高一普通班第三学月考试
数学试题
(时间:120分钟
满分:150分)
一、选择题(每小题5分,共60分.
以下给出的四个备选答案中,只有一个正确)
1.圆(x+2)2+y2=5关于y轴对称的圆的方程为( )
A.(x-2)2+y2=5
B.x2+(y-2)2=5
C.(x+2)2+(y+2)2=5
D.x2+(y+2)2=5
2.方程y=-表示的曲线( )
A.一条射线
B.一个圆
C.两条射线
D.半个圆
3.两圆x2+y2-1=0和x2+y2-4x+2y-4=0的位置关系是( )
A.内切
B.相交
C.外切
D.外离
4.若直线mx+ny+3=0在y轴上的截距为-3,且它的倾斜角是直线x-y=3的倾斜角的2倍,则( )
A.m=-,n=1
B.m=-,n=-3
C.m=,n=-3
D.m=,n=1
5.两条直线l1:2x+y+c=0,l2:x-2y+1=0的位置关系是( )
A.平行
B.垂直
C.重合
D.不能确定
6.已知A(2,4)与B(3,3)关于直线l对称,则直线l的方程为( )
A.x+y=0
B.x-y=0
C.x+y-6=0
D.x-y+1=0
7.圆心在轴上,半径为1,且过点(1,2)的圆的方程为(
)
A.
B.
C.
D.
8.过点的直线与圆相交于,两点,则的最小值为( )
A.2
B.
C.3
D.
9.点与圆上任一点连线的中点轨迹方程是(
)
A.
B.
C.
D.
10.点P(7,-4)关于直线l:6x-5y-1=0的对称点Q的坐标是( )
A.(5,6)
B.(2,3)
C.(-5,6)
D.(-2,3)
11.已知点M(1,0)和N(-1,0),直线2x+y=b与线段MN相交,则b的取值范围为( )
A.[-2,2]
B.[-1,1]
C.
D.[0,2]
12.函数y=+的最小值是( )
A.0
B.
C.13
D.不存在
二、填空题(每小题5分,共20分.
将你认为正确的答案填写在空格上)
13.过点(1,3)且在x轴的截距为2的直线方程是__________.
14.已知直线l的斜率为,且和坐标轴围成面积为3的三角形,则直线l的方程为_____.
15.已知直线l与直线y=1,x-y-7=0分别相交于P、Q两点,线段PQ的中点坐标为(1,-1),那么直线l的斜率为________.
16.设若圆与圆的公共弦长为,则
.
三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明.证明过程或演算步骤)
17.(本题满分10分)已知直线2x+(t-2)y+3-2t=0,分别根据下列条件,求t的值:(1)过点(1,1);(2)直线在y轴上的截距为-3.
18.(12分)直线l过点(1,4),且在两坐标轴上的截距的积是18,求此直线的方程.
19.(12分)光线从A(-3,4)点出发,到x轴上的点B后,被x轴反射到y轴上的C点,又被y轴反射,这时反射光线恰好过D(-1,6)点,求直线BC的方程.
20.(本小题满分10分)如图,在三棱锥SABC中,
SC⊥平面ABC,点P、M分别是SC和SB的中点,设PM=AC=1,∠ACB=90°,直线AM与直线SC所成的角为60°.
(1)求证:平面MAP⊥平面SAC.
(2)求二面角MACB的平面角的正切值.
21.如图,在△ABC中,AC=BC=错误!未找到引用源。AB,四边形ABED是边长为a的正方形,平面ABED⊥平面ABC,若G,F分别是EC,BD的中点.
(1)求证:GF∥平面ABC;
(2)求证:平面EBC⊥平面ACD;
(3)求几何体ADEBC的体积V.
22.(本题满分12分)设平面直角坐标系中,设二次函数
的图象与两坐标轴有三个交点,经过这三个交点的圆记为C.
(Ⅰ)求实数b
的取值范围;
(Ⅱ)求圆C
的方程;
(Ⅲ)问圆C
是否经过某定点(其坐标与b
无关)?请证明你的结论.
参考答案
1.
A [(x,y)关于y轴的对称点坐标(-x,y),则得(-x+2)2+y2=5.]
2.D [化简整理后为方程x2+y2=25,但还需注意y≤0的隐含条件.]
3.B [将两圆化成标准方程分别为x2+y2=1,(x-2)2+(y+1)2=9,可知圆心距d=,由于24.解析:依题意得-=-3,-=tan120°=-,得m=,n=1.故选D.
答案:D
5.解析:
l1的斜率k1=-2,l2的斜率k2=,因k1k2=-1,所以两直线垂直.故选B.
答案:B
6.解析:由已知得直线l是线段AB的垂直平分线,所以直线l的斜率为1,且过线段中点,由点斜式得方程为y-=x-,整理得x-y+1=0.故选D.
