1、 高二上学期数学期中联考试卷 高二上学期数学期中联考试卷一、单选题一、单选题1点在坐标平面 Oxy 内的射影的坐标为()ABCD2已知直线 l 经过,两点,则 l 的斜率为()A2B2CD3已知,若,则 m 的值为()A1B2C2D14过圆上一点作圆 O 的切线 l,则直线 l 的方程是()ABCD5若方程表示焦点在 y 轴上的椭圆,则实数 m 的取值范围是()ABCD6已知圆:,圆:,若圆与圆内切,则实数 a 的值是()A-2B2C-1 或 2D1 或-27已知圆与直线相切,则()ABCD8已知椭圆经过点,离心率,分别是椭圆 C 的焦点,过点的直线交椭圆 C 于 A,B 两点,则的周长是()
2、A8B12CD12 或9已知圆 C 的半径为,圆心在轴的负半轴上,直线与圆 C 相切,则圆 C 的方程为()ABCD10如图,在棱长为 2 的正方体中,E 为的中点,则直线与平面 BDE 所成角的正弦值为()ABCD11已知椭圆,点 C 在椭圆上,以 C 为圆心的圆与 y 轴相切于椭圆的上焦点,若圆 C与 x 轴相交于 M,N 两点,且为直角三角形,则椭圆的离心率为()ABCD12已知斜三棱柱中,底面是直角三角形,且,与 AB、AC 都成角,则异面直线与所成角的余弦值为()ABCD二、填空题二、填空题13已知两点,以线段 AB 为直径的圆的方程为 14已知直线,则“”是“”的 条件(填“充分不
3、必要”“必要不充分”“充要”“既不充分也不必要”)15已知、是椭圆的两个焦点,M 是椭圆上一点,且,则的面积为 16已知,点 P 在直线上,点 Q 在圆 C:上,则的最小值是 三、解答题三、解答题17已知点,直线(1)若直线过点 P 且与直线 l 平行,求直线的方程;(2)若直线过点 P 且与直线 l 垂直,求直线的方程18已知,(1)若,求 m 与 n 的值;(2)若且,求19已知圆 C:关于直线对称,且过点(1)求圆 C 的标准方程;(2)是否存在直线 l 与圆 C 相切,且在 x 轴,y 轴上的截距互为相反数?若存在,求出该直线 l 的方程;若不存在,说明理由20已知椭圆的焦距为 4,且
4、离心率为(1)求椭圆 C 的方程;(2)若直线与椭圆 C 交于不同的两点 M,N,且线段 MN 的中点 P 在圆上,求 m的值21如图,在四棱锥中,底面 ABCD 是矩形,平面,E 是 PD 的中点(1)求证:平面;(2)若平面 AEC 与平面 PEC 所成角的余弦值为,求 PA 的长度22已知点,点 P 是圆 B:上的任意一点,线段 PA 的垂直平分线与直线 BP 交于点 Q(1)求点 Q 的轨迹方程 C;(2)过点 A 的直线 l 与曲线 C 交于 M,N 两点,点 E 在 x 轴上且使得对任意直线 l,OE 都平分求点 E 的坐标答案解析部分答案解析部分1【答案】C【解析】【解答】在空间
5、直角坐标系中,可得点在坐标平面 Oxy 内的射影的坐标为故答案为:C.【分析】在空间直角坐标系中,可得点在坐标平面 Oxy 内的射影的坐标为.2【答案】D【解析】【解答】故答案为:D.【分析】根据直线斜率计算公式求解即可.3【答案】C【解析】【解答】,解得故答案为:C.【分析】因为,得到,根据向量数量积的运算求解即可.4【答案】D【解析】【解答】由题意点为切点,所以,又,所以,因此直线 l 的方程为故答案为:D【分析】由直线垂直得,推出,根据点斜式求出直线 l 的方程.5【答案】B【解析】【解答】将方程化为,因为是焦点在 y 轴上的椭圆,可得,解得.故答案为:B.【分析】将已知化为,由焦点在
6、y 轴上从而推出实数 m 的取值范围.6【答案】C【解析】【解答】由题可知圆心,半径,圆心,半径,因为圆与圆内切,所以,解得或故答案为:C【分析】易知圆,的圆心以及半径,由两圆内切得,即可求解.7【答案】A【解析】【解答】圆的标准方程是,圆心为,半径为 2,所以,解得故答案为:A【分析】把圆化为标准方程,根据圆心到切线的距离等于半径,求解即可.8【答案】B【解析】【解答】椭圆 C 经过点,则,又椭圆 C 的离心率,所以,由椭圆的定义可知,的周长是故答案为:B【分析】由题意先求出,由离心率求出,再根据椭圆的定义可得答案.9【答案】C【解析】【解答】由题意设圆心坐标为,因为圆 C 与直线相切,所以
7、,又,解得所以圆心为,圆 C 的方程为,即故答案为:C【分析】由题意设圆心坐标为,解得,从而写出圆的方程.10【答案】D【解析】【解答】以点 D 为原点,分别为 x 轴、y 轴、z 轴的正方向建立空间直角坐标系,如图所示:则,所以,设平面 BDE 的一个法向量,则,即,令,则,所以平面 BDE 的一个法向量,设直线与平面 BDE 所成角为,所以故答案为:D.【分析】以点 D 为原点,分别为 x 轴、y 轴、z 轴的正方向建立空间直角坐标系,设设平面 BDE 的一个法向量,直线与平面 BDE 所成角为,利用空间向量即可求解.11【答案】C【解析】【解答】不妨设在第一象限,以 C 为圆心的圆与 y
