【精品解析】广西百色市平果市铝城中学2025-2026学年高二上学期期中测试数学试卷

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名称 【精品解析】广西百色市平果市铝城中学2025-2026学年高二上学期期中测试数学试卷
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资源类型 试卷
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科目 数学
更新时间 2025-12-17 14:40:39

文档简介

广西百色市平果市铝城中学2025-2026学年高二上学期期中测试数学试卷
1.(2025高二上·平果期中)长方体中,,,则异面直线与所成角的余弦值为(  )
A. B. C. D.
2.(2025高二上·平果期中)若直线与直线互相垂直,则实数a的值是(  )
A. B.6 C. D.
3.(2025高二上·平果期中)以点(2,-1)为圆心,以为半径的圆的标准方程是(  )
A.(x+2)2+(y-1)2= B.(x+2)2+(y-1)2=2
C.(x-2)2+(y+1)2=2 D.(x-2)2+(y+1)2=
4.(2025高二上·平果期中)在四棱锥中,底面是平行四边形,是对角线的交点.用基底表示,正确的是(  )
A. B.
C. D.
5.(2025高二上·平果期中)△ABC的三个顶点是A(4,0),B(6,7),C(0,3),则边BC上的高所在直线的方程为(  )
A.5x+y﹣20=0 B.3x+2y﹣12=0
C.3x+2y﹣19=0 D.3x﹣2y﹣12=0
6.(2025高二上·平果期中)数学家欧拉1765在其所著的《三角形几何学》一书中提出:任意三角形的外心、重心、垂心在同一条直线上,后人称这条直线为欧拉线.已知的顶点分别为,则的欧拉线方程是(  )
A. B. C. D.
7.(2025高二上·平果期中)已知点为双曲线的渐近线和抛物线的一个公共点,若到抛物线焦点的距离为5,则双曲线的离心率为(  )
A. B. C. D.2
8.(2025高二上·平果期中)在以下命题中:
①三个非零向量,,不能构成空间的一个基底,则,,共面;
②若两个非零向量,与任何一个向量都不能构成空间的一个基底,则,共线;
③对空间任意一点和不共线的三点,,,若,则,,,四点共面
④若,是两个不共线的向量,且,则构成空间的一个基底
⑤若为空间的一个基底,则构成空间的另一个基底;其中真命题的个数是(  )
A.0 B.1 C.2 D.3
9.(2025高二上·平果期中)在如图所示的空间直角坐标系中,是棱长为1的正方体,给出下列结论中,正确的是(  )
A.直线的一个方向向量为
B.直线的一个方向向量为
C.平面的一个法向量为
D.平面的一个法向量为
10.(2025高二上·平果期中)已知空间中三点,,,则(  )
A.
B.方向上的单位向量坐标是
C.是平面ABC的一个法向量
D.在上的投影向量的模为
11.(2025高二上·平果期中)已知曲线方程表示椭圆,则下列说法正确的是(  )
A.的取值集合为
B.当时,焦点坐标为
C.当时,记椭圆所包围的区域面积为,则
D.当时,随着越大,椭圆就越接近于圆
12.(2025高二上·平果期中)已知,则直线必过定点   .
13.(2025高二上·平果期中)已知直线l经过2x+y-5=0与x-2y=0的交点,则点A(5,0)到l的距离的最大值为   .
14.(2025高二上·平果期中)点在椭圆上,点到直线的最大距离和最小距离为   .
15.(2025高二上·平果期中)已知向量,,且.
(1)求的值;
(2)求向量与夹角的余弦值.
16.(2025高二上·平果期中)在中,,,且边的中点M在轴上,BC边的中点N在轴上.
(1)求AB边上的高CH所在直线方程;
(2)设过点C的直线为,且点A与点B到直线距离相等,求的方程.
17.(2025高二上·平果期中)已知抛物线,点在抛物线上且到焦点的距离为2.
(1)求抛物线的方程,并求其准线方程;
(2)已知,直线与抛物线交于两点,记直线,的斜率分别为,,求的值.
18.(2025高二上·平果期中)如图,一块矿石晶体的形状为四棱柱,底面是正方形,,,且.