答案:D
B
A
B
10.解析:设Q(m,n),则
解得m=-5,n=6,所以点P(7,-4)关于直线l:6x-5y-1=0的对称点Q的坐标是(-5,6),故选C.
答案:C
11.解析:直线可化为y=-2x+b,当直线过点M时,可得b=2;当直线过点N时,可得b=-2.所以要使直线与线段MN相交,b的取值范围为[-2,2].
答案:A
12.解析:y=+
=+.
令A(0,1),B(2,2),P(x,0),则原问题转化为在x轴上求一点P(x,0),使它到A,B两点的距离之和最小.如图所示,取点A关于x轴的对称点A′,连接A′B,交x轴于点P,则|AP|
+|PB|=|A′P|+|PB|≥|A′B|.
∵A(0,1),∴A′(0,-1).
∴|A′B|==,
即函数y=+的最小值是.
答案:B
13.解析:由题意设所求直线的方程为+=1,
又点(1,3)满足该方程,故+=1,∴b=6.
即所求直线的方程为+=1,
化为一般式得3x+y-6=0.
答案:3x+y-6=0
14.解析:设直线方程为y=x+b,与坐标轴截距分别为-6b,b,所以|-6b|·|b|=3,解得b=±1,
所以直线方程为x-6y+6=0或x-6y-6=0.
答案:x-6y+6=0或x-6y-6=0
15.解析:设P(x,1),则Q(2-x,-3),将Q坐标代入x-y-7=0得,2-x+3-7=0.∴x=-2,∴P(-2,1),∴kl=-.
答案:-
16.
____2___.
17.解 (1)代入点(1,1),
得2+(t-2)+3-2t=0,则t=3.
(2)令x=0,得y==-3,解得t=.
18.解 设直线l的方程为+=1,
则,解得或
则直线l的方程2x+y-6=0
或8x+y-12=0.
19.解
如图所示,由题设,点B在原点O的左侧,根据物理学知识,直线BC一定过(-1,6)关于y轴的对称点(1,6),直线AB一定过(1,6)关于x轴的对称点(1,-6)且kAB=kCD,
∴kAB=kCD==-.
∴AB方程为y-4=-(x+3).
令y=0,得x=-,
∴B.
CD方程为y-6=-(x+1).
令x=0,得y=,∴C.
∴BC的方程为+=1,
20.(1)证明:由∠ACB=90°,
得AC⊥BC,
由P、M分别为SC,SB的中点得PM∥BC,
所以PM⊥AC,
又SC⊥平面ABC,
所以SC⊥BC,SC⊥PM,
又SC∩AC=C,
所以PM⊥平面SAC,PM 平面MAP,
所以平面MAP⊥平面SAC.
(2)解:因为SC⊥平面ABC,
所以SC⊥AC,
又AC⊥BC,
所以AC⊥平面SBC,
所以∠MCB是二面角MACB的平面角.
取BC的中点D,连接MD,AD,
则MD∥SC,
所以∠AMD为直线AM与SC所成的角,∠AMD=60°,
在Rt△ACD中,AC=CD=1,
则AD=错误!未找到引用源。,
由tan
60°=错误!未找到引用源。,
得MD=错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。,
在Rt△CDM中,tan∠MCD=错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。,
即二面角MACB的平面角的正切值为错误!未找到引用源。.
21.(1)证明:如图,取BE的中点H,连接HF,GH.因为G,F分别是EC和BD的中点,
所以HG∥BC,HF∥DE.
又因为四边形ABED为正方形,
所以DE∥AB,从而HF∥AB.
所以HF∥平面ABC,HG∥平面ABC.
又因为GH∩HF=H,
所以平面HGF∥平面ABC.所以GF∥平面ABC.
(2)证明:因为四边形ABED为正方形,所以EB⊥AB.
又因为平面ABED⊥平面ABC,
所以BE⊥平面ABC.所以BE⊥AC.
又因为CA2+CB2=AB2,所以AC⊥BC.
又因为BE∩BC=B,所以AC⊥平面EBC.
又因为AC 平面ACD,从而平面EBC⊥平面ACD.
(3)解:取AB的中点N,连接CN,因为AC=BC,
所以CN⊥AB,且CN=错误!未找到引用源。AB=错误!未找到引用源。a.
又平面ABED⊥平面ABC,
所以CN⊥平面ABED.
因为CABED是四棱锥,
所以错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。S四边形ABED·CN
=错误!未找到引用源。a2·错误!未找到引用源。a
=错误!未找到引用源。a3.
即几何体ADEBC的体积V=错误!未找到引用源。a3.
22.
解:(Ⅰ)令=0,得抛物线与轴交点是(0,b);
令,由题意b≠0
且,解得b<1
且b≠0.
(Ⅱ)设所求圆的一般方程为
令=0
得,它与=0
是同一个方程,故D=2,F=.
令=0
得,此方程有一个根为b,代入得出.
所以圆C
的方程为.
(Ⅲ)由得.
当时,得,
所以,不论b为何值,圆C
必过定点.