方程.
【答案】(1)
;
(2)
.
【解析】
【分析】(1)根据当为圆的直径时,圆的面积最小,于此可求出圆心(即线段的中点)坐标以及圆的半径,即可得出圆的方程;
(2)解法1:求出线段的中垂线方程,将该中垂线方程与直线得出圆心的坐标,根据两点间的公式计算圆心到点(或点)的距离作为半径,于此可得出圆的方程;
解法2:设所求圆的标准方程为,将点、的坐标代入圆的方程得出两个等式,将圆心坐标代入直线,得出第三个等式,联立方程组解出、、的值,于是可得出所求圆的方程.
【小问1详解】
要使圆的面积最小,则为圆的直径,则圆心为线段的中点,
圆的半径为,
因此,所求圆的方程为;
【小问2详解】
解法1:因为,线段中点为,
所以中垂线方程为,即,
解方程组,得,
所以圆心为,根据两点间的距离公式,得半径,
因此,所求的圆的方程为;
解法2:所求圆的方程为,
根据已知条得,得,
因此,所求圆的方程为.
22. 已知椭圆的长轴两端点为双曲线的焦点,且双曲线的渐近线方程为.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)若斜率为1的直线交双曲线于、两点,线段的中点的横坐标为,求直线的方程.
【答案】(1)
;
(2)
.
【解析】
【分析】(1)先由椭圆的长轴端点确定双曲线的半焦距,结合渐近线方程求解双曲线的基本参数得到标准方程;
(2)再设斜率为1的直线方程,联立双曲线方程,利用韦达定理结合中点横坐标求解直线截距,得到直线方程.
【小问1详解】
椭圆的长轴位于轴上,长半轴长为3,因此长轴两端点坐标为.
由题意,该两点为双曲线的焦点,故双曲线的焦点在轴上,设其标准方程为(),
由,所以.
由双曲线的渐近线方程为,且,渐近线方程为,因此,即.
将代入,得,即,解得..
双曲线的标准方程为.
【小问2详解】
设斜率为1的直线的方程为,设直线与双曲线的交点为、.
联立得方程组: 消去并整理得:.
.
所以.由中点坐标公式,线段的中点横坐标为.又中点横坐标为,可得: .
将代入,得,解得.
因此直线的方程为,整理为一般式为.
23. 已知椭圆()的一个焦点与短轴的两个端点围成的三角形面积是1,离心率.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)若直线与椭圆交于不同两点、,与圆相切于点.证明:(为坐标原点)
【答案】(1)
(2)因为直线与相切,所以圆心到直线的距离,即;
联立,消去得,且成立,
设,
则,
所以
,
所以.
【解析】
【分析】(1)根据已知条件列关于的方程组,解方程组求即可得到椭圆的方程;
(2)根据直线与圆相切得到,再将直线与椭圆联立消元得到韦达定理,利用韦达定理得到即可证得结论.
【小问1详解】
依题意,解得,所以椭圆的方程为.
【小问2详解】
略
24. 已知椭圆()的离心率为,短轴为.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)若倾斜角为的直线过椭圆的右焦点,且与椭圆交于、两个不同点,为坐标原点,求:的面积.
【答案】(1)
椭圆的标准方程为
(2)
的面积为
【解析】
【分析】(1)结合椭圆的短轴长、离心率,利用椭圆中的基本关系求解标准方程;
(2)先求出过右焦点的直线方程,与椭圆联立后借助韦达定理计算纵坐标差的绝对值,结合三角形面积公式求解的面积.
【小问1详解】
由题短轴长为,因此,即.
已知椭圆离心率,故.
根据椭圆中的关系,将、代入得: , 整理得,解得.
因此椭圆的标准方程为.
【小问2详解】
由(1)的结果,椭圆的右焦点坐标为.
直线的倾斜角为,故斜率,由点斜式可得直线的方程为.
联立直线与椭圆的方程:, 消去并整理得: .
.
设交点、,由韦达定理可得,.
由于,,因此纵坐标差的绝对值为: .
其中,代入得.
因此面积为: .
25. 已知椭圆()经过点,离心率为,左右焦点分别为,.
(1)求椭圆的方程;
(2)若直线()与椭圆交于、两点,与以为直径的圆交于、两点,且满足,求直线的方程.
