福建省莆田第二十五中学2019-2020学年高一下学期返校考试数学试题 Word版含解析
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高一数学
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选题
1.直线2x-y=7与直线3x+2y-7=0的交点是( )
A. (3,-1) B. (-1,3) C. (-3,-1) D. (3,1)
【答案】A
【解析】
试题分析:由题意,联立方程组,解得.故选A.
考点:直线交点坐标的求法.
2.圆的方程为,则圆心坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
将化为圆的标准方程可看出圆心坐标.
【详解】将配方,化为圆的标准方程可得,
即可看出圆的圆心为.
故选:D.
【点睛】本题考查了圆的一般式方程化为标准方程的运算,属于基础题.
3.下列角中与终边相同的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
根据角与角的终边相同,可得答案.
【详解】角与角的终边相同,
当时,.
故选:B.
【点睛】本题考查终边相同的角,属于基础题.
4.过点且垂直于直线的直线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
由题,可先得到所求直线的斜率,然后利用点斜式,即可得到本题答案.
【详解】因为所求直线垂直于直线,又直线的斜率为,
所以所求直线的斜率,
所以直线方程为,即.
故选:A
【点睛】本题主要考查直线方程的求法,属基础题.
5.过点作圆的切线,则切线条数为( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
【答案】B
【解析】
【分析】
先判断点与圆的位置关系再分析切线条数即可.
【详解】因为,故点在圆上.
所以过点作圆的切线仅有一条.
故选:B
【点睛】本题主要考查了点与圆的位置关系以及圆的切线问题.
6.若点(2,k)到直线5x-12y+6=0的距离是4,则k的值是( )
A. 1 B. -3 C. 1或 D. -3或
【答案】D
【解析】
【分析】
由题得,解方程即得k的值.
【详解】由题得,解方程即得k=-3或.
故答案为D
【点睛】(1)本题主要考查点到直线的距离公式,意在考查学生对该知识的掌握水平和计算推理能力.(2) 点到直线的距离.
7.圆与圆外切,则m的值为( )
A. B. C. 或 D. 不确定
【答案】C
【解析】
【分析】
先求出两圆的圆心坐标和半径,利用两圆的圆心距等于两圆的半径之和,列方程解的值.
【详解】由圆与圆,
得,半径分别为3和2,
因为两圆外切,
,化简得,
或,故选C.
【点睛】本题主要考查圆与圆的位置关系,属于简单题. 两圆半径为,两圆心间的距离,比较与及与的大小,即可得到两圆的位置关系.
8.若直线与圆相切,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
分析】
利用圆心到直线的距离等于圆的半径即可求解.
【详解】由题得圆的圆心坐标为(0,0),
所以.
故选C
【点睛】本题主要考查直线和圆的位置关系,意在考查学生对该知识的理解掌握水平,属于基础题.
9.圆关于轴对称的圆的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
圆心关于轴的对称点为,所以所求圆的方程为,故选择A.
10.直线过定点,若直线过点且与平行,则直线的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
根据直线方程可求得定点;根据直线平行求得直线斜率;利用点斜式方程求得的方程,整理可得一般式方程.
【详解】由得: 直线过定点
又直线的斜率且与直线平行 直线斜率为
直线的方程为:,即:
本题正确选项:
【点睛】本题考查直线方程的求解,关键是能够根据平行关系得到斜率,利用直线一般式方程求得定点.
11.已知过点P(2,2) 的直线与圆相切, 且与直线垂直, 则( )
A. B. 1 C. 2 D.
【答案】C
【解析】
【详解】试题分析:设过点的直线的斜率为,则直线方程,即,由于和圆相切,故,得,由于直线与直线,因此,解得,故答案为C.
考点:1、直线与圆的位置关系;2、两条直线垂直的应用.
12.《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,卷一《方田》中有如下两个问题:
[三三]今有宛田,下周三十步,径十六步.问为田几何?
[三四]又有宛田,下周九十九步,径五十一步.问为田几何?
翻译为:[三三]现有扇形田,弧长30步,直径长16步.问这块田面积是多少?
[三四]又有一扇形田,弧长99步,直径长51步.问这块田面积是多少?
则下列说法正确的是( )
A. 问题[三三]中扇形面积为240平方步 B. 问题[三四]中扇形的面积为平方步
C. 问题[三三]中扇形面积为60平方步 D. 问题[三四]中扇形的面积为平方步
【答案】B
【解析】
【分析】
根据题意,利用扇形的面积公式求解即可.
【详解】依题意,问题[三三]中扇形的面积为平方步,
问题[三四]中扇形的面积为平方步.
故选:B
【点睛】本题考查数学文化和扇形的面积公式;考查运算求解能力;熟练掌握扇形的面积公式是求解本题的关键;属于基础题.
第Ⅱ卷(非选择题)
二、填空题
13.直线与直线间的距离是__________.
【答案】
【解析】
两直线可化为与,
直线间距离.
点睛:利用两平行直线距离公式求距离时,注意系数关系,当系数不一致时,先要统一系数,然后再利用公式求距离.
14.已知扇形的圆心角为,半径为2,则扇形的弧长为_________
【答案】
【解析】
【分析】
直接根据扇形的弧长公式求解即可.
【详解】
【点睛】本题考查了扇形的弧长公式.本题的关键点是根据1弧度角的定义来理解弧度制下的扇形弧长公式.
15.已知圆的圆心坐标为,且轴被截得的弦长为,则圆的方程为__________.
【答案】
【解析】
【分析】
由已知的圆心的坐标和截得的弦长,根据勾股定理求出圆的半径,即可求圆C的方程.
【详解】圆的圆心坐标为,且轴被截得的弦长为, 则圆的半径为,所以圆C的方程为,
故答案为:.
