2017-2018学年江西省南昌二中高二上学期第一次月考数学试题-解析版
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2017-2018学年江西省南昌市第二中学高二上学期第一次月考数学(文)试题一、单选题1.过点(-4, 和点(-1,0)的直线的倾斜角是( )A. 30°B. 150°C. 60°D. 120°【答案】B【解析】两点构成的直线的斜率为tan 3k a =-=,因为()50,.6a a ππ∈∴=故答案选B.2.已知椭圆G 的中心在坐标原点,焦点在x 轴上,短轴长为2,且椭圆G 上一点到其两个焦点的距离之和为6,则椭圆G 的方程为( )A.2219x y += B. 22194x y += C. 22136x y += D. 221364x y += 【答案】A【解析】已知椭圆短轴长为2,所以22, 1.b b =∴= 又因为,椭圆G 上一点到其两个焦点的距离之和为6,设点为P 则1226, 3.PF PF a a +==∴=又因为222a b c =+ , 则由以上条件知椭圆方程为 2219x y +=. 故答案为A.3.直线l 1:3kx +(2-k)y -3=0和l 2:(k -2)x +(k +2)y -2=0互相垂直,则实数k 的值是( )A. -2或-1B. 2或1C. -2或1D. 2或-1 【答案】B【解析】由两条直线垂直的充要条件的到()()()3*22*20.k k k k -+-+= 得到2320,1 2.k k k or -+=⇒= 故答案选择B.4.已知椭圆22182x y m m +=--,长轴在y 轴上,若焦距为4,则实数m 的值是( ) A. 3 B. 5 C. 7 D. 13 【答案】C【解析】由椭圆22182x y m m +=--的长轴在y 轴上, 则a 2=m ﹣2,b 2=8﹣m ,c 2=a 2﹣b 2=2m ﹣10. 由焦距为4,即2c=4,即有c=2.即有2m ﹣10=4,解得m=7. 故答案为:7.5.直线l 1:ax +y +1=0与l 2:3x +(a -2)y +a 2-4=0平行,则实数a 的值是( ) A. -1或3 B. -1 C. -3或1 D. 3 【答案】D【解析】由两条直线平行的充要条件的到 ()231 3.a a a ora -=⇒=-= 当1a =- 时两条直线重合,所以舍去;所以得到 3.a = 故答案选择D.6.点()1,1P -为圆()22125x y -+=的弦AB 的中点,则直线AB 的方程为( )A. 20x y -+=B. 20x y --=C. 230x y -+=D. 230x y --= 【答案】C【解析】由圆(x ﹣1)2+y 2=25,得到圆心C 坐标为(1,0), 又P (-1,1),∴k PC =()011112-=--- =1,∴弦AB 所在的直线方程斜率为2,又P 为AB 的中点, 则直线AB 的方程为121y x =+⇒﹣() 230x y -+= . 故选:C .7.对于a R ∈,直线()1210a x y a -++-=恒过定点P ,则以P 为圆心,2为半径的圆的方程是( )A. 224210x y x y +-++= B. 224230x y x y +-++= C. 224210x y x y ++-+= D. 224230x y x y ++-+= 【答案】A【解析】由条件知()1210a x y a -++-=,可以整理为()120.x y x a +-+-= 故直线过定点P()2,1- ,圆的方程为()()2221 4.x y -++= 化简后为224210x y x y +-++=.故答案选A.8.经过点()3,1且被圆()()22138x y -++=截得的弦长为4的直线方程是( ) A. 4390x y --= B. 3x =或4390x y --= C. 3450x y --= D. 3x =或3450x y --= 【答案】D【解析】设圆心为()1,3P - ,圆心到直线的距离可以应用圆当中的垂径定理,构造直角三角形得到,2d == ,设直线方程为()31y k x =-+ ,整理成一般式为310,kx y k --+=圆心到直线的距离为2d == ,解得34k = ,代入直线方程得3450x y --=. 当直线斜率不存在时, 3x =;综上3=或3450x y --=; 故答案选D.9.已知M 是椭圆22221(0)x y a b a b+=>>上一点,F 1、F 2、A 分别是椭圆的左、右焦点和右顶点,N 是MF 1的中点, 2b ON =且422212||4MF OF OA OF +=⋅,则该椭圆的离心率是( ) A.12 B. 23或12 C. 23 D. 23或2 【答案】C【解析】F 1、F 2、A 分别是椭圆的左、右焦点和右顶点,N 是MF 1的中点,所以ON 是三角形12MF F 的中位线,2,,2bON MF b == 由条件知道 422212||4MF OF OA OF +=⋅,即2244b c ac += ,又因为222a b c =+ ,所以得到22244303440c c a ac c a a ⎛⎫--=⇒+-= ⎪⎝⎭解得2.3c a = 故答案为C.10.两个圆C 1:x 2+y 2+2ax +a 2-4=0(a∈R)与C 2:x 2+y 2-2by -1+b 2=0(b∈R)恰有三条公切线,则ab 的最大值为( ) A. 5 B.92 C. 4 D. 32【答案】B【解析】圆C 1:x 2+y 2+2ax+a 2﹣4=0的标准方程为(x+a )2+y 2=4;圆C 2:x 2+y 2﹣2bx ﹣1+b 2=0的标准方程为x 2+(y ﹣b )2=1∵两圆外切,=3,∵a 2+b 2≥2ab,∴ab 92≤, 故选:C .11.已知圆22:2690C x y x y +--+=,P 是x 轴上的动点,PA 、PB 分别切圆C 于A 、B 两点,则四边形CAPB 的面积的最小值是( )A. B. 3C. D. 2【答案】C【解析】四边形CAPB 的面积等于三角形PBC 面积的二倍,三角形PBC面积等于12**1*2PB PB ==,PC 即x 轴上的动点P 到定点圆心的距离,最小为3,代入的到PBC.点睛:要计算四边形的面积,首先对四边形的面积进行分割,为两个直角三角形,高为定值即半径1,底是切线长度PB ,将PB转化为PB 一般和圆上的点的距离有关的都转化为圆心距离,这一点也很重要. 12.若圆()(22324x y -+=上至少有三个不同的点到直线:0l ax by +=的距离则直线l 的倾斜角的取值范围是( ) A. ,124ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦, B. 5,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦,C. ][110,,1212πππ⎡⎫⋃⎪⎢⎣⎭,D. ][5110,,1212πππ⎡⎫⋃⎪⎢⎣⎭, 【答案】D【解析】画图知道圆的半径为,要想圆()(22324x y -+=上至少有三个不同的点到直线:0l ax by +=的距离为,需要求圆心到直线的距离的范围为⎡⎣ ,⎡⎣,化简为220a b +-≤ ,等式两边同除2b得到21022a a b b ⎛⎫⎡+=⇒∈- ⎪⎣⎝⎭. 直线:0l ax by +=的斜率为a b -2,2∈+ ,结合tan k a = 的图像得到][5110,,1212πππ⎡⎫⋃⎪⎢⎣⎭,. 故选D.点睛:先由数形结合得到,有三个交点时直线的变化范围,得到圆心到直线的距离的范围为⎡⎣,转化为圆心到直线的距离,得到⎡⎣,而直线的斜率为ab- 因此,在解方程时用到了同除2b ,得到2102a a b b ⎛⎫⎡+-=⇒∈- ⎪⎣⎝⎭,最终再结合正切的图像得到结果.二、填空题13.直线l 过点P(2,0)且与直线6y x =+有相同的纵截距,则直线l 的方程为_____________.【答案】3x +y -6=0【解析】设直线方程为6y kx =+ ,代入P(2,0),得到3k =- ,故得到3x +y -6=0. 故结果为3x +y -6=0.14.已知椭圆2214x y m +=的离心率e =m 的值为________. 【答案】1或16【解析】∵椭圆方程为2214x y m+=, ∴①当椭圆焦点在x 轴上时,a 2=4,b 2=m ,可得,离心率,解得1; ②当椭圆焦点在y 轴上时,a 2=m ,b 2=4,可得离心率m=16.综上所述m=16或m=1故选:D .点睛:分当椭圆焦点在x 轴上或焦点在y 轴上进行讨论,根据椭圆的标准方程算出a 、b 、c 值,m 的方程,解之即可得到实数m 之值.最后两种情况. 15.若点A (2,0)关于直线280x y -+=的对称点为B ,则点B 的坐标为________. 【答案】()2,8-【解析】设点A (2,0)关于直线280y -+=对称的对称点为点B (a ,b ),则AB 与直线垂直,且AB 的中点2,22a b +⎛⎫ ⎪⎝⎭ 在直线上,故有01*122{2802b a a b -=--+-+= , 解得2,8a b =-= ,故点B 的坐标为()2,8-, 故答案为: ()2,8-.16.当曲线1y =与直线y x b =+有交点时,实数b 的取值范围是 _____________.【答案】2,1⎡-+⎣【解析】曲线1y =,即x 2+(y ﹣1)2=9(y≥1), 表示以M (0,1)为圆心,半径等于3的一个半圆. 直线y x b =+斜率为定值1.再根据半圆和直线有交点, 由题意可得,A (﹣3,1)、B (3,1)、C (0,4), 直线y x b =+过B (3,1),和半圆相较于1个交点. 求得b=-2,当直线y x b =+和圆相切时达到最大值, 3d r ===解得1b =+ ,故当直线在这两个临界直线之间运动时都和圆有交点,实数b 的取值范围2,1⎡-+⎣;故选C .点睛:图像的交点问题,先化简曲线1y =+,即x 2+(y ﹣1)2=9(y≥1) 注意是上半个圆,画出图像,找直线和半圆有交点即可,临界分别是直线过圆的右顶点和直线与圆相切两种情况;三、解答题17.已知直线1:0l x y -=, 2:230l x y +-=, 3:240l ax y -+=.(1)若点P 在1l 上,且到直线2l 的距离为,求点P 的坐标; (2)若2l //3l ,求2l 与3l 的距离.【答案】(1) P 的坐标为()4,4--或()6,6;(2) 2l 与3l 的距离d ==. 【解析】试题分析:(1)设出点坐标P (t ,t ),P 在1l 上所以将点坐标代入1l ,到直线2l的距离为=,解方程即可;(2)2l //3l ,可根据两直线平行的条件求得4a =-,再由平行线的距离公式得到d ==.(1)设P (t ,t ),=,得15t -=∴4t =-或6 ∴P 的坐标为()4,4--或()6,6 (2)由2l //3l 得4a =-∴2:230l x y +-=, 3:4240l x y --+=即220x y +-= ∴2l 与3l 的距离5d ==18.圆C 满足下列条件:圆心C 在直线26y x =-上,与直线:10l x y +-=相切于点P ()3,2-,求圆C 的方程.