(1)设,,,试用、、表示;
(2)已知为四棱柱的中心(体对角线中点),求的长.
19.(2025高二上·平果期中)已知椭圆,其左、右顶点分别为,上、下顶点分别为.圆是以线段为直径的圆.
(1)求圆的方程;
(2)若点是椭圆上关于y轴对称的两个不同的点,直线分别交轴于点,求证:为定值;
(3)若点是椭圆上不同于点的点,直线与圆的另一个交点为,是否存在点,使得?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】用空间向量求直线间的夹角、距离
【解析】【解答】解:以点为坐标原点,建立空间直角坐标系,如图所示:
、、、,,,
则,即异面直线与所成角的余弦值为.
故答案为:A.
【分析】以点为坐标原点,建立空间直角坐标系,利用空间向量法求解即可.
2.【答案】B
【知识点】两条直线垂直的判定
【解析】【解答】解:若直线与直线互相垂直,
则,解得.
故答案为:B.
【分析】根据两直线垂直的充要条件列式求解即可.
3.【答案】C
【知识点】圆的标准方程
【解析】【解答】解: 以点为圆心,以为半径的圆的标准方程为.
故答案为:C.
【分析】直接写圆的标准方程即可.
4.【答案】C
【知识点】空间向量基本定理
【解析】【解答】解:如图所示:
则.
故答案为:C.
【分析】由题意,根据空间向量基本定理直接求解判断即可.
5.【答案】B
【知识点】直线的斜率;用斜率判定两直线垂直;直线的点斜式方程
【解析】【解答】由题意, ,所以BC上的高所在直线的斜率为 ,其方程为: .
故答案为:B.
【分析】首先由直线的斜率公式代入数值计算出结果,再由点斜式求出直线的方程即可。
6.【答案】C
【知识点】斜率的计算公式;直线的点斜式方程;两条直线的交点坐标
【解析】【解答】解:点,易知的重心为,
直线AB的斜率为,则AB边上高所在的直线斜率为,方程为,
直线AC的斜率为,则AC边上高所在的直线斜率为2,方程为,
联立,解得,即的垂心为,
则直线GH斜率为,直线GH方程为,
故的欧拉线方程为.
故答案为:C.
【分析】由题意,根据重心坐标公式先求的重心坐标,咋利用斜率公式以及点斜式求AB边上高和AC边上高所在直线方程,联立两直线求得垂心坐标,即可求出欧拉线方程.
7.【答案】A
【知识点】抛物线的定义;双曲线的简单性质
【解析】【解答】解:不妨设点为第一象限内的点,,
抛物线为,由抛物线的定义可得,解得,则,即点,
因为双曲线的渐近线方程为,所以,解得,
则所求双曲线的离心率为.
故答案为:A.
【分析】不妨设点为第一象限内的点,利用抛物线的定义求得点的坐标,再由点P在双曲线上,求得,最后根据双曲线的离心率公式求解即可.
8.【答案】C
【知识点】空间向量基本定理;共面向量定理
【解析】【解答】解:①、根据空间基底的定义,三个非零向量,,不能构成空间的一个基底,则,,共面,故①正确.
②、由空间基底的定义,若两个非零向量,与任何一个向量都不能构成空间的一个基底,则,共线,若,不共线,则,共面,一定有向量与,不共面,故②正确;
③、对空间任意一点和不共线的三点,,,当时,
若,,,四点共面,则,,
即,,方程组无解,则,,,四点不共面,故③错误;
④、若,是两个不共线的向量,且,则向量与,构成共面向量,不能构成空间的一个基底,故④错误;
⑤、因为,所以向量共面,
不能够成空间的一个基底,故⑤错误.
故答案为:C.
【分析】根据空间基底,共面向量,共线向量的定义逐项分析判断即可.
9.【答案】A,C
【知识点】直线的方向向量;平面的法向量
【解析】【解答】解:易知,,,,,
AB、,则向量为直线的一个方向向量,故正确,不正确;
C、,,
设平面的法向量为, 则,即,
令,可得,故正确;
D、,,
设平面的法向量为,则,即,
令,可得,故不正确.
故答案为:.
