2022-2023学年重庆市某中学高二(上)第一次月考数学试卷(附答案详解).pdf
2022-2023学年重庆市巴蜀中学高二(上)第一次月考数学试卷1.点P是椭圆+1=1上的动点,则P到椭圆两个焦点的距离之和为()A.22 B.23 C.25 D,272.一条直线过(1,2遮),(2,旧)两点,则该直线的倾斜角为()A-B-C D 6 3 j 3 63.圆(%1)2+(丫+1)2=8与圆0 +1)2+(、-1)2=2的公切线共有()A.1条 B.2条 C.3条 D.4条4.点 尸 是 椭 圆 总+卷=1的一个焦点,点P在椭圆上,线段尸产的中点为N,且IONl=1(。为坐标原点),则线段尸尸的长为()A.2 B.4 C.5 D.65.阿基米德在他的著作 关于圆锥体和球体中计算了一个椭圆的面积.当我们垂直地缩小一个圆时,我们得到一个椭圆,椭圆的面积等于圆周率”与椭圆的长半轴长与短半轴长的乘积,已知椭圆C:盘+A=l(b 0)的面积为8兀,两个焦点分别为0,F 2,点P为椭圆C的上顶点,NFlPF2=120。,则椭圆C的短轴长为()A.2 B.4 C.22 D,426.圆C与直线X y=1相切于点B(2,l),且圆心的横坐标为1,则圆C被y轴截得的弦长为()A.2 B.22 C.I D.27.已知鼻,F?分别为椭圆C:标+*1(。匕 0)的左、右焦点,P,Q是椭圆上两点,线段尸Q经过点鸟,且PQ IPF2,PQ=IPF21-则椭圆C的离心率为()cA 2 B-2 jC 3 D-38.平行四边形ABCZ)内接于椭圆马+马=l(b O),椭圆的离心率为斗,直线AB的斜率 为1,则直线A D的斜率为()A.-i B.-C.-y D.-19.过点(0,1)且与圆(x I)?+(y+2)2=1相切的直线的方程是()A.X =0 B.y=0 C.4x 3y 3=0 D.3%+4y-4=010.下列关于曲线C:+ny2=i(zn o,rl 0)的说法正确的是()A.当Tn=九时,曲线C表示圆B.当 几 时,曲线C表示焦点在X轴的椭圆C.点(0,0)是曲线C 的对称中心D.曲线C表示椭圆时,其焦距为211.下列结论正确的是()A.若A(-2,3),B(3,-2),C(I,m)三点共线,则机的值为0B.已知两点4(-3,4),B(3,2),过点P(l,0)的直线/与线段AB有公共点,则直线/的斜率女的取值范围为-l k lC.圆/+y2=4上有且仅有3 个点到直线/:x-y +2=0的距离都等于1D.与圆(X-2)2+y2=2相切,且在X轴、),轴上的截距相等的直线有三条12.过椭圆C:+4=1外一点P(XO,%)作椭圆C 的两条切线,切点分别为A,B,如果O 4kpB=m(m 0),若圆 C:/+-6-8y+24=0上存在点 P,使 得 前BP=0,则 机 的 取 值 范 围 为.17.已知直线k (a l)x+y =0,l2:ax+by-2=0(a 0,b 0),Z3:y=x,直线k 与,3相交于点P(I)求点P 的坐标;(2)若。经过点P 且与两坐标轴围成的三角形的面积为2,求实数”,人的值.18.已知圆 C 的方程为:X2-2(-l)x+y2-2+2a2=0(R).(1)求实数0 的取值范围;(2)当圆C 半径最大时,点 0 在 圆 C 上,点 P 在直线x-y-4 =0上,求IPQl的最大值.19.在正方体ABCD-4 再传1劣中,直线AC】与平面AlBD交于点E.(1)求证:直线AC11 平面&BD;(2)若 荏=4 幅,求4的值.20.已知椭圆C b 0)的左、右焦点分别为F(-c,0)和F2(c,O),离心率是苧,直线X=C被椭圆截得的弦长等于2.