【答案】圆方程为()()221+48x y -+=.【解析】试题分析:圆心C 在直线26y x =-上,可以找到圆心的横纵坐标的关系,与直线:10l x y +-=相切于点P ()3,2-,即圆心到直线的距离为半径;列出方程组,解出即可;可设圆C 的标准方程为: ()()222x a y b r -+-=,则根据题意可得:()()222262{1 332b a b a r a b =-+=-=-++,解方程组可得1{4 a b r ==-=,即得圆方程为()()221+48x y -+=.19.已知直线:2220l x y m -+-=不过原点. (1)求过点()1,3-且与直线l 垂直的直线的方程;(2)直线l 与两坐标轴相交于A 、B 两点,若直线1l 与点A 、B 的距离相等,且过原点,求直线1l 的方程.【答案】(1) 210x y +-=;(2) 12y x =±. 【解析】试题分析:(1)直线l 垂直,可以求得直线的斜率为-2,再知道过点()1,3-,直线方程为()321y x -=-+;(2)分别设出直线l 与两坐标轴的交点,A B 分别为()()22,0,0,1m m -+-,因为直线1l 与点A 、B 的距离相等,故可以推断出来1l ∥AB或1l 过AB 的中点,即可得出结果;(1)与直线l 垂直的直线的斜率为2-,因为点()1,3-在该直线上,所以所求直线方程为()321y x -=-+, 故所求的直线方程为210x y +-=.(2)直线l 与两坐标轴的交点,A B 分别为()()22,0,0,1m m -+-,∴则有1l ∥AB 或1l 过AB 的中点,当1l ∥AB 时, 1l 的斜率为12,当1l 过AB 的中点11,2m m -⎛⎫- ⎪⎝⎭时,由于1l 过原点,则斜率为12-,所以直线1l 的方程为12y x =±。
南昌二中2017—2018学年度上学期第一次月考高二数学(理)试卷一、选择题:(本大题共12小题;每小题5分,共60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.直线tan 706π+-=x y 的倾斜角是( )A .π6-B .π6C .2π3 D .5π62.焦点在x 轴上的椭圆221(0)3+=>x y m m的焦距为 )A. 11B.33C. 3.直线(1)10+-+=k x ky (k R ∈)与圆22(2)(1)3++-=x y 的位置关系为( ) A. 相交B. 相切C. 相离D. 与k 的值有关4.已知直线1:30-+=l mx y 与2l 关于直线y x =对称, 2l 与311:22=-+l y x 垂直,则=m ( ) A. 12-B.12C. -2D. 25.点(0,2)k 为圆22:8280+-+-=C x y x y 上一点,过点K 作圆切线为,l l 与'l :420-+=x ay 平行,则'l 与l 之间的距离是( ) A.85B.45C.285D.1256.曲线()2412≤-+=x x y 与直线()42+-=x k y 有两个交点时,实数k 的取值范围是 A .⎥⎦⎤⎝⎛43125, B .⎪⎭⎫⎝⎛43125, C .⎪⎭⎫ ⎝⎛4331,D .⎪⎭⎫ ⎝⎛1250,7.若圆22:(1)(2)25-++=C x y 上有四个不同的点到直线4:33=--al y x 的距离为2,则a 的取值范围是( )A. (-12,8)B. (-8,12)C. (-13,17)D. (-17,13)8.两圆222240+++-=x y px p 和2224140+--+=x y qy q 恰有三条公切线,若∈p R , ∈q R ,且0≠pq ,则2211+p q 的最小值为( ) A. 49B.109C. 1D. 39.已知圆22:230C x y x +--=,过原点且互相垂直的两直线分别交圆C 于点A ,B ,D ,E ,则四边形ABDE面积的最大值为( )A .4 3B .7C .4 2D .410. 一束光线从点(1,1)-P 出发,经x 轴反射到圆22:x 46120C y x y +--+=上的最短路程是( )A .4B .5C .1D .1112,F F ,弦AB 过1F ,若2ABF ∆的内切圆面积为π,A 、B 两点的坐标分别为11(,)x y 和22(,)x y ,则21y y -的值为( )12.设直线系:cos (2)sin 1(02)M x y θθθπ+-=≤≤,则下列命题中是真命题的个数是 ①存在一个圆与所有直线不相交 ②存在一个圆与所有直线相切③M 中所有直线均经过一个定点 ④存在定点P 不在M 中的任一条直线上⑤M 中的直线所能围成的正三角形面积都相等 A .1 B .2 C .3 D .4二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)13.经过点()4,2A ,且在x 轴上的截距等于在y 轴上的截距的3倍的直线l 的方程的一 般式为__________.14.椭圆22192y x +=的焦点为12,F F ,点P 在椭圆上,若1||4PF =,则12F PF ∠的大小为__________ 15.直线1:l y x a=+和2:l y x b =+将单位圆22:1C x y +=分成长度相等的四段弧,则22a b +=_______16.已知椭圆C 的方程为x 24+y23=1,A 、B 为椭圆C 的左、右顶点,P 为椭圆C 上不同于A 、B 的动点,直线x =4与直线PA 、PB 分别交于M 、N 两点;若D(7,0),则过D 、M 、N 三点的圆必过x 轴上不同于点D 的定点,其坐标为________.三、解答题:(本大题共6小题,共70分.) 17.(本小题10分)已知∆MNQ 的三个顶点分别为()2,3M ,()1,2--N ,()3,4-Q ,求 (1)NQ 边上的中线MD 所在的直线方程的一般式;(2)求∆MNQ 的面积18. (本小题12分)已知直线l 过点(21),且与圆O :224x y +=相交于,A B 两点,0120=∠AOB .求直线AB 方程的一般式.19.(本小题12分)求与圆M :x 2+y 2= 2x 外切,并且与直线x+3y=0相切于点Q(3,-3)的圆的方程的标准式.20.(本小题12分)已知直线l : ()()12530k x y k k R --+-=∈恒过定点P ,圆C 经过点()4,0A 和点P ,且圆心在直线210x y -+=上.(1)求圆C 的方程的一般式;(2)已知点P 为圆C 直径的一个端点,若另一个端点为点Q ,问:在y 轴上是否存在一点()0,M m ,使得PMQ 为直角三角形,若存在,求出m 的值,若不存在,请说明理由.21.(本小题10分)已知过原点的动直线l 与圆221:650C x y x +-+=相交于不同的两点,A B . (1)求线段AB 的中点M 的轨迹C 的方程;(2)是否存在实数k ,使得直线():4L y k x =-与曲线C 只有一个交点?若存在,求出k 的取值范围;若不存在,说明理由.22. (本小题12分)已知椭圆2222:1(0)+=>>x y C a b a b ,四点1234((1,1),p (0,1)P ---- 中恰有三点在椭圆C 上(1)求椭圆C 的方程.(2)经过原点作直线l (不与坐标轴重合)交椭圆于A , B 两点, AD x ⊥轴于点D ,点E 在椭圆C 上,且()()0AB EB DB AD -⋅+=,求证: B , D , E 三点共线.南昌二中2017—2018学年度上学期第一次月考高二数学(理)试卷1—6 DCCBBA 7—12 CCBADC 13、3100+-=x y 或20-=x y 14、120015、2 16、(1,0)17、解:(1)由已知得BC 中点D 的坐标为(2,1)D -, ∴中线AD 所在直线的方程是1(2)312(2)y x ---=---,即240x y -+=(2)∵BC ==直线BC 的方程是350x y ++=,点A 到直线BC的距离是d==∴△ABC 的面积是1142S BC d =⋅=. 18、解:由2r=,0120=∠AOB ,得圆心到直线距离为1⇒32||=AB设AB 所在直线方程为(2)1y k x =-+即210kx y k --+=,10k =⇒=或43k =, 故所求直线方程:1y =或4350x y --=19、【解析】设所求圆的方程为C :(x-a)2+(y-b)2=r 2,圆心为C(a,b),∵圆C 与直线x+3y=0相切于点Q(3,-3)∴CQ⊥直线x+3y=0, ∴K CQ =33-+a b 即b= 343-a ,r= |CQ|=22)3()3(++-b a =2|a-3|, 由于圆C 与圆M 外切,则有|CM|=22)1(b a +-=1+r=1+2|a-3|, 即|3|21)4(3)1(22-+=-+-a a a(1)当a≥3时,得a=4,b=0,r=2 .圆的方程为(x -4)2+y 2= 4 ;(2)当a<3时,可得a=0,b=-43,r=6, 圆的方程为x 2+ (y+43)2=36 ∴所求圆的方程为(x -4)2+y 2= 4或 x 2+ (y+43)2=36 .20、【解析】(1)设圆C 的方程为220x y Dx Ey F ++++=,由条件得1640{913021022D F D E F D E ++=++++=⎛⎫⎛⎫---+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,解得14{840D E F =-=-=.所以圆C 的方程为22148400x y x y +--+=.(2)圆C 的标准方程为()()227425x y -+-=, 413734CP k -==-, 设点()3,1P 关于圆心()7,4的对称点为()00,x y ,则有00314{18x y +=+=,解得011x =,07y =,故点Q 的坐标为()11,7.因为M 在圆外,所以点M 不能作为直角三角形的顶点, 若点P 为直角三角形的顶点,则有131034m -⋅=--, 5m =, 若点Q 是直角三角形的顶点,则有7310114m -⋅=--, 653m =, 综上, 5m =或653. 21、解析:(1)圆()22221:65034C x y x x y +-+=⇒-+=∴圆心坐标为()3,0设(),M x y ,则可知1C M AB ⊥1113C M ABy y k k x x ∴⋅=-⇒⋅=--,整理可得:223924x y ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭当动直线与圆相切时,设直线方程:y kx =则()22226501650x y x k x x y kx⎧+-+=⇒+-+=⎨=⎩ ()2243620105k k ∴∆=-+=⇒=∴切点的横坐标为2165213x k =⋅=+ 由圆的性质可得:M 横坐标的取值范围为5,33⎛⎤ ⎥⎝⎦所以轨迹方程为22393,,3245x y x ⎛⎫⎛⎤-+=∈ ⎪ ⎥⎝⎭⎝⎦(2)由(1)可得曲线C 为圆22395,,3243x y x ⎛⎫⎛⎤-+=∈ ⎪ ⎥⎝⎭⎝⎦的一部分圆弧EF (不包括,E F ),其中55,,,3333E F ⎛⎛- ⎝⎭⎝⎭直线():4L y k x =-过定点()4,0① 当直线与圆相切时:3324C l d k -==⇒=±② 当直线与圆不相切时,可得03543DEk -==-,05743DF k ⎛- ⎝⎭==-数形结合可得:当77k ⎡∈-⎢⎣⎦时,直线与圆有一个交点综上所述:33,44k ⎡⎧⎫∈-⎨⎬⎢⎩⎭⎣⎦ 时,直线L 与曲线C 只有一个交点 22、解析:(1)椭圆C 的方程为2212x y +=. (2)证明:设()11,Ax y , ()22,E x y ,则()11,B x y --, ()1,0D x .因为点A , E 都在椭圆C 上,所以2211222222,22,x y x y ⎧+=⎨+=⎩ 所以()()1212x x x x -++ ()()121220y y y y -+=, 即()121212122y y x xx x y y -+=--+.又()()AB EB DB AD -⋅+0AE AB =⋅= ,所以1AB AE k k ⋅=-,即1121121y y y x x x -⋅=--,所以()11211212y x x x y y +⋅=+所以()1211122y y y x x x +=+ 又1211212BE BD y y y k k x x x +-=-=+ 121212120y y y yx x x x ++-=++,所以BE BD k k =,所以B , D , E 三点共线.。
