文档内容
辽宁省大连市滨城高中联盟2025-2026学年高二上学期期中数学试卷
一、单选题
1.若直线 的斜率为 ,则 的倾斜角为( )
A. B. C. D.
2.已知向量 在基底 下的坐标是 ,则向量 在基底 下的坐标为( )
A. B. C. D.
3.两平行平面 , 分别经过坐标原点 和点 ,且两平面的一个法向量 ,则两平面
间的距离是( )
A. B. C. D.
4.如图,已知在长方体 中, , ,点 , 分别在棱 和 上,且 ,
则直线 与直线 所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.
5.已知圆 和圆 ,则( )
A.圆 与圆 相切
B.两圆公共弦所在直线的方程为C.两圆的公切线段长为3
D.有且仅有一个点 ,使得过点 能作两条与两圆都相切的直线
6.如图,在正四棱柱 中,底面边长为2,直线 与平面 所成角的余弦值为 ,则正四棱柱
的高为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
7.已知 为直线 的倾斜角,若直线 的法向量为 , ,那么当实数 变化时, 的
取值范围是( )
A. B. C. D.
8.在平面直角坐标系中,已知 是以点 为圆心的圆上的一点,折叠该圆两次使点 分别与圆上不
相同的两点(异于点 )重合,两次的折痕方程分别为 和 ,若圆 上存在点 ,使
得 ,其中点 、 ,则 的最小值为( )
A.4 B. C. D.
二、多选题
9.已知椭圆 的左、右焦点分别为 , ,点 与焦点不重合,若 关于 , 对称的点
分别为 , ,线段 的中点 在椭圆 上,则( )
A.若形成 ,则周长是定值为B.
C. 的最小值为
D.当点 与原点 重合时,点 的轨迹方程是
10.在平面直角坐标系中,设曲线 的方程为 ,则( )
A.曲线 既是轴对称图形,又是中心对称图形
B.曲线 围成图形的面积为
C.曲线 的周长为
D.曲线上任意两点间距离的最大值8
11.历史上,许多数学家研究过圆锥的截口曲线.如图,在圆锥中,母线与旋转轴夹角为 ,现有一截面
与圆锥的一条母线垂直,与旋转轴的交点 距离圆锥顶点 的长度为1,则以下关于该截口曲线描述正确
的命题有( )
A. 点与该曲线上的任意一点的距离中,最大值为
B.该曲线上任意两点之间的最大距离为
C.该截口曲线的焦距是
D.点 为该曲线的一个焦点
三、填空题12.直线 与直线 平行,则 .
13.已知直线 的方向向量为 ,平面 的法向量为 , ,若 ,
则 的值为 .
14.已知直线 关于 对称的直线 与圆 相离,则 的范围为是
四、解答题
15.设 为实数,直线 恒过一定点记作 , 为 的一个直角顶点,另
两个顶点为 、 ,其中点 在 轴上,点
(1)求点 , 的坐标;
(2)求 斜边中线所在的直线方程;
(3)设点 ,若 是线段 上的动点,求 的取值范围.
16.已知在正方形 中, ,点 在边 上,且 ,把 沿 折起,使得点 到达点
处, .设 , ,
(1)用 , , 表示 ;
(2)求 .
17.已知点 及圆
(1)若直线 过点 且与圆 相切,求直线 的方程;
(2)设过 直线 与圆 交于 、 两点,当 时,求以 为直径的圆的方程;(3)设直线 与圆 交于 , 两点,是否存在实数 ,使得过点 的直线 垂直平分弦 ,
若存在,求出实数 的值;若不存在,说明理由.
18.如图, 是以 为直径的圆 上异于 , 的点,平面 平面 , ,
, , 分别是 , 的中点,记平面 与平面 的交线为直线 .
(1)求证:直线 平面 ;
(2)若直线 上存在一点 (与 都在 的同侧),且直线 与直线 所成的角为 ,求平面 与平
面 所成角的余弦值.