8、 轴相切于椭圆的上焦点,则,又在椭圆上,则,所以圆 M 的半径,因为为直角三角形,即,化简可得,即,解得 故答案为:C【分析】由题意可得,再由为直角三角形可得,化简可得,即,求解即可.12【答案】A【解析】【解答】解:设,则,所以,所以,所以故答案为:A【分析】设,运用向量的数量积和加减运算,以及向量夹角的公式,计算异面直线与所成角的余弦值.13【答案】【解析】【解答】由题意,两点,则,的中点为,故圆心的坐标为,半径为,所以圆的方程为,故答案为:【分析】求 A,B 的中点即为圆心,再利用两点间距离公式计算,求半径,即可得圆的方程.14【答案】充要【解析】【解答】若,则,解得或当时,直线的方程为
9、,直线的方程为,即,两直线重合,当时,直线的方程为,直线的方程为,满足所以,所以“”是“”的充要条件故答案为:充要【分析】若,则,解得或当或时,可推出,即可得出结论.15【答案】20【解析】【解答】由,得,所以,所以,设,所以,因为,所以,所以,所以的面积为故答案为:.【分析】由已知可知,设,得,由可知,即可求得的面积.16【答案】8【解析】【解答】因为圆 C:,故圆 C 是以为圆心,半径的圆,则圆心到直线的距离,故直线和圆相离,点 A 坐标满足,A 在圆外,设点关于直线的对称点为,故,解得,故,则,连接交圆 C 于 Q,交直线于 P,由对称性可知:,当且仅当共线时,取等号,故答案为:8【分析
10、】先求的圆心以及半径,根据点到直线的距离公式可得直线和圆相离,由点 A 坐标满足,判断点 A 在圆外,设点关于直线的对称点为,求其坐标,由对称性可知,即可求得的最小值.17【答案】(1)解:已知,则可设直线的方程为,又过点,所以,解得,所以直线的方程为(2)解:若,则可设直线 的方程为,又过点,所以,解得,即直线的方程为【解析】【分析】(1)由,设直线的方程为,再由过点即可求得,从而得直线方程;(2)由,设直线 的方程为,再由过点,代入即可求值.18【答案】(1)解:由题意,向量,因为,可得得,所以,解得,(2)解:由向量,因为,所以,解得,因此,所以【解析】【分析】(1)由,可得存在实数,解
11、得;(2)因为,得,根据向量数量积的运算计算即可.19【答案】(1)解:将圆 C 化为标准方程,得,所以圆心 C 为,由已知,得,解得,所以圆 C 的标准方程为.(2)解:圆 C 的圆心为,半径为 2因为原点在圆 C 内,所以当直线 l 过原点时,直线 l 与圆不可能相切;当直线 l 不过原点时,设 l:,即,又直线 l 与圆 C 相切,则,解得,此时直线方程为或综上,所求直线 l 的方程为或【解析】【分析】(1)先求圆心 C 为,根据已知条件列方程组解得,即得圆 C 的标准方程;(2)由(1)知圆 C 的圆心为,半径为 2,因为原点在圆 C 内,所以当直线 l 过原点时,直线 l 与圆不可能
12、相切;当直线 l 不过原点时,设 l:,即,根据直线 l 与圆 C 相切,得求得,即得直线方程.20【答案】(1)解:由题意,得,解得,所以椭圆 C 的方程为(2)解:设点 M,N 的坐标分别为,线段 MN 的中点为,由消 y,得,解得所以,所以,因为点在圆上,所以,解得,满足【解析】【分析】(1)由题意,得,解得,即可求得椭圆 C 的方程;(2)设点 M,N 的坐标分别为,线段 MN 的中点为,联立方程组,根据韦达定理得,即可得 P 点坐标,再根据 P 点在圆上即可求解.21【答案】(1)证明:连接 BD 交 AC 于点 F,因为底面 ABCD 是矩形,所以 F 为 BD 的中点,又 E 是
13、 PD 的中点,所以,又平面,平面,所以平面(2)解:因为平面,又 AB,平面,所以,又底面 ABCD是矩形,所以以 A 为原点,AB 所在直线为 x 轴,AD 所在直线为 y 轴,AP 所在直线为 z 轴建立空间直角坐标系,设,则,设平面 AEC 的法向量,由即令,则设平面 PEC 的法向量,由即令,则,解得,即所以当平面 AEC 与平面 PEC 所成角的余弦值为时,【解析】【分析】(1)连接 BD 交 AC 于点 F,易证,又平面,平面,从而证得平面;(2)以 A 为原点,AB 所在直线为 x 轴,AD 所在直线为 y 轴,AP 所在直线为 z 轴建立空间直角坐标系,设,利用空间向量求 平
14、面 AEC 与平面 PEC 所成角的余弦值,即可求解.22【答案】(1)解:由题意知,所以,由椭圆定义知点 Q 的轨迹是以 A、B 为焦点的椭圆,设椭圆 C:,其中,即,则,所以点 Q 的轨迹方程 C 为(2)解:设,当 l 与 x 轴垂直时,恒成立,当 l 与 x 轴不垂直时,因为 OE 都平分,即,所以,设,直线 l 的斜率为,则直线 l 的方程为,又,所以,又,所以,即,联立方程组消去 y,得,所以,代入上式可得,即点【解析】【分析】(1)由题意知,根据椭圆的定义知点 Q 的轨迹是以 A,B 为焦点的椭圆,根据已知条件得,从而求得点 Q 的轨迹方程;(2)设,当 l 与 x 轴垂直时,恒成立;当 l 与 x 轴不垂直时,由,得,设,直线 l 的斜率为,则直线 l 的方程为,联立方程组,根据韦达定理求得,代为即可求解.