江西高二高中数学月考试卷班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.已知椭圆+=1上的一点P到椭圆一焦点的距离为3,则P到另一焦点距离为()A.3B.5C.7D.92.一个水平放置的三角形的斜二侧直观图是等腰直角三角形A′B′O′,若O′B′=1,那么原△ABO的面积是()A.B.C.D.3.复数所对应的点位于复平面内()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限4.用反证法证明命题:“a,b∈N,若ab不能被5整除,则a与b都不能被5整除”时,假设的内容应为()A.a,b都能被5整除B.a,b不都能被5整除C.a,b至少有一个能被5整除D.a,b至多有一个能被5整除5.若点P(1,1)为圆(x-3)2+y2=9的弦MN的中点,则弦MN所在直线方程为()A.2x+y-3=0B.x-2y+1=0C.x+2y-3=0D.2x-y-1="0"6.若a,b∈R,则>成立的一个充分不必要的条件是()A.b>a>0B.a>b>0C.b<a D.a<b7.将一张坐标纸折叠一次,使点(0,5)与点(4,3)重合,则与点(-4,2)重合的是()A.(4,-2)B.(4,-3)C.(3,-)D.(3,-1)8.若关于x的不等式|2x-1|≥|1+a|-|2-a| 对任意实数a恒成立,则x的取值范围是()A.(-∞,0]∪[1,+∞)B.[0,1]C.(-∞,-1]∪[2,+∞)D.[-1,2]9.函数y=x2+1+ (x>0)的最小值是()A.B.C.3D.410.一圆台上底半径为5cm,下底半径为10cm,母线AB长为20cm,其中A在上第面上,B在下底面上,从AB 中点M,拉一条绳子,绕圆台的侧面一周转到B点,则这条绳子最短长为()A.30cm B.40cm C.50cm D.60cm11.已知f(x)=x3-3x,过点A(1,m)(m≠-2)可作曲线y=f(x)的三条切线,则实数m的取值范围是()A.(-1,1)B.(-2,3)C.(-1,2)D.(-3,-2)12.已知抛物线C:x2=4y,直线l:y=-1.PA、PB为曲线C的两切线,切点为A,B.令甲:若P在l上,乙:PA⊥PB;则甲是乙()条件A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件二、填空题1.曲线y=lnx上的点到直线2x-y+3=0的最短距离是2.在实数范围内,不等式||x-2|-1|≤1的解集为3.已知椭圆方程+=1(a>b>0),当a2+的最小值时,椭圆的离心率e=4.如图,四面体OABC的三条棱OA,OB,OC两两垂直,OA=OB=2,OC=3,D为四面体OABC外一点.给出下列命题.①不存在点D,使四面体ABCD有三个面是直角三角形②不存在点D,使四面体ABCD是正三棱锥③存在点D,使CD与AB垂直并且相等④存在无数个点D,使点O在四面体ABCD的外接球面上其中真命题的序号是三、解答题1.已知直线l:3x+4y-2=0(Ⅰ)求经过直线l与直线x+3y-4=0的交点P,且垂直于直线x-2y-1=0的方程;(Ⅱ)求直线l与两坐标轴围成的三角形的内切圆的方程.2.如图,PA⊥平面ABCD,矩形ABCD的边长AB=1,BC=2,E为BC的中点.(1)证明:PE ⊥DE ;(2)如果PA=2,求异面直线AE 与PD 所成的角的大小.3.双曲线C 与椭圆+=1有相同焦点,且经过点(4,).(1)求双曲线的方程;(2)若F 1,F 2是双曲线C 的两个焦点,点P 在双曲线C 上,且∠F 1PF 2=60°,求△F 1PF 2的面积.4.已知函数f (x )=|2x+1|-|x-3|. (Ⅰ)解不等式f (x )≤4;(Ⅱ)若存在x 使得f (x )+a≤0成立,求实数a 的取值范围.5.设函数f (x )=(ax 2-2x )•e x ,其中a≥0. (1)当a=时,求f (x )的极值点;(2)若f (x )在[-1,1]上为单调函数,求a 的取值范围.6.已知a ,b >0,且a+b=1,求: (Ⅰ)+的最小值; (Ⅱ)++的最小值.江西高二高中数学月考试卷答案及解析一、选择题1.已知椭圆+=1上的一点P 到椭圆一焦点的距离为3,则P 到另一焦点距离为( )A .3B .5C .7D .9【答案】C 【解析】a² =" 25,a" =" 5,2a" = 10,即P 到两焦点距离之和等于 10,所以P 到另一焦点的距离为 10 - 3 = 7. 【考点】椭圆的定义。
2017-2018年江西省南昌二中高二(上)期中数学试卷(理科)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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.(5分)点P(﹣1,1)在极坐标系中的坐标为()A.B.C.D.2.(5分)抛物线x2=﹣4y的准线方程是()A.x=B.x=1 C.y=1 D.y=23.(5分)直线ax+2y﹣1=0与直线2x+ay+2=0平行.则实数a的值为()A.0 B.2 C.﹣2 D.2或﹣24.(5分)圆C1:x2+y2+2x﹣2y﹣2=0与圆C2:x2+y2﹣6x﹣8y=0的位置关系是()A.相离B.相交C.相切D.内含5.(5分)以抛物线y2=8x的焦点为圆心,半径为1的圆的方程为()A.x2+y2﹣4x+3=0 B.x2+y2﹣4y+3=0 C.x2+y2﹣4x﹣3=0 D.x2+y2﹣4﹣3=06.(5分)若双曲线C1以椭圆C2:+=1的焦点为顶点,以椭圆C2长轴的端点为焦点,则双曲线C1的方程为()A.﹣=1 B.﹣=1C.﹣=1 D.﹣=17.(5分)椭圆=1上一点P与椭圆的两个焦点F1,F2的连线互相垂直,则△PF1F2的面积为()A.20 B.22 C.24 D.288.(5分)若直线y=x+b与曲线y=2﹣有两个不同的公共点,则实数b的取值范围是()A.[﹣2,﹣2]B.(﹣2,﹣2]C.(﹣2,2) D.[2,2)9.(5分)一动圆与两圆x2+y2=1和x2+y2﹣8x+12=0都外切,则动圆圆心轨迹为()A.圆B.椭圆C.双曲线的一支D.抛物线10.(5分)A、B分别是椭圆+=1的左顶点和上顶点,C是该椭圆上的动点,则△ABC面积的最大值为()A.﹣ B.+C.+2 D.2+11.(5分)已知直线l:y=2x+3被椭圆截得的弦长为7,则下列直线中被椭圆C截得的弦长一定为7的有()①y=2x﹣3②y=2x+1③y=﹣2x﹣3④y=﹣2x+3.A.1条 B.2条 C.3条 D.4条12.(5分)如图,已知抛物线y2=4x的焦点为F,直线l过F且依次交抛物线及圆(x﹣1)2+y2=于点A,B,C,D四点,则|AB|+4|CD|的最小值为()A.B.C.D.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中的横线上)13.(5分)直线(t为参数)的斜率为.14.(5分)已知直线x﹣2y+2=0经过椭圆的一个顶点和一个焦点,那么这个椭圆的方程为,离心率为.15.(5分)已知直线l1:4x﹣3y+6=0和直线l2:x=﹣1,抛物线y2=4x上一动点P 到直线l1和直线l2的距离之和的最小值是.16.(5分)已知F1,F2是双曲线的左、右焦点,点M在双曲线的右支上,O是坐标原点,△OMF2是以M为顶点的等腰三角形,其面积是,则双曲线C的离心率是.三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)(Ⅰ)抛物线的顶点在原点,焦点在y轴上,抛物线上一点P(m,1)到焦点的距离为4,求抛物线的标准方程;(Ⅱ)双曲线C:的左、右焦点分别为F1、F2,是双曲线右支上一点,且|MF1|﹣|MF2|=6,求双曲线C的标准方程.18.(12分)在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数),在极坐标系(与直角坐标系xOy取相同的长度单位,且以原点O为极点,以x 轴正半轴为极轴)中.圆C的极坐标方程为ρ2﹣6ρcosθ+5=0,圆C与直线l交于A、B两点,P点的直角坐标为(1,1).(I)将直线l的参数方程化为普通方程,圆C的极坐标方程化为直角坐标方程;(Ⅱ)求|PA|+|PB|的值.19.(12分)已知抛物线的方程为y2=4x,过点M(2,1)作直线l交抛物线于A、B两点,且M为线段AB的中点.(Ⅰ)求直线l的方程;(Ⅱ)求线段AB的长度.20.(12分)已知圆C的圆心在直线x﹣y﹣1=0上,且与直线4x+3y﹣1=0相切,被直线3x+4y﹣5=0截得的弦长为.(Ⅰ)求圆C的方程;(Ⅱ)若x,y满足圆C的方程,求x2+y2+4x+4y的取值范围.21.(12分)椭圆与直线x +y=2相交于P 、Q 两点,且OP⊥OQ ,其中O 为坐标原点. (Ⅰ)求的值;(Ⅱ)若椭圆的离心率e 满足,求椭圆长轴长的取值范围. 22.(12分)如图,椭圆C 1:=1(a >b >0)的左右焦点分别为的F 1、F 2,离心率为;过抛物线C 2:x 2=4by 焦点F 的直线交抛物线于M 、N 两点,当|MF |=时,M 点在x 轴上的射影为F 1.连结NO ,MO 并延长分别交C 1于A 、B 两点,连接AB ;△OMN 与△OAB 的面积分别记为S △OMN ,S △OAB ,设λ=.(Ⅰ)求椭圆C 1和抛物线C 2的方程; (Ⅱ)求λ的取值范围.2017-2018年江西省南昌二中高二(上)期中数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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.