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)若直线/:x+2 y-2 =0与椭圆相交于A,B 两点,O 为坐标原点,求 04B的面积.21.已知椭圆盘+*l(b 0)的一个焦点为(诟 0),点Q(2,l)在椭圆上.(1)求椭圆的方程;(2)若 4 8 是椭圆上异于点。的两动点,当NAQB的角平分线垂直于椭圆长轴时,试问直线AB的斜率是否为定值?若是,请求出该定值:若不是,请说明理由.22.已知点M(XI,y)N(X2而在椭圆C:+y2=l(1),直线OM,ON的斜率之积是一5且好+慰=。2.(1)求椭圆C 的方程;(2)若过点Q(0,2)的直线与椭圆C 交于点A,B,且IQBl=t Q*(t l),求 f 的取值范围.答案和解析1.【答案】C【解析】解:点 P 是椭圆9 +9=1 上的动点,其 中=5,所以。=遮,根据椭圆的定义可知,P 到椭圆两个焦点的距离之和为2=25,故选:C.根据椭圆的方程求出”的值,根据椭圆的定义可得结果.本题考查了椭圆的定义,属于基础题.2.【答案】C【解析】解:一 条直线过(1,25),(2,两点,设直线的倾斜角为。,则O e 0。,180。),n23-V3/,2 tan0=1 Q =-3,故。=,1 Z 故选:C.由题意利用直线的倾斜角和斜率的定义,斜率公式,先求出直线的斜率,可得倾斜角.本题主要考查直线的倾斜角和斜率,斜率公式,属于基础题.3.【答案】B【解析】解:因为圆(4-l)2 +(y+1)2=8的圆心为C(L-I),半径为R=2L圆(X+I)2+(y-I)2=2的圆心为D(-l,l),半径为r=2;所以ICDl=(-l-I)2+(1+I)2=22,又因为R-r CD R+r,所以两圆相交,有 2 条公切线.故选:B.先计算两圆的圆心距,判断两圆的位置关系,即可得出两圆的公切线条数.本题考查了两圆的位置关系与对应公切线条数的应用问题,是基础题.4.【答案】D【解析】解:根据题意,椭圆盘+圆的标准方程为(X-I)2 +(y-2)2=2,圆心到y 轴的距离d=1,圆 C 被 y 轴截得的弦长为2j(I)2-/=2.故选:D.根据已知条件求得圆心和半径,进而求得圆的标准方程,再根据弦长公式求解即可.本题考查圆的标准方程,考查弦长的计算,是基础题.7.【答案】C【解析】解:根据题意,不妨设P F 2=4 k,那么IPQl=3k,因为PQ 1 PF2,所以QF2=5k,则PF2+QF2+IPQl=4 a,得k=皋44 2即 PF2=Q,PF1=2 a-a =-,由勾股定理(Ia)2+(Q)2=(2C)2,BP 2=c2,即e?=.解得e=y.故选:C.根据题意,PQLPF2,IPQ l=JlPF2,设 PF2=4 k,那么IPQl=3k,QF2=5 k,结合椭圆焦点三角形周长为4 a,得到 PF2I+IQf2I +PQ=4 a,再结合勾股定理求解离心率即可.本题考查了椭圆的简单几何性质,是中档题.8.【答案】A【解析】解:椭圆的离心率为苧,2匕2a3-4=2C2a1-4,椭圆a +=l(b 0)化简为 2+4y2=a2f设A(无 1,y1),B(x2,y2)则kAB=1,x2-xl 平行四边形ABCD内接于椭圆盘+,=l(b 0),由于B,。关于原点对称,。(久 2,、2),.k=W l ad x2+x,v,B 在椭圆上,:,%+4yf=Q2,xl+4y1=2,-得:第=V,即G%=一,故=-;.故选:A.根据离心率化简椭圆方程,得到/+4y2-。