高一上学期数学月考试卷(满分150分 时间:120分钟)一.单选题。(本题共8小题,共40分,每小题只有一个正确选项。)1.直 线x-y +2=0的倾斜角是( ) A.150° B.120° C.60° D.30 °2.过点P(﹣2,m)和Q(m,4)的直线斜率等于1,那么m的值等于( )A.1或3 B.1 C.4 D.1或43.直线l经过直线x-2y+4=0和直线x + y-2=0的交点,且与直线x+3y +5=0垂直,则直线l的方程为( ) A.3x-y+2=0 B.3x+y+2=0 C.x-3y+2=0 D.x+3y+2=04.已知直线l1:mx+y-1=0,l2:(4m-3)x+my-1=0,若l1⊥l2,则实数m 的值为( )A.0 B. C.2 D.0或 5.对于圆C:x2+y2-4x+1=0,下列 说法正确的是( )A.点4(1,﹣1)在圆C的内部 B.圆C的圆心为(﹣2,0)C.圆C的半径为3 D.圆C与直线y=3相切6.在平面直角坐标系xOy中,以点(0,1)为圆心且与直线x-y-1=0相切的圆的 标准方程为( )A.(x-1)2+y2=4 B.(x-1)2+y2=1 C.x2+(y-1)2= D. x2+(y-1)2=27.已知直线l1:x+2y+t2=0,l2:2x+4y+2t-3=0,则当l1与l2间的距离最短时,求实数t 的值为( )A.1 B. C. D.28.已知点A(2,﹣3),B(﹣3,﹣2),若直线l:mx+y- m-1=0与线段AB相交,则实数m的取值范围是( )A.[﹣,4] B.[,+∞) C.(﹣∞,﹣] ∪[4,+∞)D.[﹣4,]二.多选题.(每小题5分,共20分,在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选 对的得2分,错选的得0分。)9.已知直线l:mx+y+1=0,点4(1,0),B(3,1),下列结论正确的是( )A.直线l 恒过定点(1,0) B.当m=0时,直线l的斜率不存在C.当m=1时,直线l的倾斜角为 D.当m=2时,直线l 与直线AB垂直10.已知圆C:x2+y2-6x=0,则下述正确的是( )A.圆C截直线l:y=x所得的弦长为3B.过点(1, 1)的圆C的最长弦所在的直线方程为2x-y-1=0C.直线l:x+y+3=0与圆C相切D.圆E:(x +1)2+y2=49与圆C相 交11.已知直线(2m+1)x+(1-m)y-m-2=0(m∈R)与圆:x2+y2-4x=0,则下述正确的是( )A.对m∈ R,直线恒过一定点B.m∈R,使得直线与圆相切C.对m∈R,直线与圆一定相交D.直线与圆相交且直线被圆所截得的最短弦长为212.已 知圆C:x2+y2-4x+2y+1=0,下列说法正确的是( )A.点(0,0)在圆 C 内部B.圆C与圆x2+y2=1相交C .过点M(3,4)的直线与圆C相交,弦长为2,则直线方程为x=3或12x-5y-16=0D.若m>0,n>0,直线mx-ny-1= 0恒过圆C的圆心,则+≥8恒成立二.填空题。(共4小题,每小题5分,共20分)13.直线l过点A(2,3),且在两坐标轴上的截距相 等,则直线l的方程为 。14.若圆x2+y2=4上恰有三个点到直线l:y=x +a的距离等于1.则实数a的值为 。15.过点P(4 ,3)做圆C:x2+y2=4的两条切线,切点为M、N,则= 。16.已知两点A(﹣3,5),B(2,8),动点P在直线x-y+1= 0上,则|PA|+|PB|的最小值为 。四.解答题(本题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。>17.(本题 10分)已知△ABC的顶点坐标分别为A(2,4),B(7,﹣1),C(﹣6,1)(1)求过C且平行于直线AB的直线方程:(2)求边 AB上的高CD所在直线的方程18.(本题12分)在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点坐标分别是A(0,0),B(﹣2,0),C( ﹣3,﹣3)(1)求BC边上的中线AD所在直线的方程;(2)求△ABC的外接圆C的标准方程。19.(本题12分)已知圆C:x2+y 2-4x=0.(1)直线l的方程为x-y=0,直线l交圆C于A,B两点,求|AB|;(2)过点P(4,4)引圆C的切线,求切线的方 程;20.(本题12分)已知线段AB的端点B的坐标是(6,5),端点A在圆C1:(x-4)2+(y-3)2=4上运动。(1)求线段 AB的中点P的轨迹C2的方程:(2)设圆C1与曲线C2的交点为M、N,求线段MN的长.21.(本题12分)已知圆C;(x-1)2+ (y-2)2=25,直线l:(2m+1)x+(m+1)y-7m-4=0(1)证明:直线l与圆C恒有两个交点;(2)求直线l被圆C所 截得的弦何时最短?