【分析】易知各点坐标,先求,根据向量共线即可判断AB;设平面和平面的法向量,利用空间向量法求法向量即可判断CD.
10.【答案】B,C
【知识点】空间中两点间的距离公式;平面的法向量;空间向量的投影向量
【解析】【解答】解: 空间中三点,,,
A、,则,故A错误;
B、方向上的单位向量坐标是,故B正确;
C、,因为,
且与不平行,所以是平面ABC的一个法向量,故C正确;
D、在上的投影向量的模为,故D错误.
故答案为:BC.
【分析】先求出的坐标,再根据向量模的坐标表示求解即可判断A;根据求单位向量即可额判断B;通过计算,结合与不平行,即可判断C;通过计算即可判断D.
11.【答案】B,C,D
【知识点】椭圆的标准方程;椭圆的简单性质
【解析】【解答】解:A、曲线表示椭圆,
则,解得 ,故A错误;
B、当时,曲线方程为,表示焦点在轴上的椭圆,且,则焦点坐标为,故B正确;
C、当时,曲线方程为,表示焦点在轴上的椭圆,且,,则椭圆所包围的区域面积为,且,故C正确;
D、当时,曲线方程表示焦点在轴上的椭圆,则,,,则当时,离心率表示单调递减的函数,则随着越大,椭圆的离心率越接近0,椭圆越圆,故D正确.
故答案为:BCD.
【分析】根据曲线表示椭圆,列不等式组求解即可判断A;将代入,求焦点坐标即可判断B;将代入,求椭圆所包围的区域面积 的最大值即可判断C;当时,曲线方程表示焦点在轴上的椭圆,求离心率,判断离心率所表示函数的单调性即可判断D.
12.【答案】
【知识点】恒过定点的直线
【解析】【解答】解:由,可得,
因为直线,所以直线必过.
故答案为:.
【分析】 由,可得, 结合直线方程求解即可.
13.【答案】
【知识点】两条直线的交点坐标;平面内两点间的距离公式
【解析】【解答】解:设两直线的交点为,
联立,解得,即直线l经过点,
则点A(5,0)到直线的距离的最大值为的长,且.
故答案为:.
【分析】设两直线的交点为,联立直线方程求得交点坐标,再求出点A(5,0)到l的距离的最大值即.
14.【答案】或
【知识点】椭圆的参数方程
【解析】【解答】解: 椭圆,设点的坐标为,
点到直线距离,
当时,取得最大值为,
当时,最小值为.
故答案为:,.
【分析】由椭圆方程,设点 ,利用点到直线的距离公式,结合辅助角公式、余弦函数的性质求解即可.
15.【答案】(1)解:向量,,
因为,所以,解得,即,
则,;
(2)解:易知,

则向量与夹角的余弦值为.
【知识点】空间向量的夹角与距离求解公式;空间向量垂直的坐标表示
【解析】【分析】(1)根据向量垂直的坐标表示列式求得的值,再求出的坐标,利用空间向量的模长公式求的值即可;
(2)由(1)求得的坐标,利用空间向量数量积的坐标运算,结合空间向量夹角公式求解即可.
(1)因为向量,,且,则,解得,
所以,,则,
故.
(2),
所以,.
因此,向量与夹角的余弦值为.
16.【答案】(1)解:设点,则, 解得,即,
由 可得,
直线的方程为,即;
(2)解:由(1)可知:点,
当斜率不存在时,直线,不满足题意;
当斜率存在时,设直线,即,
由题意可得: ,
则或,解得或 ,
直线l的方程为:或 ,
即或.
【知识点】直线的点斜式方程;平面内点到直线的距离公式
【解析】【分析】(1)设点, AB边上的高线与直线AB垂直,得到斜率,高线过C点,利用点斜式求直线方程即可;
(2)由(1)可知:点,分直线的斜率存在和不存在讨论,当斜率存在时,设直线方程为,利用点到直线的距离公式,结合点A与点B到直线距离相等列式求解即可.
(1)设,则, 解得,∴,
由 得,
,即
(2)当斜率不存在时,,不满足题意;
当斜率存在时,设,即,
依题意得: ,
有或,
解得或 ,
直线l的方程为:或 ,
即:或.