【答案】(1);
(2)
【解析】
【分析】(1)由离心率,点和,求出,,得到椭圆方程;
(2)联立直线和椭圆方程,由弦长公式求出,由垂径定理可得,从而得到方程,求出,得到直线方程
【小问1详解】
由题意得,,又,解得,,
故椭圆方程为;
【小问2详解】
联立与得,
,又,解得,
设,则,
故,
以为直径的圆的方程为,
则原点到直线距离为,
故,
因为,所以,
又,解得,
直线.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
高二数学
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共100分,考试用时90分钟.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考号填写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码.答题时,务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上的无效.
祝各位考生考试顺利!
第Ⅰ卷
注意事项:
1.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.
2.本卷共12题,每小题3分,共36分.
一、选择题: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. 直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
2. 若时,方程表示的曲线为( )
A. 椭圆 B. 双曲线 C. 圆 D. 抛物线
3. 已知直线与直线平行,则实数的值为( )
A. B.
C. 或 D. 不存在
4. 若直线与圆交于、两点,则弦长( )
A. 3 B. C. D.
5. 若双曲线(k为非零常数)的离心率是,则双曲线的虚轴长是( )
A. 6 B. 8 C. 12 D. 16
6. 已知双曲线的右焦点为,点在双曲线的渐近线上, 是边长为2的等边三角形(为原点),则双曲线的方程为( )
A. B. C. D.
7. 设抛物线的焦点为,过点且斜率为的直线与交于两点,则
A. B. C. D.
8. 直线分别与轴,轴交于,两点,点在圆上,则面积的取值范围是( )
A. B. C. D.
9. 如果双曲线上一点到双曲线右焦点的距离是2,那么点到轴的距离是( )
A. B. C. D.
10. 已知直线是圆的对称轴,过点作圆的一条切线,切点为,则( )
A. 2 B. 7 C. D.
11. 过抛物线的焦点作直线l交抛物线于A、B两点,若线段AB中点的横坐标为3,则等于
A. 4 B. 6 C. 8 D. 10
12. 设抛物线的焦点为,抛物线上一点,满足直线与轴正半轴交于点,且在之间,若,且点到抛物线准线的距离为,则点的纵坐标为( )
A. 1 B. C. D.
第Ⅱ卷
二、填空题:本大题共8个小题,每小题3分,共24分.
13. 已知直线与直线相互垂直,则实数__________.
14. 圆心为点,且过点的圆的标准方程为__________.
15. 椭圆上一点到其两个焦点,的距离之和为20,则椭圆的离心率__________.
16. 圆在点处的切线方程为________.
17. 过点的直线与圆交于,两点,当弦取最大值时,直线的方程为__________.
18. 过双曲线(,)的一个焦点F作一条渐近线的垂线l,垂足为点A,垂线l与另一条渐近线相交于点B.若A是线段FB的中点,则双曲线的离心率为__________.
19. ,与x轴交于点A,与y轴交于点B,与交于C、D两点,,则_________.
20. 已知双曲线C:,O为坐标原点,F为C的右焦点,过F的直线与C的两条渐近线的交点分别为M,N.若为直角三角形,则______.
三、解答题:本大题共5个小题,共40分.解答写出文字说明、证明过程或演算步骤.
21. 圆经过点和.
(1)若圆的面积最小,求圆的方程;
(2)若圆心在直线上,求圆的方程.
22. 已知椭圆的长轴两端点为双曲线的焦点,且双曲线的渐近线方程为.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)若斜率为1的直线交双曲线于、两点,线段的中点的横坐标为,求直线的方程.
23. 已知椭圆()的一个焦点与短轴的两个端点围成的三角形面积是1,离心率.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)若直线与椭圆交于不同两点、,与圆相切于点.证明:(为坐标原点)
24. 已知椭圆()的离心率为,短轴为.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)若倾斜角为的直线过椭圆的右焦点,且与椭圆交于、两个不同点,为坐标原点,求:的面积.
25. 已知椭圆()经过点,离心率为,左右焦点分别为,.
(1)求椭圆的方程;
(2)若直线()与椭圆交于、两点,与以为直径的圆交于、两点,且满足,求直线的方程.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$