【点睛】本题考查圆的方程的求法,关键在于由圆的弦长得出圆的半径,属于基础题.
16.给出下列说法:
①锐角都是第一象限角;
②第一象限角一定不是负角;
③小于180°的角是钝角、直角或锐角;
④始边和终边重合的角是零角.
其中正确说法的序号为________(把正确说法的序号都写上).
【答案】①
【解析】
【分析】
①锐角是大于0°且小于90°的角,终边落在第一象限,即可判断其真假;②-350°角是第一象限角,即可判断其真假;③0°角是小于180°的角,即可判断其真假;④360°角的始边与终边重合,即可判断其真假.
【详解】①锐角是大于0°且小于90°的角,终边落在第一象限,是第一象限角,所以①正确;
②-350°角是第一象限角,但它是负角,所以②错误;
③0°角是小于180°的角,但它既不是钝角,也不是直角或锐角,所以③错误;
④360°角的始边与终边重合,但它不是零角,所以④错误.
故答案为:①.
【点睛】该题考查是有关角的概念的问题,涉及到的知识点有象限角的定义,角的分类,属于基础题目.
三、解答题
17.已知三角形的顶点坐标为、、,是边上的中点.
(1)求边所在的直线方程;
(2)求中线的长.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】
(1)根据两点式写出直线的方法化简得到所在的直线方程;
(2)根据中点坐标公式求出的坐标,然后利用两点间的距离公式求出即可.
【详解】(1)直线的斜率为,
直线的方程为,即.
(2)设的坐标为
则由中点坐标公式得,故.
∴.
【点睛】考查学生会根据条件写出直线的一般式方程,以及会利用中点坐标公式求线段中点坐标,会用两点间的距离公式求两点间的距离,属于基础题.
18.已知直线与圆相交于、两点,求:
、的两点坐标及弦长;
求的面积.
【答案】,,;.
【解析】
【分析】
联立直线与圆方程组成方程组,求出方程组的解即可确定出、的两点坐标,利用两点间的距离公式求出弦长.
根据点到直线的距离公式,算出圆心到直线的距离,即可确定的面积.
【详解】解:由方程组,消去得:,
解得:,.
或,
则点、的两点坐标分别为,,
.
由知直线的方程为,
圆的圆心为原点,半径为,
圆心到直线的距离.
,
的面积为.
【点睛】本题考查直线与圆相交的性质,考查点到直线的距离公式,两点间的距离公式,属于中档题.
19.已知直线:与:
(1)直线l经过点,且与垂直,求直线l的方程;
(2)直线l经过直线与的交点,点到l的距离为3,求直线l的方程
【答案】(1)(2)或
【解析】
【分析】
(1)可设l:,代入点坐标,计算得到答案.
(2)经过两已知直线交点的直线系方程为,根据点到直线的距离公式计算得到答案.
【详解】(1):与l垂直,∴可设l:,代入点坐标,
由,得,∴l:.
(2)经过两已知直线交点的直线系方程为,
即,∴,解得或.
∴l的方程为或.
【点睛】本题考查了直线方程,意在考查学生的计算能力和转化能力.
20. 已知以点C(1,﹣2)为圆心的圆与直线x+y﹣1=0相切.
(1)求圆C的标准方程;
(2)求过圆内一点P(2,﹣)的最短弦所在直线的方程.
【答案】(1);(2).
【解析】
试题分析:
解题思路:(1)因为圆与直线x+y﹣1=0相切,所以利用点到直线的距离公式求出圆心到直线的距离即为圆的半径,写出圆的标准方程即可;(2)先判定过P点的最短弦所在直线与过P点的直径垂直,再进行求解.
规律总结:直线圆的位置关系,主要涉及直线与圆相切、相交、相离,在解决直线圆的位置关系时,要注意结合初中平面几何中的直线与圆的知识.
试题解析:(1)圆的半径r==,所以圆的方程为(x﹣1)2+(y+2)2=2.
圆的圆心坐标为C(1,﹣2),则过P点的直径所在直线的斜率为﹣,
由于过P点的最短弦所在直线与过P点的直径垂直,
∴过P点的最短弦所在直线的斜率为2,
∴过P点的最短弦所在直线的方程y+=2(x﹣2),即4x﹣2y﹣13=0.
考点:1.圆的标准方程;2.直线与圆的位置关系.
21.已知一扇形的圆心角为,所在圆的半径为R,若扇形的周长为40cm,当它的圆心角为多少弧度时,该扇形的面积最大?最大面积为多少?
【答案】圆心角为2弧度时,该扇形的面积最大,最大面积为
【解析】
【详解】(1) 设扇形的弧长为cm,由题意知,,然后再利用,得到S关于R的函数求解即可.
解:设扇形的弧长为cm,由题意知,
∴
∴
∴当时,扇形的面积最大;这个最大值为.
此时,
故当扇形的圆心角为2弧度时,该扇形的面积最大,最大面积为.
22.已知圆心在直线:上的圆经过点和,且过点的直线与圆相交于不同的两点.
(1)求圆的标准方程;
(2)若,求直线的方程.
【答案】(1)(2)或
【解析】
【分析】
(1)先求出圆心的坐标为,再求半径,即得圆C的标准方程;(2)先求出圆心到直线的距离为,再对直线的斜率分两种情况讨论求出直线的方程.
【详解】(1)易求得的中点为,且,
的中垂线方程为
由,
得圆心的坐标为,
半径,
故圆的标准方程为:
(2)当时,则圆心到直线的距离为,
若直线的斜率存在,设直线,
即
圆心到直线的距离,
解得,
直线的方程为
若直线的斜率不存在,则直线,符合题意,
综上所述:所求直线的方程为:或
【点睛】本题主要考查直线和圆的方程的求法,考查直线和圆的位置关系,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.
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