并求截得的弦最短时的m的值及最短弦长22.(本题12分)阿波罗尼斯是古希腊著名数学家,他对圆锥曲线有深入而系统的 研究,主要研究成果集中在他的代表作《圆锥曲线论》一书中,阿波罗尼斯圆是他的研究成果之一,指的是:若动点Q与两定点A、B的距离之比为 2(>0,≠1),那么点Q的轨迹就是阿波罗尼斯圆,基于上述事实,完成以下两个问题:(1)已知A(2,3),B(0,﹣3),若=2, 求点D的轨迹方程;(2)已知点P在圆(x-5)2+y2=9上运动,点M(﹣4,0),探究:是否存在定点N,使得|PM |=3恒成立 ,若存在,求出定点N的坐标;若不存在,请说明理由.答案解析一.单选题。(本题共8小题,共40分,每小题只有一个正确选项。)1.直线 x-y +2=0的倾斜角是( C ) A.150° B.120° C.60° D.30 °2.过点P(﹣2,m)和Q(m,4)的直线斜率等于1,那么m的值等于( B )A.1或3 B.1 C.4 D.1或43.直线l经过直线x-2y+4=0和直线x + y-2=0的交点,且与直线x+3 y+5=0垂直,则直线l的方程为( A ) A.3x-y+2=0 B.3x+y+2=0 C.x-3y+2 =0 D.x+3y+2=04.已知直线l1:mx+y-1=0,l2:(4m-3)x+my-1=0,若l1⊥l2,则实 数m的值为( D )A.0 B. C.2 D.0或 5.对于圆C:x2+y2-4x+1=0 ,下列说法正确的是( A )A.点4(1,﹣1)在圆C的内部 B.圆C的圆心为(﹣2,0)C.圆C的半径为3 D.圆C与直线y=3相切6.在平面直角坐标系xOy中,以点(0,1)为圆心且与直线x-y-1=0相 切的圆的标准方程为( D )A.(x-1)2+y2=4 B.(x-1)2+y2=1 C.x2+(y-1)2 = D.x2+(y-1)2=27.已知直线l1:x+2y+t2=0,l2:2x+4y+2t-3=0,则当l1与l2间的距离最短时 ,求实数t的值为( B )A.1 B. C. D.28.已知点A(2,﹣3),B(﹣3,﹣2),若直线l :mx+y-m-1=0与线段AB相交,则实数m的取值范围是( C )A.[﹣,4] B.[,+∞) C .(﹣∞,﹣]∪[4,+∞)D.[﹣4,]二.多选题.(每小题5分,共20分,在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的 得5分,部分选对的得2分,错选的得0分。)9.已知直线l:mx+y+1=0,点4(1,0),B(3,1),下列结论正确的是( C D )A.直线l恒过定点(1,0) B.当m=0时,直线l的斜率不存在C.当m=1时,直线l的倾斜角为 D. 当m=2时,直线l与直线AB垂直10.已知圆C:x2+y2-6x=0,则下述正确的是( AC )A.圆C截直线l:y=x所得的 弦长为3B.过点(1,1)的圆C的最长弦所在的直线方程为2x-y-1=0C.直线l:x+y+3=0与圆C相切D.圆E:(x +1) 2+y2=49与圆C相交11.已知直线(2m+1)x+(1-m)y-m-2=0(m∈R)与圆:x2+y2-4x=0,则下述正确的是 ( ACD )A.对m∈R,直线恒过一定点B.m∈R,使得直线与圆相切C.对m∈R,直线与圆一定相交D.直线与圆相交且直线被圆 所截得的最短弦长为212.已知圆C:x2+y2-4x+2y+1=0,下列说法正确的是( BD )A.点(0,0)在圆 C 内部 B.圆C与圆x2+y2=1相交C.过点M(3,4)的直线与圆C相交,弦长为2,则直线方程为x=3或12x-5y-16=0D.若m> 0,n>0,直线mx-ny-1=0恒过圆C的圆心,则+≥8恒成立二.填空题。(共4小题,每小题5分,共20分)13.直线l过点A( 2,3),且在两坐标轴上的截距相等,则直线l的方程为 3x-2y=0。14.若圆x2+y2=4上恰有三个点到直线l:y=x +a的 距离等于1.则实数a的值为 ± 。15.过点P(4,3)做圆C:x2+y2=4的两条切线,切点为M、N,则= 。16.已知两点A (﹣3,5),B(2,8),动点P在直线x-y+1=0上,则|PA|+|PB|的最小值为 2 。四.解答题(本题共6小题,共70分 ,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。>17.(本题10分)已知△ABC的顶点坐标分别为A(2,4),B(7,﹣1),C(﹣6 ,1)(1)求过C且平行于直线AB的直线方程:(2)求边AB上的高CD所在直线的方程(1)由题意可知,直线AB的斜率kAB=﹣1, 则过C且平行于直线AB的直线方程为y-1=﹣1(x+6),即x+y+5=0.