1、南阳中学2022-2023学年秋学期第一次学情检测 考试时间:120分钟注意事项:1答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2请将答案正确填写在答题卡上第I卷(选择题)一、单选题(共40分)1. 设aR,则“a2”是“直线l1:ax2y10与直线l2:x(a1)y40平行”的( )A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】A【解析】【分析】由“直线l1:ax2y10与直线l2:x(a1)y40平行”得到a2或a1,即得解.【详解】解:若a2,则直线l1:2x2y10与直线l2:xy40平行;若“直线l1:ax2y10与直线l2:x(a1)y40
2、平行”,解得a2或a1,“a2”是“直线l1:ax2y10与直线l2:x(a1)y40平行”的充分不必要条件故选:A2. 直线的倾斜角为( )A. 30B. 45C. 120D. 150【答案】A【解析】【分析】求得直线的斜率,结合斜率与倾斜角的关系,即可求解.【详解】由题意,直线可化为,可得斜率,设直线的倾斜角为,则,因为,所以故选:A3. 已知平面向量,满足,则( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】利用向量垂直的性质、向量的模长公式以及夹角公式求解.【详解】因为,所以,又,所以,所以,故B,C,D错误.故选:A.4. 点到直线的距离大于5,则实数的取值范围为( )A. B
3、. C. D. 【答案】B【解析】【分析】利用点到直线的距离公式列不等式即可求得.【详解】因为点到直线的距离大于5,所以,解得:或,所以实数的取值范围为.故选:B5. 直线过点A(1,1),且在y轴上的截距的取值范围为(0,2),则直线的斜率的取值范围为()A. (1,3)B. (1,3)C. (0,1)D. (1,1)【答案】D【解析】【分析】根据题意设直线l的方程为,可得其在y轴上的截距为,再由题意列不等式组可求出的取值范围.【详解】设直线l的斜率为,则其方程为,可化为,由l在y轴上的截距的取值范围为(0,2),可得,解得故选:D6. 在中,已知,且,则的形状为( )A. 等腰三角形B.
4、等边三角形C. 直角三角形D. 等腰直角三角形【答案】B【解析】【分析】由题意,可知,展开并代入原式,可得到,可求出,再由,结合余弦定理可求出A,即可判断出形状.【详解】由题意,则,又,则,由可得,即,所以,由,知,综上可知即的形状是等边三角形.故选:B7. 如图,在平面直角坐标系中,四边形为菱形,则对角线交点坐标为( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】考虑到该题为高一新生所做,过点作交于,在求得与的长度即可.【详解】过点作交于,如图所示。因为四边形是菱形,所以,,所以在中,所以在中,故的坐标为:. 故选:D.8. 直线分别交轴和于点,为直线上一点,则的最大值是( )A. 1
5、B. 2C. 3D. 4【答案】A【解析】【分析】先求得两点的坐标,求得关于对称点的坐标,根据三点共线求得的最大值.【详解】依题意可知,关于直线的对称点为,即求的最大值,当三点共线,即与原点重合时,取得最大值为,也即的最大值是.故选:A二、多选题(共20分)9. 若直线过点且在两坐标轴上截距的绝对值相等,则直线的方程可能为( )A. B. C. D. 【答案】ABC【解析】【分析】将点坐标代入各方程判断是否在直线上,再求直线在x、y轴上的截距,即可得答案.【详解】A:显然在上,且在x、y轴上的截距均为1,符合;B:显然在上,且在x、y轴上的截距均为3,符合;C:显然在上,且在x、y轴上的截距均
6、为0,符合;D:不在上,不符合.故选:ABC10. 已知平面上一点,若直线上存在点P使,则称该直线为“切割型直线”下列直线是“切割型直线”的是( )A. B. C. D. 【答案】BC【解析】【分析】根据“切割型直线”的定义,利用点到直线的距离公式逐个计算点到直线的距离,与4比较大小即可得结论【详解】对于A,设点M到直线的距离为d,对于A,故直线上不存在到点M的距离等于4的点,故A不符合题意;对于B,所以在直线上可以找到不同的两点到点M的距离等于4,故B符合题意;对于C,故直线上存在一点到点M的距离等于4,故C符合题意;对于D,故直线上不存在点P到点M的距离等于4,故D不符合题意故选:BC11
7、. 设点,若直线与线段AB没有交点,则a的取值可能是()A. 1B. C. 1D. 【答案】AC【解析】【分析】找到所过的定点,结合线段端点判断直线与线段AB没有交点对应斜率范围,即可得参数a范围,进而确定答案.【详解】如图,直线过定点,且,由图知:当直线与线段AB没有交点时,则,所以.故选:AC12 已知直线:和直线:,则( )A. 若,则或B. 若在轴和轴上的截距相等,则C. 若,则或2D. 若,则与间的距离为【答案】CD【解析】【分析】由两直线平行,即可求出,则可判断出A选项,结合两直线的距离公式即可判断出D选项;由在轴和轴上截距相等等价于过原点或其斜率为,即可列出等式,解出或2,则可判
