2024-2025学年江苏省盐城市七校联考高二(上)第一次学情检测数学试卷(10月份)(含答案)
展开一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.直线x+1=0的倾斜角为( )
A. 34πB. π4C. π2D. 不存在
2.方程x2+y2−2x+4y+m−1=0表示一个圆,则m的取值范围是( )
A. (6,+∞)B. (−∞,6)C. [6+∞)D. (−∞,6]
3.两平行直线l1:x+y−1=0和l2:x+y−3=0之间的距离为( )
A. 2B. 2C. 2 2D. 3
4.直线y=2x+6被圆(x+2)2+y2=4截得的弦长为( )
A. 10B. 5 53C. 8 55D. 2 5
5.已知直线l过点P(3,4),且在两坐标轴的截距相等,则满足条件的直线l有( )
A. 1条B. 2条C. 3条D. 4条
6.若圆O1:(x−3)2+(y−4)2=25和圆O2:(x+2)2+(y+8)2=r2(5
7.已知直线l:x−my+4m−3=0(m∈R),点P在圆x2+y2=1上,则点P到直线l的距离的最大值为( )
A. 3B. 4C. 5D. 6
8.已知圆C:x2+y2+6x−4y+9=0关于直线ax+by+3=0对称,过点P(a,b)作圆C的切线,切点分别为A,B,则cs∠APB的最小值为( )
A. 2764B. 2964C. 1932D. 2732
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.已知直线y=2x与x+y+a=0交于点P(1,b),则( )
A. a=−3
B. b=2
C. 点P到直线ax+by+3=0的距离为2 1313
D. 点P到直线ax+by+3=0的距离为4 1313
10.直线y=2x+m与曲线y= 4−x2恰有两个交点,则实数m的值可能是( )
A. 92B. 4110C. 4D. 5
11.在平面直角坐标系xOy中,已知圆C:x2+y2−2x−2ay+a2=0(a∈R),O为坐标原点,则下列说法正确的是( )
A. 当a=2时,点(12,32)在圆C外
B. 圆C与x轴相切时,a=±1
C. 若直线y=x+1与圆C交于A,B两点,|AB|最大时,a=2
D. 当a≠0时,点O到圆C上一点的最大距离和最小距离的乘积为a2
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.直线l1,l2的斜率k1,k2是关于a的方程2a2+8a+n=0的两根,若l1⊥l2,则实数n=______.
13.已知圆C1:(x−1)2+(y−a)2=18与圆C2:(x−a)2+(y−1)2=2有且仅有一条公共切线,则实数a的值是______.
14.在平面直角坐标系xOy中,设直线y=−x+2与圆x2+y2=r2交于A,B两点,O为坐标原点,若圆上一点C满足OC=54OA+34OB,则r= ______.
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)
已知△ABC的顶点分别为A(1,3),B(−1,−3),C(−3,2),求:
(1)直线AB的方程;
(2)AB边上的高所在直线的方程.
16.(本小题15分)
已知点P(−1,2),求满足下列条件的直线l的一般方程.
(1)经过点P,且在y轴上的截距是x轴上截距的4倍;
(2)经过点P,且与坐标轴围成的三角形的面积为12.
17.(本小题15分)
已知圆C:x2+y2+mx+ny+1=0,直线l1:x−y=0,l2:x−2y=0,且直线l1和l2均平分圆C.
(1)求圆C的标准方程;
(2)直线 3x+y+a−2 3=0与圆C相交于M,N两点,且∠MCN=120°,求实数a的值.
18.(本小题17分)
已知某圆的圆心在直线y=x上,且该圆过点(−2,2),半径为2 2,直线l的方程为(m+1)x+(2m−1)y−3m=0.
(1)求此圆的标准方程;
(2)若直线l过定点A,点B,C在此圆上,且AB⊥AC,求|BC|的取值范围.
19.(本小题17分)
如图,已知圆M:x2−4x+y2+3=0,点P(−1,t)为直线l:x=−1上一动点,过点P引圆M的两条切线,切点分别为A,B.
(1)求直线AB的方程,并写出直线AB所经过的定点的坐标;
(2)求线段AB中点的轨迹方程;
(3)若两条切线PA,PB与y轴分别交于S,T两点,求|ST|的最小值.
参考答案
1.C
2.B
3.A
4.C
5.B
6.C
7.D
8.C
9.ABD
10.BC
11.BCD
12.−2
13.3或−1
14. 10
15.解:(1)设AB所在直线的斜率为k,
A(1,3),B(−1,−3),
则k=−3−3−1−1=3,
所以AB所在直线的方程为:y−3=3(x−1),即3x−y=0.
