1、太原五中2016-2017学年度第一学期阶段性检测高 二 数 学 出题人、校对人:刘锦屏、闫晓婷(2016.12)一、选择题(每小题4分,共40分,每小题只有一个正确答案)1.设点关于原点的对称点是( )A. B. C. D.2. 直线所经过的定点是()A.(5,2) B.(2,3) C. D.(5,9)3. 已知为圆上关于点对称的两点,则直线的方程为( )A. B. C. D. 4. 椭圆的离心率为,则的值为( )A.-21 B.21 C. 或21 D. 或21 5. 已知直线是圆的对称轴,过点作圆的一条切线,切点为,则线段的长为( )A.2 B. C.3 D.6. 已知圆若直线上总存在点,
2、使得过点的圆的两条切线互相垂直,则实数的取值范围为( )A. B. C. D.7. 已知点,分别是椭圆的左,右焦点,过且垂直于轴的直线与椭圆交于两点,若是锐角三角形,则该椭圆的离心率的取值范围( )A. B. C. D. 8. 已知实数满足则的最小值是( )A. B. C. D.9. 已知椭圆是坐标平面内的两点,且与的焦点不重合.若关于的焦点的对称点分别为,线段的中点在上,则( )A.4 B.8 C.12 D.16 10. 设为坐标原点,若点满足,则在上投影的最小值为()A. B. C. D. 二、填空题(每小题4分,共20分)11. 直线与圆的位置关系是 .12.已知圆在曲线的内部,则半径的
3、取值范围是 .13.当实数满足时,恒有成立,则实数的取值范围是 .14.在平面直角坐标系中,已知圆点是轴上的一个动点,直线分别切圆于两点,则线段长的取值范围为 .15.已知点在单位圆上运动,点到直线与的距离分为,则的最小值是三、 解答题(每小题10分,共40分)16. 光线沿直线射入,遇直线后反射,求反射光线所在的直线方程17. 已知点直线及圆(1)求过点的圆的切线方程;(2)若直线与圆相交于两点,且弦的长为,求的值.18. 圆与圆的半径都是,过动点分别作圆与圆的切线分别为切点),使得,求动点的轨迹方程 19. 已知椭圆的离心率是长轴长等于圆的直径,过点的直线与椭圆交于两点,与圆交于两点;(1
4、)求椭圆的方程;(2)求证:直线的斜率之和是定值,并求出该定值;(3)求的取值范围. 1.设点关于原点的对称点是 ( B )A. B. C. D.2.直线所经过的定点是()A.(5,2) B.(2,3) C. D.(5,9)【答案】B【解析】由(2k1)x(k3)y(k11)0,得(2xy1)k(x3y11)0.所以有联立方程组解得故选B.3.已知为圆上关于点对称的两点,则直线的方程为A. B. C. D. 【分析】求出圆心坐标,利用圆x2+(y1)2=4上存在A,B两点关于点P(1,2)成中心对称,求出直线AB的斜率,进而可求直线AB的方程【解答】解:由题意,圆x2+(y1)2=4的圆心坐标
5、为C(0,1),圆x2+(y1)2=4上存在A,B两点关于点P(1,2)成中心对称,CPAB,P为AB的中点,kCP=1,kAB=1,直线AB的方程为y2=(x1),即x+y3=0故选:A4.椭圆的离心率为,则的值为A.-21 B.21 C. 或21 D. 或21 【分析】依题意,需对椭圆的焦点在x轴与在y轴分类讨论,从而可求得k的值【解答】解:若a2=9,b2=4+k,则c=,由=,即=得k=;若a2=4+k,b2=9,则c=,由=,即=,解得k=21故选C【点评】本题考查椭圆的简单性质,对椭圆的焦点在x轴,y轴分类讨论是关键,考查推理运算能力,属于中档题5. 已知直线是圆的对称轴,过点作圆
6、的一条切线,切点为,则线段的长为A.2 B. C.3 D.【分析】利用配方法求出圆的标准方程可得圆心和半径,由直线l:kx+y2=0经过圆C的圆心(3,1),求得k的值,可得点A的坐标,再利用直线和圆相切的性质求得AB的值【解答】解:由圆C:x2+y26x+2y+9=0得,(x3)2+(y+1)2=1,表示以C(3,1)为圆心、半径等于1的圆由题意可得,直线l:kx+y2=0经过圆C的圆心(3,1),故有3k12=0,得k=1,则点A(0,1),即|AC|=则线段AB=故选:D【点评】本题考查圆的切线长的求法,解题时要注意圆的标准方程,直线和圆相切的性质的合理运用,属于中档题6.已知圆若直线上
