精品解析:江西赣州市龙南中学2026-2027学年度第一学期期中学业水平质量检测高二数学试题
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内容正文:
江西省龙南中学2026-2027学年度第一学期期中学业水平质量检测
高二数学试题
一、单选题(每小题5分)
1. 已知直线l经过,两点,则直线l的斜率为( )
A. 2 B. C. D. -2
【答案】A
【解析】
【分析】由直线的斜率公式计算求解.
【详解】因为直线l经过,两点,所以直线l的斜率.
2. 过的直线与圆交于,两点,当弦长度最短时,直线的方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据时弦长最小,即可根据垂直关系求解斜率得解.
【详解】由于点位于圆内,圆心为,故当直线时,此时最短,
,则直线的斜率为,且直线经过,故直线的方程为,即.
3. 圆:与圆:的位置关系及公切线条数分别为( )
A. 外切,3条 B. 内切,1条 C. 相交,2条 D. 外离,4条
【答案】A
【解析】
【详解】圆:的圆心为,半径,
圆:的圆心为,半径,
两个圆心之间的距离,
两个半径和为,因为,所以两个圆外切,
两个圆外切时,有3条公切线.
4. “”是“直线与垂直”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】
【分析】根据充分必要条件的知识点解答.
【详解】当时,两条直线分别为:和,所以斜率均存在,且乘积为:,所以两直线垂直,所以充分性成立;
当时,易得两直线分别为:和,明显不垂直;当时,若两直线垂直,则,解得:,所以必要性不成立,
综上所述,“”是“直线与垂直”的充分不必要条件.
5. 已知,分别为椭圆的左、右焦点,点P在椭圆C上.若,则( )
A. 2 B. 4 C. 6 D. 8
【答案】A
【解析】
【分析】结合椭圆的定义和可求解.
【详解】因为,所以.
由椭圆的定义及题意,得在中,
,,
所以.
6. 设椭圆和双曲线的离心率分别为,.若,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由,得,
由椭圆和双曲线的方程,得,,
所以,解得.因为,所以.
7. 已知点,动直线:,作于点,则点到坐标原点距离的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先确定动直线恒过的定点,结合垂直关系得到点P的轨迹为圆,再利用圆上点到原点的最小距离为圆心到原点的距离减半径求解.
【详解】将直线的方程整理为,
令,解得,即直线恒过定点,
因为,垂足为,所以,
根据直径所对圆周角为直角,可知点的轨迹是以线段为直径的圆,
因为、,则圆心为的中点,半径,
原点到圆心的距离为,
而圆上点到圆外点的最小距离为点到圆心的距离减半径,
故点到原点的最小距离为.
8. 已知点关于直线对称的点在圆:外,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D. 或
【答案】C
【解析】
【分析】设,利用点关于线对称列方程求得Q坐标,代入圆方程得出不等式计算即可.
【详解】设点关于直线对称的点,
则,解得.
因为在圆外,所以,可得
且表示圆可得,即得
综上可得.
二、多选题(每小题6分)
9. 已知椭圆的两个焦点分别为,,点为上的动点,以下正确的是( )
A. 椭圆的焦距为2
B. 的周长为6
C. 的最小值为
D. 椭圆离心率为
【答案】ABD
【解析】
【详解】选项A:椭圆的焦距为,故A正确;
选项B:由椭圆的定义得,又,因此的周长为,故B正确;
选项C:椭圆上的点到焦点的距离最小值为,即的最小值为1,不是,故C错误;
选项D:椭圆的离心率,故D正确.
10. 已知实数满足曲线的方程,则下列选项正确的是( )
A. 的最大值是
B. 的最大值是
C. 的最小值是
D. 过点作曲线的切线,则切线方程为
【答案】BD
【解析】
【分析】先将圆的一般方程化为标准方程,找出圆心和半径,A、B、C三个选项分别利用“圆上点到定点距离”、“两点连线斜率”、“截距”的几何意义,结合圆心到直线距离公式求解;D选项利用“点在圆上,切线与半径垂直”的性质求出切线方程.
【详解】因为,
所以圆C的圆心,半径为.
对于A项,表示圆上的点到定点距离的平方,如图所示,
所以的最大值为,
故A项错误;
对于B项,表示圆上的点与点的连线的斜率,如图所示,
设,即,由题意直线与圆C有公共点,
故圆心到直线的距离,
解得,所以的最大值为,故B项正确;
对于选项C:设,则直线方程为,
当直线与圆C有公共点时,圆心到直线的距离 ,即,
即,解得,所以的最小值为,故C错误;
对于D项,设过点作曲线C的切线,则其斜率存在,故可设切线方程为,
由圆心到直线的距离可得,解得,
所以切线方程为,即,故D项正确;
11. 已知双曲线:的左、右焦点分别为,,则下列结论正确的是()
A. 双曲线的离心率为2
B. 双曲线的渐近线方程为
C. 若为上一点,且,则或9
D. 若为上一点,则
【答案】ABD
【解析】
【分析】A.从标准方程求得,代入离心率公式直接计算;B.根据焦点位置对应渐近线公式,代入化简求解;C.先用双曲线定义列方程求代数解,再结合“焦半径最小值为顶点到焦点的距离”检验解的合理性,排除不可能的结果;D.利用“双曲线上的点到同侧焦点的距离最小值为”,分析的取值范围,即可求解.