(2)因为AB所在直线的斜率为3,
所以AB边上的高所在直线的斜率为−13,
所以AB边上的高所在直线的方程y−2=−13(x+3),即x+3y−3=0.
16.解:(1)若直线l经过原点,则方程为:y=2−1x=−2x,即2x+y=0.
若直线l不经过原点,可设方程为:xa+y4a=1,
把点P(−1,2)代入可得:−1a+24a=1,解得a=−12,方程为:−2x−y2=1,即4x+y+2=0.
综上可得直线l的一般方程为:2x+y=0,或4x+y+2=0.
(2)设直线l的方程为:xa+yb=1,把点P(−1,2)代入可得:−1a+2b=1,
又12|ab|=12,化为ab=±1,
联立−1a+2b=1ab=±1,
解得a=1b=1,a=−12b=−2
∴直线l的一般方程为:x+y−1=0,4x+y+2=0.
17.解:(1)因为直线l1和l2均平分圆C,所以两条直线都过圆心,
因为x−y−1=0x−2y=0,解得x=2y=1,所以直线l1和l2的交点坐标为(2,1),
所以圆心C的坐标为(2,1),
因为圆C:x2+y2+mx+ny+1=0,所以圆心坐标为(−m2,−n2),
所以−m2=2−n2=1,解得m=−4n=−2,
所以圆C的方程为x2+y2−4x−2y+1=0,即(x−2)2+(y−1)2=4;
(2)由(1)得圆C的标准方程为(x−2)2+(y−1)2=4,圆心C(2,1),半径r=2,
因为∠MCN=120°,且△MCN为等腰三角形,所以∠CMN=30°,
因为|CM|=|CN|=r,所以圆心C到直线 3x+y+a−2 3=0的距离d=rsin∠CMN=2sin30°=1,
根据点到直线的距离公式d=|2 3+1+a−2 3| ( 3)2+12=|a+1|2=1,
解得a=1或a=−3,
所以实数a的值为a=1或a=−3.
18.解:(1)因为圆心在直线y=x上,所以设圆心(a,a),
又圆过点(−2,2),半径为2 2,
∴ (a+2)2+(a−2)2=2 2,解得a=0,
∴圆的标准方程为x2+y2=8;
(2)由直线l的方程为(m+1)x+(2m−1)y−3m=0,可得(x+2y−3)m+(x−y)=0,
则有x+2y−3=0x−y=0,解得x=1y=1,直线过定点A(1,1),
取线段BC中点为D(x,y),则|BC|=2|AD|,
令原点为O,则|OB|2=|OD|2+|BD|2,即8=x2+y2+(x−1)2+(y−1)2,
化简得(x−12)2+(y−12)2=72,即D的轨迹是以(12,12)为圆心, 142为半径的圆,
A到D的轨迹的圆心的呀离为 22,则|AD|的取值范围为[ 142− 22, 142+ 22],
∴|BC|的取值范围为[ 14− 2, 14+ 2].
19.解:(1)|PM|= 9+t2,|AM|=1,|PA|2=|PM|2−|AM|2=t2+8,
故以P为圆心,|PA|为半径的圆P的方程为(x+1)2+(y−t)2=t2+8,
显然线段AB为圆P和圆M的公共弦,
则直线AB的方程为(x+1)2−(x−2)2+(y−t)2−y2=t2+8−1,
即3x−ty−5=0,所以(3x−5)−ty=0,所以直线AB过定点(53,0);
(2)∵直线AB过定点(53,0),AB的中点为直线AB与直线MP的交点,
设AB的中点为F点,直线AB过的定点为H点,
易知HF始终垂直于FM,所以F点的轨迹为以HM为直径的圆,H(53,0),M(2,0),
∴点F的轨迹方程为(x−116)2+y2=136(x≠2);
(3)设切线方程为y−t=k(x+1),即kx−y+k+t=0,
故M(2,0)到直线kx−y+k+t=0的距离d=|3k+t| k2+1=1,即8k2+6kt+t2−1=0,
设PA,PB的斜率分别为k1,k2,
由韦达定理可得k1k2=t2−18,k1+k2=−3t4,
把x=0代入kx−y+k+t=0,得y=k+t,
则|ST|=|k1+t−(k2+t)|=|k1−k2|= (k1+k2)2−4k1k2= 9t216−t2−12= t2+84,
故当t=0时,|ST|取得最小值为 22.
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