吉林省长春市第二实验中学2024-2025学年高二上学期10月月考数学试题
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考生注意:
1.满分150分,考试时间120分钟.
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.
3.本卷命题范围:人教版选择性必修第一册第二章~第三章3.3.2抛物线的几何性质.
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.已知直线的一个方向向量为,则直线的倾斜角( )
A. B. C. D.
2.椭圆上的动点到其左焦点的距离的最大值为( )
A.4 B.5 C.6 D.8
3.已知,动点满足,则点的轨迹是( )
A.椭圆 B.双曲线的一支 C.双曲线 D.射线
4.为坐标原点,为抛物线的焦点,为上一点,若,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
5.已知直线与轴交于点,将绕点逆时针旋转后与轴交于点,要使直线平移后经过点,则应将直线( )
A.向左平移个单位长度 B.向右平移个单位长度
C.向左平移个单位长度 D.向右平移个单位长度
6.已知在圆上恰有两个点到原点的距离为,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
7.已知椭圆的左、右焦点分别为,点在上,为坐标原点,若满足的点有四个,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
8.已知分别为双曲线的左、右焦点,过点的直线与双曲线的右支交于两点,记的内切圆的半径为的内切圆的半径为,若,则双曲线的离心率为( )
A. B.2 C. D.3
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.如图所示,一个底面半径为2的圆柱被与其底面所成的角的平面所截,截面是一个椭圆,则下列结论正确的是( )
A.椭圆的长轴长为4
B.椭圆的短轴长为2
C.椭圆的离心率为
D.椭圆的一个方程可能为
10.已知点及圆及,过圆上一点作圆的两条切线,圆为的外接圆,则( )
A.圆半径为定值
B.当轴时,直线方程为
C.的值不可能为4
D.当点横坐标为0时,直线的方程为或
11.“”可以看作数学上的无穷符号,也可以用来表示数学上特殊的曲线.如图所示的曲线过坐标原点上的点到两定点的距离之积为定值.则下列说法正确的是( )(参考数据:)
A.若,则的方程为
B.若上的点到两定点的距离之积为16,则点在上
C.若,点在上,则
D.当时,上第一象限内的点满足的面积为,则
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.若圆和圆外切,则__________.
13.已知双曲线是上的两点,是的中点,为坐标原点,直线的斜率为,则直线的斜率为__________.
14.若点在抛物线上运动,点在圆上运动,,则的最小值为__________.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤.
15.(本小题满分13分)
已知直线.
(1)若,求的值;
(2)若,求过原点与点的直线的方程.
16.(本小题满分15分)
已知双曲线的离心率为为双曲线的右焦点,且点到直线的距离为.
(1)求双曲线的方程;
(2)若点,点为双曲线左支上一点,求的最小值.
17.(本小题满分15分)
设是平面上两点,则满足(其中为常数,且)的点的轨迹是一个圆,这个轨迹最先由古希腊数学家阿波罗尼斯发现,故称阿波罗尼斯圆,简称阿氏圆.已知,且点满足.
(1)求点所在圆的方程;
(2)已知圆与轴交于两点(点在点的左边),斜率不为0的直线过点且与圆交于两点,证明:.
18.(本小题满分17分)
已知椭圆经过点,其右焦点为,下顶点为,直线与椭圆交于另一点,且.
(1)求椭圆的方程;
(2)为坐标原点,过点作轴的垂线,垂足为,过点的直线与交于两点,直线与交于点,直线与交于点,设的面积为的面积为,试探究是否存在最小值.若存在,求出此时直线的方程;若不存在,请说明理由.
19.(本小题满分17分)
已知双曲线的虚轴长为,一条渐近线方程为为双曲线的右焦点,过作直线交双曲线于两点,过点且与直线垂直的直线交直线于点,直线交双曲线于两点.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)若直线的斜率为,求的值;
(3)设直线的斜率分别为,且,记,试探究与满足的方程关系,并将用表示出来.
长春二实验中学高二上学期月考数学
参考答案、提示及评分细则
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
1.C 因为直线的一个方向向量为,所以直线的斜率,又因为,所以,故选C.
2.B .故选B.
3.B ,即,其中,所以,由双曲线的定义可知,点的轨迹为双曲线的一支.
