吉林省四平市2023-2024学年高二上学期期中数学试题
一、单选题
1.(2022高二上·河南月考)已知圆的一般方程为,其圆心坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】圆的一般方程
【解析】【解答】因为圆的圆心为,
则圆的圆心坐标是.
故答案为:C.
【分析】 将圆的方程化为标准方程,找出圆心坐标即可.
2.已知直线经过,两点,则该直线的倾斜角为( )
A.30° B.45° C.135° D.150°
【答案】C
【知识点】直线的倾斜角
3.(2023高二上·北海期末)已知直线经过焦点在坐标轴上的椭圆的两个顶点,则该椭圆的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】椭圆的标准方程
【解析】【解答】令,可得;令,可得.
则由已知可得,椭圆的两个顶点坐标为,.
因为,所以椭圆的焦点在轴上.
设椭圆的方程为,则,,
所以椭圆的方程为.
故答案为:C.
【分析】求出直线与两坐标轴的交点为,,因为,所以椭圆的焦点在轴上,可设椭圆的方程为,求出即可.
4.已知抛物线C:的焦点为F,点P是抛物线C上的一点,,过点P作y轴的垂线,垂足为,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】抛物线的简单性质
5.已知双曲线C:的左,右焦点分别为,,O为坐标原点,点P是双曲线C上的一点,,且的面积为4,则实数( )
A. B.2 C. D.4
【答案】C
【知识点】双曲线的简单性质
6.已知圆C:上任意一点关于直线的对称点也在圆上.则实数( )
A.4 B.6 C. D.
【答案】B
【知识点】直线与圆的位置关系
7.已知抛物线C:的焦点为,过点的直线与抛物线C交于A,B两点,且M是的中点,则直线AB的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】直线的点斜式方程;抛物线的简单性质
8.如图,A,分别是椭圆的左、右顶点,点在以为直径的圆上(点异于A,两点),线段与椭圆交于另一点,若直线的斜率是直线的斜率的4倍,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】圆与圆锥曲线的综合
二、多选题
9.已知直线l过点,点,到直线l的距离相等,则直线l的方程可能是( )
A. B. C. D.
【答案】A,C
【知识点】直线的点斜式方程;直线的两点式方程
10.已知双曲线,则下列说法正确的是( )
A.双曲线的实轴长为 B.双曲线的焦距为
C.双曲线的离心率为 D.双曲线的渐近线方程为
【答案】B,C
【知识点】双曲线的简单性质
11.已知椭圆C:的左、右焦点分别为,,点是椭圆C上异于左、右顶点的一点,则下列说法正确的是( )
A.的周长为
B.的面积的最大值为2
C.若,则的最小值为
D.的最小值为
【答案】A,B,D
【知识点】椭圆的简单性质
12.已知抛物线的焦点到准线的距离为2,过轴上异于坐标原点的任意一点作抛物线的一条切线,切点为,且直线的斜率存在,为坐标原点.则( )
A.
B.当线段的中点在抛物线上时,点的坐标为
C.
D.
【答案】A,C,D
【知识点】抛物线的简单性质;直线与圆锥曲线的关系
三、填空题
13.已知方程表示焦点在轴上的椭圆,则实数的取值范围是 .
【答案】.
【知识点】椭圆的简单性质
14.已知圆和圆,则圆与圆的公共弦所在的直线方程为 .
【答案】
【知识点】圆与圆的位置关系及其判定
15.已知椭圆C:的左、右焦点分别为,,点P是椭圆C上的一点,则的最大值为 .
【答案】25
【知识点】椭圆的简单性质
16.已知双曲线的右焦点为F,离心率为,点A是双曲线C右支上的一点,O为坐标原点,延长AO交双曲线C于另一点B,且,延长AF交双曲线C于另一点Q,则 .
【答案】
【知识点】双曲线的简单性质;直线与圆锥曲线的关系
四、解答应
17.在平面直角坐标系xOy中,已知直线l经过点和点.
