江苏省2021-2022学年高二上学期期中考试数学试卷学校:___________姓名:___________班级:___________考 号:___________一、单选题1.直线经过原点,且经过另两条直线,的交点,则直线的方程为(?)A.B.C.D.2.在等差数列 中,已知前21项和,则的值为(?)A.7B.9C.21D.423.椭圆与(0 离心率相等D.焦距相等4.若两条直线和互相平行,则m的值为(?)A.3B.或4C.3或D.3或45.设直线l与x轴、y轴分别交于点 A,B,与圆相切于点P,且P位于第一象限,O为坐标原点,则的面积的最小值为(?)A.1B.C.D.26.已知双曲线 的一条渐近线过 点 ,且双曲线的一个焦点在抛物线 的准线上,则双曲线的方程为A.B.C.D.7.若直线与曲线有两个交点,则实数的取值范围是(?)A .B.C.D.8.已知点在圆:上,点,,满足的点的个数为(?)A.3B.2C.1D.0二、多选题9.下列说法正确的是(?)A.过两 点的直线方程为B.经过点且在轴和轴上截距都相等的直线方程为C.若方程表示圆,则D.圆上有且只有三点到直线的距离都等于10.已知抛物 线:的焦点为,为上一点,下列说法正确的是(?)A.的准线方程为B.直线与相切C.若,则的最小值为D.若,则的周长的最小值为1111 .设椭圆的左、右焦点分别为,,P是C上的动点,则(?)A.B.C的离心率为C.面积的最大值为D.C上有且只有4个点P,使得是直角三 角形12.已知直线:与圆:,点,则下列说法正确的是(???????)A.若点在圆上,则直线与圆相切B.若点在圆内,则直线与圆相离C .若点在圆外,则直线与圆相离D.若点在直线上,则直线与圆相切三、填空题13.在平面直角坐标系xOy中,已知点A,F分别为椭圆C:( a>b>0)的右顶点和右焦点,过坐标原点O的直线交椭圆C于P,Q两点,线段AP的中点为M,若Q,F,M三点共线,则椭圆C的离心率为 _______.14.已知数列{an}满足an+2=-an(n∈N+),且a1=1,a2=2,则数列{an}的前2017项的和为_ ______15.已知向量 ,若 是以O为直角顶点的等腰直角三角形,则的面积为________.四、双空题16.已知抛物线的焦点为 ,过点的直线交抛物线于,两点,且,则抛物线的准线方程为________;的值为________.五、解答题17.已知{an}是公差 不为零的等差数列,a5=17,a1,a2,a7成等比数列.(1)求数列{an}的通项公式;(2)将数列{an}与{3n}的相同的项 按由小到大的顺序排列构成的数列记为{bn},求数列{bn}的前n项和Sn.18.求满足下列条件的圆的标准方程.(1)圆心在x轴上, 半径为5,且过点;(2)经过点、,且以线段AB为直径;(3)圆心在直线y=-2x上,且与直线y=1-x相切于点;(4)圆心在直线x -2y-3=0上,且过点,.19.若两条相交直线,的倾斜角分别为,,斜率均存在,分别为,,且,若,满足______(从①;②两个条 件中,任选一个补充在上面问题中并作答),求:(1),满足的关系式;(2)若,交点坐标为,同时过,过,在(1)的条件下,求出,满足的 关系;(3)在(2)的条件下,若直线上的一点向右平移4个单位长度,再向上平移2个单位长度,仍在该直线上,求实数,的值.20.已知一 直线经过点,并且与点和的距离相等,求此直线的方程.21.已知抛物线的顶点在坐标原点,对称轴为轴,焦点为,抛物线上一点的横坐标为2, 且(1)求抛物线的方程;(2)过点作直线交抛物线于两点,设,判断是否为定值?若是,求出该定值;若不是,说明理由.22.已知椭圆:( )的焦点坐标为,长轴长是短轴长的2倍.(1)求椭圆的方程;(2)已知直线不过点且与椭圆交于两点,从下面①②中选取一个作为条件,证明 另一个成立.①直线的斜率分别为,则;②直线过定点.参考答案:1.B【分析】联立方程可解交点,进而可得直线的斜率,可得方程,化为一般 式即可.【详解】联立方程,解得:所以两直线的交点为,所以直线的斜率为,则直线的方程为:,即.故选:B2.C【解析】利用等差数列的前 项和公式可得,即可得,再利用等差数列的性质即可求解.【详解】设等差数列的公差为,则, 所以,即,所以,所以,故选:C【点睛】关键点 点睛:本题的关键点是求出,进而得出,即可求解.3.D【分析】根据椭圆方程求得两个椭圆的,由此确定正确选项.