4.D 因为抛物线,所以,由抛物线的定义得:,解得,则,所以点坐标为,故选D.
5.D 设直线的倾斜角为,则,旋转后的直线斜率为,又点坐标为,所以旋转后的直线方程为,因为直线过点,所以把直线向右平移个单位长度后经过点.故选D.
6.C 圆的圆心为,半径为,依题意可知,以原点为圆心,半径为的圆,与圆相交,,所以,即,所以.故选C.
7.A 由椭圆可知,,所以.又知,所以.设的上顶点为,要使满足条件的点有四个,则,易知为等腰三角形,当时,则,即,要满足,则,所以,且.故选A.
8.B 过分别作的垂线,垂足分别为,则,
,则
,
又,则,
,即在直线上,
,则
,
又,则,即,
,故离心率为,B正确.
9.CD 由题意易知椭圆的短半轴长,短轴长为截面与底面所成的角为椭圆的长轴长为,离心率为,当建立坐标系以椭圆中心为原点,椭圆的长轴在轴上,短轴在轴上时,则椭圆的方程为,故选CD.
10.ACD 对于A,由题意,所以的外接圆就是四边形的外接圆,其直径为,半径为,A正确;直线是弦的垂直平分线,当轴时,直线方程为错误;当的值为4时,为圆的直径,两切线平行,不可能都过点正确;当点坐标为时,圆方程为,即,圆方程为,两方程相减得,当点坐标为时,圆方程为,即,与圆方程相减得,D正确.故选ACD.
11.ACD 已知原点在上,则,设为上任意一点,则有,整理得.若,则的方程为,故A正确;若,则,将代入方程得,显然点不在此曲线上,故B错误;若,点在上,有,整理得,所以,故C正确;因为的面积,则,所以点是曲线和以为直径的圆在第一象限内的交点,联立方程组解得,所以,故D正确.故选ACD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.2 圆的圆心为,半径为.圆的标准方程为,圆心为,半径为3.圆心距为,由于两个圆外切,所以.
13. 设,因为是上的两点,是的中点,为坐标原点,直线的斜率为,
所以①②③④,
所以②-③得,整理得,
所以.
14.2 抛物线的焦点的坐标为,为圆的圆心,
设点,则由抛物线的定义得,
,
因为,所以,
令,则,
所以,
当且仅当,即时等号成立,故的最小值为2.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤.
15.解:(1)因为直线斜率为,且,
所以,直线斜率为,
由得,解得或,
当或时均不重合,所以的值为3或.
(2)因为直线斜率为,且,
所以,直线斜率为,
由得,
所以直线的斜率为,
所以直线的方程为,即.
16.解:(1)由题意知得
则,
所以双曲线的方程为.
(2)记双曲线的左焦点为,则,
,当三点共线时,最小,
且最小值为.故的最小值为.
17.(1)解:由题意可得,
设,则,
整理得,即圆的方程为.
(2)证明:对于圆,令,得或,所以.
设直线的方程为.
由得,
则.
,
则直线与关于轴对称,即.
18.解:(1)设,由,得,
由,得,所以,
所以,得,所以,
将点代入椭圆的方程得,即,解得,
所以.
故椭圆的方程为.
(2)由题意可知,,直线的斜率存在且不为0,
设直线的方程,
由得,
所以,
,
,
又的方程为,与直线联立可得,
的方程为,与直线联立可得,
所以,
则,
当时,,
所以,
又,
所以,
所以,当且仅当取得等号.
当时,,
所以.
又知一,
则.
综上可知,当时,存在最小值,
此时直线的方程为.
19.解:(1)由题意知得,则,
所以双曲线的标准方程为.
(2),由题意可知,则直线的斜率,
所以直线的斜率,故直线的方程为,
联立直线和双曲线,得,显然,
由韦达定理得,
所以.
(3)设,则,
因为,故直线的方程为,代入,得点,
所以.
因为点在双曲线上,故满足双曲线方程,即,
所以,
所以,
,
又,联立直线双曲线,得,
根据题意知,此方程的两根即为,所以,
所以
所以,即.题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
C
B
B
D
D
C
A
B
题号
9
10
11
答案
CD
ACD
ACD
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