(1)求直线l的方程;
(2)若直线m与l平行,且m与l间的距离为,求直线m的方程.
【答案】(1)法一:由题意得直线l的斜率,
故直线l的方程为,即;
法二:由两点式方程可得,,
化简得.
(2)可设直线m的方程为,
由题意得,解得或,
故直线m的方程为或.
【知识点】直线的点斜式方程;直线的两点式方程;平面内两条平行直线间的距离
18.已知点、,动点满足.
(1)求动点的轨迹的方程;
(2)已知圆的圆心为,且圆与轴相切,若圆与曲线有公共点,求实数的取值范围.
【答案】(1)解:由得,
即,整理得,
故动点的轨迹的方程为.
(2)解:∵点的坐标为且圆与轴相切,∴圆的半径为,
∴圆的方程为,
∴圆与圆两圆心的距离为,
∵圆与圆有公共点,∴,
即,且,解得,
所以实数的取值范围是.
【知识点】圆的标准方程;圆与圆的位置关系及其判定
19.已知抛物线的焦点关于抛物线的准线的对称点为.
(1)求抛物线的方程;
(2)过点作斜率为4直线,交抛物线于,两点,求.
【答案】(1)该抛物线的焦点坐标为,准线方程为,
因为关于抛物线的准线的对称点为,
所以有;
(2)直线的方程为,与抛物线方程联立,得
,设,
因此有,
则有
【知识点】抛物线的标准方程;直线与圆锥曲线的关系
20.已知双曲线的一条渐近线方程为,焦距为.
(1)求双曲线C的标准方程;
(2)若O为坐标原点,过的直线l交双曲线C于A,B两点,且的面积为,求直线l的方程.
【答案】(1)由题意得:,,,
解得:,,,
双曲线的标准方程为.
(2)由题意可知,直线的斜率一定存在,
设直线的方程为,,,,,
联立方程组,消去整理得,
则,
原点到直线的距离为 ,
所以,
解得或,故 或,
故直线方程为或
【知识点】双曲线的标准方程;直线与圆锥曲线的关系
21.已知椭圆的离心率为,且过点.
(1)求椭圆的方程;
(2)若直线与椭圆交于,两点,点是轴上的一点,过点作直线的垂线,垂足为,是否存在定点,使得为定值?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)由题知,,
所以椭圆为,由点在椭圆上得解得,故椭圆方程为
(2)设,
由,得
所以,
所以
,
所以,解得,
所以存在定点,使得为定值.
【知识点】椭圆的标准方程;直线与圆锥曲线的关系
22.如图,已知点和点在双曲线上,双曲线的左顶点为,过点且不与轴重合的直线与双曲线交于,两点,直线,与圆分别交于,两点.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)设直线,的斜率分别为,,求的值;
(3)证明:直线过定点.
【答案】(1)因为点和点在双曲线上,
所以,解得,所以双曲线的标准方程为.
(2)由题可知,直线的斜率不等于零,故可设直线的方程为,
设,
联立,整理得,
若,即,直线的斜率为,与渐近线平行,
此时直线与双曲线有且仅有一个交点,不满足题意,所以,
所以
,
,
因为,所以
,所以.
(3)(i)当轴时,且,
所以,则,
联立,整理得,
即,解得或,
当时,,所以,
由于对称性,,此时直线过定点;
(ii)当不垂直于轴时,以下证明直线仍过定点设为,
因为,所以联立,
即,所以,
解得或,
当时,,
所以,
同理,将上述过程中替换为可得,
所以,,
因为,所以,
所以,
所以三点共线,即此时直线恒过定点,
综上直线过定点.