17.【答案】(1)解:由题意得,解得,
则抛物线的方程为,准线方程为;
(2)解:设,,联立,消元整理可得,
由韦达定理可得:,,



即的值为.
【知识点】抛物线的标准方程;抛物线的简单性质;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【分析】(1)由题意,列方程组求解即可;
(2)设,,联立直线与抛物线方程,消元整理,利用韦达定理,斜率公式写出,代入化简即可.
(1)由题意得,解得.
从而得到抛物线的方程为,
准线方程为;
(2)设,,

得,
∴,,


所以的值为.
18.【答案】解:(1)由,,,由向量加法的平行四边形法则可得,因此,;
(2)为四棱柱的中心,即为线段的中点.
由已知条件得,,,,.
由(1)得,则
.
所以的长为,所以的长为.
【知识点】空间向量基本定理;空间向量的数量积运算
【解析】【分析】(1)用向量的加减法法则,将转化为与、、相关的向量组合,通过已知的向量表示进行推导.
(2)确定是的中点,然后计算的模长,再根据中点关系求出的长度,计算过程中需要用到向量的数量积公式.
19.【答案】(1)解: 椭圆 ,易知,则圆的方程是 ;
(2)证明:易知,设,则,且,
可得直线的方程是,所以.同理得,
因为,所以;
(3)解:显然直线的斜率存在,设其方程为,
代入椭圆Г的方程,得,
设,则,得,
因为圆心到直线的距离,所以,
假设存在点,使得,则,于是,
化简得,此方程在实数范围内无解,
所以不存在点,使得.
【知识点】椭圆的简单性质;直线与圆锥曲线的综合问题;圆与圆锥曲线的综合
【解析】【分析】(1)由椭圆方程可得点的坐标, 再写出以线段为直径的圆的方程即可;
(2)易知,设,则,根据直线的方程,求得的坐标,再根据向量数量积的坐标表示求解即可;
(3)直线与椭圆和圆相交求得弦长,根据,建立等式关系,求解判断即可.
(1)由题意得,所以圆的方程是
(2)由题意,得,设,则,且,
可得直线的方程是,所以.同理得.
因为,所以
(3)显然直线的斜率存在,设其方程为,
代入椭圆Г的方程,得.
设,则,得.
因为圆心到直线的距离,所以.
假设存在点,使得,则,于是,
化简得,此方程在实数范围内无解,
所以不存在点,使得.
1 / 1广西百色市平果市铝城中学2025-2026学年高二上学期期中测试数学试卷
1.(2025高二上·平果期中)长方体中,,,则异面直线与所成角的余弦值为(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】用空间向量求直线间的夹角、距离
【解析】【解答】解:以点为坐标原点,建立空间直角坐标系,如图所示:
、、、,,,
则,即异面直线与所成角的余弦值为.
故答案为:A.
【分析】以点为坐标原点,建立空间直角坐标系,利用空间向量法求解即可.
2.(2025高二上·平果期中)若直线与直线互相垂直,则实数a的值是(  )
A. B.6 C. D.
【答案】B
【知识点】两条直线垂直的判定
【解析】【解答】解:若直线与直线互相垂直,
则,解得.
故答案为:B.
【分析】根据两直线垂直的充要条件列式求解即可.
3.(2025高二上·平果期中)以点(2,-1)为圆心,以为半径的圆的标准方程是(  )
A.(x+2)2+(y-1)2= B.(x+2)2+(y-1)2=2
C.(x-2)2+(y+1)2=2 D.(x-2)2+(y+1)2=
【答案】C
【知识点】圆的标准方程
【解析】【解答】解: 以点为圆心,以为半径的圆的标准方程为.
故答案为:C.
【分析】直接写圆的标准方程即可.
4.(2025高二上·平果期中)在四棱锥中,底面是平行四边形,是对角线的交点.用基底表示,正确的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】空间向量基本定理
【解析】【解答】解:如图所示:
则.
故答案为:C.
【分析】由题意,根据空间向量基本定理直接求解判断即可.