8、断出B选项;由两直线垂直,即可求出或2,则可判断出C选项.【详解】若,由,解得或,经检验当时,重合,当时,所以,故A错误;若在轴和轴上截距相等,则过原点或其斜率为,则或,则或,故B错误;若,则,解得或2,故C正确;当时,则:,:,即:,则与间的距离为,故D正确故选:CD第II卷(非选择题)三、填空题(共20分)13. 设、分别是的对边长,则直线与的位置关系是_【答案】重合【解析】【分析】利用正弦定理直接判断可知.【详解】由正弦定理可知,所以直线与重合.故答案为:重合.14. 已知直线l1:与l2:相交于点,则_【答案】1【解析】【分析】把分别代入直线l1和直线l2的方程,可得和的值,从而得解【
9、详解】解:把分别代入直线l1和直线l2的方程,得,所以,所以故答案为:-115. 在ABC中,AC2,D是边BC上的点,且BD2DC,ADDC,则AB等于 _【答案】3【解析】【分析】运用余弦定理,通过解方程组进行求解即可.【详解】设,因为BD2DC,ADDC,所以,在中,由余弦定理可知:,在中,由余弦定理可知:,于是有,在中,由余弦定理可知:,把代入中得,故答案为:316. 已知直线l的倾斜角是直线的倾斜角的2倍,且l经过点,则直线l的方程为_【答案】【解析】【分析】先设出所求直线和已知直线的倾斜角,利用直线的一般式方程得到已知直线的斜率,再利用二倍角的正切公式求出所求直线的斜率,进而写出直
10、线的点斜式方程,化为一般式即可.【详解】设所求直线的倾斜角为,直线的倾斜角为,则,且,所以,所以可得直线l的方程为,即故答案为:.四、解答题(共70分)17. 已知直线.(1)当直线l在x轴上的截距是它在y上的截距3倍时,求实数a的值:(2)当直线l不通过第四象限时,求实数a的取值范围.【答案】(1)或 (2)【解析】【分析】(1)先求出且,再求出直线l在x轴上的截距,在y上的截距,列出方程,求出a的值;(2)考虑直线斜率不存在和直线斜率存在两种情况,列出不等式组,求出实数a的取值范围.小问1详解】由条件知,且,在直线l的方程中,令得,令得,解得:,或,经检验,均符合要求.【小问2详解】当时,
11、l的方程为:.即,此时l不通过第四象限;当时,直线/的方程为:.l不通过第四象限,即,解得综上所述,当直线不通过第四象限时,a的取值范围为18. 如图,如图,在四棱锥中,底面为平行四边形,且底面(1)证明:平面;(2)求到平面的距离【答案】(1)证明见解析; (2).【解析】【分析】(1)利用勾股定理逆定理证得,再利用线面垂直的判定推理作答.(2)将到平面的距离转化为到平面的距离,再利用等体积法计算作答.【小问1详解】在四棱锥中,底面,平面,则,在中,而,即有,则有,因,平面,所以平面.【小问2详解】由(1)可得,因,则,令到平面的距离为h,由,即得:,解得,因,平面,平面,于是得平面,所以到
12、平面的距离等于到平面的距离.19. 已知直线和(1)若两直线垂直,求实数a值;(2)若两直线平行,求两直线间的距离【答案】(1) (2)【解析】【分析】(1)由直线一般方程的垂直公式,即得解;(2)由直线一般方程的平行公式,求得a=1,再由平行线的距离公式,即得解.【小问1详解】解:据题意有:a3(a2)0,解得;【小问2详解】解:据题意有:,解得a3或a1;当a3时,两直线重合,故舍去;所以a1;此时,;则两直线间的距离为.20. 已知直线和直线互相垂直,求的取值范围【答案】【解析】【分析】通过两直线垂直的充要条件得到,然后两边同时除以m,使用不等式即可解决.【详解】因为,所以,所以,因为,
13、所以因为,所以,所以,故的取值范围为21. 已知直线和点,(1)在直线l上求一点P,使的值最小;(2)在直线l上求一点P,使的值最大【答案】(1) (2)【解析】【分析】(1)通过找出点A关于直线l的对称点为,将的最小值转化为的最小值,利用三角形三边的关系可知,即可求点P的坐标;(2)利用三角形的三边关系可知,再求出直线AB的方程,即可求出点P的坐标.【小问1详解】设A关于直线l的对称点为,则,解得,故,又P为直线l上的一点,则,当且仅当B,P,三点共线时等号成立,此时取得最小值,点P即是直线与直线l的交点由 ,解得,故所求的点P的坐标为【小问2详解】由题意,知A,B两点在直线l的同侧,P是直
14、线l上的一点,则,当且仅当A,B,P三点共线时等号成立,此时取得最大值,点P即是直线AB与直线l的交点,又直线AB的方程为,由 ,解得,故所求的点P的坐标为22. 在平面直角坐标系中,O为坐标原点,过点作直线l分别与x轴正半轴、y轴正半轴交于点A,B(1)求面积的最小值及此时直线l的方程;(2)求当取得最小值时直线l的方程【答案】(1)6, (2)【解析】【分析】(1)设直线方程为,求出两点坐标,从而求得面积,由基本不等式得最小值,从而得此时直线方程;(2)设,由A,P,B三点共线得,计算,用基本不等式求得最小值,并求得值得直线方程【小问1详解】点在第一象限,且直线l分别与x轴正半轴 、y轴正半轴相交,直线l的斜率,则设直线l的方程为,令,得;令,得,当且仅当,即时等号成立面积的最小值为6此时直线l的方程为,即【小问2详解】设,A,P,B三点共线,整理得,当且仅当,即时等号成立,当取得最小值时,直线l的方程为,即