(5分)点P(﹣1,1)在极坐标系中的坐标为()A.B.C.D.【解答】解:∵P(﹣1,1),∴=,tanθ=﹣1,且θ在第二象限,∴θ=.∴点P(﹣1,1)在极坐标系中的坐标为(,).故选:A.2.(5分)抛物线x2=﹣4y的准线方程是()A.x=B.x=1 C.y=1 D.y=2【解答】解:如图,由x2=﹣4y,得2p=4,则p=2,∴,则抛物线线x2=﹣4y的准线方程是y=.故选:C.3.(5分)直线ax+2y﹣1=0与直线2x+ay+2=0平行.则实数a的值为()A.0 B.2 C.﹣2 D.2或﹣2【解答】解:由a2﹣4=0,解得a=±2,经过验证:a=±2都满足条件.故选:D.4.(5分)圆C1:x2+y2+2x﹣2y﹣2=0与圆C2:x2+y2﹣6x﹣8y=0的位置关系是()A.相离B.相交C.相切D.内含【解答】解:圆C1:x2+y2+2x﹣2y﹣2=0化成标准形式是(x+1)2+(y﹣1)2=4,圆心为C1(﹣1,1),半径r1=2;同理可得圆x2+y2﹣6x﹣8y=0的圆心为C2(3,4),半径r2=5;∴两圆的圆心距为|C1C2|==5,∴r2﹣r1<|C1C2|<r2+r1,∴两圆的位置关系是相交.故选:B.5.(5分)以抛物线y2=8x的焦点为圆心,半径为1的圆的方程为()A.x2+y2﹣4x+3=0 B.x2+y2﹣4y+3=0 C.x2+y2﹣4x﹣3=0 D.x2+y2﹣4﹣3=0【解答】解:根据题意,抛物线y2=8x的焦点为(2,0),则以抛物线y2=8x的焦点为圆心,半径为1的圆的方程为(x﹣2)2+y2=1,变形可得:x2+y2﹣4x+3=0,故选:A.6.(5分)若双曲线C1以椭圆C2:+=1的焦点为顶点,以椭圆C2长轴的端点为焦点,则双曲线C1的方程为()A.﹣=1 B.﹣=1C.﹣=1 D.﹣=1【解答】解:根据题意,椭圆C2:+=1的焦点坐标为(0,±3),长轴的端点坐标为(0,±5),若双曲线C1以椭圆C2的焦点为顶点,以椭圆C2长轴的端点为焦点,则双曲线C1的焦点为(0,±5),顶点为(0,±3),则双曲线中c=5,a=3,则b2=c2﹣a2=16,则双曲线的方程为:﹣=1,故选:B.7.(5分)椭圆=1上一点P与椭圆的两个焦点F1,F2的连线互相垂直,则△PF1F2的面积为()A.20 B.22 C.24 D.28【解答】解:由题意得a=7,b=2,∴c=5,两个焦点F1 (﹣5,0),F2(5,0),设点P(m,n),则由题意得=﹣1,+=1,n2=,n=±,则△PF1F2的面积为×2c×|n|=×10×=24,故选:C.8.(5分)若直线y=x+b与曲线y=2﹣有两个不同的公共点,则实数b的取值范围是()A.[﹣2,﹣2]B.(﹣2,﹣2]C.(﹣2,2) D.[2,2)【解答】解:曲线方程变形为(x﹣2)2+(y﹣2)2=4,表示圆心A为(2,2),半径为2的下半圆,根据题意画出图形,如图所示:,当直线y=x+b过B(4,2)时,将B坐标代入直线方程得:2=4+b,即b=﹣2;当直线y=x+b与半圆相切时,圆心A到直线的距离d=r,即=2,即b=2,(舍)或b=﹣2解得:b=﹣2,则直线与曲线有两个公共点时b的范围为:﹣2<b≤﹣2.故选:B.9.(5分)一动圆与两圆x2+y2=1和x2+y2﹣8x+12=0都外切,则动圆圆心轨迹为()A.圆B.椭圆C.双曲线的一支D.抛物线【解答】解:设动圆的圆心为P,半径为r,而圆x2+y2=1的圆心为O(0,0),半径为1;圆x2+y2﹣8x+12=0的圆心为F(4,0),半径为2.依题意得|PF|=2+r|,|PO|=1+r,则|PF|﹣|PO|=(2+r)﹣(1+r)=1<|FO|,所以点P的轨迹是双曲线的一支.故选:C.10.(5分)A、B分别是椭圆+=1的左顶点和上顶点,C是该椭圆上的动点,则△ABC面积的最大值为()A.﹣ B.+C.+2 D.2+【解答】解:∵A、B分别是椭圆+=1的左顶点和上顶点,∴A(﹣2,0),B(0,),|AB|==,直线AB的方程为:,即,∵C是该椭圆上的动点,∴设C(2cosθ,),则点C到直线AB的距离:d==,∴当sin()=1时,d max=,)∴△ABC面积的最大值为(S△ABCmax===.故选:B.11.(5分)已知直线l:y=2x+3被椭圆截得的弦长为7,则下列直线中被椭圆C截得的弦长一定为7的有()①y=2x﹣3②y=2x+1③y=﹣2x﹣3④y=﹣2x+3.A.1条 B.2条 C.3条 D.4条【解答】解:由于直线l:y=2x+3被椭圆截得的弦长为7,根据对称性可得:y=2x﹣3,y=﹣2x﹣3,y=﹣2x+3.满足条件.而直线y=2x+1被椭圆C截得的弦长大于7.综上可得:下列直线中被椭圆C截得的弦长一定为7的有①③④.故选:C.12.(5分)如图,已知抛物线y2=4x的焦点为F,直线l过F且依次交抛物线及圆(x﹣1)2+y2=于点A,B,C,D四点,则|AB|+4|CD|的最小值为()A.B.C.D.【解答】解:∵y2=4x,焦点F(1,0),准线l0:x=﹣1,由圆:(x﹣1)2+y2=圆心(1,0),半径为;由抛物线的定义得:|AF|=x A+1,又∵|AF|=|AB|+,∴|AB|=x A+同理:|CD|=x D+,当AB⊥x轴时,则x D=x A=1,∴|AB|+4|CD|=.当AB的斜率存在且不为0,设AB:y=k(x﹣1)时,代入抛物线方程,得:k2x2﹣(2k2+4)x+k2=0,∴x A x D=1,x A+x D=,∴|AB|+4|CD|=(x A+)+4(x D+)=+x A+4x D≥+2=.当且仅当x A=4x D,即x A=2,x D=时取等号,综上所述|AB|+4|CD|的最小值为,故选:C.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中的横线上)13.(5分)直线(t为参数)的斜率为﹣.【解答】解:把直线(t为参数)化为普通方程是:=,即y+1=﹣(x﹣1);所以直线的斜率为:﹣.故答案为:﹣.14.(5分)已知直线x﹣2y+2=0经过椭圆的一个顶点和一个焦点,那么这个椭圆的方程为,离心率为.【解答】解:直线x﹣2y+2=0 与x轴的交点为A(﹣2,0),与y轴的交点B(0,1),故椭圆的一个焦点为F(﹣2,0),短轴的一个顶点为F(0,1),故在椭圆中,c=2,b=1,∴a=,故这个椭圆的方程为,故答案为.15.(5分)已知直线l1:4x﹣3y+6=0和直线l2:x=﹣1,抛物线y2=4x上一动点P 到直线l1和直线l2的距离之和的最小值是2.【解答】解:设抛物线上的一点P的坐标为(a2,2a),则P到直线l2:x=﹣1的距离d2=a2+1;P到直线l1:4x﹣3y+6=0的距离d1=,则d1+d2=+a2+1=,当a=时,P到直线l1和直线l2的距离之和的最小值为2故答案为216.(5分)已知F1,F2是双曲线的左、右焦点,点M在双曲线的右支上,O是坐标原点,△OMF2是以M为顶点的等腰三角形,其面积是,则双曲线C的离心率是1+.【解答】解:设F2(c,0),△OMF2是以M为顶点的等腰三角形,其面积是,可得M的横坐标为c,则△OMF2为•c•|y M|=,可得y M=±c,将M的坐标(c,±c)代入双曲线的方程可得,﹣=1,由b2=c2﹣a2,e=,可得e2﹣=4,化为e4﹣8e2+4=0,解得e2=4±2,由e>1,可得e=1+.故答案为:1+.三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)(Ⅰ)抛物线的顶点在原点,焦点在y轴上,抛物线上一点P(m,1)到焦点的距离为4,求抛物线的标准方程;(Ⅱ)双曲线C:的左、右焦点分别为F1、F2,是双曲线右支上一点,且|MF1|﹣|MF2|=6,求双曲线C的标准方程.【解答】解:(Ⅰ)根据题意,抛物线的顶点在原点,焦点在y轴上,且点P(m,1)在抛物线上,可设抛物线方程为x2=2py(p>0),由抛物线的定义可知,P(m,1)到准线的距离为4,所以,解得p=6,所以抛物线的标准方程为x2=12y;(Ⅱ)由双曲线定义及|MF1|﹣|MF2|=6可知2a=6,所以a=3,又因为是双曲线上的点,所以,解得b=4,所以,双曲线C的标准方程为.18.(12分)在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数),在极坐标系(与直角坐标系xOy取相同的长度单位,且以原点O为极点,以x 轴正半轴为极轴)中.圆C的极坐标方程为ρ2﹣6ρcosθ+5=0,圆C与直线l交于A、B两点,P点的直角坐标为(1,1).(I)将直线l的参数方程化为普通方程,圆C的极坐标方程化为直角坐标方程;(Ⅱ)求|PA|+|PB|的值.【解答】解:(Ⅰ)由直线l的参数方程为(t为参数),可得:直线l的普通方程为:x+y=2,即x+y﹣2=0由ρ2﹣6ρcosθ+5=0,得x2+y2﹣6x+5=0,即(x﹣3)2+y2=4;(Ⅱ)将l的参数方程代入圆C的直角坐标方程,得(﹣3)2+()2=4.即t2﹣3t+1=0,由于△=(﹣3)2﹣4=14>0,故可设t1,t2是上述方程的两实根,所以t1+t2=3,t1•t2=1,又直线l过点P(1,1),故由上式及t的几何意义得:|PA|+|PB|=|t1|+|t2|=t1+t2=3.19.(12分)已知抛物线的方程为y2=4x,过点M(2,1)作直线l交抛物线于A、B两点,且M为线段AB的中点.(Ⅰ)求直线l的方程;(Ⅱ)求线段AB的长度.【解答】解:(Ⅰ)设A(x1,y1),B(x2,y2),因为A、B在抛物线上,所以有,相减得(y1﹣y2)(y1+y2)=4(x1﹣x2),所以,因为M(2,1)为线段AB的中点,所以x1+x2=4,y1+y2=2,所以k AB=2,又因为直线l过点M(2,1),所以直线l的方程为y﹣1=2(x﹣2),即2x﹣y﹣3=0;(Ⅱ)由得,4x2﹣16x+9=0,所以x1+x2=4,,所以,所以线段AB的长度为.20.(12分)已知圆C的圆心在直线x﹣y﹣1=0上,且与直线4x+3y﹣1=0相切,被直线3x+4y﹣5=0截得的弦长为.(Ⅰ)求圆C的方程;(Ⅱ)若x,y满足圆C的方程,求x2+y2+4x+4y的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)设圆C的圆心为(a,a﹣1),半径为R,则有:,解得,所以圆C的方程为:(x﹣2)2+(y﹣1)2=4.…(6分)(Ⅱ)∵x2+y2+4x+4y=(x+2)2+(y+2)2﹣8,设(x+2)2+(y+2)2=r2(r>0),则该圆与圆C有公共点,∴r∈[3,7],则r2﹣8∈[1,41],从而x2+y2+4x+4y的取值范围为[1,41].…(12分)21.(12分)椭圆与直线x+y=2相交于P、Q两点,且OP⊥OQ,其中O为坐标原点.(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)若椭圆的离心率e满足,求椭圆长轴长的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)由联立得,(a2+b2)x2﹣4a2x+a2(4﹣b2)=0,设P(x1,y1),Q(x2,y2),则,,由OP⊥OQ,得x1x2+y1y2=0,∴x1x2+(2﹣x1)(2﹣x2)=0,化简得x1x2﹣(x1+x2)+2=0,所以,化简得;(Ⅱ)根据题意,,由,得,所以,又由(Ⅰ)知,所以,因此,,解得5≤a 2≤8, 所以,∴,即椭圆的长轴长的取值范围为.22.(12分)如图,椭圆C 1:=1(a >b >0)的左右焦点分别为的F 1、F 2,离心率为;过抛物线C 2:x 2=4by 焦点F 的直线交抛物线于M 、N 两点,当|MF |=时,M 点在x 轴上的射影为F 1.连结NO ,MO 并延长分别交C 1于A 、B 两点,连接AB ;△OMN 与△OAB 的面积分别记为S △OMN ,S △OAB ,设λ=.(Ⅰ)求椭圆C 1和抛物线C 2的方程; (Ⅱ)求λ的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)由抛物线定义可得,代入x 2=4by 有,即c 2=7b ﹣4b 2①又得到c2=3b2代入①,解得,所以C1的方程为,C2的方程为x2=4y;(Ⅱ)设直线MN的方程为y=kx+1,M(x1,y1),N(x2,y2).由,得到x2﹣4kx﹣4=0,则x1x2=﹣4,设k ON=m,k OM=m',则,所以,②设直线ON的方程为y=mx(m>0),由,解得x N=4m,所以,由②可知,用代替m,可得,由,可得,所以,用代替m,可得,所以,,=,(m=1时等号成立)所以λ的取值范围为[2,+∞).。