7、总存在点,使得过点的圆的两条切线互相垂直,则实数的取值范围为A. B. C. D.【分析】由切线的对称性和圆的知识将问题转化为O(0,0)到直线y=x+2的距离小于或等于,再由点到直线的距离公式得到关于k的不等式求解【解答】解:O:x2+y2=1的圆心为:(0,0),半径为1,y=x+2上存在一点P,使得过P的圆O的两条切线互相垂直,在直线上存在一点P,使得P到O(0,0)的距离等于,只需O(0,0)到直线y=x+2的距离小于或等于,故,解得k1,故选:A【点评】本题考查直线和圆的位置关系,由题意得到圆心到直线的距离小于或等于是解决问题的关键,属中档题7. 已知点,分别是椭圆的左,右焦点,过且
8、垂直于轴的直线与椭圆交于两点,若是锐角三角形,则该椭圆的离心率的取值范围是A. B. C. D. 【分析】由题设知F1(c,0),F2(c,0),A(c,),B(c,),由ABF2是锐角三角形,知tanAF2F11,所以,由此能求出椭圆的离心率e的取值范围【解答】解:点F1、F2分别是椭圆的左、右焦点,过F1且垂直于x轴的直线与椭圆交于A、B两点,F1(c,0),F2(c,0),A(c,),B(c,),ABF2是锐角三角形,AF2F145,tanAF2F11,整理,得b22ac,a2c22ac,两边同时除以a2,并整理,得e2+2e10,解得e,或e,(舍),0e1,椭圆的离心率e的取值范围是
9、()故选B【点评】本题考查椭圆的离心率的取值范围的求法,解题时要认真审题,仔细解答,注意合理地进行等价转化8.已知实数满足则的最小值是A. B. C. D.【解析】将x2y24x6y120化为(x2)2(y3)21,|2xy2|,几何意义表示圆(x2)2(y3)21上的点到直线2xy20的距离的倍,要使其值最小,只使最小,由直线和圆的位置关系可知min11,|2xy2|的最小值为(1)5【答案】A9. 已知椭圆是坐标平面内的两点,且与的焦点不重合.若关于的焦点的对称点分别为,线段的中点在上,则A.4 B.8 C.12 D.16 【分析】根据已知条件,作出图形,MN的中点连接椭圆的两个焦点,便会
10、得到三角形的中位线,根据中位线的性质及椭圆上的点到两焦点的距离和为2a即可求出|AN|+|BN|【解答】解:设MN的中点为D,椭圆C的左右焦点分别为F1,F2,如图,连接DF1,DF2,F1是MA的中点,D是MN的中点,F1D是MAN的中位线;,同理;|AN|+|BN|=2(|DF1|+|DF2|),D在椭圆上,根据椭圆的标准方程及椭圆的定义知:|DF1|+|DF2|=4,|AN|+|BN|=8故选:B【点评】考查三角形的中位线,椭圆的定义:|PF1|+|PF2|=2a,a010设为坐标原点,若点满足,则在上投影的最小值为()A. B. C. D. 【分析】利用向量的数量积求出目标函数,作出不
11、等式组表示的可行域,作出与目标函数平行的直线,将直线平行由图知当与圆相切时,z最小利用圆心到直线的距离等于半径求出z值【解答】解:设B(x,y),画出 表示的平面区域,如图所示:点B为图中的阴影部分中的任一点,由题意可知:当B与图中的M或N重合时,cosAOB最小,且|也最小,在AOM中,|OA|=,|OM|=,|AM|=21=1,则根据余弦定理得:cosAOM=,由此时B与M重合得到:cosAOB=,|=,则在上投影的最小值为|cosAOB=故选D11.直线与圆的位置关系是 .相交12.已知圆在曲线的内部,则半径的取值范围是 .0r213.当实数满足时,恒有成立,则实数的取值范围是 .答案:
12、14.在平面直角坐标系中,已知圆点是轴上的一个动点,直线分别切圆于两点,则线段长的取值范围为 .【分析】设A(a, 0),则以AC为直径的圆为x2+y2ax4y=0,与圆C的方程相减,得PQ所在直线的方程为ax4y+12=0,求出圆心C(0,4)到直线:ax4y+12=0的距离d,由|PQ|=2,能求出线段PQ长的取值范围【解答】解:设A(a,0),则以AC为直径的圆的直径式方程为(x0,y4)(xa,y0)=0,即x2+y2ax4y=0,与圆C的方程x2+(y4)2=4,即x2+y28y+12=0相减,得ax4y+12=0,PQ所在直线的方程为ax4y+12=0,设圆心C(0, 4)到直线:
