2024-2025学年江西省宜春市高二上学期11月期中考试数学检测试题(附解析)
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这是一份2024-2025学年江西省宜春市高二上学期11月期中考试数学检测试题(附解析),共17页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
一、单选题(本大题共8小题)
1.直线的倾斜角为( )
A.B.C.D.
2.过点且垂直于直线的直线方程为( )
A.B.
C.D.
3.双曲线的焦点到其一条渐近线的距离为( )
A.B.C.D.1
4.无论为何值,直线过定点( )
A.B.C.D.
5.已知是椭圆的左、右焦点,经过的直线与椭圆相交于两点,若,则椭圆的离心率为( )
A.B.C.D.
6.如图所示,点是双曲线的左、右焦点,双曲线的右支上存在一点满足与双曲线的左支的交点平分线段,则双曲线的渐近线斜率为( )
A.3B.C.D.
7.已知抛物线方程为:,焦点为.圆的方程为,设为抛物线上的点, 为圆上的一点,则的最小值为( )
A.6B.7C.8D.9
8.已知直线与曲线仅有三个交点,则实数的取值范围是( )
A.B.C.D.
二、多选题(本大题共3小题)
9.已知曲线,则( )
A.的焦点在轴上B.的短半轴长为
C.的右焦点坐标为D.的离心率为
10.若圆与圆的交点为A,B,则( )
A.线段AB的垂直平分线的方程为
B.线段AB所在直线方程为
C.线段AB的长为
D.在过A,B两点的所有圆中,面积最小的圆是圆
11.已知抛物线:过点,焦点为,准线为,过点的直线交于,两点,,分别交于,两点,则( )
A.B.最小值为4
C.准线的方程为D.以为直径的圆恒过定点,
三、填空题(本大题共3小题)
12.已知点,直线与线段相交,则实数的取值范围是 .
13.已知为坐标原点,抛物线:上一点到焦点的距离为4,设点为抛物线准线上的动点.若为正三角形,则抛物线方程为 .
14.从双曲线的左焦点引圆的切线,切点为,延长交双曲线右支于点,若为线段的中点,为坐标原点,则的值是 .
四、解答题(本大题共5小题)
15.已知直线,且,
(1)求的值;
(2)直线过点与交于,,求直线的方程.
16.在平面直角坐标系中,圆经过点和点,且圆心在直线上.
(1)求圆的标准方程;
(2)若直线被圆截得弦长为,求实数的值.
17.已知椭圆的一个顶点为,离心率为.直线与椭圆交于不同的两点,.
(1)求椭圆的方程;
(2)当时,求的面积.
18.已知抛物线:的焦点为.
(1)求抛物线的标准方程;
(2)抛物线在轴上方一点的横坐标为,过点作两条倾斜角互补的直线,与曲线的另一个交点分别为,,求证:直线的斜率为定值.
19.已知动点与定点的距离和到定直线的距离的比为常数.其中,且,记点的轨迹为曲线.
(1)求的方程,并说明轨迹的形状;
(2)设点,若曲线上两动点均在轴上方,,且与相交于点.
①当时,求证:的值及的周长均为定值;
②当时,记的面积为,其内切圆半径为,试探究是否存在常数,使得恒成立?若存在,求(用表示);若不存在,请说明理由.
答案
1.【正确答案】A
【详解】解:因为直线的斜率为,
设直线的倾斜角为,
则有,解得,
所以其倾斜角为.
故选:A.
2.【正确答案】D
【详解】设垂直于直线的直线方程为,
又直线过点,所以,解得,
故所求直线的方程为.
故选:D.
3.【正确答案】B
【详解】解:由,得,渐近线方程为,
由双曲线的对称性,不妨取双曲线的右焦点m+1,0,一条渐近线方程为,
则焦点m+1,0到渐近线的距离为
.
故选:B.
4.【正确答案】A
【详解】由得:,
由得
∴直线恒过定点.
故选:A.
5.【正确答案】A
【分析】根据椭圆定义求出,根据边长确定,进而求出,即可求解椭圆离心率.
【详解】
由题意结合椭圆定义可知:的周长为,,
又因为,
所以,又由,知,
故,因此椭圆的离心率为.
故选:A
6.【正确答案】B
【详解】设,则,
由双曲线的定义得,,
又由得,即,解得,所以,
在直角中,由勾股定理得,即,
整理得,则,双曲线的渐近线斜率为.
故选:B.
7.【正确答案】C
【详解】
由抛物线方程为,得到焦点,准线方程为,过点做准线的垂线,垂足为,
因为点在抛物线上,所以,
所以,当点固定不动时,三点共线,即垂直于准线时和最小,
又因为在圆上运动,由圆的方程为得圆心,半径,所以,
故选:C.
8.【正确答案】C
【详解】由题意得曲线,即,可得;
当时得到即;
当时得到;
由以上可得曲线的如图中所示,
易知直线与双曲线的一条渐近线平行;
把直线向上平移到点时,即与曲线有两个交点,此时;
继续向上平移至与半椭圆相切前有3个交点.
当直线与椭圆的上半部分相切时,
联立直线与椭圆的方程代入整理得
即或(舍),由图示可得;
综上可知.
故选:C
9.【正确答案】BCD
【详解】设椭圆的长半轴长为,短半轴长为,半焦距为.