5.(2025高二上·平果期中)△ABC的三个顶点是A(4,0),B(6,7),C(0,3),则边BC上的高所在直线的方程为(  )
A.5x+y﹣20=0 B.3x+2y﹣12=0
C.3x+2y﹣19=0 D.3x﹣2y﹣12=0
【答案】B
【知识点】直线的斜率;用斜率判定两直线垂直;直线的点斜式方程
【解析】【解答】由题意, ,所以BC上的高所在直线的斜率为 ,其方程为: .
故答案为:B.
【分析】首先由直线的斜率公式代入数值计算出结果,再由点斜式求出直线的方程即可。
6.(2025高二上·平果期中)数学家欧拉1765在其所著的《三角形几何学》一书中提出:任意三角形的外心、重心、垂心在同一条直线上,后人称这条直线为欧拉线.已知的顶点分别为,则的欧拉线方程是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】斜率的计算公式;直线的点斜式方程;两条直线的交点坐标
【解析】【解答】解:点,易知的重心为,
直线AB的斜率为,则AB边上高所在的直线斜率为,方程为,
直线AC的斜率为,则AC边上高所在的直线斜率为2,方程为,
联立,解得,即的垂心为,
则直线GH斜率为,直线GH方程为,
故的欧拉线方程为.
故答案为:C.
【分析】由题意,根据重心坐标公式先求的重心坐标,咋利用斜率公式以及点斜式求AB边上高和AC边上高所在直线方程,联立两直线求得垂心坐标,即可求出欧拉线方程.
7.(2025高二上·平果期中)已知点为双曲线的渐近线和抛物线的一个公共点,若到抛物线焦点的距离为5,则双曲线的离心率为(  )
A. B. C. D.2
【答案】A
【知识点】抛物线的定义;双曲线的简单性质
【解析】【解答】解:不妨设点为第一象限内的点,,
抛物线为,由抛物线的定义可得,解得,则,即点,
因为双曲线的渐近线方程为,所以,解得,
则所求双曲线的离心率为.
故答案为:A.
【分析】不妨设点为第一象限内的点,利用抛物线的定义求得点的坐标,再由点P在双曲线上,求得,最后根据双曲线的离心率公式求解即可.
8.(2025高二上·平果期中)在以下命题中:
①三个非零向量,,不能构成空间的一个基底,则,,共面;
②若两个非零向量,与任何一个向量都不能构成空间的一个基底,则,共线;
③对空间任意一点和不共线的三点,,,若,则,,,四点共面
④若,是两个不共线的向量,且,则构成空间的一个基底
⑤若为空间的一个基底,则构成空间的另一个基底;其中真命题的个数是(  )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】C
【知识点】空间向量基本定理;共面向量定理
【解析】【解答】解:①、根据空间基底的定义,三个非零向量,,不能构成空间的一个基底,则,,共面,故①正确.
②、由空间基底的定义,若两个非零向量,与任何一个向量都不能构成空间的一个基底,则,共线,若,不共线,则,共面,一定有向量与,不共面,故②正确;
③、对空间任意一点和不共线的三点,,,当时,
若,,,四点共面,则,,
即,,方程组无解,则,,,四点不共面,故③错误;
④、若,是两个不共线的向量,且,则向量与,构成共面向量,不能构成空间的一个基底,故④错误;
⑤、因为,所以向量共面,
不能够成空间的一个基底,故⑤错误.
故答案为:C.
【分析】根据空间基底,共面向量,共线向量的定义逐项分析判断即可.
9.(2025高二上·平果期中)在如图所示的空间直角坐标系中,是棱长为1的正方体,给出下列结论中,正确的是(  )
A.直线的一个方向向量为
B.直线的一个方向向量为
C.平面的一个法向量为
D.平面的一个法向量为
【答案】A,C
【知识点】直线的方向向量;平面的法向量
【解析】【解答】解:易知,,,,,
AB、,则向量为直线的一个方向向量,故正确,不正确;
C、,,
设平面的法向量为, 则,即,
令,可得,故正确;
D、,,
设平面的法向量为,则,即,
令,可得,故不正确.
故答案为:.
【分析】易知各点坐标,先求,根据向量共线即可判断AB;设平面和平面的法向量,利用空间向量法求法向量即可判断CD.
10.(2025高二上·平果期中)已知空间中三点,,,则(  )
A.