2,设4 Q,y j,(2,y2),则4B =”-1,kAD=x2-xl空i,根据A,B在椭圆上,联立方程得到k./4 0 =-;,求解即可.本题考查了椭圆的简单儿何性质,是中档题.9.【答案】AC【解析】解:根据题意,圆(1)2+3+2)2=1的圆心为(L 一 2),半径为1;分 2 种情况讨论:若切线的斜率不存在,此时切线的方程为X=0,与圆相切,符合题意;若切线的斜率存在,设切线的斜率为匕则切线的方程为k x-y +l=0,则 有 华 坦=1,解可得:k=府 3此时切线的方程为4x+3y-3=0,综合可得:切线的方程为久=0 或4x+3 y-3 =0,故选:AC.根据题意,分切线的斜率存在与不存在两种情况讨论,分别求出切线的方程,综合可得答案.本题考查直线与圆的位置关系,涉及圆的切线方程,属于基础题.10.【答案】A C D【解析】解:曲线 C:m x2+ny2=l(m 0,n 0),当m=n时,曲线C /+2=L 表示以原点为圆心,以口为半径的圆,故 4 正确;,z m y m曲线C:+=l,i 0,表示焦点在y 轴的椭圆,故 8 错误;m n以一x、-y 分别替换1,y,方程m%2+兀、2=1不变,则点(o,o)是曲线C 的对称中心,故 C 正确;2 2曲线 C m x2 n y2=l(m 0,n 0),即?+%-=1.,m n当焦点在X轴上时,2=L 62=C=f=户,焦距为2 户=2 陋 三,m n 7 nI n 7 mn y mn mn当焦点在X轴上时,2=炉=工,C=二二户三,焦距为2 户=2 百,n m J m yj mn y mn mn故曲线C 表示椭圆时,其焦距为2 叵 三 i,。正确.7 mn故选:ACD.把已知曲线方程变形,结合条件判断A B d 以-X、-y 分别替换X,y,可知方程m/+ny2=1不变判断C.本题考查曲线方程,考查椭圆的标准方程与几何性质,是中档题.1 1.【答案】A C D【解析】解:对于 4,T=C=-1,AC=7=-71(-2,3),B(3,-2),C(IM)三点共线,-1 =解得m=0,故 A 正确.对于8,点4(-3,4),B(3,2),过点P(LO)的直线/与线段AB有公共点,直线I 的斜率k kpB或k kpA,.P4的 斜 率 为 呈 =-l,PB的 斜 率 为 沿=1,-1 J-J L直线/的斜率k l 或k -l,故 B 错误;对于C,圆心(0,0)到直线/:X y+V2=O的距离d=今=I=故圆上存在三点到直线的距离是1,故 C 正确;对于。,当直线截距不为O时,设直线%+y=(0),,6 2:2 _ 7,化简整理可得,2x2-(2+4)x 2+2=0,IIX-I y 一 乙4=(2+4)2-4 X 2 X(a?+2)=0,解得=0(舍)或=4,当直线截距为。时,y=-x 与圆相切,又因为圆的对称性可知,y=x也与圆相切,故圆(X2)2+y2=2相切,且在X轴、y 轴上的截距相等的直线有3 条,故。正确.故选:ACD.根据三点共线与斜率的关系可得出?,即可判断A;根据两点间的斜率公式,结合题意即可求出直线斜率的取值范围,即可判断以求得圆心到直线的距离即可判断C;分当直线截距不为O时,当直线截距为O两种情况讨论,求解即可判断D本题主要考查三点共线,直线的斜率,直线与圆的位置关系,考查运算求解能力,属于中档题.12.