19.已知平面内的动点 的轨迹是阿波罗尼斯圆(动点 与两定点 , 的距离之比 ,(
且 的常数),其方程为 ,定点分别为椭圆 的上焦点 与上顶点 ,
且椭圆 与 轴的两个交点之间的距离为 ,过点 作斜率为 的直线 交圆 于点 ,
(1)求椭圆 的标准方程;
(2)若 为锐角(其中 是原点),求斜率 的取值范围;
(3)设椭圆 的下焦点为 ,求 面积的最大值.题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C C B A D D A D ABC ACD
题号 11
答案 ABC
12.
13.
14.
15.(1)
由 可得 ,
令 且 ,解得 , ,
故直线恒过定点
设 ,则 ,
故 则 ,
解得 ,故
(2)由于 , ,
故 的中点坐标 ,则 ,
故直线 方程为 ,即
(3)法一:设 与 轴的交点为 ,
①当动点 在 上运动时,由斜率 的几何意义可得,
当 与 重合时, ,
当 在 轴上时, ,所以 .
②当动点 在 上运动时,
由斜率 的几何意义可得,
当 在 轴上时, ,
当 与 重合时, ,所以 ,
综上可得 .
法二:由于 , ,
得 ,所以 ,即
则线段 的方程为 且 ③③
设 ,其中 不为0,
得 代入③化简整理得 ,
即 , 且 ,
令 , 且 ,
解得 ,则 ,即 .
16(1)因为 ,且 , ,所以 ,
, .
(2)由题意得 ,
所以 , , , , ,
所以
即
计算得
所以 .
17.(1)由 得
设直线 的斜率为 ,则方程为 .
又圆 的圆心为 ,半径 ,
由 ,解得 或 .
所以直线方程为 或 ,
即直线 的方程为 或 .
(2)设 的中点为 ,则 ,
又 ,所以 ,
,
化简得
(2)(1)得 代入(2)得
或
或 ,
以 为直径的圆的方程为 或 .
(3)存在实数 满足题意
由直线 与圆 交于 , 两点,
则圆心 到直线的距离 ,解得 .
设符合条件的实数 存在,由于 垂直平分弦 ,故圆心 必在 上.
所以 的斜率 ,而 ,所以
由于
故存在实数 ,使得过点 的直线 垂直平分弦 .
18.(1) , 是 . 的中点, ,
又 平面 , 平面 平面 ,
平面 ,平面 面 , ,
,平面 面 ,平面 平面 ,
平面 ,
平面 ;
(2) ,平面 平面
以 为坐标原点, 所在直线为 轴, 所在直线为 轴,过 垂直于平面 的直线为 轴,建立
空间直角坐标系,
则点 在平面 内, , , , , ,
则 , , ,
设 ,
则点 坐标为 , , ,
,解得 ,
则 点坐标为 ,知 , ,
设平面 的法向量 ,即 ,即 ,取 ,可得 ;
设平面 法向量为 ,
则 ,即 ,取 ,可得 ;
,
即平面 与平面 所成角的余弦值为 .
19.(1)取 ,由阿波罗尼斯圆定义可得 ,
由题可知 ,代入上式可解得 ,
则 ,所以椭圆 的标准方程为 .
(2)由题设可知:斜率 存在且不为零,设 ,联立方程 ,消去y得 ,
则 ,解得 ,
设两交点 , ,可得 , ,
若使 为锐角,则满足 ,
因为
,
可得 ,解得 ,可得 或 ,
所以斜率 的取值范围为 .
(3)解法一:因为斜率 存在且不为零,设 ,
圆 的圆心为 ,半径 ,
则点 到直线 的距离为 ,
且原点 到直线 的距离 ,则 ,可得 ,
令 ,则 ,
可得 ,
当且仅当 ,即 , 时,等号成立,
所以 面积的最大值为3;
解法二:由题意可知: , , 同号,
且 , ,
因为
,
令 ,则 ,
可得 ,
当且仅当 ,即 , 时,等号成立,
所以 面积的最大值为3.