【详解】由双曲线,得,,因此,,
,焦点在轴上,左、右焦点,.
选项A,离心率,A正确
选项B,焦点在轴的双曲线,渐近线方程为,
代入得,B正确;
选项C,由双曲线定义:,
代入,代数解得或9.
但双曲线右支上的点到左焦点的最小距离为(右顶点到的距离),
而,因此只能在左支.
左支满足,故,
,不符合,需舍去,C错误;
选项D,双曲线右支上的点到右焦点的最小距离为(右顶点到的距离);
左支上的点到的最小距离为,
因此对双曲线上任意点,都有,D正确.
三、填空题(每小题5分)
12. 已知直线l的一个方向向量为,则直线l的倾斜角为______.
【答案】##
【解析】
【分析】由直线的方向向量求得直线的斜率,进而得到倾斜角.
【详解】因为直线的一个方向向量为,所以直线的斜率,
设直线的倾斜角为,则,又,所以.
13. 已知直线l:与圆C:,若直线l与圆C相交于A,B两点,且,则______.
【答案】
【解析】
【分析】根据圆的标准方程求出圆心和半径,求出圆心到直线的距离,并构造直角三角形,利用勾股定理即可列出方程求解.
【详解】过圆心作,
圆C:的圆心,半径为3,
圆心到直线l:的距离,
,
由勾股定理得,
即,
解得.
14. 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:
四、解答题
15. 已知的三个顶点是,,.
(1)求边上的中线所在直线的一般式方程;
(2)求边上的高所在直线的一般式方程;
(3)求边的垂直平分线的一般式方程.
【答案】(1)边AB上的中线所在直线的一般式方程为.
(2)边BC上的高所在直线的一般式方程为.
(3)边AC的垂直平分线的一般式方程为.
【解析】
【小问1详解】
设的中点为,由中点坐标公式得,即;
中线经过点与,其斜率;
所以中线所在直线的方程为,整理得.
【小问2详解】
直线的斜率;
设边上的高线斜率为,由垂直关系得;
又高所在直线过点,
故由点斜式得边上的高所在直线的,整理得.
【小问3详解】
设的中点为,由中点坐标公式得,即;
直线的斜率,其垂直平分线的斜率;
则边的垂直平分线的方程为,整理得.
16. 已知圆:.
(1)求过点且与圆相切的直线方程;
(2)已知直线:与圆交于,两点,若,求实数的取值范围.
【答案】(1)或
(2)
【解析】
【分析】(1)先判断点和圆的位置关系,得出过点的切线数量,然后分斜率存在和切线斜率不存在两种情况讨论.
(2)利用列出关于的不等式,求解出的范围即可.
【小问1详解】
圆整理得,圆心,半径.
,故点在圆外,切线有两条.
①当切线斜率存在时,设切线方程为,即,
则,即,解得,切线方程为;
②当切线斜率不存在时,切线方程为,此时圆心到的距离,符合题意.
所以所求切线方程为或.
【小问2详解】
圆心到直线:的距离,
弦长,
由得,即,
所以,化简得,即.所以实数的取值范围是.
17. 已知抛物线 的顶点在原点,焦点在 轴正半轴上,且经过点 .
(1)求抛物线 的方程;
(2)过点 作直线 交抛物线于 , 两点,若 恰为弦 的中点,求直线 的方程.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)设出抛物线方程,代入点求解即可.
(2)根据“点差法”求出斜率,结合直线的点斜式方程求解即可.
【小问1详解】
设 (),
因为抛物线经过 ,代入得 ,,
所以抛物线方程为 .
【小问2详解】
设 ,,则 ,,
两式相减得 ,
又 是 的中点,所以 ,
于是 ,
所以 ,即 .
18. 已知椭圆:与双曲线:(,)有公共焦点,为与的一个公共点,且在第一象限.
(1)求双曲线的半焦距;
(2)若,求双曲线的标准方程;
(3)求点的坐标及的面积.
【答案】(1)
(2)
(3),
【解析】
【分析】(1)根据椭圆的标准方程求出半焦距,利用椭圆与双曲线有公共焦点即可得双曲线的半焦距;
(2)利用椭圆定义和余弦定理求出,再由双曲线定义求出,结合求出,即可得出标准方程;
(3)联立双曲线与椭圆的方程求出点的坐标,利用三角形面积公式求出面积即可.
