1、上海市实验学校2020-2021学年度第一学期期末考试高二年级 数学试卷一、填空题(本大题满分40分,共有10题,只要求直接填写结果,每题填对得4分,否则一律得零分)1、 已知复数满足(为虚数单位),则的模为_. 2、抛物线的准线方程为_.3、已知直线l的参数方程为:(t为参数),则直线l的倾斜角的大小为 4、双曲线的两条渐近线的夹角为_. 5、已知,满足,则的最大值是_.6、已知为坐标原点,为抛物线的焦点,为上一点,若,则的面积为_. 7、过点的直线,将圆形区域分为两部分,使得这两部分的面积之差最大,则该直线的方程为_.8、已知椭圆内有一点,弦过点,则弦中点的轨迹方程是_.9、若曲线与直线有
2、两个不同的公共点,则实数的取值范围是 . 10、对于直角坐标平面内任意两点,定义它们之间的一种“折线距离”,写出下列四个命题:(1)在中,若,则;(2)到原点的“折线距离”等于1的集合是一个圆;(3)到,,两点的“折线距离”之和为4的点的集合是面积为6的六边形;(4)到,,两点的“折线距离”差的绝对值为1的点的集合是两条平行线.其中正确的命题是_.(写出所有正确命题的序号)二、选择题(本大题满分16分,共有4题,每题都给出四个结论,其中有且只有一个结论是正确的,必须把正确结论的代号写在题后的圆括号内,选对得4分,否则一律得零分.)11、在复平面中,满足等式的所对应点的轨迹是( )A双曲线B双曲
3、线的一支C一条射线D两条射线12、一条光线从点射出,经轴反射后与圆相切,则反射光线所在直线的斜率为( )A或 B或 C或 D或 13、设P是椭圆上一点,M、N分别是两圆:和上的点,则的最小值、最大值的分别为 ( )A9,12B8,11C8,12D9,1114、 已知圆:,则下列命题:圆上的点到的最短距离的最小值为;圆上有且只有一点到点的距离与到直线的距离相等;已知,在圆上有且只有一点,使得以为直径的圆与直线相切.真命题的个数为( )A B C D. 三、解答题(本大题满分44分,共有4题,解答下列各题必须写出必要的步骤)15、(本题满分10分,第(1)小题5分,第(2)小题5分)已知复数,(,
4、是虚数单位).(1)若复数在复平面上对应点落在第一象限,求实数的取值范围; (2)若虚数是实系数一元二次方程的根,求实数的值.16、(本题满分10分,第(1)小题5分,第(2)小题5分)已知椭圆 ()的右焦点的坐标为,且长轴长为短轴长的倍. 直线交椭圆于不同的两点和 (1)求椭圆的方程;(2)若直线经过点,且的面积为,求直线的方程. 17、(本题满分12分,第(1)小题6分,第(2)小题6分)已知抛物线的焦点为,为上异于原点的任意一点,过点的直线交于另一点,交轴的正半轴于点,且有,当点的横坐标为3时,为正三角形.(1)求的方程;(2)若直线,且和有且只有一个公共点,证明直线过定点,并求出定点坐
5、标.18、(本题满分12分,第(1)小题4分,第(2)小题4分,第(3)小题4分)xyOA1FA2B1B2把半椭圆与圆弧合成的曲线称作“曲圆”,其中为的右焦点如图所示,、分别是“曲圆”与轴、轴的交点,已知,过点且倾斜角为的直线交“曲圆”于两点(在轴的上方)(1)求半椭圆和圆弧的方程; (2)当点分别在第一、第三象限时,求的周长的取值范围;(3)若射线绕点顺时针旋转交“曲圆”于点,请用表示两点的坐标,并求的面积的最小值附加题(每题10分,共20分)19. 设直线(其中,为整数)与椭圆交于不同两点,与双曲线交于不同两点,问是否存在直线,使得向量,若存在,指出这样的直线有多少条?若不存在,请说明理由
6、20. 确定所有的复数,使得对任意的复数(),均有上海市实验学校2020-2021学年度第一学期期末考试高二年级 数学试卷一、填空题(本大题满分40分,共有10题,只要求直接填写结果,每题填对得4分,否则一律得零分)1、 已知复数满足(为虚数单位),则的模为_. 2、抛物线的准线方程为_.3、已知直线l的参数方程为:(t为参数),则直线l的倾斜角的大小为4、双曲线的两条渐近线的夹角为_. 5、已知,满足,则的最大值是_.56、已知为坐标原点,为抛物线的焦点,为上一点,若,则的面积为_. 7、过点的直线,将圆形区域分为两部分,使得这两部分的面积之差最大,则该直线的方程为_.8、已知椭圆内有一点,
