四川省眉山市東坡區(qū)2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期1月期末聯(lián)合考試數(shù)學(xué)試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1四川省眉山市東坡區(qū)2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期1月期末聯(lián)合考試數(shù)學(xué)試題一、單選題（40分）1.圓心為且過(guò)點(diǎn)的圓的方程是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】∵圓心為（﹣3，2）且過(guò)點(diǎn)A（1，﹣1），∴圓的半徑，則圓的方程為（x+3）2+（y﹣2）2＝25．故選D．2.平面內(nèi)，動(dòng)點(diǎn)的坐標(biāo)滿足方程，則動(dòng)點(diǎn)的軌跡方程為（）A. B.C. D.【答案】B【解析】由題意，點(diǎn)到兩個(gè)定點(diǎn)，的距離之和等于常數(shù)，故根據(jù)橢圓的定義可知：此點(diǎn)的軌跡為焦點(diǎn)在軸上的橢圓，且，，故，故橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為.故選：B3.已知橢圓的左、右焦點(diǎn)分別為，，點(diǎn)是橢圓上一個(gè)動(dòng)點(diǎn)，若的面積的最大值為，則（）A. B.3 C.9 D.7【答案】D【解析】根據(jù)題意可知橢圓半焦距，設(shè)點(diǎn),，，那么，所以的面積，所以，所以，化簡(jiǎn)得，即或9．又因?yàn)?，解得，因此．故選：D．4.在如圖所示的電路圖中，開關(guān)閉合與斷開的概率都是，且是相互獨(dú)立的，則燈滅的概率是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】由電路圖可知：要使燈泡亮，必須閉合，或閉合，故燈亮的概率為，則燈滅的概率是，故選：C.5.已知直線與直線，則是的（）A.充分不必要條件 B.必要不充分條件C.充要條件 D.既不充分也不必要條件【答案】A【解析】當(dāng)m＝2時(shí)，直線l1：2x﹣2y+1＝0，l2：x+y﹣1＝0，兩直線的斜率之積等于﹣1，故l1⊥l2，充分性成立．當(dāng)l1⊥l2時(shí)，∵m﹣1≠0，m≠0，由斜率之積的等于﹣1得：1，∴m＝2或m＝﹣1，故不能由l1⊥l2推出m＝2，故必要性不成立．綜上，“m＝2”是“l(fā)1⊥l2”的充分不必要條件，故選：A．6.已知直線過(guò)橢圓C；的一個(gè)焦點(diǎn)，與C交于A，B兩點(diǎn)，與平行的直線與C交于M，N兩點(diǎn)，若AB的中點(diǎn)為P，MN的中點(diǎn)為Q，且PQ的斜率為，則C的方程為（）A. B.C. D.【答案】C【解析】設(shè)，則，兩式作差得所以若O為坐標(biāo)原點(diǎn)，則，同理，所以O(shè)，P，Q三點(diǎn)共線，即，所以，又過(guò)點(diǎn)，即橢圓的焦點(diǎn)，所以解得，所以C的方程為故選：C7.已知橢圓左、右焦點(diǎn)為,，上一點(diǎn)滿足，A為線段的中垂線與的交點(diǎn)，若的周長(zhǎng)為，則的離心率為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】A為線段的中垂線與的交點(diǎn)，所以，，三角形的周長(zhǎng)為，所以，又，所以，又，所以，故選：B.8.如圖，在正方體中，點(diǎn)P為棱的中點(diǎn)，點(diǎn)Q為面內(nèi)一點(diǎn)，，則（）A. B.C. D.【答案】A【解析】如圖，以點(diǎn)為原點(diǎn)建立空間直角坐標(biāo)系，不妨設(shè)正方體的棱長(zhǎng)為，則，設(shè)，故，因?yàn)?，所以，即，所以，則點(diǎn)到直線的距離為，點(diǎn)到直線的距離為，所以，故，，所以.