由题意可得椭圆的标准方程为,所以椭圆的焦点在轴上,故选项A错误.
由椭圆的标准方程为,得,
故其短半轴长为,右焦点坐标为,故选项B,C正确.
椭圆的离心率,故选项D正确.
故选:BCD.
10.【正确答案】AD
【详解】A选项,,
圆心,半径为,
,圆心,
由对称性可知,线段AB的垂直平分线为直线,
即,即,A正确;
B选项,与相减得
,即线段AB的方程为,B错误;
C选项,圆心到直线的距离为,
故,C错误;
D选项,由C选项知,线段AB的长为,而圆的直径为,
故在过A,B两点的所有圆中,面积最小的圆是圆,D正确.
故选:AD
11.【正确答案】BCD
【详解】把点代入曲线可得,∴,故A错误;
抛物线的方程为,把代入可得,∴,可知最小值为4,故B正确;
准线的方程为,故C正确;
当直线的斜率存在时,可设直线的方程为,,,联立
可得,,,直线的方程为,同理直线的方程为,令,可得,,则以为直径的圆的方程为,整理可得,令,可得或,故圆过定点,.当直线的斜率不存在时,将直线的方程代入抛物线方程可得,,可得,,以点为直径的圆方程,显然过两定点,,选项D正确,
故选:BCD.
12.【正确答案】
【详解】
直线经过定点M1,1,如图所示,
则,
因为直线与连接两点的线段相交,
所以由图可知,.
故答案为.
13.【正确答案】
【详解】
根据抛物线的对称性,不妨设点在第二象限,
因为为正三角形,所以,
因为抛物线点到焦点的距离等于该点到准线的距离,
所以与准线垂直,,
因此有,
所以抛物线的方程为,
故答案为.
14.【正确答案】/
【详解】
不妨将点置于第一象限. 设是双曲线的右焦点,连接. 分别为的中点,故.
又由双曲线定义得,
故.
故
15.【正确答案】(1)
(2)
【详解】(1)因为,所以,
整理得,解得或.
当时,,,符合题意,
当时,,,与重合,不满足题意.
综上,.
(2)由(1)得,,
所以两直线之间的距离为,而,
所以直线与均垂直,
由于,所以,
故直线方程为
16.【正确答案】(1)
(2)
【详解】(1)因为,的中点为,且直线的斜率,
则线段的垂直平分线所在直线的方程为,
联立方程,解得,
即圆心,,
所以,圆的方程为.
(2)因为直线被曲线截得弦长为,
则圆心到直线的距离,
由点到直线的距离公式可得,解得.
17.【正确答案】(1)
(2)
【详解】(1)由题意得解得,.
所以椭圆C的方程为.
(2)由得,,
设点,的坐标分别为,,则,.
所以,
又因为点到直线的距离,
所以的面积为.
18.【正确答案】(1)
(2)证明见解析
【分析】(1)根据已知中抛物线:的焦点为,求出值,可求抛物线的标准方程;
(2)设出直线、的方程与椭圆方程联立,求出、的坐标,利用斜率公式,即可证明直线的斜率为定值.
【详解】(1)抛物线:的焦点为,
,解得,
故抛物线的标准方程为:;
(2)点的横坐标为,即,解得,
故点的坐标为,设,,
由已知设:,即,
代入抛物线的方程得,即,
则,故,
所以,
即,
设:,即,
同理可得,则,
即
直线的斜率,
所以直线的斜率为定值.
19.【正确答案】(1)答案见详解
(2)① 证明见详解;②存在;
【分析】(1)设,由题意可得,结合椭圆、双曲线的标准方程即可求解;
(2)设点,其中且.
(ⅰ)由可知三点共线且,设:,联立的方程,利用韦达定理表示,进而表示出,结合(1)化简计算即可;由椭圆的定义,由得,,进而表示出,化简计算即可;(ii)由(ⅰ)可知三点共线,且,设:,联立的方程,利用韦达定理表示,计算化简可得,结合由内切圆性质计算即可求解.
【详解】(1)设点,由题意可知,
即,
经化简,得的方程为,
当时,曲线是焦点在轴上的椭圆;
当时,曲线是焦点在轴上的双曲线.
(2)设点,其中且,
(ⅰ)由(1)可知的方程为,
因为,所以,
所以三点共线,且,
解法一:设直线的方程为,联立的方程,得,
则,
由(1)可知,
所以
,
所以为定值1;
解法二:设,则有,解得,
同理,由,解得,
所以,
所以为定值1;
由椭圆定义,得,
因为,所以,
解得,同理可得,
所以
.
因为,所以的周长为定值.
(ⅱ)当时,曲线的方程为,轨迹为双曲线,
根据(ⅰ)的证明,同理可得三点共线,且,
解法一:设直线的方程为,联立的方程,
得,
所以,(*)
因为,
所以
,
将(*)代入上式,化简得,
解法二:设,依条件有,解得,
同理,由,解得,
所以.
由双曲线的定义,得,
根据,解得,
同理根据,解得,
所以
,
由内切圆性质可知,,
当时,(常数).
所以存在常数使得恒成立,且.
【方法总结】求定值问题常见的方法有两种:
(1)从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关.
(2)直接推理、计算,并在计算推理的过程中消去变量,从而得到定值.
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