13、ax4y+12=0的距离为d,则|PQ|=2=2=2,a=0,即A是原点时,|PQ|min=2,当点A在x轴上无限远时,PQ接近于直径4,线段PQ长的取值范围为2,4)故答案为:2,4)【点评】本题考查线段长的取值范围的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意圆的性质、点到直线的距离公式的合理运用15.已知点在单位圆上运动,点到直线与的距离分为,则的最小值是【分析】设点P(cosu,sinu),求出P到直线3x4y10=0与x=3的距离分为d1、d2,即可求出d1+d2的最小值【解答】解:方法一:设点P(cosu,sinu),P到直线3x4yl0=0的距离为d1=|3cosu4sinu10|=(
14、103cosu+4sinu),d2=3cosu,d1+d2=(103cosu+4sinu)+3cosu=5+(4sinu8cosu)=5+sin(ut),它的最小值=5故答案为:5方法二:设,则,即,由,得,所以.【点评】不同课程点到直线的距离公式,考查三角函数知识,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题16.光线沿直线射入,遇直线后反射,求反射光线所在的直线方程【解析】法1.由得直线与直线交点设:上的点关于直线:的对称点为,则,解得,反射光线所在的直线方程,即法2.设是直线上任意一点,关于对称的点为,解得点在直线上,反射光线所在的直线方程为17.已知点直线及圆(1)求过点的圆的切线方程;(2
15、)若直线与圆相交于两点,且弦的长为,求的值.【解析】(1)由题意知圆心的坐标为(1,2),半径r2,当过点M的直线的斜率不存在时,方程为x3由圆心(1,2)到直线x3的距离d312r知,此时,直线与圆相切当过点M的直线的斜率存在时,设方程为y1k(x3),即kxy13k0由题意知2,解得k方程为y1(x3),即3x4y50故过点M的圆的切线方程为x3或3x4y50 (2)圆心到直线axy40的距离为,224,解得a18.圆与圆的半径都是,过动点分别作圆与圆的切线分别为切点),使得,求动点的轨迹方程解:以的中点O为原点,所在的直线为轴,建立平面直角坐标系,则由已知可得:因为两圆的半径均为1,所以
16、设,则,即所以所求轨迹方程为:(或)19.已知椭圆的离心率是长轴长等于圆的直径,过点的直线与椭圆交于两点,与圆交于两点;(1)求椭圆的方程;(2)求证:直线的斜率之和是定值,并求出该定值;(3)求的取值范围.【分析】()根据椭圆的简单几何性质,求出a、b的值即可;()当直线l的斜率存在时,求出直线RA、RB的斜率之和即可证明结论成立;()讨论直线l的斜率是否存在,利用弦长公式以及转化法、基本不等式等求出|AB|MN|的取值范围【解答】解:()因为椭圆C长轴长等于圆R:x2+(y2)2=4的直径,所以2a=4,a=2; (1分)由离心率为,得e2=,所以=,得b2=2;(2分)所以椭圆C的方程为
17、+=1;(3分)()当直线l的斜率存在时,设l的方程为y=kx+1,与+=1联立,消去y,得(1+2k2)x2+4kx2=0;设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=,x1x2=,(5分)由R(0,2),得kRA+kRB=+=+=2k(+)=2k=2k=0(7分)所以直线RA,RB的斜率之和等于零;(8分)()当直线l的斜率不存在时,|AB|=2,|MN|=4,|AB|MN|=8;(9分)当直线l的斜率存在时,|AB|=|x1x2|=,|MN|=2=2,(11分)所以|AB|MN|=2=4;因为直线l过点P(0,1),所以直线l与椭圆C和圆R均交于两点,令1+2k2=t,则t1,所以|AB|MN|=4=48,又y=4在t1时单调递增,所以|AB|MN|=44,当且仅当t=1,k=0等号成立;(13分)综上,|AB|MN|的取值范围是4,8(14分)【点评】本题考查了圆锥曲线的综合应用问题,也考查了数形结合思想、方程思想的应用问题,考查了计算能力与分析问题、解决问题的能力,是综合性题目