7、弦过点,则弦中点的轨迹方程是_.9、若曲线与直线有两个不同的公共点,则实数的取值范围是 .10、对于直角坐标平面内任意两点,定义它们之间的一种“折线距离”,写出下列四个命题:(1)在中,若,则;(2)到原点的“折线距离”等于1的集合是一个圆;(3)到,,两点的“折线距离”之和为4的点的集合是面积为6的六边形;(4)到,,两点的“折线距离”差的绝对值为1的点的集合是两条平行线.其中正确的命题是_.(写出所有正确命题的序号)(3)(4)二、选择题(本大题满分16分,共有4题,每题都给出四个结论,其中有且只有一个结论是正确的,必须把正确结论的代号写在题后的圆括号内,选对得4分,否则一律得零分.)11
8、、在复平面中,满足等式的所对应点的轨迹是( C )A双曲线B双曲线的一支C一条射线D两条射线12、一条光线从点射出,经轴反射后与圆相切,则反射光线所在直线的斜率为( A )A或 B或 C或 D或 13、设P是椭圆上一点,M、N分别是两圆:和上的点,则的最小值、最大值的分别为 ( C )A9,12B8,11C8,12D9,1114、 已知圆:,则下列命题:圆上的点到的最短距离的最小值为;圆上有且只有一点到点的距离与到直线的距离相等;已知,在圆上有且只有一点,使得以为直径的圆与直线相切.真命题的个数为( C )A B C D. 三、解答题(本大题满分44分,共有4题,解答下列各题必须写出必要的步骤
9、)15、(本题满分10分,第(1)小题5分,第(2)小题5分)已知复数,(,是虚数单位).(1)若复数在复平面上对应点落在第一象限,求实数的取值范围; (2)若虚数是实系数一元二次方程的根,求实数的值.解:(1)由条件得,因为在复平面上对应点落在第一象限,故有(2)因为虚数是实系数一元二次方程的根所以,即,把代入,则,所以.16、(本题满分10分,第(1)小题5分,第(2)小题5分)已知椭圆 ()的右焦点的坐标为,且长轴长为短轴长的倍. 直线交椭圆于不同的两点和 (1)求椭圆的方程;(2)若直线经过点,且的面积为,求直线的方程.解:(1)由题意得 , 解得 , 所以椭圆的方程为 . (2)设点
10、、的坐标为、,直线的方程为. 由方程组 ,得 所以, 解得.直线的方程为. 17、(本题满分12分,第(1)小题6分,第(2)小题6分)已知抛物线的焦点为,为上异于原点的任意一点,过点的直线交于另一点,交轴的正半轴于点,且有,当点的横坐标为3时,为正三角形.(1)求的方程;(2)若直线,且和有且只有一个公共点,证明直线过定点,并求出定点坐标.【解】(1)由题意知,设,则的中点为因为,由抛物线的定义可知,解得或(舍去)由,解得所以抛物线的方程为(2)由(1)知,设因为,则,由得,故,故直线的斜率因为直线和直线平行,设直线的方程为,代入抛物线的方程得,由题意,得设,则当时,可得直线的方程为,由,整
11、理得,直线恒过点当时,直线的方程为,过点,所以直线过定点18、(本题满分12分,第(1)小题4分,第(2)小题4分,第(3)小题4分)xyOA1FA2B1B2把半椭圆与圆弧合成的曲线称作“曲圆”,其中为的右焦点如图所示,、分别是“曲圆”与轴、轴的交点,已知,过点且倾斜角为的直线交“曲圆”于两点(在轴的上方)(1)求半椭圆和圆弧的方程; (2)当点分别在第一、第三象限时,求的周长的取值范围;(3)若射线绕点顺时针旋转交“曲圆”于点,请用表示两点的坐标,并求的面积的最小值解 (1) 解:(1)易得,:,2分xyOA1FA2B1B2QP:. 4分(2)由题意可知,此时为腰长为2的等腰三角形,故的周长
12、. 所以周长的取值范围为. 8分【法二】的周长. 其中 .(3)不妨设, 由题意知, 即 (其中, ,以下步骤未求出也给2分)当时,将的坐标代入得:,整理得,解得或(舍去),从而可得.令,则 当即时,. 当时,综上可得:的面积的最小值为. 12分附加题(每题10分,共20分)19. 设直线(其中,为整数)与椭圆交于不同两点,与双曲线交于不同两点,问是否存在直线,使得向量,若存在,指出这样的直线有多少条?若不存在,请说明理由【解】由消去化简整理得设,则 由消去化简整理得设,则 因为,所以,此时由得所以或由上式解得或当时,由和得因是整数,所以的值为,当,由和得因是整数,所以,于是满足条件的直线共有9条 20. 确定所有的复数,使得对任意的复数(),均有【解析】记假如存在复数,使得 ,则由(1)知利用即另外一方面,对任意满足的复数其中代入(1)可得综上所述,符合要求的值为.