【详解】椭圆与 (0 <9)的焦点分别在x轴和y轴上,前者a2=25,b2=9,则c2=16,后者a2=25-k,b2=9-k,则.显然只有D正确.故选 :D4.C【分析】根据两直线平行的充要条件得到方程(不等式)组,解得即可;【详解】解:因为直线和互相平行,所以,解得或;故选:C5 .A【分析】根据题意,设出直线与坐标轴的交点坐标,,利用直线方程截距式列出方程并化简方程,再根据基本不等式求出,代入三角形面积公式 ,即可求解三角形面积的最小值.【详解】依题意,设,,直线l与圆相切于点P,P位于第一象限则直线过一、二、四象限,即,,则直线方程为 ,化简得,直线与圆相切,故圆心到直线的距离,,∴,当且仅当时等号成立.∴.即三角形面积最小值为1故选:A.【点睛】本题考查直线的截 距式方程,考查基本不等式,综合性较强,属于中等题型.6.D【详解】试题分析:双曲线的一条渐近线是,则①,抛物线的准线是,因此,即② ,由①②联立解得,所以双曲线方程为.故选D.考点:双曲线的标准方程.7.C【分析】求出直线与曲线相切时实数的值,再结合图象,即可得 到答案;【详解】化简方程可得,方程对应的曲线为以为圆心,以2为半径的圆在轴上方的部分(含点,);当直线与半圆相切时,,,所以,当直 线过点时,,所以实数的取值范围为,故选:C.8.B【分析】设,轨迹可得点P的轨迹方程,即可判断该轨迹与圆的交点个数.【详解】设点, 则,且,由,得,即,故点P的轨迹为一个圆心为、半径为的圆,则两圆的圆心距为,半径和为,半径差为,有,所以两圆相交,满足这样的点P有 2个.故选:B.9.CD【分析】由直线的两点式方程可判断A,利用直线的截距式方程可判断B,由二元二次方程表示圆的条件可判断C,利用 直线和圆的位置关系可判断D.【详解】对于A,由当或时,过两点的直线方程不能表示为,故A错误;对于B,经过点且在轴和轴上截距都相等的 直线方程还有,故B错误;对于C,若方程表示圆,则即,故C正确;对于D,圆的圆心为原点,半径为2,圆心到到直线的距离为,则圆上有且只 有三点到直线的距离都等于,故D正确.故选:CD.10.BCD【分析】将抛物线方程化为标准式,即可求出焦点坐标与准线方程,从而判断A ,联立直线与抛物线方程,消元,由判断B,设点,表示出,根据二次函数的性质判断C,根据抛物线的定义转化求出的周长的最小值,即可判断D .【详解】解:抛物线:,即,所以焦点坐标为,准线方程为,故A错误;由,即,解得,所以直线与相切,故B正确;设点,所以,所以,故C正 确;如图过点作准线,交于点,,,所以,当且仅当、、三点共线时取等号,故D正确;故选:BCD11.ACD【分析】根据椭圆的方程求得的 值,结合椭圆的定义,离心率的定义和椭圆的几何性质,逐项判定,即可求解.【详解】由题意,椭圆,可得,根据椭圆的定义,可得,所以A正确 ;根据离心率的定义,可得椭圆的离心率为,所以B不正确;由椭圆的几何性质,可得最大值为,所以C正确;因为以为直径的圆的方程为,联立方 程组,整理得,即方程组无解,所以以点为直角顶点的不存在;过作的垂线,交椭圆于两点,此时可得直角和;过作的垂线,交椭圆于两点,此时可 得直角和,综上可得,椭圆上有且仅有个点使得为直角三角形,所以D正确.故选:ACD.12.ABD【分析】根据点与圆的位置关系及直线与 圆的位置关系,对选项逐一判断即可.【详解】对于选项A:∵点在圆上,∴,∵圆心到直线的距离为,∴直线与圆相切,故A选项正确;对于选项 B:∵点在圆内,,∵圆心到直线的距离为,∴直线与圆相离,故B选项正确;对于选项C:∵点在圆外,∴,∵圆心到直线的距离为,∴直线与圆 相交,故C选项错误;对于选项D:∵点在直线上,∴,∵圆心到直线的距离为,∴直线与圆相切,故D选项正确.故选:ABD.13.【分析】 设点B为椭圆的左顶点,由题得,化简即得解.【详解】设点B为椭圆的左顶点,由题意知AM∥BQ,且AM=BQ,∴,则求得a=3c,即e =.故答案为【点睛】本题主要考查椭圆的简单几何性质和离心率的计算,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.14.1【分 析】推导出数列的周期为4,再求和即可【详解】an+2=-an,,则数列周期为4,又则2017项的和为 故答案为1【点睛】本题考查数 列求值,准确推得周期是关键,是基础题15.1【分析】根据向量的垂直推出,继而求得,再根据三角形面积公式求得答案.