B.方向上的单位向量坐标是
C.是平面ABC的一个法向量
D.在上的投影向量的模为
【答案】B,C
【知识点】空间中两点间的距离公式;平面的法向量;空间向量的投影向量
【解析】【解答】解: 空间中三点,,,
A、,则,故A错误;
B、方向上的单位向量坐标是,故B正确;
C、,因为,
且与不平行,所以是平面ABC的一个法向量,故C正确;
D、在上的投影向量的模为,故D错误.
故答案为:BC.
【分析】先求出的坐标,再根据向量模的坐标表示求解即可判断A;根据求单位向量即可额判断B;通过计算,结合与不平行,即可判断C;通过计算即可判断D.
11.(2025高二上·平果期中)已知曲线方程表示椭圆,则下列说法正确的是(  )
A.的取值集合为
B.当时,焦点坐标为
C.当时,记椭圆所包围的区域面积为,则
D.当时,随着越大,椭圆就越接近于圆
【答案】B,C,D
【知识点】椭圆的标准方程;椭圆的简单性质
【解析】【解答】解:A、曲线表示椭圆,
则,解得 ,故A错误;
B、当时,曲线方程为,表示焦点在轴上的椭圆,且,则焦点坐标为,故B正确;
C、当时,曲线方程为,表示焦点在轴上的椭圆,且,,则椭圆所包围的区域面积为,且,故C正确;
D、当时,曲线方程表示焦点在轴上的椭圆,则,,,则当时,离心率表示单调递减的函数,则随着越大,椭圆的离心率越接近0,椭圆越圆,故D正确.
故答案为:BCD.
【分析】根据曲线表示椭圆,列不等式组求解即可判断A;将代入,求焦点坐标即可判断B;将代入,求椭圆所包围的区域面积 的最大值即可判断C;当时,曲线方程表示焦点在轴上的椭圆,求离心率,判断离心率所表示函数的单调性即可判断D.
12.(2025高二上·平果期中)已知,则直线必过定点   .
【答案】
【知识点】恒过定点的直线
【解析】【解答】解:由,可得,
因为直线,所以直线必过.
故答案为:.
【分析】 由,可得, 结合直线方程求解即可.
13.(2025高二上·平果期中)已知直线l经过2x+y-5=0与x-2y=0的交点,则点A(5,0)到l的距离的最大值为   .
【答案】
【知识点】两条直线的交点坐标;平面内两点间的距离公式
【解析】【解答】解:设两直线的交点为,
联立,解得,即直线l经过点,
则点A(5,0)到直线的距离的最大值为的长,且.
故答案为:.
【分析】设两直线的交点为,联立直线方程求得交点坐标,再求出点A(5,0)到l的距离的最大值即.
14.(2025高二上·平果期中)点在椭圆上,点到直线的最大距离和最小距离为   .
【答案】或
【知识点】椭圆的参数方程
【解析】【解答】解: 椭圆,设点的坐标为,
点到直线距离,
当时,取得最大值为,
当时,最小值为.
故答案为:,.
【分析】由椭圆方程,设点 ,利用点到直线的距离公式,结合辅助角公式、余弦函数的性质求解即可.
15.(2025高二上·平果期中)已知向量,,且.
(1)求的值;
(2)求向量与夹角的余弦值.
【答案】(1)解:向量,,
因为,所以,解得,即,
则,;
(2)解:易知,

则向量与夹角的余弦值为.
【知识点】空间向量的夹角与距离求解公式;空间向量垂直的坐标表示
【解析】【分析】(1)根据向量垂直的坐标表示列式求得的值,再求出的坐标,利用空间向量的模长公式求的值即可;
(2)由(1)求得的坐标,利用空间向量数量积的坐标运算,结合空间向量夹角公式求解即可.
(1)因为向量,,且,则,解得,
所以,,则,
故.
(2),
所以,.
因此,向量与夹角的余弦值为.
16.(2025高二上·平果期中)在中,,,且边的中点M在轴上,BC边的中点N在轴上.
(1)求AB边上的高CH所在直线方程;
(2)设过点C的直线为,且点A与点B到直线距离相等,求的方程.