【答案】BC【解析】解:设切线方程为y=Zcx+m代入椭圆方程+=1:(2fc2+l)x2+4fcnx+2n2-8=0.o 4 =0,则有 2-8 k 2-4 =0,P(XO/0),由 于=y0-kx0,带入上式得:(瑞-8)fc2-2x0y0k+光 一 4=0,kpA-kpB-与,-m,整理有(一机)好+%=4-8m(*),故当Tn=-I 时,方程表示圆,故选项B 正确;当m V O且m -1 时,(*)式 化 为 所+4岐=1 4-8m 与黑且均大于0,故选项C 正确.m故选:BC.根据题意,设切线方程为y=kx+n,代入椭圆方程+*=1,令Z=0,结合心.kpB=m(jn o 40),分?n=1和m 0),则有J 驾=L 解得k=,即W 的最大值为:1.x+2故答案为:1.将问题转化为直线方程为y=k(x+2)(k 0)与半圆M+y2 =2(y 2 0)相切时,求 忆 的值,作出图象,根据直线与圆相切的条件求解即可.本题考查了转化思想、直线与圆的位置关系及数形结合思想,属于中档题.1 6 .【答案】4,6【解析】解:由于而 前=0,所以A PIBP,由于直径所对的圆周角是直角,所以,以线段A B为直径的圆。与圆C 有公共点,线段A B 为直径的圆O,圆心为(0,0),半径为m(m 0),圆 C 的方程可化为(x-3)2+(y-4)2 =1,所以圆心为c(3,4),半径为1,圆心距I o Cl=5,所以I n l-I l 5 m +1,解得4 m 6,所以,的取值范围是 4,6 .故答案为:4,6 .由 存 前=0,得AP L B P,然后利用圆与圆的位置关系列不等式来求得机的取值范围.本题主要考查直线和圆的位置关系的应用,是基础题.1 7 .【答案】解:(1)由题意联立方程一 =,解得 =y=l,所以点P的坐标为(1,1);(2)因为直线经过点P,贝 IJa+b 2=O,O O令 =0,则y=-0,令y=0,则 =-0,所以直线。与两坐标轴围成的三角形的面积为5=!=2 解得的=1,联立方程,解得=l,b=l.【解析】(1)联立直线,力方程,求出X,的值,由此即可求解;(2)直线%的方程代入点P 的坐标得到关于。,。的方程,再分别令x=0,y=0,求出直线,2的横纵截距,由此即可求出直线G与两坐标轴围成的三角形的面积,然后建立方程又得到关于,b 的方程,联立方程即可求出a,b的值.本题考查了直线的交点坐标以及直线的截距的求解,考查了学生的运算求解能力,属于基础题.18.【答案】解:(1)方程配方得:。一。+1)2+、2 =3 2。一。2,它表示圆,则3-2 a -2 0,解得一3 2,所以直线与圆相离,IPQl的最大值是d+r=3I+2.【解析】(1)方程配方化为圆的标准方程,由此列不等式求得a 的取值范围;(2)利用二次函数的性质求得半径的最大值,得出。值和圆心坐标,利用圆心到直线的距离确定直线与圆相离,由距离加半径得最大值.本题主要考查直线和圆的位置关系应用问题,也考查了运算求解能力,是中档题.19.【答案】解:(1)证明::A G 在上底面的射影为A C,而D B I4C,二 根据三垂线定理可得4G 1 DB,同理可证AC】_ L&D,又DBnA1。=D,二 直线4G J 平 面 AIBD;(2)由对称性可得E为正三角形为BD的中心,设正方体的棱长为1,则正三角形AB D 的边长为 L 由正弦定理可得&E =云 焉 =又由(1)可得A G l A1B,AE-A-A =J 一,=,又由正方体的体对角线公式可得&G =3,AE=-A1C1,.=|.【解析】(1)根据三垂线定理及线面垂直的判定定理即可证明;(2)由对称性可得E 为正三角形为BD的中心,设正方体的棱长为1,则正三角形AlBD的边长为 再由正弦定理可求出4 E,从而得A E,再由体对角线公式可得41G,从而可得;I的值.本题考查三垂线定理及线面垂直的判定定理,正弦定理,正方体的体对角线公式,属基础题.220.