文档内容
重庆市长寿中学校 2024-2025 学年高二上第三学月测试
数学试题
试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分150分,考试时间120分钟.
注意事项:
1. 答卷前,务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卷规定的位置上.
2. 答选择题时,必须使用2B铅笔将答题卷上对应题目的答案标号涂黑.
3. 答非选择题时,必须使用 毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卷规定的位置上.
4. 考试结束后,将答题卷交回.
一.单选题:本小题共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
项是符合题目要求的,
1.如图所示,两条异面直线 , 所成的角为 ,在直线 , 上分别取点 , 和点 , ,使
,且 已知 , , ,则线段 的长为( )
A. B. C. 或 D. 或
2.如图,在多面体 中,底面 是边长为 的正方形, 为底面 内的一个动点
包括边界 , 底面 , 底面 ,且 ,则 的最小值与最大值分别为( )
A. , B. , C. , D. ,
3.经过点 作直线 ,若直线 与连接 , 两点的线段总有公共点,则直线 的倾斜
角 的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.已知两直线 ,若 ,则 与 间的距离为( )
A. B. C. D.
5.已知点 , ,则以 为直径的圆的方程为( )
A. B.
C. D.
6.已知椭圆 的右焦点为 ,过点 且斜率为 的直线与 交于 , 两点,若
为坐标原点, 表示面积 ,则 的离心率为( )A. B. C. D.
7.已知双曲线 的左、右焦点分别为 , ,过 的直线与 的左支交于 ,
两点,且 , ,则 的渐近线为( )
A. B. C. D.
8.已知抛物线 的焦点为 ,准线 与 轴交于点 ,过焦点 的直线交抛物线于 , 两
点,分别过点 , 作准线 的垂线,垂足分别为 , ,如图所示,则
以线段 为直径的圆与准线 相切;
以 为直径的圆经过焦点 ;
若已知点 的横坐标为 ,且已知点 ,则直线 与该抛物线相切;
, , 其中点 为坐标原点 三点共线;
则以上说法中正确的个数为( )
A. B. C. D.
二、多选题:本题共3小题,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。9.已知直三棱柱 中, , ,点 为 的中点,则下列说
法正确的是( )
A.
B. 平面
C. 异面直线 与 所成的角的余弦值为
D. 点 到平面 的距离为
10.已知点 , ,曲线 是满足 的点 的轨迹, , 分别是曲线 与圆
上的动点,则下列说法正确的是( )
A. 若曲线 与圆 有公共点,则
B. 若 ,则两曲线交点所在直线的方程为
C. 若 ,则 的取值范围为
D. 若 ,过点 作圆 的两条切线,切点分别为 , ,则存在点 ,使得11.在平面直角坐标系中,已知点 , ,点 是平面内的一个动点,则下列说法正确的是
( )
A. 若 ,则点 的轨迹是双曲线
B. 若 ,则点 的轨迹是椭圆
C. 若 ,则点 的轨迹是一条直线
D. 若 ,则点 的轨迹是圆
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.已知平面内的动点 到两定点 , 的距离分别为 和 ,且 ,则点 到
直线 的距离 的取值范围为 .
13.已知椭圆 的左、右焦点分别为 , ,若过 且斜率为 的直线与椭圆在第一
象限交于点 ,且 ,则 的值为 .
14.如图,在空间四边形 中, ,点 为 的中点,设 , ,
, , , ,则试用向量 表示向量 .
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. 本小题13分 如图,在棱长为 的平行六面体 中,
.
求线段 的长度
求直线 与直线 的夹角的余弦值.
16. 本小题15分 已知过抛物线 的焦点,斜率为 的直线交抛物线于 ,
两点,且 .求该抛物线的方程;
为坐标原点,求 的面积.
17. 本小题15分 在平面直角坐标系 中,已知 ,满足 的点 形成的曲线
记为 .
求曲线 的方程
是直线 上的动点,过点 作曲线 的切线,切点分别为 , 求切线长 的最小
值,并求出此时直线 的方程.
18. 本小题17分 若集合 表示由满足一定条件的全体直线组成的集合,定义:若集合 中的每一条直
线都是某圆上一点处的切线,且该圆上每一点处的切线都是 中的一条直线,则称该圆为集合 的包络圆.
若圆 是集合 的包络圆.
(ⅰ)求 , 满足的关系式
(ⅱ)若 ,求 的取值范围
若集合 , 的包络圆为 , 是 上任意一点,判
断 轴上是否存在定点 , ,使得 ,若存在,求出点 , 的坐标 若不存在,请说明
理由.
19. 本小题17分 定义:若椭圆 上的两个点 满足
,则称 为该椭圆的一个“共轭点对”.
如图, 为椭圆 的“共轭点对”,已知 ,且点 在直线 上,直线 过原点.求直线 的方程;
已知 是椭圆 上的两点, 为坐标原点,且 .
求证:线段 被直线 平分;
若点 在第二象限,直线 与 相交于点 ,点 为 的中点,求 面积的最大值.数学答案
1-5.CACDB 6-8.DAD
9. 10. 11.
12. 13. 14.【答案】
15.解: 如图所示:由图可知
,
因为棱长为 , ,
因此由题意有
.
如图所示: ,
由 可知 ,所以由题意有
,
,
又 ,
且 可知 ,不妨设直线 与直线 的夹角为 ,
所以 ,
故直线 与直线 的夹角的余弦值为 .
16.解: 抛物线 的焦点为 ,
所以直线 的方程为 ,
由 消去 得 ,易得 ,
所以 ,
由抛物线定义得 ,
即 ,所以 ,所以抛物线的方程为
由 知,方程 ,
可化为 ,
解得 , ,故 , ,
所以 , .
则 面积 .
17.解: 由 ,即 ,得 ,
化简得, ,
即曲线 的方程为 .
由 知曲线 为圆,且圆心为 ,半径 当 与直线 垂直时,
切线长 取得最小值.
此时 ,
所以切线长 的最小值为 .
由 解得
即 ,所以四边形 的外接圆是以 为直径的圆的方程,即
,即 .所以直线 的方程为 ,
化简为 ,即 .
18.解: 因为圆 是集合 的包络圆,
所以圆心 到直线 的距离为 ,
即 ,所以 .
由 , 满足 及 ,可得圆 与直线 有公共点,
所以 ,解得 ,故 的取值范围是 .
设 ,由题意可知点 到直线 的距离为与 无关的定值,
即 为与 无关的定值,
所以 , ,故C ,此时, .
所以 的方程为 ,
设 ,则 ,即 ,
假设 轴上存在定点 , ,使得 ,设 , ,
则 ,所以
解得 或 .
所以 , 或 , .
19.解: 由已知,点 在直线 上,
又因为直线 过原点,
所以所求直线 的方程为: .
方法 :因为 ,所以
设 ,则
两式相减得 ,
整理得 ,
即 ,所以线段 的中点在直线 上.
所以线段 被直线 平分.
方法 :因为 , ,
所以设 ,由
由根与系数的关系得 ,于是 ,
从而 ,所以线段 的中点在直线 上,
所以线段 被直线 平分.
由 可知 为 的中点,而 为 的中点,
所以 .
由 解得 ,设 ,
由
由 ,
由根与系数的关系得 .
点 到直线 的距离 ,
令 , ,
则 ,
当 时, 单调递增;
当 时, 单调递减;所以 ,所以 的最大值为 .