【知识点】恒过定点的直线;双曲线的标准方程;直线与圆锥曲线的关系
1 / 1吉林省四平市2023-2024学年高二上学期期中数学试题
一、单选题
1.(2022高二上·河南月考)已知圆的一般方程为,其圆心坐标是( )
A. B. C. D.
2.已知直线经过,两点,则该直线的倾斜角为( )
A.30° B.45° C.135° D.150°
3.(2023高二上·北海期末)已知直线经过焦点在坐标轴上的椭圆的两个顶点,则该椭圆的方程为( )
A. B. C. D.
4.已知抛物线C:的焦点为F,点P是抛物线C上的一点,,过点P作y轴的垂线,垂足为,则( )
A. B. C. D.
5.已知双曲线C:的左,右焦点分别为,,O为坐标原点,点P是双曲线C上的一点,,且的面积为4,则实数( )
A. B.2 C. D.4
6.已知圆C:上任意一点关于直线的对称点也在圆上.则实数( )
A.4 B.6 C. D.
7.已知抛物线C:的焦点为,过点的直线与抛物线C交于A,B两点,且M是的中点,则直线AB的方程为( )
A. B. C. D.
8.如图,A,分别是椭圆的左、右顶点,点在以为直径的圆上(点异于A,两点),线段与椭圆交于另一点,若直线的斜率是直线的斜率的4倍,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
二、多选题
9.已知直线l过点,点,到直线l的距离相等,则直线l的方程可能是( )
A. B. C. D.
10.已知双曲线,则下列说法正确的是( )
A.双曲线的实轴长为 B.双曲线的焦距为
C.双曲线的离心率为 D.双曲线的渐近线方程为
11.已知椭圆C:的左、右焦点分别为,,点是椭圆C上异于左、右顶点的一点,则下列说法正确的是( )
A.的周长为
B.的面积的最大值为2
C.若,则的最小值为
D.的最小值为
12.已知抛物线的焦点到准线的距离为2,过轴上异于坐标原点的任意一点作抛物线的一条切线,切点为,且直线的斜率存在,为坐标原点.则( )
A.
B.当线段的中点在抛物线上时,点的坐标为
C.
D.
三、填空题
13.已知方程表示焦点在轴上的椭圆,则实数的取值范围是 .
14.已知圆和圆,则圆与圆的公共弦所在的直线方程为 .
15.已知椭圆C:的左、右焦点分别为,,点P是椭圆C上的一点,则的最大值为 .
16.已知双曲线的右焦点为F,离心率为,点A是双曲线C右支上的一点,O为坐标原点,延长AO交双曲线C于另一点B,且,延长AF交双曲线C于另一点Q,则 .
四、解答应
17.在平面直角坐标系xOy中,已知直线l经过点和点.
(1)求直线l的方程;
(2)若直线m与l平行,且m与l间的距离为,求直线m的方程.
18.已知点、,动点满足.
(1)求动点的轨迹的方程;
(2)已知圆的圆心为,且圆与轴相切,若圆与曲线有公共点,求实数的取值范围.
19.已知抛物线的焦点关于抛物线的准线的对称点为.
(1)求抛物线的方程;
(2)过点作斜率为4直线,交抛物线于,两点,求.
20.已知双曲线的一条渐近线方程为,焦距为.
(1)求双曲线C的标准方程;
(2)若O为坐标原点,过的直线l交双曲线C于A,B两点,且的面积为,求直线l的方程.
21.已知椭圆的离心率为,且过点.
(1)求椭圆的方程;
(2)若直线与椭圆交于,两点,点是轴上的一点,过点作直线的垂线,垂足为,是否存在定点,使得为定值?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
22.如图,已知点和点在双曲线上,双曲线的左顶点为,过点且不与轴重合的直线与双曲线交于,两点,直线,与圆分别交于,两点.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)设直线,的斜率分别为,,求的值;
(3)证明:直线过定点.
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】圆的一般方程
【解析】【解答】因为圆的圆心为,
则圆的圆心坐标是.
故答案为:C.
【分析】 将圆的方程化为标准方程,找出圆心坐标即可.
2.【答案】C
【知识点】直线的倾斜角
3.【答案】C
【知识点】椭圆的标准方程
【解析】【解答】令,可得;令,可得.
