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2025-2026 学年高二数学上学期第一次月考直线与圆的方程卷全解析
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,
用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.测试范围:沪教版2020选修第一册第一、二章直线和圆的方程章节。
5.难度系数:0.61。
一、填空题(本大题共有12题,满分54分,第1-6题每题4分,第7-12题每题5分)
1 直线 与直线 垂直,则实数
1. 【分析】根据两直线垂直列方程,化简求得 的值.
【详解】由于 ,所以 .故答案为:
2. 已知直线 , ,则直线 、 的夹角为
2. 【分析】将直线方程化为斜截式方程,进而求得倾斜角,再求解夹角即可.
【详解】将直线方程化为斜截式方程得 ,
所以直线 的倾斜角为 ,直线 的倾斜角为 ,所以直线 与 的夹角是 故答案为:
3. 过点 且在两坐标轴上截距相等的直线方程是
3.3x-2y=0或x+y-5=0【分析】分截距为0时和截距不为0时两类讨论,分别求出直线的方程可得答案.
【详解】当截距为0时,直线方程为3x-2y=0;当截距不为0时,设直线方程为 ,则 ,
解得a=5,所以直线方程为x+y-5=0.综上,直线方程为3x-2y=0或x+y-5=0.故答案为:3x-2y=0或x+y-5=0.
4. 一条光线经过点 射到直线 上,被反射后经过点 ,则入射光线所在直线的方程
为
4. 【分析】先求点 关于直线的对称点 ,连接 ,则直线 即为所求.
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学科网(北京)股份有限公司【详解】设点 关于直线 的对称点为 ,则 ,解得 ,
所以 ,又点 ,所以 ,直线 的方程为: ,由图可知,
直线 即为入射光线,所以化简得入射光线所在直线的方程: .
故答案为: .
5. 与圆 , 同时相切的直线有 条
5. 【分析】判断两个圆的位置关系,由此确定正确答案.【详解】圆 的圆心为 ,半径为 ;
圆 的圆心为 ,半径为 ;圆心距 ,所以两圆相交,公切线有 条.
故答案为: .
6. 若方程 仅表示一条直线,则k的取值范围是
6. 或 【分析】先将原方程变形,再分类讨论,即可求得实数 的取值范围.
【详解】原方程可变形为 ,∴ ① 显然, 时, ;
当 时,①式右边有两值,则直线不唯一;当 时,①式右边一正一负,负值不满足,
故所求 的取值范围是 或 .故答案为 或 .
7. 瑞士数学家欧拉1765年在其所著的《三角形的几何学》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,若已知△ABC的顶点 、 ,其欧拉线方程为
,则顶点C的坐标可以是
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学科网(北京)股份有限公司7. 或 【分析】设 ,依题意可确定 的外心为 ,可得出 一个关系式,
求出 重心坐标,代入欧拉直线方程,又可得出 另一个关系式,解方程组,即可得出结论.
【详解】设 的垂直平分线为 , 的外心为欧拉线方程为
与直线 的交点为 ,∴ ①
由 , , 重心为 ,代入欧拉线方程 ,得 ②
由 ①②可得 或 .故答案为: 或 .【点睛】本题以数
学文化为背景,
考查圆的性质和三角形的外心与重心,考查逻辑思维能力和计算能力,属于较难题.
8.如图,在等腰直角三角形ABC中,AB=AC=4,点P是边AB上异于A,B的一点,
光线从点P出发,经BC,CA发射后又回到原点P,若光线QR经过△ABC的重心,
则AP= .
4
8. .【分析】建立平面直角坐标系,求出直线BC与直线QR的解析式,即可得出AP的长.
3
【详解】由题意,如图建立直角坐标系: 则 B(4,0),C(0,4),直线BC方程为 x+ y=4即
(0+0+4 0+4+0) (4 4)
y=−x+4,三角形重心为 , 即 , ,设P(a,0),00)
0
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学科网(北京)股份有限公司对应的点为圆心,半径为 的圆; 且 表示以 对应的点为焦点,
z r |z−z |+|z−z |=2a¿ 2a>|z z |) z ,z
0 1 2 1 2 1 2
2a为长轴长的椭圆;(2)定值问题的计算,可采用由特殊到一般的思路去解答.
21. 如图,在平面直角坐标系xOy中,过圆T外一点P引它的两条切线,切点分别为M、N,若
,则称P为圆T的环绕点.(1)当圆O半径为1时,
① 在 、 、 中,圆O的环绕点是 ;
② 直线 与 轴交于点A,与y轴交于点B,若线段AB上存在圆O的环绕点,求b的取值范围;
(2)圆T的半径为1,圆心为 ,以 ( )为圆心, 为半径的所有圆构成图形
H,若在图形H上存在圆T的环绕点,直接写出t的取值范围.
21.(1)①P,P;② 或 ;(2)-20)为圆心, m为半径的所有圆构成图形H,
图形H即为∠MON的内部,包括射线OM,ON上,然后分⊙T的圆心在y轴的
正半轴上时和当⊙T的圆心在y轴的负半轴上时结合切线长定理两种情况求解
【详解】(1)①P,P;如图,PM,PN是⊙T的两条切线,M,N为切点,
1 3
连接TM,TN,当 时,∵PT平分∠MPN,∵∠TPM=∠TPN=30°,
∵TM⊥PM,TN⊥PN,∴∠PMT=∠PNT=90°,∴TP=2TM,
以T为圆心,TP为半径作⊙T,观察图象可知:当60°≤∠MPN<180°时,
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学科网(北京)股份有限公司⊙T的环绕点在图中的圆环内部(包括大圆上的点不包括小圆上的点).
如图中,以O为圆心2为半径作⊙O,观察图象可知,
P,P 是⊙O的环绕点,故答案为P,P.
1 3 1 3
②如图,设小圆交y轴的正半轴与于E,当直线 经过点E时,
b=1;当直线 与大圆相切于K(在第二象限)时,
连接OK,由题意B(0,b),A(-2b,0),
∴OB=b,OA=2b, ,
∵OK=2, •AB•OK= •OA•OB,∴ ,
解得 ,观察图象可知,当 时,
线段AB上存在⊙O的环绕点,根据对称性可知:
当 时,线段AB上存在⊙O的环绕点,综上所述,满足条件的b的值为 或
;
(2)如图3中,不妨设E(m, m),则点E在直线y= x上,
∵m>0,∴点E在射线OE上运动,作EM⊥x轴,∵E(m, m),∴OM=m,EM= ,
∴以E(m, m)(m>0)为圆心, m为半径的⊙E与x轴相切,作⊙E的切线ON,观察图象可知,
以E(m, m)(m>0)为圆心, m为半径的所有圆构成图
形H,图形H即为∠MON的内部,
包括射线OM,ON上;当⊙T的圆心在y轴的正半轴上时,
假设以T为圆心,2为半径的圆与射线ON相切于D,
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学科网(北京)股份有限公司连接TD.∵ ,∴∠EOM=30°,
∵ON,OM是⊙E的切线,∴∠EON=∠EOM=30°,∴∠TOD=30°,∴OT=2DT=4,∴T(0,4),当⊙T的圆
心在y轴的负半轴上时,
且经过点O(0,0)时,T(0,-2),观察图象可知,当-2