辽宁省凌源市联合校2019-2020学年高二数学上学期期中试题(含解析)
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辽宁省凌源市联合校2019-2020学年高二数学上学期期中试题(含解析)
一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)
1. 直线x+y-6=0的倾斜角为( )
A. B. C. D.
2. 直线l:2x+3y-6=0与两坐标轴所围成的三角形的面积为( )
A. 6 B. 1 C. D. 3
3. 已知直线mx-y-2=0与直线x+ny+3=0垂直,则m,n的关系为( )
A. B. C. D.
4. 已知直线l1:ax+2y+8=0与l2:x+(a-1)y+a2-1=0平行,则实数a的取值是( )
A. 或2 B. C. 0或1 D. 2
5. 已知直线l:2mx+y-m-1=0与圆C:x2+(y-2)2=4交于A,B两点,则当弦AB最短时直线l的方程为( )
A. B. C. D.
6. 抛物线y2=4x的一条焦点弦为AB,若|AB|=8,则AB的中点到直线x=-2的距离是( )
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
7. 设直线过点(0,a),其斜率为1,且与圆x2+y2=2相切,则a的值为( )
A. B. C. D.
8. 方程mx2+y2=1表示焦点在y轴上的椭圆,则m的取值范围是( )
A. B. C. D.
9. 双曲线(a>0,b>0)经过点(,2),且离心率为3,则它的虚轴长是( )
A. B. C. 2 D. 4
10. 已知直线,则之间的距离为( )
A. B. C. 7 D.
11. 抛物线x2=8y的焦点F的坐标是( )
A. B. C. D.
12. △ABC的两个顶点为A(-4,0),B(4,0),△ABC周长为18,则C点轨迹为( )
A. B.
C. D.
二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)
13. 已知集合M={y|y=x2,x∈R},,则M∩N=______
14. 如果双曲线的焦点在y轴上,焦距为8,则实数m=______.
15. 若实数x、y满足(x-2)2+y2=3,则的最大值为______.
16. 设双曲线的离心率为e,其渐近线与圆M:(x-2)2+y2=e2相切,则m=______.
三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)
17. 已知直线l方程为(m+2)x﹣(m+1)y﹣3m﹣7=0,m∈R.
(Ⅰ)求证:直线l恒过定点P,并求出定点P的坐标;
(Ⅱ)若直线l在x轴,y轴上的截距相等,求直线l的方程.
2
18. 已知直线l过点(1,3),且在y轴上的截距为1.
(Ⅰ)求直线l的方程;
(Ⅱ)若直线1与圆C:(x-a)2+(y+a)2=5相切,求实数a的值.
19. 已知圆C:
求圆C关于直线对称的圆D的标准方程;
过点的直线l被圆C截得的弦长为8,求直线l的方程;
当k取何值时,直线与圆C相交的弦长最短,并求出最短弦长.
20. 求满足下列条件的曲线的标准方程:
(1),焦点在x轴上的椭圆;
(2)顶点在原点,对称轴是坐标轴,且焦点在直线x-y+2=0上抛物线的方程.
21. 已知椭圆+=1(a>b>0)的长轴长为2,离心率e=,过右焦点F的直线l交椭圆于P、Q两点.
(1)求椭圆的方程.
(2)当直线l的斜率为1时,求△POQ的面积.
22. 已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,过F且斜率为的直线l与抛物线C交于A,B两点,B在x轴的上方,且点B的横坐标为4.
(1)求抛物线C的标准方程;
(2)设点P为抛物线C上异于A,B的点,直线PA与PB分别交抛物线C的准线于E,G两点,x轴与准线的交点为H,求证:HG•HE为定值,并求出定值.
4
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:直线x+y-6=0的斜率k=-,
设其倾斜角为θ(0≤θ<π),则tan,
∴.
即直线x+y-6=0的倾斜角为.
故选:C.
由直线方程求得直线的斜率,再由斜率等于倾斜角的正切值求解直线的倾斜角.
本题考查直线的倾斜角与斜率的关系,是基础题.
2.【答案】D
【解析】解:直线l:2x+3y-6=0与x,y轴的交点为(3,0),(0,2),
则围成的三角形的面积为×3×2=3.
故选:D.
求得直线与坐标轴的交点,由三角形的面积公式可得所求.
本题考查直线方程的运用,考查三角形的面积求法,化简运算能力,属于基础题.
3.【答案】C
【解析】解:根据题意,直线mx-y-2=0与直线x+ny+3=0垂直,
则有m×1+(-1)×n=0,即m-n=0;
故选:C.
根据题意,由直线的一般式方程判定直线垂直的方法可得m×1+(-1)×n=0,变形即可得答案.
本题考查直线的一般式方程以及直线与直线垂直的判定,属于基础题.
4.【答案】A
【解析】解:∵直线l1:ax+2y+8=0与l2:x+(a-1)y+a2-1=0平行,
∴,
解得a=2或a=-1,
∴实数a的取值是-1或2.
故选:A.
利用直线与直线平行的性质直接求解.
本题考查实数值的求法,考查直线平行的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.
