广西钦州市第四中学2022-2023学年高二上学期期中考试数学试题(含答案)
展开广西钦州市第四中学2022-2023学年高二上学期期中考试数学试题
一、单选题(本大题共12小题,共60分。在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)
- 已知,,则直线通过( )
A. 第一、二、三象限B. 第一、二、四象限C. 第一、三、四象限 D. 第二、三、四象限
- 已知点,,且满足,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
- 以下说法中,不正确的个数为( )
“”是“,共线”的充要条件
若,则存在唯一的实数,使得若,,则
若为空间的一组基,则构成空间的另一组基
A. B. C. D.
- 已知空间中三点,,,则点到直线的距离为( )
A. B. C. D.
- 已知正方体的棱长为,对角线与相交于点,则有.( )
A. B. C. D.
- 已知抛物线的焦点为,准线为,点在上,直线交轴于点,若,则点到准线的距离为( )
A. B. C. D.
- 已知点在抛物线:上,则的焦点到其准线的距离为( )
A. B. C. D.
- 已知为抛物线上的任意一点,为抛物线的焦点,点坐标为,则的最小值为( )
A. B. C. D.
- 设抛物线的顶点为坐标原点,焦点的坐标为若该抛物线上两点,的横坐标之和为,则弦的长的最大值为( )
A. B. C. D.
- 设,,向量,,,且,,则 ( )
A. B. C. D.
- 下列关于空间向量的命题中,错误的是( )
A. 若非零向量,,满足,,则有
B. 任意向量,,满足
C. 若,,是空间的一组基底,且,则,,,四点共面
D. 已知向量,,若,则为锐角
- 已知,,,若、、三向量共面,则实数等于( )
A. B. C. D.
二、填空题(本大题共4小题,共20分)
- 如图,以等腰直角三角形斜边上的高为折痕,把和折成互相垂直的两个平面后.某学生得出下列四个结论:
; ;
三棱锥是正三棱锥;
平面的法向量和平面的法向量互相垂直.
其中正确的结论是 写出所有正确结论的序号
- 已知点在直线上,过点作圆的切线,切点分别是,的中点为,若点到直线的距离为,则点的坐标为 .
- 与圆外切且与直线相切于点的圆的方程为 .
- 抛物线上到其准线和顶点距离相等的点的坐标为 .
三、解答题(本大题共6小题,共70分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
- 本小题分
已知直线经过点,圆.
若直线经过圆的圆心,求直线的方程
若直线与圆相切,求直线的方程
若直线被圆截得的弦长为,求直线的方程.
- 本小题分
已知直线和点.
求经过点,且与直线平行的直线的方程
求经过点,且与直线垂直的直线的方程
求点关于直线对称的点的坐标
若正方形的边在直线上,且点为正方形的中心,求直线和的方程. - 本小题分
已知向量,,若向量同时满足下列三个条件:;;与垂直.
求向量的坐标;
若向量与向量共线,求向量与夹角的余弦值.
- 本小题分
已知向量,.
求;
求在方向上的投影. - 本小题分
在平面直角坐标系中,点到点的距离的倍与它到直线的距离的倍之和记为,当点运动时,恒等于点的横坐标与之和.
求点的轨迹;
设过点的直线与轨迹相交于,两点,求线段长度的最大值.
- 本小题分
已知为坐标原点,椭圆的左,右焦点分别为,,点又恰为抛物线的焦点,以为直径的圆与椭圆仅有两个公共点.
求椭圆的标准方程;
若直线与相交于,两点,记点,到直线的距离分别为,,且直线与相交于,两点,记,的面积分别为,.
证明:的周长为定值;
求的最大值.
答案
- 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12.
13. 14.
15.或 16.
17.由题意可知圆心坐标为,则直线的斜率为,
则直线的方程为,即.
当直线的斜率存在时,设直线的方程为,又圆的半径为,
则圆心到直线的距离为,
解得故直线的方程为,即.
当直线的斜率不存在时,直线的方程为, ,也成立
故所求直线的方程为或.
由题意可知直线的斜率存在,故可设直线的方程为,
则圆心到直线的距离为,
则,即,解得或.
故所求直线的方程为,或.
即或
18.解:设所求直线的方程为,
将点的坐标代入,得,,
所求直线的方程为.
设所求直线的方程为,将点的坐标代入,
得,,
所求直线的方程为.
设所求点的坐标为,则
,.所求点的坐标为
设直线,的方程分别为,,
,
或,或舍去,直线的方程为
或,直线的方程为.
19.解 设,则由题意可知解得,或或.
向量与向量共线,,
又,,,,
,且,,
与夹角的余弦值为.
20.解:由已知,
故
设为和的夹角,则
所以在上的投影为.
21.解:设点的坐标为,
由题设则,
当时,由得,
化简得;
当时,由得,
化简得;
故点的轨迹是椭圆在直线的右侧部分与抛物线:在直线的左侧部分包括它与直线的交点所组成的曲线,参见图.
图
如图所示,
易知直线与,的交点都是,,
直线,的斜率分别为,, 图
当点在上时,由知,
当点在上时,由知,
若直线的斜率存在,则直线的方程为,
(ⅰ)当,或,即或时,
直线与轨迹的两个交点,都在上,
此时由知,
从而,
由得,
则,是这个方程的两根,
所以,,
因为当,或时,,
,
当且仅当时,等号成立.
(ⅱ)当时,
直线与轨迹的两个交点,分别在,上,
不妨设点在上,点在上,
则知,,
设直线与椭圆的另一交点为,
则,且,
,
所以,
而点,都在上,且,
由(ⅰ)知,
若直线的斜率不存在,则,
此时,
综上所述,线段长度的最大值为.
22.解:因为为抛物线的焦点,故,所以.
又因为以为直径的圆与椭圆仅有两个公共点知:,所以,.
所以椭圆的标准方程为:;
由题知,因为为抛物线的准线,
由抛物线的定义知:,
又因为,等号当且仅当,,三点共线时成立,所以直线过定点.
根据椭圆定义得:
;
(ⅱ)若直线的斜率不存在,则直线的方程为.
因为,,所以.
若直线的斜率存在,则可设直线,设,.
由得,.
所以,.
设,,
由得,,
则,.
所以
.
则
综上知:的最大值等于.
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