南昌二中2018—2019学年度上学期第一次月考高二数学(理)试卷一、选择题:(本大题共12小题;每小题5分,共60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.直线tan 2,,2y x πααπ⎛⎫=-⋅+∈ ⎪⎝⎭的倾斜角是( ) A .αB .2πα-C .α-D .πα-2.若椭圆的一个焦点坐标为(1,0),则m 的值为( )A . 5B . 3C .D .3.如果两条直线l 1:260ax y ++=与l 2:(1)30x a y +-+=平行,那么a 等于( )A .2或1-B .2C .1-D .234. 若,x y 满足约束条件{440 30y xx y x y ≤+-≥+-≤,则1yx +的取值范围是( )A .5,113⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .13,115⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .3,115⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .15,113⎡⎤⎢⎥⎣⎦5.圆()()22112x y -+-=关于直线3y kx =+对称,则k 的值是( ) A . 2 B . 2- C . 1 D . 1-6.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>l 与椭圆C 交于A 、B 两点,且线段AB 的中点为()2,1M -,则直线l 的斜率为( ) A .13B .32C .12D .17.设AB 是椭圆12222=+by a x (0>>b a )的长轴,若把AB100等分,过每个分点作AB的垂线,交椭圆的上半部分于P 1、P 2、… 、P 99 ,F 1为椭圆的左焦点,则21111P F P F A F +++…B F P F 1991++的值是 ( )A. a 98B. a 99C. a 100D. a 1018 .一条光线从点(-2, -3)射出,经y 轴反射与圆()()22321x y ++-=相切,则反射光线所在的直线的斜率为( ) A .53-或35- B .32-或23- C .54-或45- D .43-或34- 9.下列三图中的多边形均为正多边形,分别为正三角形、正四边形、正六边形,、是多边形的顶点,椭圆过且均以图中的为焦点,设图①、②、③中椭圆的离心率分别为,则( )A .B .C .D .10.已知点(),P x y 是直线240x y -+=上一动点,直线,PA PB 是圆22:20C x y y ++=的两条切线, ,A B 为切点, C 为圆心,则四边形PACB 面积的最小值是( )A. 2BC .D .411.已知椭圆2222:1x y C a b+= (0)a b >>,(2,0)A 为长轴的一个端点,弦BC 过椭圆的中心O ,且0AC BC ⋅=,2OB OC BC BA -=-,则其短轴长为 ( )12.已知椭圆C: 22221(0)x y a b a b+=>>的左右焦点分别为1F ,2F ,点P 在椭圆C 上,线段2PF 与圆: 222x y b +=相切于点Q ,若Q 是线段2PF 的中点,e 为C 的离心率,则223a e b+的最小值为( )A .3 B. 3 C .3 D .3二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)13.圆221:4470C x y x y ++-+=与圆222:410130C x y x y +--+=有_____条公切线.14.已知圆()223100C x y ++=:和点()3,0B ,P 是圆上一点,线段BP 的垂直平分线交CP于M 点,则M 点的轨迹方程是__________.15.已知P 是椭圆22143x y +=上的一点,12,F F 是该椭圆的两个焦点,若12F PF ∆的内切圆半 径为12,则12PF PF ⋅的值为__________.16.在平面直角坐标系中,定义1212(,)d P Q x x y y =-+-为1122(,),(,)P x y Q x y 两点之间的“折线距离”,则椭圆2212x y +=上一点P 与直线34120x y +-=上一点Q 的“折线距离”的最小值为__________.三、解答题:(本大题共6小题,共70分.) 17、(本小题10分)已知正方形的中心为直线和直线的交点,其一边所在直线方程为,(1)写出正方形的中心坐标;(2)求其它三边所在直线的方程(写出一般式).18、(本小题12分)求适合下列条件的椭圆的标准方程:(1)经过点两点;(2)在坐标轴上的一个焦点与短轴上两顶点的连线互相垂直,且过点.19、(本小题12分)红谷隧道是江西南昌穿越赣江的一条过江行车通道,总长2997米,在南昌大桥和新八一大桥之间,也是国内最大的水下立交系统。
江西省南昌市第二中学2020-2021学年高二上学期期中考数学(理)试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.点(1,1)P -在极坐标系中的坐标为( )A .3)4π B .3)4π-C .3(2,)4π D .3(2,)4π-2.抛物线24x y =-的准线方程为( ) A .116x =B .116x =-C .1y =D .1y =-3.直线210ax y +-=与直线220x ay ++=平行,则实数a 的值为( ) A .0B .2C .2-D .2或2-4.圆221:2220C x y x y ++--=与圆222:680C x y x y +--=的位置关系是( )A .相离B .相交C .相切D .内含5.以抛物线28y x =的焦点为圆心,半径为1的圆的方程为( ) A .22430x y x +-+= B .22430x y y +-+= C .22430x y x +--=D .22430x y y +--=6.若双曲线1C 以椭圆222:11625x y C +=的焦点为顶点,以椭圆2C 长轴的端点为焦点,则双曲线1C 的方程为( )A .221916x y -=B .221916y x -=C .2211625x y -=D .2211625y x -=7.椭圆2214924x y +=上一点P 与椭圆的两个焦点1F 、2F 的连线互相垂直,则12PF F ∆的面积为( ) A .20B .22C .24D .288.若直线y x b =+与曲线2y =b 的取值范围是( )A .2⎡⎤--⎣⎦B .(2⎤--⎦C .(-D .2,⎡⎣9.一动圆与两圆x 2+y 2=1和x 2+y 2﹣8x +12=0都外切,则动圆圆心轨迹为( ) A .圆B .椭圆C .双曲线的一支D .抛物线10.A 、B 分别是椭圆22143x y +=的左顶点和上顶点,C 是该椭圆上的动点,则ABC ∆ 面积的最大值为( )A -B +CD .11.已知直线:l 23y x =+被椭圆2222:1(0)x yC a b a b+=>>截得的弦长为2017,则下列直线中被椭圆C 截得的弦长一定为2017的有( ) ①23y x =- ②21y x =+ ③23y x =-- ④ 23y x =-+ A .1条B .2条C .3条D .4条12.如图,已知抛物线24y x =的焦点为F ,直线l 过F 且依次交抛物线及圆()22114x y -+=于点A,B,C,D 四点,则|AB|+4|CD|的最小值为( )A .172B .152C .132D .112二、填空题13.直线1413x ty t=+⎧⎨=--⎩(t 为参数)的斜率为______.14.直线x -2y +2=0经过椭圆2222x y a b+=1(a >b >0)的一个焦点和一个顶点,则该椭圆的离心率为________.15.直线1:4360l x y -+=和直线2:1l x =-,抛物线24y x =上一动点P 到直线1l 和直线2l 的距离之和的最小值是_____________.16.已知12,F F 是双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的左、右焦点,点M 在双曲线的右支上,O 是坐标原点,2OMF ∆是以M2,则双曲线C 的离心率是______________.三、解答题17.(Ⅰ)抛物线的顶点在原点,焦点在y 轴上,抛物线上一点(),1P m 到焦点的距离为4,求抛物线的标准方程;(Ⅱ)双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的左、右焦点分别为1F 、2F ,(M 是双曲线右支上一点,且126MF MF -=,求双曲线C 的标准方程.18.在直角坐标系xOy 中,直线l的参数方程为121x y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数),在极坐标系(与直角坐标系xOy 取相同的长度单位,且以原点O 为极点,以x 轴正半轴为极轴)中,圆C 的极坐标方程为26cos 50ρρθ-+=,圆C 与直线l 交于A ,B 两点,P 点的直角坐标为(1,1).(Ⅰ)将直线l 的参数方程化为普通方程,圆C 的极坐标方程化为直角坐标方程; (Ⅱ)求PA PB +的值.19.已知抛物线的方程为24y x =,过点(2,1)M 作直线l 交抛物线于A 、B 两点,且M为线段AB 的中点. (Ⅰ)求直线l 的方程; (Ⅱ)求线段AB 的长度.20.已知圆C 的圆心在直线10x y --=上,且与直线4310x y +-=相切,被直线3450x y +-=截得的弦长为(Ⅰ)求圆C 的方程;(Ⅱ)若x ,y 满足圆C 的方程,求2244x y x y +++的取值范围.21.椭圆22221(0)x y a b a b+=>>与直线2x y +=相交于P 、Q 两点,且OP OQ ⊥,其中O 为坐标原点. (Ⅰ)求2211a b+的值; (Ⅱ)若椭圆的离心率ee ≤≤,求椭圆长轴长的取值范围. 22.如图,椭圆1C :22221(0)x y a b a b +=>>的左右焦点分别为12,F F ,离心率为2,过抛物线2C :24x by =焦点F 的直线交抛物线于,M N 两点,当7||4MF =时,M 点在x 轴上的射影为1F ,连接,)NO MO 并延长分别交1C 于,A B 两点,连接AB ,OMN ∆与OAB ∆的面积分别记为OMN S ∆,OAB S ∆,设λ=OMNOABS S ∆∆.(1)求椭圆1C 和抛物线2C 的方程; (2)求λ的取值范围.参考答案1.A 【解析】由题意得|OP ρ=()1,1P -在第二象限内,故极角34πθ=。