5.【答案】A
【解析】解:根据题意,圆C的圆心C为(0,2),半径r=2;
已知直线l:2mx+y-m-1=0恒过点P();
∴当CP与AB垂直时,即P为AB的中点时,弦长|AB|最短,
此时,则;
此时-2m=⇒m=;
此时直线AB的方程为-,变形可得2x-4y+3=0.
故选:A.
根据题意,分析圆C的圆心坐标与半径,分析可得当CP与AB垂直时,弦长|AB|最短,求出直线CP的斜率,通过垂直关系可得直线AB的斜率,即可得答案.
本题考查直线与圆的位置关系,涉及弦长问题,属于基础题.
6.【答案】B
【解析】解:抛物线y2=4x的焦点F(1,0),准线方程为x=-1,
A,B在准线上的射影为M,N,可得|AF|=|AM|,|BF|=|BN|,
即有|AB|=|AF|+|BF|=|AM|+|BN|,
设AB的中点为P,P到准线的距离为(|AM|+|BN|)=|AB|=4,
则AB的中点到直线x=-2的距离是4+1=5,
故选:B.
求得抛物线的焦点和准线方程,运用抛物线的定义,以及梯形的中位线定理,即可得到所求距离.
本题考查抛物线的定义和方程、性质,考查梯形的中位线定理,考查运算能力,属于基础题.
7.【答案】B
【解析】解:设直线过点(0,a),其斜率为1,且与圆x2+y2=2相切,
设直线方程为y=x+a,圆心(0,0)到直线的距离等于半径,
∴,
∴a的值为±2,
故选:B.
先求出过点(0,a),其斜率为1的直线方程,利用相切(圆心到直线的距离等于半径)求出a即可.
本题考查圆的切线方程,直线的点斜式方程,点到直线的距离公式,是基础题.
8.【答案】A
【解析】解:根据题意,方程mx2+y2=1即+y2=1,若其表示焦点在y轴上的椭圆,
必有1>>0,
解可得:m>1,即m的取值范围为(1,+∞);
故选:A.
根据题意,将方程mx2+y2=1变形可得+y2=1,由椭圆标准方程的形式分析可得1>>0,解可得m的取值范围,即可得答案.
本题考查椭圆的标准方程,注意椭圆的标准方程的形式,属于基础题.
9.【答案】B
【解析】解:根据题意,双曲线(a>0,b>0)经过点(,2),则有-=1,①;
又由双曲线的离心率的e=3,则有e2==1+=9,变形可得b2=8a2,②;
解可得:b2=20,即b=2;
则它的虚轴长2b=4;
故选:B.
根据题意,将点(,2)代入双曲线方程可得-=1,结合双曲线的性质可得e2==1+=9,变形可得b2=8a2,联立两式分析解可得b的值,据此分析可得答案.
本题考查双曲线的几何性质,涉及双曲线的标准方程,属于基础题.
10.【答案】D
【解析】【分析】
本题考查平行线间的距离计算,属于基础题. 6 根据题意,将l1的方程变形可得6x+8y-24=0,由平行线间距离公式计算可得答案.
【解答】
解:根据题意,直线l1:3x+4y-12=0,即6x+8y-24=0,
又由l2:6x+8y+11=0,
则l1与l2之间的距离d===;
故选D.
11.【答案】A
【解析】解:由抛物线x2=8y,得2p=8,∴p=4,
∴抛物线x2=8y的焦点F的坐标是(0,)=(0,2).
故选:A.
直接由抛物线方程求得p值,则焦点坐标可求.
本题考查抛物线的标准方程,考查了由抛物线方程求焦点坐标,是基础题.
12.【答案】A
【解析】解:∵△ABC的两顶点A(-4,0),B(4,0),周长为18,
∴AB=8,BC+AC=10,
∵10>8,∴点C到两个定点的距离之和等于定值,
∴点C的轨迹是以A,B为焦点的椭圆,
∴2a=10,2c=8,∴b=3,
∴椭圆的标准方程是=1(y≠0).
故选:A.
根据三角形的周长和定点,得到点A到两个定点的距离之和等于定值,得到点A的轨迹是椭圆,椭圆的焦点在y轴上,写出椭圆的方程,去掉不合题意的点.
本题考查轨迹方程的求法,注意椭圆的定义的应用是关键.
13.【答案】[0,+∞)
【解析】解:∵M={y|y≥0},N=R,
∴M∩N=[0,+∞).
故答案为:[0,+∞).
可以求出集合M,N,然后进行交集的运算即可.
本题考查了描述法的定义,考查了计算能力,属于基础题.
14.【答案】-4
【解析】解:由题意,双曲线的焦点在y轴上,焦距为8,则-m-3m=16,
∴m=-4.
故答案为:-4.
将双曲线的标准方程,焦点在y轴上,焦距为8,列出方程,即可得到结论.
本题考查双曲线的标准方程,考查双曲线的性质,属于基础题.
15.【答案】
【解析】解:=,即连接圆上一点与坐标原点的直线的斜率,
因此的最值即为过原点的直线与圆相切时该直线的斜率.
设=k,则kx-y=0.由=,得k=±,
故()max=,()min=-.