【小问1详解】
已知椭圆中,,
故椭圆的半焦距,解得.
因为双曲线与椭圆有公共焦点,所以双曲线的半焦距为;
【小问2详解】
设.因为点在第一象限,所以.
由椭圆的定义得.
在中,,由余弦定理得:,
即.
又因为,
代入上式得: ,
由双曲线的定义得,
两边平方得,
所以,即,解得.
又因为,所以.
故双曲线的标准方程为;
【小问3详解】
由(2)知双曲线的方程为,即.
将其代入椭圆的方程并整理得:,
即,解得.
因为点在第一象限,所以,代入得,故.
所以点的坐标为.
因此的面积.
19. 已知双曲线:,过点,焦距为,点.
(1)求双曲线C的标准方程;
(2)是否存在过点的直线l,与双曲线C交于P,Q两点,使得是以为顶角的等腰三角形?若存在,求出直线l的方程;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)存在直线,或.
【解析】
【分析】(1)利用焦距和双曲线上的点联立方程求出,即得其标准方程;
(2)先假设存在直线,可得线段的中点满足,设直线的方程与双曲线方程联立,写出韦达定理,求出点的坐标,分和两种情形,结合图形及计算求出直线的斜率即得直线方程.
【小问1详解】
∵焦距为,,①,
在双曲线上,②.
联立①②,解得,.
所以双曲线的标准方程为.
【小问2详解】
由(1)可知,假设存在直线,使是以为顶角的等腰三角形.
设线段的中点为,则.
当直线斜率不存在时,:与双曲线相离,不合题意,舍去;
当直线斜率存在时,设斜率为,则:.
联立消去,整理得.
由且得,且.
设,则,
所以,则,
即.
①当,即时,,代入双曲线的方程得,此时,符合题意.
②当,即时,直线的斜率.
由得,解之得或(舍去),
此时直线的方程为,即.
综上所述:存在直线,其方程为或.
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高二数学试题
一、单选题(每小题5分)
1. 已知直线l经过,两点,则直线l的斜率为( )
A. 2 B. C. D. -2
2. 过的直线与圆交于,两点,当弦长度最短时,直线的方程是( )
A. B.
C. D.
3. 圆:与圆:的位置关系及公切线条数分别为( )
A. 外切,3条 B. 内切,1条 C. 相交,2条 D. 外离,4条
4. “”是“直线与垂直”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 不充分也不必要条件
5. 已知,分别为椭圆的左、右焦点,点P在椭圆C上.若,则( )
A. 2 B. 4 C. 6 D. 8
6. 设椭圆和双曲线的离心率分别为,.若,则( )
A. B. C. D.
7. 已知点,动直线:,作于点,则点到坐标原点距离的最小值为( )
A. B. C. D.
8. 已知点关于直线对称的点在圆:外,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D. 或
二、多选题(每小题6分)
9. 已知椭圆的两个焦点分别为,,点为上的动点,以下正确的是( )
A. 椭圆的焦距为2
B. 的周长为6
C. 的最小值为
D. 椭圆离心率为
10. 已知实数满足曲线的方程,则下列选项正确的是( )
A. 的最大值是
B. 的最大值是
C. 的最小值是
D. 过点作曲线的切线,则切线方程为
11. 已知双曲线:的左、右焦点分别为,,则下列结论正确的是()
A. 双曲线的离心率为2
B. 双曲线的渐近线方程为
C. 若为上一点,且,则或9
D. 若为上一点,则
三、填空题(每小题5分)
12. 已知直线l的一个方向向量为,则直线l的倾斜角为______.
13. 已知直线l:与圆C:,若直线l与圆C相交于A,B两点,且,则______.
14. 设直线与双曲线的一条渐近线平行,则双曲线的离心率为_________.
四、解答题
15. 已知的三个顶点是,,.
(1)求边上的中线所在直线的一般式方程;
(2)求边上的高所在直线的一般式方程;
(3)求边的垂直平分线的一般式方程.
16. 已知圆:.
(1)求过点且与圆相切的直线方程;
(2)已知直线:与圆交于,两点,若,求实数的取值范围.
17. 已知抛物线 的顶点在原点,焦点在 轴正半轴上,且经过点 .
(1)求抛物线 的方程;
(2)过点 作直线 交抛物线于 , 两点,若 恰为弦 的中点,求直线 的方程.
18. 已知椭圆:与双曲线:(,)有公共焦点,为与的一个公共点,且在第一象限.
(1)求双曲线的半焦距;
(2)若,求双曲线的标准方程;
(3)求点的坐标及的面积.
19. 已知双曲线:,过点,焦距为,点.
(1)求双曲线C的标准方程;
(2)是否存在过点的直线l,与双曲线C交于P,Q两点,使得是以为顶角的等腰三角形?若存在,求出直线l的方程;若不存在,请说明理由.
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