2024—2025学年度第一学期期中考试
高二数学试题(A)
注意事项:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分.满分150分,考试时问120分钟.
2.答题前,考生务必将姓名、班级等个人信息填写在答题卡指定位置.
3.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毫米黑色墨水签宇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.
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,只有一项是符合要求的.
1. 下列选项中,与直线平行的直线是()
A. B. C. D.
2. 已知椭圆C:,“”是“点为C的一个焦点”的()
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
3. 已知曲线,从曲线上任意一点P向y轴作垂线,垂足为,且,则点N的轨迹方程为()
A. B. C. D.
4. 已知不全为零的实数、、满足,则直线被圆所截得的线段长的最小值为()
A. B. C. D.
5. 已知椭圆C:的一个焦点为,且C过点,则()
A. 10 B. 49 C. 50 D. 1201
6. 已知双曲线C:(,)的右焦点为,点在C上,则C的离心率为()
A. B. C. D.
7. 直线l:与圆的公共点个数为()
A. 0 B. 1 C. 2 D. 1或2
8. 已知椭圆:(,)的左、右焦点分别为,,点是上一点,直线,的斜率分别为,,且是面积为的直角三角形.则的方程为()
A B. C. D.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.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. 用一个平面去截一个圆柱侧面,可以得到以下哪些图形()
A两条平行直线 B. 两条相交直线 C. 圆 D. 椭圆
10. 设抛物线C:的准线为l,点P为C上的动点,过点P作圆A:的一条切线,切点为Q,过点P作l的垂线,垂足为B.则()
A. l与圆A相交 B. 当点P,A,B共线时,
C. 时,的面积为2或6 D. 满足的点P恰有2个
11. 已知分别为双曲线的左 右焦点,过的直线与圆相切于点,与第二象限内的渐近线交于点,则()
A. 双曲线的离心率
B. 若,则的渐近线方程为
C. 若,则渐近线方程为
D. 若,则的渐近线方程为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知圆与x轴相切,则__________.
13. 已知抛物线C:的焦点恰为圆的圆心,点是与圆的一个交点,则点到直线的距离为__________,点到直线的距离为__________.
14. 已知曲线C是椭圆被双曲线()所截得部分(含端点),点P是C上一点,,,则的最大值与最小值的比值是__________.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 著名古希腊数学家阿基米德首次用“逼近法”的思想得到了椭圆的面积公式,(a,b分别为椭圆的长半轴长和短半轴长)为后续微积分的开拓奠定了基础,已知椭圆C:.
(1)求C的面积;
(2)若直线l:交C于A,B两点,求.
16. 已知椭圆C:上的左、右焦点分别为,,直线与C交于两点,若面积是面积的3倍,求的值.
17. 已知椭圆C:,直线l过原点,且与C相交于A,B两点,并与点构成三角形.
(1)求的周长的取值范围:
(2)求的面积S的最大值.
18. 已知椭圆的离心率为,点在椭圆上.
(1)求椭圆的方程;
(2)已知椭圆的右顶点为,过作直线与椭圆交于另一点,且,求直线l的方程.
19. 若平面内的曲线C与某正方形A四条边的所在直线均相切,则称曲线C为正方形A的一条“切曲线”,正方形A为曲线C的一个“切立方”.
(1)圆的一个“切立方”A的其中一条边所在直线的斜率是1,求这个“切立方”A四条边所在直线的方程:
(2)已知正方形A的方程为,且正方形A为双曲线的一个“切立方”,求该双曲线的离心率e的取值范围;
(3)设函数的图象为曲线C,试问曲线C是否存在切立方,并说明理由.
2024—2025学年度第一学期期中考试
高二数学试题(A)
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,只有一项是符合要求的.
1.
【答案】D
2.
【答案】C
3.
【答案】B
4.
【答案】B
5.
【答案】D
6.
【答案】A
7.
【答案】C
8.
【答案】C
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.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.
【答案】CD
10.
【答案】BCD
11.
【答案】AC
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.【答案】
13.【答案】 ①. ②.
14.【答案】2
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.
【解析】
【分析】(1)由椭圆C的方程可知的值,代入椭圆的面积公式即可;
(2)联立直线与椭圆的方程,利用韦达定理及弦长公式求解.
【小问1详解】
由椭圆C的方程可知,,
所以,椭圆C的面积;
【小问2详解】
联立,得,
设,则,,
∴,
所以,.
16.
【解析】
【分析】根据与同底不等高的特点将面积比表示为高之比,结合直线与椭圆联立后所得方程的判别式求解出的值.
【详解】解:将直线与椭圆联立,
消去可得,
因为直线与椭圆相交于点,
则,解得,
设到的距离为,到的距离为,易知,,
则,,
所以,解得或(舍去),
故.
17.
【解析】
【分析】(1)由椭圆定义得到的周长为,设,且,求出,求出周长的取值范围;
(2)表达出,结合,得到面积的最大值.
【小问1详解】
由题可得,,
则,故,
所以为椭圆的其中一个焦点,则另一个焦点坐标为,
连接,由对称性可知,,
故,
则的周长为,
设,,
因为三点构成三角形,故不共线,所以,
故且,
则,
因为,故,
所以的周长;
【小问2详解】
,
不共线,故,
所以,S的最大值为12.
18.
【解析】
【分析】(1)利用给的条件列方程求得的值,进而得到椭圆的标准方程;
(2)联立圆与椭圆的方程,先求得点的坐标,进而得到表达式,再化简即可求得.
【小问1详解】
由题可知,其中,所以,
又点在椭圆上,所以,即,解得,
所以椭圆E的方程为.
【小问2详解】
由椭圆的方程,得,
所以,
设,其中,因为,
所以,
又点在椭圆上,所以,
联立方程组,得,
解得或(舍),
当时,,即或.
所以当的坐标为时,直线的方程为;
当的坐标为时,直线的方程为.
综上,直线的方程为或.
19.
【解析】
【分析】(1)根据“切立方”的定义,结合图象,找到一个“切立方”的四条边所在直线的方程即可;
(2)根据“切立方”的定义,联立与双曲线,由于相切,则,根据,即可求出双曲线的离心率的取值范围;
(3)设第一个切点为,则切线为,根据函数的图象关于原点对称和正方形对边平行,因此可设第二条切线为,同理求出第三条和第四条切线,然后验证四条切线形成的图形是否为正方形即可.
【小问1详解】
根据“切立方”的定义,设直线方程,可得
,,
,
,;
【小问2详解】
由正方形A的方程为,则,
由正方形A为双曲线的一个“切立方”,
则,联立整理得,
则,
整理得,即,
由图可知,则,
所以
【小问3详解】
由曲线,设切点为,
联立,
得,
即,
点在曲线和直线上,整理得,
则过该点的一条切线方程为,
即,
由函数为奇函数,其图象关于原点对称,因此如果曲线C是存在“切立方”,
则正方形也关于原点对称,故与第一条边平行的正方形的另一条边所在直线为:,
设第三个切点为(),同理可得另两条切线为,
若存在正方形,即,
由此可设,,
代入消元可得,
设,
由,,且在上,函数图象连续不间断,
则由零点存在性定理可知在上有解,
因此曲线C存在切立方.