(2)由(1)可知,kAB=﹣1,所以AB边上的高CD 的斜率kCD=1,所以CD所在直线的方程为y-1=(x+6),即x-y +7=0.18.(本题12分)在平面直角坐标系中,△ABC 的三个顶点坐标分别是A(0,0),B(﹣2,0),C(﹣3,﹣3)(1)求BC边上的中线AD所在直线的方程;(2)求△ABC的外接 圆C的标准方程(1)∵B(﹣2,0),C(﹣3,﹣3)∴BC边的中点D的坐标为(﹣,﹣)∴中线AD的斜率为=∴中线AD的直线方程为 :y-0=(x-0),即3x-5y=0.(2)设△ABC的外接圆O的方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0,∵A、B、C三点在圆上, 解得:∴外接圆O的方程为x2+y2+2x+4y=0,即(x +1)2+(y+2)2=5,19.(本题12分)已知圆C:x2+y2 -4x=0.(1)直线l的方程为x-y=0,直线l交圆C于A,B两点,求|AB|;(2)过点P(4,4)引圆C的切线,求切线的方程 ;∵化圆C:x2+y2-4x=0为(x-2)2+y2=4,. ∴C圆的圆心为(2,0),半径为r =2,故圆心到直线的距离d=1∴ |AB|==2(2)当斜率不存在时,过P(4,4)的直线是x=4,显然是圆的切线;当斜率存在时,设直线方程为y-4=k(x-4). 由=2,解得k=此时切线方程为3x-4y+4=0.综上所述,切线方程为x=4或3x-4y+4=0.20.(本题12分)已知线段AB 的端点B的坐标是(6,5),端点A在圆C1:(x-4)2+(y-3)2=4上运动。(1)求线段AB的中点P的轨迹C2的方程:(2) 设圆C1与曲线C2的交点为M、N,求线段MN的长.(1)设点P的坐标为(x,y),点A的坐标为(x0,y0),由于点B的坐标为(6 ,5),且点P是线段AB的中点,∴x=,y=于是有xo=2x-6,yo=2y-5,①因为点A在圆C1:(x-4)2+(y-3)2= 4上运动,∴A的坐标满足方程(x-4)2+(y-3)2=4,即(xo-4)2+(yo-3)2=4,②把①代入②,得(2x-6-4) 2+(2y-5-3)2=4,整理,得(x-5)2+(y-4)2=1,所以P的轨迹C2的方程为(x-5)2+(y-4)2=1;(2) 圆C1:(x-4)2+(y-3)2=4与圆C2:(x-5)2+(y-4)2=1的方程相减,得2x+2y-19=0,由圆C2:(x- 5)2+(y-4)2=1的圆心为(5,4),半径r=1,且(5,4)到直线2x+2y-19=0的距离d==则公共弦长|MN|=2= 21.(本题12分)已知圆C;(x-1)2+(y-2)2=25,直线l:(2m+1)x+(m+1)y-7m-4=0(1)证明:直线 l与圆C恒有两个交点;(2)求直线l被圆C所截得的弦何时最短?并求截得的弦最短时的m的值及最短弦长证明:直线l:(2m+1)x+( m+1)y-7m-4=0可化为m(2x+y-7)+(x+y-4)=02x+y-7=0和x+y-4=0,解得X=3,y=1,∴直线恒 过定点A(3,1)(3-1)2+(1-2)2=5<25∴A在圆内,∴不论m为何值时,直线l和圆C恒有两个交点;(2)直线l被圆C截 得的弦长的最小时,弦心距最大,此时CA⊥l 圆C:(x-1)2+(y-2)2=25,圆心(1,2),半径为5∴CA的斜率为﹣∴l的 斜率为2∵直线l:(2m+1)x +(m+1)y-7m-4=0的斜率为﹣∴﹣=2∴m=﹣∵|CA|==∴直线l被圆C截得的弦长的最 小值为2=4.22.(本题12分)阿波罗尼斯是古希腊著名数学家,他对圆锥曲线有深入而系统的研究,主要研究成果集中在他的代表作《圆锥 曲线论》一书中,阿波罗尼斯圆是他的研究成果之一,指的是:若动点Q与两定点A、B的距离之比为2(>0,≠1),那么点Q的轨迹就是阿波 罗尼斯圆,基于上述事实,完成以下两个问题:(1)已知A(2,3),B(0,﹣3),若=2,求点D的轨迹方程;(2)已知点P在圆(x-5)2+y2=9上运动,点M(﹣4,0),探究:是否存在定点N,使得|PM |=3恒成立,若存在,求出定点N的坐标;若不存在,请说明理由.(1)设D(x,y),则|DA|=,|DB|=,故=2∴(x-2)2+(y-3)2=4x2+4(y +3)2,化简得点D的轨迹方程为x2+y2+x +10y+=0;假设存在定点N,使得|PM|=3|PN|恒成立,设P(x,y),N(m,n),故|PM|=,|PN|=,因为|PM|=3|PN|,故(x+4)2+y2=9(x-m)2+9(y-n)2,即x2+y2-·x-·y+=0,而点P在圆(x-5)2+y2=9上,即x2+y2-10x+16=0,解得m=4, n=0,故存在定点N(4,0),使得|PM|=3|PN|恒成立.1 |
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