2018-2019学年江西省南昌市第二中学高二上学期第一次月考数学(理)试题数学注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、单选题1.直线的倾斜角是tan 2,,2y x πααπ⎛⎫=-⋅+∈ ⎪⎝⎭A .B .C .D .α2πα-α-πα-2.若椭圆的一个焦点坐标为(1,0),则m 的值为x 24+y 2m 2=1(m >0)A .5B .3C .D .533.如果两条直线:与:平行,那么等于l 1ax +2y +6=0l 2x +(a ‒1)y +3=0a A .2或-1B .2C .-1D .234.若满足约束条件,则的取值范围是x,y {y ≤x x +4y ≥4x +y ‒3≤0yx +1A .B .C .D .[53,11][111,35][35,11][111,53]5.圆关于直线对称,则的值是(x ‒1)2+(y ‒1)2=2y =kx +3k A . B . C .D .2‒21‒16.已知椭圆的离心率为,直线与椭圆交于两点,且线段的中点为C:x2a 2+y 2b2=1(a >b >0)32l C A,B AB ,则直线的斜率为M (‒2,1)l A . B .C .D .13321217.设是椭圆的长轴,若把线段100等分,过每个分点作的垂线,交椭AB x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)AB AB 圆的上半部分于、、… 、 ,为椭圆的左焦点,则P 1P 2P 99F 1的值是|F 1A |+|F 1P 1|+|F 1P 2|+...+|F 1P 99|+|F 1B |A .B .C .D .98a 99a 100a 101a8.一条光线从点(-2,-3)射出,经y 轴反射与圆相切,则反射光线所在的直线(x +3)2+(y ‒2)2=1的斜率为A .或B .或C .或D .或‒53‒35‒32‒23‒54‒45‒43‒349.下列三图中的多边形均为正多边形,分别为正三角形、正四边形、正六边形,、是多边形的顶点,A B 椭圆过且均以图中的为焦点,设图①、②、③中椭圆的离心率分别为,则A(和B )F 1、F 2e 1、e 2、e 3A .B .C .D .e 1>e 2>e 3e 3>e 1>e 2e 1<e 2<e 3e 1<e 3<e 210.已知点是直线上一动点,直线是圆的两条切线,(),P x y 240x y -+=,PA PB 22:20C x y y ++=为切点, 为圆心,则四边形面积的最小值是,A B C PACB A .2B C .D .452511.已知椭园,为长轴的一个端点,弦过椭圆的中心,且,C:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)A(2,0)BC O AC ⋅BC =0,则其短轴长为|OB ‒OC |=2|BC ‒BA |A .B .C .D .26343346323312.已知椭圆的左右焦点分别为,,点P 在椭圆C 上,线段与圆:C:x 2a2+y 2b 2=1(a >b >0)F 1F 2PF 2相切于点Q ,若Q 是线段的中点,e 为C的离心率,则的最小值为x 2+y 2=b 2PF 2a 2+e 23b A . B . C . D .235333263二、解答题13.已知正方形的中心为直线和直线的交点,其一边所在直线方程为x ‒y +1=02x +y +2=0x +3y ‒2=0(1)写出正方形的中心坐标;(2)求其它三边所在直线的方程(写出一般式).14.求适合下列条件的椭圆的标准方程:(1)经过点,两点;P 1(‒6,1)P 2(3,‒2)(2)在轴上的一个焦点与短轴上两顶点的连线互相垂直,且过点.x (‒3,322)15.红谷隧道是江西南昌穿越赣江的一条过江行车通道,总长2997米,在南昌大桥和新八一大桥之间,也是国内最大的水下立交系统.已知隧道截面是一圆拱形(圆拱形是取某一圆周的一部分构成巷道拱部的形状),路面宽度米,高4米.车辆只能在道路中心线一侧行驶,一辆宽为2.5米,高为3.5米的货车能否驶入这45个隧道?请说明理由.(参考数据:)14≈3.74,11≈3.3116.已知线段的端点的坐标是,端点在圆上运动,AB B (‒1,0)A (x ‒7)2+y 2=16(1)求线段中点的轨迹方程;AB M (2)设点,记的轨迹方程所对应的曲线为,若过点且在两坐标轴上截距相等的直线与曲C (2,a ),(a >0)ΩC l 线相切,求的值及切线方程的斜截式.Ωa l 17.(12分)已知椭圆,椭圆C 的长轴长为4.2222:1(0)x y C a b b a +=>>(1)求椭圆C 的方程;(2)已知直线与椭圆C 交于A ,B 两点,是否存在实数k 使得以线段AB 为直径的圆恰:l y kx =+好经过坐标原点O ?若存在,求出k 的值;若不存在,请说明理由.18.如图,已知椭圆的右焦点为,点分别是椭圆的上、下顶点,点是直线上O:x 24+y 2=1F B,C O P l:y =‒2的一个动点(与轴的交点除外),直线交椭圆于另一个点.y PC M (1)当直线经过椭圆的右焦点时,求的面积;PM F ΔFBM (2)①记直线的斜率分别为,求证:为定值;BM,BP k 1,k 2k 1⋅k 2②求的取值范围.PB ⋅PM 三、填空题19.圆:与圆:有_____条公切线.C 1x 2+y 2+4x ‒4y +7=0C 2x 2+y 2‒4x ‒10y +13=020.已知圆和点,是圆上一点,线段的垂直平分线交 于点,则点C :(x +3)2+y 2=100B (3,0)P BP CP M M 的轨迹方程是_____________.21.已知是椭圆上的一点,是该椭圆的两个焦点,若的内切圆半径为,则P x 24+y 23=1F 1,F 2ΔF 1PF 212的值为__________.PF 1⋅PF 222.在平面直角坐标系中,定义为两点之间的”折线距离”,d(P,Q)=|x 1‒x 2|+|y 1‒y 2|P(x 1,y 1),Q(x 2,y 2)则椭圆上一点P 与直线上一点Q 的”折线距离”的最小值为__________.x 22+y 2=13x +4y ‒12=02018-2019学年江西省南昌市第二中学高二上学期第一次月考数学(理)试题数学 答 案参考答案1.D【解析】由题意得: , , 在内正()tan tan k απα=-=- ,,0,22ππαππα⎛⎫⎛⎫∈∴-∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭∴[]0,π切值为的角唯一, 倾斜角为,故选D.k ∴πα-2.D 【解析】【分析】先根据焦点的位置确定与2的大小关系,然后根据椭圆中间的关系求解.m a,b,c 【详解】∵椭圆的一个焦点坐标为(1,0),x 24+y 2m 2=1(m >0)∴,4‒m 2=1∴,m 2=3又,m >0∴.m =3故选D .【点睛】椭圆焦点位置与x 2,y 2系数间的关系为:当给出椭圆的方程为时,则椭圆的焦点在x 轴上x 2m+y 2n=1⇔m >n >0,椭圆的焦点在y 轴上⇔0<m <n .3.C 【解析】【分析】先讨论斜率不存在时两条直线不可能平行;然后利用平行直线斜率相等,可求得,根据两条直线平行时a 不能重合,舍去不符合要求的答案即可。
南昌二中2017—2018学年度上学期期中考试高二数学(文)试卷一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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.直线310x +=的倾斜角为( ) A.1500B.1200C.600D.3002.点P 的直角坐标为)1,1(-,则它的极坐标为( )A.3)4πB.3)4π-C.3(2,)4πD.3(2,)4π-3.抛物线24x y =-的准线方程为( ) A.116x =B.116x =-C.1y =D.1y =-4.圆4)1()1(:221=-++y x C 与圆25)4()3(:222=-+-y x C 的位置关系是( ) A.相离B.相交C.相切D.内含5.圆22430x y x +-+=的圆心到双曲线2213x y -=的渐近线的距离为( ) A.1 B.2C.3D.46. 若双曲线1C 以椭圆222:11625x y C +=的焦点为顶点,以椭圆2C 长轴的端点为焦点,则双曲线1C 的方程为( )A. 221916x y -=B. 221916y x -=C. 2211625x y -=D. 2211625y x -=7. 过两直线013=+-y x 和033=-+y x 的交点,并与原点的距离等于21的直线有( )条 A.0B.1C.2D.38.若椭圆221369x y +=的弦被点(4,2)平分,则此弦所在的直线方程为( )A.20x y -=B.240x y +-=C.280x y +-=D.213340x y +-=9. 一动圆与两圆221x y +=和228120x y y +-+=都外切,则动圆圆心的轨迹是( ) A.圆B.椭圆C.双曲线D.双曲线一支10. A 、B 分别是椭圆1322=+y x 的左顶点和上顶点,C 是该椭圆上的动点,则点C 到直线A B 的距离的最大值为( )C.236- D.236+ 11. 已知直线:l 23y x =+被椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>截得的弦长为2017,则下列直线中被椭圆C 截得的弦长一定为2017的有( )①23y x =- ②21y x =+ ③23y x =-- ④ 23y x =-+ A.1条B.2条C.3条D.4条12. 如图,已知抛物线24y x =的焦点为F ,直线l 过F 且依次交抛物线及圆221(1)4x y -+=于点,,,A B C D 四点,则||4||AB CD +的最小值为( ) A.112B.132C.152D.172二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中的横线上) 13. 