【答案】(1)解:设点,则, 解得,即,
由 可得,
直线的方程为,即;
(2)解:由(1)可知:点,
当斜率不存在时,直线,不满足题意;
当斜率存在时,设直线,即,
由题意可得: ,
则或,解得或 ,
直线l的方程为:或 ,
即或.
【知识点】直线的点斜式方程;平面内点到直线的距离公式
【解析】【分析】(1)设点, AB边上的高线与直线AB垂直,得到斜率,高线过C点,利用点斜式求直线方程即可;
(2)由(1)可知:点,分直线的斜率存在和不存在讨论,当斜率存在时,设直线方程为,利用点到直线的距离公式,结合点A与点B到直线距离相等列式求解即可.
(1)设,则, 解得,∴,
由 得,
,即
(2)当斜率不存在时,,不满足题意;
当斜率存在时,设,即,
依题意得: ,
有或,
解得或 ,
直线l的方程为:或 ,
即:或.
17.(2025高二上·平果期中)已知抛物线,点在抛物线上且到焦点的距离为2.
(1)求抛物线的方程,并求其准线方程;
(2)已知,直线与抛物线交于两点,记直线,的斜率分别为,,求的值.
【答案】(1)解:由题意得,解得,
则抛物线的方程为,准线方程为;
(2)解:设,,联立,消元整理可得,
由韦达定理可得:,,



即的值为.
【知识点】抛物线的标准方程;抛物线的简单性质;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【分析】(1)由题意,列方程组求解即可;
(2)设,,联立直线与抛物线方程,消元整理,利用韦达定理,斜率公式写出,代入化简即可.
(1)由题意得,解得.
从而得到抛物线的方程为,
准线方程为;
(2)设,,

得,
∴,,


所以的值为.
18.(2025高二上·平果期中)如图,一块矿石晶体的形状为四棱柱,底面是正方形,,,且.
(1)设,,,试用、、表示;
(2)已知为四棱柱的中心(体对角线中点),求的长.
【答案】解:(1)由,,,由向量加法的平行四边形法则可得,因此,;
(2)为四棱柱的中心,即为线段的中点.
由已知条件得,,,,.
由(1)得,则
.
所以的长为,所以的长为.
【知识点】空间向量基本定理;空间向量的数量积运算
【解析】【分析】(1)用向量的加减法法则,将转化为与、、相关的向量组合,通过已知的向量表示进行推导.
(2)确定是的中点,然后计算的模长,再根据中点关系求出的长度,计算过程中需要用到向量的数量积公式.
19.(2025高二上·平果期中)已知椭圆,其左、右顶点分别为,上、下顶点分别为.圆是以线段为直径的圆.
(1)求圆的方程;
(2)若点是椭圆上关于y轴对称的两个不同的点,直线分别交轴于点,求证:为定值;
(3)若点是椭圆上不同于点的点,直线与圆的另一个交点为,是否存在点,使得?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)解: 椭圆 ,易知,则圆的方程是 ;
(2)证明:易知,设,则,且,
可得直线的方程是,所以.同理得,
因为,所以;
(3)解:显然直线的斜率存在,设其方程为,
代入椭圆Г的方程,得,
设,则,得,
因为圆心到直线的距离,所以,
假设存在点,使得,则,于是,
化简得,此方程在实数范围内无解,
所以不存在点,使得.
【知识点】椭圆的简单性质;直线与圆锥曲线的综合问题;圆与圆锥曲线的综合
【解析】【分析】(1)由椭圆方程可得点的坐标, 再写出以线段为直径的圆的方程即可;
(2)易知,设,则,根据直线的方程,求得的坐标,再根据向量数量积的坐标表示求解即可;
(3)直线与椭圆和圆相交求得弦长,根据,建立等式关系,求解判断即可.
(1)由题意得,所以圆的方程是
(2)由题意,得,设,则,且,
可得直线的方程是,所以.同理得.
因为,所以
(3)显然直线的斜率存在,设其方程为,
代入椭圆Г的方程,得.
设,则,得.
因为圆心到直线的距离,所以.
假设存在点,使得,则,于是,
化简得,此方程在实数范围内无解,
所以不存在点,使得.
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