故選：A.二、多選題（共18分）9.若橢圓焦距為2，則（）A.1 B.2 C.3 D.5【答案】CD【解析】由題意可知：，若焦點(diǎn)在x軸上，則，解得；若焦點(diǎn)在y軸上，則，解得；綜上所述：或故選：CD.10.已知橢圓C：內(nèi)一點(diǎn)，直線l與橢圓C交于A，B兩點(diǎn)，且M為線段AB中點(diǎn)，則下列結(jié)論不正確的是（）A.C的焦點(diǎn)坐標(biāo)為2,0，B.C的長(zhǎng)軸長(zhǎng)為C.直線l的方程為D.【答案】AB【解析】由，得橢圓焦點(diǎn)在軸上，且，，則，，，所以橢圓的焦點(diǎn)坐標(biāo)為0,2，，長(zhǎng)軸長(zhǎng)為，故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；設(shè)Ax1,y1，B兩式作差得，因?yàn)闉榫€段的中點(diǎn)，所以，，所以，所以直線的方程為，即，所以選項(xiàng)C正確；由，得，則，，所以，所以選項(xiàng)D正確．故選：AB．11.已知直線和圓，則下列說(shuō)法正確的是（）A.存在，使得直線與圓相切B.若直線與圓交于兩點(diǎn)，則的最小值為C.對(duì)任意，圓上恒有4個(gè)點(diǎn)到直線的距離為D.當(dāng)時(shí)，對(duì)任意，曲線恒過(guò)直線與圓的交點(diǎn)【答案】BCD【解析】對(duì)于A，因?yàn)橹本€過(guò)定點(diǎn)，且，即定點(diǎn)在圓內(nèi)，所以不存在，使得直線與圓相切，故A不正確；對(duì)于B，因?yàn)閳A心到直線的距離的最大值為，所以的最小值為，故B正確；對(duì)于C，因?yàn)閳A心到直線的距離，所以，所以對(duì)任意，圓上恒有4個(gè)點(diǎn)到直線的距離為，故C正確；對(duì)于D，當(dāng)時(shí)，直線，曲線，即就是過(guò)直線與圓的交點(diǎn)的曲線方程，故D正確.故選：BCD.第II卷（非選擇題）三、填空題（共15分）12.已知圓和點(diǎn)，則過(guò)點(diǎn)的的切線方程為__________.【答案】或【解析】由圓方程可得圓心，半徑；當(dāng)過(guò)點(diǎn)直線斜率不存在時(shí)，即時(shí)，圓心到其距離，與相切；當(dāng)過(guò)點(diǎn)的的切線斜率存在時(shí)，可設(shè)為，即，圓心到切線的距離，解得：，切線方程為，即；綜上所述：所求切線方程為或.故答案為：或.13.在某次國(guó)際圍棋比賽中，中國(guó)派出包含甲、乙在內(nèi)的5位棋手參加比賽，他們分成兩個(gè)小組，其中一個(gè)小組有3位，另外一個(gè)小組有2位，則甲和乙分在不同小組的概率為______.【答案】【解析】這5名棋手分別記為:甲,乙,,,,則樣本空間(甲乙，)，(甲乙，)，(甲乙，)，(甲，乙),(甲，乙),(甲，乙),(乙，甲),(乙，甲),(乙，甲),(，甲乙),共含有10個(gè)樣本點(diǎn)，設(shè)事件表示“甲和乙分在不同小組”,則,所以甲和乙分在不同小組的概率為.故答案為：.14.已知橢圓：（）的離心率為，左焦點(diǎn)為，過(guò)且垂直于軸的直線被橢圓所截得的線段長(zhǎng)為，則橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為______．【答案】【解析】由題設(shè)有，故，解得，故，故故橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為：，故答案為：.四、解答題（共77分）15.已知圓的半徑為，圓心在第一象限，且與直線和軸都相切．（1）求圓的方程．（2）過(guò)的直線與圓相交所得的弦長(zhǎng)為，求直線的方程．解：（1）∵圓與軸相切，且半徑為，圓心在第一象限，∴圓心C的坐標(biāo)可設(shè)為，，又圓與直線相切，∴，解得，∴圓的方程為．