【答案】解:(1)由题意可得:出=2 解得l2=b2+C2所以椭圆C 的标准方程为刍+4=1;16 4(2)设直线/与椭圆的交点为A(%,y),B(x2 fy2y +2y 2=0联 立/2,消元整理可得:X2-2%-6 =0,-F-=I116 4显然/0,故 +X2-2,X1X2 6,A B=1+k2x1 x2=+卜2.不%+)2 4%1亚=J l +22 4-6=V35,又由于原点到直线/的距离为d=-=4,Jl+?5 O B=j d MB|=j 35=7,所以AOAB的面积为7.【解析】(1)根据题意列出关于,b,C的方程组,求解“,匕可得椭圆的标准方程;(2)将直线的方程与椭圆的方程联立,可得韦达定理,利用弦长公式计算|4 8|,计算原点到直线/的距离,代入三角形面积公式计算可得结果.本题考查了椭圆的标准方程,直线与椭圆的位置关系,属于基础题.21.【答案】解:(1)由题可得:故椭圆方程为(+4=1;O Z6h2=1-2l?-+c24r解得 =2y2,b=V2,(2)是定值;设4(,y J,B(2,y2),由4AQB的角平分线垂直于椭圆长轴可得直线AQ,BQ 的倾斜角互补,所以A A Q +可设直线AQ方程为UQ:y=k(x-2)+1,那么直线8。方程为Q:y=-c(x-2)+l,2 y2联立)万+1=1,消 y 整理可得:(42+l)x2+(8c-16c2)x+16c2-16/c-4y=fc(x 2)+1当d。时,芍l+XQ=由于XQ=2,故当=8 f e 8 f c-2,那么以=忆(%4 2)+I=-4/-4卜+14kz+l即4(8必-8 k-24 f c2+l-4必-4 A+14必+1),同理可得:B(8/+8 4-2 -4/+4,+14必+1 4 /+1),所以心B =力一切xA-xB2,即直线AB的斜率是定值.【解析】(1)根据条件列出关于G b 的方程组,求解m b 的值,代入椭圆方程即可;(2)由条件可知4Q +Q=0,设出直线AQ与 BQ的方程,与椭圆的方程联立,求得A,标,利用斜率公式可得直线AB的斜率是定值.本题考查了椭圆的标准方程以及直线与椭圆的位置关系,属于中档题.3 的坐r222.【答案】解:(I)由点M(Xl,y),N(X2,、2)在椭圆 C:a +丫 2=i(1)上,可得a+资=1,卷+秃=L即 资=1-技,押=1-箫又由Ao”k0N=可得%丫2=-jxlx2上式平方可得:资 羽=J x a 绍可得(I 一条)(1 一1)=3 就据,整理可得1 也(好+以)+警=将 好%2=小代入上式,可得d=9,即M=3,丫 2所以椭圆方程为+y2=.(2)当直线AB斜率不存在时:IAQl=I,BQ=3,此时t=3;当直线AB斜率存在时,可设/:y=kx+2,A(x1,y1),B(x2,y2),由/=(12C)2-36(3C2+1)0,解得/1,12k9%+%2=一行田2=诏r又由IQBl=|QAl可得:X2=tx1,BPt=xI,f J-I-x2/+年-(X+X2)2-2XX2 _ 16后 _ _16_ _t Xl 2 1 2 1 2 3kz+l 3+4由 c2 l,可得2 t+:与,解得l t 3,综上:I V t 3,所以,的取值范围是(1,3【解析】将M,N的坐标代入椭圆的方程,可得资=1一,秃=1 一条,结合直线OM,O N的 斜 率 之 积 是 和 且*+据=2.计算可得a的值,从而可得椭圆的方程;(2)分直线A B的斜率存在与不存在两种情况分别求出t的取值范围即可.本题考查了椭圆的标准方程以及直线与椭圆的位置关系,属于中档题.