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1、 永丰中学 2023 届高二上学期第二次月考 理科数学试卷 命题人:陈保进 审题人:刘福平 时间:120 分钟 总分:150 分 一、选择题:本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分每小题只有一项是符合题目要求的 1下列关于棱柱的说法中正确的是()A棱柱的侧面是平行四边形,但它一定不是矩形 B棱柱的一条侧棱的长叫作棱柱的高 C棱柱的两个互相平行的平面一定是棱柱的底面 D棱柱的所有面中,至少有两个面互相平行 2不等式组220yxy,表示的平面区域是图中的()ABCD 3若直线20 xay与直线210a xy 垂直,则a()A1或 0 B1 C1或 0 D1 4已知点,M a b在圆22
2、:2O xy内,则直线2axby与圆22:2O xy的位置关系是()A相切 B相离 C相交 D不确定 5圆台的上、下底面面积分别为 36 和 49,母线长为 5,则该圆台的高为()A4 B32 C23 D26 6已知圆22:2440A xyxy,圆22:2220B xyxy,则两圆的公切线的条数是()A1 条 B2 条 C3 条 D4 条 7若变量x,y满足约束条件2101010 xyxyy ,则2zxy的最大值为()A3 B4 C5 D6 8过点(3,5)A作圆22(2)(3)1xy的切线,则切线的方程为()A3x 或34290 xy B3y 或34290 xy C3x 或34110 xy
3、D3y 或34110 xy 9若直线10axy 与连接2,3,3,2AB 的线段总有公共点,则a的取值范围是()A11,3 B1,1,3 C1,13 D1,1,3 10已知点(2,0),(0,2)AB,若点 C 是圆2220 xyx上的动点,则ABC面积的最小值为()A3 B2 C32 D32 11曲线241(22)yxx 与直线24ykxk有两个不同的交点时实数k的范围是()A43,125(B5,12 C1 3,3 4 D53,124 12已知圆221:430Cxyy,圆222:6260Cxyxy,MN,分别为圆1C和圆2C上的动点,P为直线:1l yx上的动点,则|MPNP的最小值为()A
4、2 103 B2 103 C103 D103 二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分 13若方程224250 xyxyk表示圆,则实数k的取值范围是_ 14已知两直线1:3440lxy和2:620lxmy,若12ll/,则1l与2l的距离为_ 15已知函数 243f xxx的图象与 x 轴相交于 A,B 两点,与 y 轴相交于点 C,则ABC的外接圆 E 的标准方程是 16某厂家加工甲、乙两种通讯设备零部件,其销售利润分别为 10 百元/件、15 百元/件.甲、乙两种零部件都需要在 A,B 两种设备上加工,生产一件甲产品需用 A 设备 1 小时,B 设备 3 小时;生产一
5、件乙产品需用 A 设备 2 小时,B 设备 2 小时.A,B 两种设备每周可使用时间分别为 24 小时、36 小时,若生产的零部件供不应求,则该企业每周利润的最大值为_百元 三、解答题:共 70 分解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.(第 17 题 10 分,其余各 12 分)17已知三角形顶点 A(2,4),B(0,-2),C(-2,3).(1)求 AB 边上的垂直平分线的方程;(2)求ABC的面积.18在平面直角坐标系中,直线l过点1,2A(1)若直线l在两坐标轴上的截距互为相反数,求直线l的方程;(2)直线:3m yxb,且直线m与直线l关于直线1x 对称,求直线l的方程与b的值 1
6、9已知圆221:4Cxy和圆222:680Cxyxym(mR).(1)若圆1C与圆2C相外切,求m的值;(2)若圆2C与x轴相切,求圆1C与圆2C的公共弦长.20已知点(,)P x y在圆2266140 xyxy.(1)求yx的最大值和最小值;(2)求2223xyx的最大值与最小值 21已知圆C:222430 xyxy(1)若直线l过点(2,0)且被圆C截得的弦长为2,求直线l的方程;(2)从圆C外一点P向圆C引一条切线,切点为M,O为坐标原点,且PMPO,求PM的最小值 22点(4,0)A,圆22:(4)16Bxy,动点 P 在圆 B 上,Q 为 PA 的中点,直线:2l ykx.(1)求点