则由已知可得,椭圆的两个顶点坐标为,.
因为,所以椭圆的焦点在轴上.
设椭圆的方程为,则,,
所以椭圆的方程为.
故答案为:C.
【分析】求出直线与两坐标轴的交点为,,因为,所以椭圆的焦点在轴上,可设椭圆的方程为,求出即可.
4.【答案】D
【知识点】抛物线的简单性质
5.【答案】C
【知识点】双曲线的简单性质
6.【答案】B
【知识点】直线与圆的位置关系
7.【答案】B
【知识点】直线的点斜式方程;抛物线的简单性质
8.【答案】C
【知识点】圆与圆锥曲线的综合
9.【答案】A,C
【知识点】直线的点斜式方程;直线的两点式方程
10.【答案】B,C
【知识点】双曲线的简单性质
11.【答案】A,B,D
【知识点】椭圆的简单性质
12.【答案】A,C,D
【知识点】抛物线的简单性质;直线与圆锥曲线的关系
13.【答案】.
【知识点】椭圆的简单性质
14.【答案】
【知识点】圆与圆的位置关系及其判定
15.【答案】25
【知识点】椭圆的简单性质
16.【答案】
【知识点】双曲线的简单性质;直线与圆锥曲线的关系
17.【答案】(1)法一:由题意得直线l的斜率,
故直线l的方程为,即;
法二:由两点式方程可得,,
化简得.
(2)可设直线m的方程为,
由题意得,解得或,
故直线m的方程为或.
【知识点】直线的点斜式方程;直线的两点式方程;平面内两条平行直线间的距离
18.【答案】(1)解:由得,
即,整理得,
故动点的轨迹的方程为.
(2)解:∵点的坐标为且圆与轴相切,∴圆的半径为,
∴圆的方程为,
∴圆与圆两圆心的距离为,
∵圆与圆有公共点,∴,
即,且,解得,
所以实数的取值范围是.
【知识点】圆的标准方程;圆与圆的位置关系及其判定
19.【答案】(1)该抛物线的焦点坐标为,准线方程为,
因为关于抛物线的准线的对称点为,
所以有;
(2)直线的方程为,与抛物线方程联立,得
,设,
因此有,
则有
【知识点】抛物线的标准方程;直线与圆锥曲线的关系
20.【答案】(1)由题意得:,,,
解得:,,,
双曲线的标准方程为.
(2)由题意可知,直线的斜率一定存在,
设直线的方程为,,,,,
联立方程组,消去整理得,
则,
原点到直线的距离为 ,
所以,
解得或,故 或,
故直线方程为或
【知识点】双曲线的标准方程;直线与圆锥曲线的关系
21.【答案】(1)由题知,,
所以椭圆为,由点在椭圆上得解得,故椭圆方程为
(2)设,
由,得
所以,
所以
,
所以,解得,
所以存在定点,使得为定值.
【知识点】椭圆的标准方程;直线与圆锥曲线的关系
22.【答案】(1)因为点和点在双曲线上,
所以,解得,所以双曲线的标准方程为.
(2)由题可知,直线的斜率不等于零,故可设直线的方程为,
设,
联立,整理得,
若,即,直线的斜率为,与渐近线平行,
此时直线与双曲线有且仅有一个交点,不满足题意,所以,
所以
,
,
因为,所以
,所以.
(3)(i)当轴时,且,
所以,则,
联立,整理得,
即,解得或,
当时,,所以,
由于对称性,,此时直线过定点;
(ii)当不垂直于轴时,以下证明直线仍过定点设为,
因为,所以联立,
即,所以,
解得或,
当时,,
所以,
同理,将上述过程中替换为可得,
所以,,
因为,所以,
所以,
所以三点共线,即此时直线恒过定点,
综上直线过定点.
【知识点】恒过定点的直线;双曲线的标准方程;直线与圆锥曲线的关系
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