（2）設(shè)直線l的方程為，即，易知圓心到的距離為，∴，解得，∴的方程為：；當(dāng)l斜率不存在時(shí)，方程為，此時(shí)圓心到l的距離為1，符合條件；綜上所述，的方程為或．16.已知橢圓．（1）若雙曲線以橢圓的兩個(gè)頂點(diǎn)為焦點(diǎn)，且經(jīng)過(guò)橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn)，求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程；（2）求過(guò)點(diǎn)，焦點(diǎn)在軸上且與橢圓有相同的離心率的橢圓方程．解：（1）在橢圓中，，，，且橢圓的焦點(diǎn)在軸上，設(shè)所求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為，焦距為，由已知條件可得，，，因此，所求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為；（2）橢圓的離心率為，設(shè)所求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為，焦距為，則，所以，，，則所求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為，將點(diǎn)的坐標(biāo)代入所求橢圓的方程得，解得，因此，所求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為.17.已知圓過(guò)原點(diǎn)，圓心在射線，且與直線相切.（1）求圓的方程；（2）過(guò)點(diǎn)的直線與圓相交于，兩點(diǎn)，是的中點(diǎn)，直線與相交于點(diǎn).若求直線的方程.解：（1）圓心在射線上，設(shè)，，又圓過(guò)原點(diǎn)，且與相切，，即即，.，，，半徑，圓的方程為.（2）①若的斜率不存在，則，代入，得，即.代入，得，.即，，.，，，，不合題意.②若的斜率存在，設(shè)，由，得，即，是的中點(diǎn)，，即..又，，，解得.的方程為.18.如圖1,在△ABC中，D，E分別為AB，AC的中點(diǎn)，O為DE的中點(diǎn)，AB=AC=，BC=4．將△ADE沿DE折起到△A1DE的位置，使得平面A1DE⊥平面BCED，如圖2．（1）求證：A1O⊥BD；（2）求直線A1C和平面A1BD所成角的正弦值；（3）線段A1C上是否存在點(diǎn)F，使得直線DF和BC所成角的余弦值為?若存在，求出的值；若不存在，說(shuō)明理由．解：（1），且D，E分別為AB，AC的中點(diǎn)，所以，即，又O為DE的中點(diǎn)，所以，又平面A1DE⊥平面BCED，平面A1DE平面BCED，所以平面BCED，而平面BCED，所以A1O⊥BD.（2）過(guò)點(diǎn)作交于點(diǎn)，因?yàn)锳B=AC=，BC=4，所以，，，，以點(diǎn)為原點(diǎn)，分別以方向?yàn)檩S建立空間直角坐標(biāo)系如下圖所示：則，，，，，，，設(shè)平面A1BD的法向量為，則有，即，令，則，則，設(shè)直線A1C和平面A1BD所成角為，則,所以直線A1C和平面A1BD所成角的正弦值為.（3）設(shè)線段A1C上是否存在點(diǎn)F，且，，，則，因?yàn)橹本€DF和BC所成角的余弦值為，則，即有，解得：或（舍）即點(diǎn)F與點(diǎn)重合時(shí)，直線DF和BC所成角的余弦值為，此時(shí)：.19.已知、分別是橢圓的左、右焦點(diǎn)，點(diǎn)在橢圓上，且的面積為．（1）求橢圓的方程；（2）設(shè)直線與橢圓交于、兩點(diǎn)，為坐標(biāo)原點(diǎn)，軸上是否存在點(diǎn)，使得，若存在，求出點(diǎn)的坐標(biāo)；若不存在，請(qǐng)說(shuō)明理由；（3）設(shè)為橢圓上非長(zhǎng)軸頂點(diǎn)的任意一點(diǎn)，為線段上一點(diǎn)，若與的內(nèi)切圓面積相等，求證：線段的長(zhǎng)度為定值．解：（1）設(shè)橢圓的焦距為，因?yàn)榈拿娣e為，所