直线1413x ty t=+⎧⎨=--⎩(t 为参数)的斜率为 .14. 已知直线220x y -+=经过椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的一个顶点和一个焦点,那么这个椭圆的方程为 .15. 设M 为椭圆221259x y +=上的一个点,1F ,2F 为焦点,1260F MF ∠=︒,则△12MF F 的面积为 .16. 已知12,F F 是双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的左、右焦点,点M 在双曲线的右支上,O 是坐标原点,2OMF ∆是以M 为顶点的等腰三角形,2,则双曲线C 的离心率是 .三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17 .(本小题满分10分)已知过抛物线22(0)y px p =>的焦点,且平行于直线x y 22=的直线交抛物线于11(,)A x y 、22(,)B x y (12x x <)两点,若9||2AB =,求该抛物线的方程.18 .(本小题满分12分)在直角坐标系xOy 中,直线l的参数方程为121x y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数),在极坐标系(与直角坐标系xOy 取相同的长度单位,且以原点O 为极点,以x 轴正半轴为极轴)中,圆C 的极坐标方程为05cos 62=+-θρρ,圆C 与直线l 交于A ,B 两点,P 点的直角坐标为(1,1).(Ⅰ)将直线l 的参数方程化为普通方程,圆C 的极坐标方程化为直角坐标方程; (Ⅱ)求PB PA +的值.19 .(本小题满分12分)中心在原点,焦点在x 轴上的一椭圆与一双曲线有共同的焦点F 1,F 2,且|F 1F 2|=132,椭圆的长半轴与双曲线实半轴之差为4,离心率之比为3∶7.(Ⅰ)求这两曲线的方程;(Ⅱ)若P 为这两曲线的一个交点,求cos ∠F 1PF 2的值.20.(本小题满分12分)已知圆C 的圆心在直线10x y --=上,且与直线02=+y x 相切,被直线02=+y x 截得的弦长为556. (Ⅰ)求圆C 的方程;(Ⅱ)若x 、y 满足圆C 的方程,求y x y x 2422+++的取值范围.21.(本小题满分12分)已知O 为坐标原点, M 是椭圆2221x y +=上的点,设动点P 满足2OP OM =. (Ⅰ)求动点P 的轨迹C 的方程;(Ⅱ)若直线():0l y x m m =+≠与曲线C 相交于A , B 两个不同点,求OAB ∆面积的最大值.22.(本小题满分12分)已知椭圆)0(12222>>=+b a bx a y 过点)3,23(,离心率为21.(Ⅰ)求椭圆的标准方程;(Ⅱ)过椭圆的上顶点作直线l 交抛物线y x 22=于A 、B 两点,O 为原点.①求证:OB OA ⊥;②设OA 、OB 分别与椭圆相交于C 、D 两点,过原点O 作直线CD 的垂线OH ,垂足为H ,证明:OH 为定值.南昌二中2017—2018学年度上学期期中考试高二数学(文)试卷参考答案一、选择题1—5 BACBA 6—10 BCCDD 11—12 CB 二、填空题13.34- 14.22154x y +=15.16. 1三、解答题17. 解:直线AB的方程是)2py x =-,与22y px =联立,从而有22450x px p -+=,所以1254p x x +=, 由抛物线定义得1259||42p AB x x p p =++=+=,∴2p =, 从而抛物线方程为24y x =.18.解:(Ⅰ)由112x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩消去参数t ,得到直线l 的普通方程为02=-+y x . 把222y x +=ρ,θρcos =x ,代入05cos 62=+-θρρ,得:圆C 的直角坐标方程05622=+-+x y x ,即()4322=+-y x .………………6分(Ⅱ)把11x y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数)代入()4322=+-y x ,化简得:210t -+=,由于184140∆=-=>,所以设1t ,2t 是该方程的两根.所以12t t +=121=t t ,所以0,021>>t t ,又直线l 过()1,1P ,所以23|)||(|||||212122=+=++=+t t t t b a PB PA .………12分19.解:(1) (2)20.(Ⅰ)解:设圆C 的圆心为(,1)a a -,半径为R ,则有:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-++=-+222)5)1(2()553(5)1(2R a a R a a , 解得⎩⎨⎧==52R a所以圆C 的方程为5)1()2(22=-+-y x .…………………………6分 (Ⅱ)5)1()2(242222-+++=+++y x y x y x ,设22)1()2(+++=y x d ,)1,2(--P所以R CP d R CP +≤≤-||||,因为52||=CP ,所以535≤≤d 所以40502≤-≤d ,从而2244x y x y +++的取值范围为]40,0[.…………………………12分 21.解:解:(1)设点,,则由,得,即,,因为点在椭圆,所以,故 ,即动点的轨迹的方程为.(2)由曲线与直线联立得,消得,因为直线与曲线交于, 两点,所以,又,所以.设, ,则, ,因为点到直线: 的距离,,所以 ,,当且仅当,即时取等号,所以面积的最大值为.22. 解:(1)222221c b e a a ==-,所以4322=ab又143322=+ba,解得2=a ,3=∴b , 所以椭圆的方程为13422=+x y (2)①证明:设),(11y x A 、),(22y x B ,依题意,直线l 一定有斜率k , l 的方程为2+=kx y , 联立方程⎩⎨⎧=+=yx kx y 222消去y 得 0422=--kx x , 421-=∴x x ,又422222121==∴x x y y ,0442121=+-=+∴y y x x , OB OA OB OA ⊥∴=⋅∴0②证明:设),(33y x C 、),(44y x D ,直线CD 的方程为n mx y +=OB OA ⊥ ,OD OC ⊥∴, 04343=+∴y y x x联立方程⎪⎩⎪⎨⎧=++=14322y x n m x y 消去y 得 01236)43(222=-+++n mnx x m , 436243+-=+∴m mnx x ,431232243+-=m n x x ,而43436123)(22222222224343243+++--=+++=∴m n n m n m m n m n x x mn x x m y y 由04343612343123222222222224343=+++--++-=+m n n m n m m n m m n y y x x 得 )1(12722m n +=,即7)1(122m n +=72127121,2==+=∴⊥m n OH CD OH . 所以OH 为定值.。
江西省南昌二中2017-2018学年度高二上学期第一次月考数学试卷一、选择题 1.直线tan 706x y π+-=的倾斜角是( )A. π6-B. π6C. 2π3D. 5π6【答案】D【解析】∵直线tan706x y π+-=的斜率为﹣tan6π=3-3,由tanα=3-3,且0≤α<π,得5=6πα.故选:D .点睛:由直线方程求出直线的斜率,再由倾斜角的正切值等于斜率得答案。
2.焦点在x 轴上的椭圆221(0)3x y m m+=>的焦距为82,则长轴长是( ) A. 11 B. 33 C. 233 D. 33【答案】C【解析】由条件知2223,1,31a m b c m ===- ,焦距为282,42,c c == 所以33a = ,长轴长是2233a = . 故选C ;3.直线()110k x ky +-+=(k R ∈)与圆()()22213x y ++-=的位置关系为( ) A. 相交 B. 相切 C. 相离 D. 与k 的值有关 【答案】D【解析】∵直线l :(k+1)x ﹣ky+1=0可化为:x+1+k (﹣y+1)=0, ∴对于任意实数k ,直线l 过定点(-1,1). ∵12+(1﹣1)2=1,∴点(-1,1)在圆C 内, ∴直线l 与圆相交. 故选:A .4.已知直线1:30l mx y -+=与2l 关于直线y x =对称, 2l 与311:22l y x =-+垂直,则m =( ) A. 12-B. 12C. -2D. 2 【答案】B【解析】2l 与311:22l y x =-+垂直,故2l 的斜率是2,设2l :20x y n -+= , 1:30l mx y -+=过定点()0,3 ,2l 和x 轴的交点为,02n ⎛⎫- ⎪⎝⎭, 1:30l mx y -+=与2l 关于直线y x =对称,故316,2n n =-⇒=- 2l 260.x y --=和y x =的交点()6,6 也是和1:30l m x y -+=的交点,代入解得1.2m = 5.点()0,2k 为圆22:8280C x y x y +-+-=上一点,过点K 作圆切线为,l l 与l ':420x ay -+=平行,则l '与l 之间的距离是( )A.85 B. 45 C. 285 D. 125【答案】B【解析】由题意,k CM =34-, ∴过M 的圆的切线的斜率为k l =43,∴直线l 的方程为4x ﹣3y+6=0 ∵l 与l′:4x ﹣ay+2=0平行,∴a=3, ∴l 与l′之间的距离是22624534-==+ , 故答案为:45. 点睛:由切线与过切点的半径所在直线垂直求出切线的斜率,即可求出两直线方程,再用距离公式即可. 6.曲线()2142y x x =+-≤与直线()24y k x =-+有两个交点时,实数k 的取值范围是A.B.C.D.【答案】A【解析】()2142y x x =+-≤可化为x 2+(y ﹣1)2=4,y≥1,所以曲线为以(0,1)为圆心,2为半径的圆y≥1的部分.直线y=k (x ﹣2)+4过定点p (2,4),由图知,当直线经过A (﹣2,1)点时恰与曲线有两个交点,顺时针旋转到与曲线相切时交点边为一个. 且k AP =34,由直线与圆相切得d=2,解得k=512, 则实数k 的取值范围为 53,124⎛⎤⎥⎝⎦, 故选B .点睛:先确定曲线的性质,然后结合图形确定临界状态,结合直线与圆相交的性质,可解得k 的取值范围.7.若圆()()22:1225C x y -++=上有四个不同的点到直线4:33al y x =--的距离为2,则a 的取值范围是( )A. (-12,8)B. (-8,12)C. (-13,17)D. (-17,13) 【答案】C【解析】圆C :x 2+y 2﹣2x+4y ﹣20=0化为(x ﹣1)2+(y+2)2=25,则圆心C 为(1,﹣2),半径r=5. 若圆C :(x ﹣1)2+(y+2)2=25有四个不同的点到直线l :4x +3y+c=0的距离为2, 则圆心C (1,﹣2)到直线l 的距离d <3,462355c c -+-=<即解得:﹣13<c <17,∴c 的取值范围是(﹣13,17). 故选:C .点睛: 由题意画出图形,若圆C :(x ﹣1)2+(y+2)2=25有四个不同的点到直线l :4x +3y+c=0的距离为2,则圆心C (1,﹣2)到直线l 的距离d <3,由此列关于c 的不等式得答案.8.两圆222240x y ax a +++-=和2224140x y by b +--+=恰有三条公切线,若a R ∈,b R ∈,且0ab ≠,则2211a b+的最小值为( ) A.49 B. 109C. 1D. 3 【答案】C【解析】因为两圆的圆心和半径分别为()()1122,0,2,0,2,1C a r C b r -==,所以由题设可知两圆相外切,则1212C C r r =+,故2249a b +=,即224199a b +=,所以2211a b + = 2222222241114454199999999a b b a a b a b ⎛⎫⎛⎫++=+++≥+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,应选答案C 。