【详解】由题意,得 ,又是以O为直角顶点的等腰直角三角形,所以,,由得,所以,由得,故,所以 ,所以,所以|,所以,故答案为:116. 【分析】根据焦 点坐标可得,求得的值即可求解;由已知条件可得,取的中点为,分别过点,,,作准线的垂线,设,则,根据抛物线的定义以及梯形中位线的性质 即可求解.【详解】抛物线的焦点为,则,∴,所以抛物线方程为,准线为.如图取的中点为,分别过点,,,作准线的垂线,垂足分别为,,,. 由可知,由抛物线的定义可得:,,所以.设,则,又,,所以,又,即,解得,所以.故答案为:;【点睛】关键点点睛:本题解题的关键点是根 据以及结合抛物线的定义、梯形中位线的性质列方程.17.(1)an=4n-3(2)【分析】(1)由及成等差数列建立等式求解即可;(2 )根据条件求出数列,再求和即可.(1)设等差数列的公差为d,d≠0,由条件得解之得所以数列的通项公式为an=4n-3.(2)设4n -3=3m,则n===,当m=2k,k∈N时,(-1)m+3=4,所以N,当m=2k-1,k∈N时,(-1)m+3=2,所以 N,?所以,所以.18.(1)或(2)(3)(4)【分析】利用待定系数法分别求出(1)、(2)、(3)、(4)的圆的标准方程.( 1)设圆的标准方程为.因为点在圆上,所以,解得a=-2或a=6,所以所求圆的标准方程为或.(2)设圆的标准方程为,由题意得,;又因 为点在圆上,所以.所以所求圆的标准方程为.(3)设圆心为.因为圆与直线y=1-x相切于点,所以,解得a=1.所以所求圆的圆心为,半 径.所以所求圆的方程为.(4)设点C为圆心,因为点C在直线上,故可设点C的坐标为.又该圆经过A、B两点,所以.所以,解得a=-2, 所以圆心坐标为,半径.故所求圆的标准方程为.19.(1)答案见解析(2)答案见解析(3)答案见解析【分析】(1)依题意,,若选①利 用诱导公式计算可得;若选②根据两直线垂直的充要条件得解;(2)首先表示出直线、,再将点代入方程,再结合(1)的结论计算可得;(3) 按照函数的平移变换规则将直线进行平移变换,即可求出,从而求出直线的方程,即可求出,再根据(1)求出直线的方程,即可求出的值;(1) 解:依题意,,且,均不为或,若选①,则,则,即;若选②,则(2)解:依题意直线:,直线:,又过,所以且,即且,又过,所以且,即且; 若选①,则,所以,即且、;若选②,则,所以,即且、;(3)解:直线:,将直线向右平移4个单位长度,再向上平移2个单位长度得到,即, 所以,解得,此时直线:,所以,解得;若选①,则,此时直线:,所以,解得;若选②,则,此时直线:,所以,解得;20.或【分析】当直线 斜率存在时,设出方程,由点到直线的距离解出斜率即可;斜率不存在时检验满足条件即可.【详解】假设所求直线的斜率存在,则可设其方程为, 即.由题设有:,即,解得,则直线方程.又所求直线的斜率不存在时,方程为,适合题意.∴所求直线的方程为或.21.(1)(2)是,0【 分析】(1)根据题意,设抛物线的方程为:,则,,进而根据得,进而得答案;(2)直线的方程为,进而联立方程,结合韦达定理与向量数量积 运算化简整理即可得答案.(1)解:由题意,设抛物线的方程为:,所以点的坐标为,点的坐标为,因为,所以,即,解得.所以抛物线的方程为 :(2)解:设直线的方程为,则联立方程得,所以,,因为,所以.所以为定值.22.(1)(2)证明见解析【分析】(1)由条件可得,解出即可;(2)选①证②,当直线的斜率存在时,设:,,然后联立直线与椭圆的方程消元,然后韦达定理可得,,然后由可算出,即可证明,选②证①,设:,,然后联立直线与椭圆的方程消元,然后韦达定理可得,,然后可算出.(1)由条件可得,解得所以椭圆方程为(2)选①证②:当直线的斜率存在时,设:,由得,则,?由得 即,即所以代入所以所以?解得:(舍去),?所以直线过定点?当直线斜率不存在时,设:?所以,由得 所以,即,解得所以直线(不符合题意,舍去) 综上:直线过定点?选②证①:由题意直线的斜率存在,设:?由得则, 所以?.答案第1页,共2页答案第1页,共2页试卷第1页,共3页试卷第1页,共3页 |
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