点睛:解答本题的关键是准确理解题设中恰有三条切线这一信息,并进一步等价转化为“在2249a b +=,即224199a b +=的前提下,求2211a b +的最小值问题”。
求解时充分借助题设条件,巧妙地将2249a b +=化为224199a b +=,再运用基本不等式从而使得问题的求解过程简捷、巧妙。
9.已知圆22:230C x y x +--=,过原点且互相垂直的两直线分别交圆C 于点A ,B ,D ,E ,则四边形ABDE 面积的最大值为( ) A. 4 B. 7 C. 4D. 4【答案】B【解析】圆心()1,0C ,设圆心到l 1,l 2的距离分别为d 1,d 2,则222121,d d OC +== 又22222212,,44EF GH d R d R +=+= 两式相加,得:EF 2+GH 2=14≥2EF•GH , 1*7,2S EF GH =≤ 即(S 四边形EFGH )max =7.点睛:设圆心到l 1,l 2的距离分别为d 1,d 2,根据垂径定理求出距离的平方和及勾股定理得到EF 2+GH 2=74≥2EF•GH,而因为四边形的对角线互相垂直得四边形的面积S=12EF•GH,代入即可求出面积的最大值. 10.一束光线从点()1,1P -出发,经x 轴反射到圆22:46120C x y x y +--+=上的最短路程是( )A. 4B. 5C. 321-D. 26 【答案】A【解析】先作出已知圆C 关于x 轴对称的圆C′,则圆C′的方程为:(x ﹣2)2+(y+3)2=1,所以圆C′的圆心坐标为(2,﹣3),半径为1,则最短距离d=|PC′|﹣r=22-1-2+1+3-1=4()().故选C . 点睛:先作出圆C 关于x 轴的对称的圆C′,问题转化为求点P 到圆C′上的点的最短路径,方法是连接PC′与圆交于B 点,则PB 为最短的路线,利用两点间的距离公式求出PC′,然后减去半径即可求出.11.椭圆221259x y +=的左、右焦点分别为12,F F ,弦AB 过1F ,若2ABF ∆的内切圆面积为4,A 、B 两点的坐标分别为()11,x y 和()22,x y ,则21y y -的值为( )A.53B. 103C. 203D. 52【答案】D【解析】∵椭圆221259x y +=的左右焦点分别为F 1,F 2, 过焦点F 1的直线交椭圆于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)两点, △ABF 2的内切圆的面积为π, ∴△ABF 2内切圆半径r=1.△ABF 2面积S=12 ×1×(AB+AF 2+BF 2)=2a=10, ∴ABF 2面积=12|y 1﹣y 2|×2c=12|y 1﹣y 2|×2×3=10,∴|y 1﹣y 2|=103.故选:D .点睛:由已知△ABF 2内切圆半径r=1.,从而求出△ABF 2,再由ABF 2面积=12|y 1﹣y 2|×2c ,能求出|y 1﹣y 2|.12.设直线系()():cos 2sin 102M x y θθθπ+-=≤≤,则下列命题中是真命题的个数是①存在一个圆与所有直线不相交 ②存在一个圆与所有直线相切③M 中所有直线均经过一个定点 ④存在定点P 不在M 中的任一条直线上 ⑤M 中的直线所能围成的正三角形面积都相等 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 【答案】C【解析】根据直线系M :xcosθ+(y ﹣2)sinθ=1(0≤θ≤2π)得到所有直线都为圆心为(0,2),半径为1的圆的切线; 可取圆心为(0,2),半径分别为2,12,1得到①②正确;所有的直线与一个圆相切,没有过定点,③错;存在(0,2)不在M 中的任一条直线上,所以④正确;⑤可取圆的外接正三角形其所有边均在M 中的直线上且面积相等; 故选:C.二、填空题13.椭圆22192x y +=的焦点为12,F F ,点P 在椭圆上,若14PF =,角12F PF 的小大为__________【答案】20x y -=或3100.x y +-=【解析】∵|PF 1|+|PF 2|=2a=6,∴|PF 2|=6﹣|PF 1|=2.在△F 1PF 2中,cos ∠F 1PF 2222122112=2PF PF F F PF PF +- 1642812*4*22+-==- ,∴∠F 1PF 2=120°. 故答案为: 120°点睛:第一问用定义法,由|PF 1|+|PF 2|=6,且|PF 1|=4,易得|PF 2|;第二问如图所示:角所在三角形三边已求得,用余弦定理求解.14.直线1:l y x a =+和2:l y x b =+将单位圆22:1C x y +=分成长度相等的四段弧,则22a b += . 【答案】2 【解析】试题分析:依题意,设1l 与单位圆相交于B A ,两点,则∠90=AOB °.如图,当1,1-==b a 时满足题意,所以222=+b a .考点:直线与圆相交,相等弧的概念,容易题.15.已知椭圆C 的方程为+=1,A 、B 为椭圆C 的左、右顶点,P 为椭圆C 上不同于A 、B 的动点,直线x =4与直线PA 、PB 分别交于M 、N 两点;若D(7,0),则过D 、M 、N 三点的圆必过x 轴上不同于点D 的定点,其坐标为________. 【答案】2【解析】设A (﹣2,0),B (2,0),P (x 0,y 0),则204x +203y =1,即有y 02=3(1﹣204x ),设PA ,PB 的斜率为k 1,k 2,则k 1•k 2=002y x - •002y x +=224y x -=﹣34 ,设PA :y=k 1(x+2),则M (4,6k 1), PB :y=k 2(x ﹣2),则N (4,2k 2),又k DM =﹣163k =﹣2k 1,k DN =﹣23k 2,k DM •k DN =﹣1,设圆过定点F (m ,0)则1262*144k k m m=---, 解得m=1或m=7(舍去),故过点D ,M ,N 三点的圆是以MN 为直径的圆过F (1,0). 故答案为:(1,0). 点睛:设A (﹣2,0),B (2,0),P (x 0,y 0),由椭圆方程和直线的斜率公式,以及两直线垂直的条件,计算即可得到定点坐标.三、解答题16.已知MNQ ∆的三个顶点分别为()2,3M , ()1,2N --, ()3,4Q -,求 (1)NQ 边上的中线MD 所在的直线方程的一般式; (2)求MNQ ∆的面积【答案】(1.0) 【解析】试题分析:(Ⅰ)求出中点D 的坐标,用两点式求出中线MD 所在直线的方程,并化为一般式.(Ⅱ) 求出线段NQ 的长度,求出直线NQ 的方程和点M 到直线NQ 的距离,即可求得,∴△MNQ 的面积.(1)由已知得BC 中点D 的坐标为()2,1D -, ∴中线AD 所在直线的方程是()()213122x y ---=---, 即240x y -+= (2)∵()()()221324210BC =---+--=,直线BC 的方程是350x y ++=, 点A 到直线BC 的距离是223235141031d ⋅++==+ ∴△ABC 的面积是1142S BC d =⋅=. 点睛:本题考查用两点式求直线方程的方法,点到直线的距离公式的应用,求点A 到直线BC 的距离是解题的难点.17.已知直线l 过点()21,且与圆O : 224x y +=相交于,A B 两点, 0120AOB ∠=.求直线AB 方程的一般式. 【答案】(1)240.x y -+= ;(2)14.【解析】试题分析:由0120AOB ∠=可以设直线斜率为k ,则y ﹣1=k (x ﹣2)即kx ﹣y ﹣2k+1=0,求出k 值,从而得到直线方程.由题意,因为圆的半径为2,∠AOB=120°,所以圆心到直线的距离为1,设直线斜率为k ,则y ﹣1=k (x ﹣2)即kx ﹣y ﹣2k+1=0,所以2211,1k k -=+ 解得k=0或k=43 ,所以直线AB 的方程为y=1或4x ﹣3y ﹣5=0.18.求与圆M :x 2 +y 2 = 2x 外切,并且与直线x+3y=0相切于点Q(3,-3)的圆的方程的标准式.【答案】1y =或4350x y --=【解析】试题分析:根据两圆外切得到两个圆心之间的距离等于半径的和,圆C 与直线x+3)y=0相切于点Q (3,﹣3 ),可得圆心与点Q (3,﹣3)的连线与直线x+3)y=0垂直,其斜率为3,列出式子求解即可; ∵圆C 与圆x 2+y 2﹣2x=0相外切,故两个圆心之间的距离等于半径的和,又∵圆C 与直线x+3y=0相切于点Q (3,﹣3 ),可得圆心与点Q (3,﹣3))的连线与直线x+3)y=0垂直,其斜率为3, 设圆C 的圆心为(a ,b ),则()22333{,3112b a a b a b +=-+-+=+解得a=4,b=0,r=2或a=0,b=﹣43,r=6, ∴圆C 的方程为(x ﹣4)2+y 2=4或x 2+(y+4)2=36.19.已知直线l : ()()12530k x y k k R --+-=∈恒过定点P ,圆C 经过点()4,0A 和点P ,且圆心在直线210x y -+=上. (1)求定点P 的坐标; (2)求圆C 的方程;(3)已知点P 为圆C 直径的一个端点,若另一个端点为点Q ,问:在y 轴上是否存在一点()0,M m ,使得PMQ 为直角三角形,若存在,求出m 的值,若不存在,请说明理由.【答案】(1)()3,1;(2)22148400x y x y +--+=;(3)191191m -≤≤+. 【解析】试题分析:(1)直线过定点问题,应将直线l :()()12530k x y k k R --+-=∈的方程中含k 的项合并,变为()()3250k x x y --+-=,解方程组30{250x x y -=+-=即可求定点坐标;(2)方法一:设圆C 的一般方程为220x y Dx Ey F ++++=,其圆心为,22D E ⎛⎫-- ⎪⎝⎭ ,由条件可得关于F D E 、、 三元方程组,解方程组可求解;方法二:设圆的方程为标准方程。