7、 Q 的轨迹 E 的方程;(2)若直线 l 与曲线 E 交于不同的两点 S,T,坐标原点为 O,当 OST 的面积为3,SOT 为锐角时,求斜率 k 的值;(3)若 k=1,当过直线 l 上的点 C 能作曲线 E 的两条切线时,设切点分别为 M,N,直线 MN 是否过定点?若过定点,请求出该点坐标;若不过定点,请说明理由.永丰中学 2023 届高二上学期第二次月考数学(理科)答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 D C A B D B B C B D A A 13、k,1 或 k1 14、1 15、22(2)(2)5xy 16、195 17、(1)由题意,,A B的中点坐
8、标为(1,1)24302ABk,因此 AB 边上的垂直平分线的斜率为13k 因此直线的方程为:11(1)3403yxxy (2)因为22|(02)(24)2 10AB ,由两点式得直线 AB 的方程为:320 xy,点 C 到直线 AB 的距离是22|3(2)32|111031d ,所以ABC的面积是1|112SABd 18、(1)当直线的截距均为 0 时,设直线为 y=kx,代入1,2A,则直线方程为2yx;当直线的截距不为 0 时,设直线方程为1xyaa,代入1,2A,得1a,则直线方程为1yx;综上所述,直线方程为1yx或2yx;(2)直线l过点1,2A,点1,2A关于直线1x 对称的点
9、3,2在直线 m 上,23(3)b ,解得11b 直线:311m yx,其与直线1x 交于点1,8,则点1,8在直线 l 上,由直线l过点1,2A,则直线 l:21821 1yx,即35yx 19、(1)圆1C的圆心1C(0,0)半径11r,圆2C的方程化为:22(3)(4)25xym 其2C圆心为3,4半径225rm 由题意得1212CCrr 即223(4)225m 解得16m(2)由上问可知222(3)(4):25xymC 圆2C与x轴相切时圆2C的半径24r 故2222(3)(4)4:yCx 整理可得:222:6890Cxyxy 圆1C与圆2C的公共弦长方程可由圆1C与圆2C作差求得:即
10、2222689(4)0 xyxyxy,整理公共弦长方程l:68130 xy 圆1C的圆心到l的距离为:22|13|13=10(6)8d 如图:在Rt OAB中,10231101322222drAB 所以圆1C与圆2C的公共弦长:2312312=105 20、(1)2266140 xyxy为22334xy,即该圆以3,3为圆心,以 2 为半径,00yyxx,yx即为0,0与该圆一点确定直线的斜率,设过0,0与圆22334xy相切的直线 为0kxy(斜率不存在时直线与圆是相离的),则有23321kk,解得92 145k,max92 145yx,min92 145yx.(2)22222312xyxx
11、y表示点,x y与1,0距离的平方加上 2,因为点,x y在圆上,点1,0在圆外,所以可以转化为1,0到圆心的距离的问题,所求最大值为22231302251,所求最小值22231302211.21、解:(1)222430 xyxy可化为22(1)(2)2xy 当直线l的斜率不存在时,其方程为2x,直线l与圆C的交点为(2,1)A,()2 3B ,2AB,符合题意;当直线l的斜率存在时,设其方程为(2)yk x,即20kxyk,则圆心C到直线l的距离2222(2)111kkdk,解得34k 所以直线l的方程为3460 xy,综上,直线l的方程为2x 或3460 xy(2)如图,PM为圆C的切线,
12、连接MC,PC,则CMPM 所以PMC为直角三角形所以222PMPCMC 设点P为(,)x y,由(1)知点C为(1,2),2MC,因为PMPO,所以2222(1)(2)2xyxy,化简得点P的轨迹方程为2430 xy 求PM的最小值,即求PO的最小值,也即求原点O到直线2430 xy的距离,代入点到直线的距离公式可求得PM的最小值2233 51024d 22、(1)由题意知122OQPB,则点Q的轨迹E是以O为圆心,2 为半径的圆,其方程为224xy.(2)设O到直线l的距离为d,则22 4STd 由 OST 的面积为3,得212 432dd,解得3d 或 1.当1d 时,SOT为钝角,舍去,故3d.2231k,解得33k .(3)当1k 时,:2l yx.CMOM,CNON,C,M,O,N四点在以OC为直径的圆上.设00,2C x x,则以OC为直径的圆的方程为2220002022224xxxxxy 即220020 xyx xxy.2200002220,2404.xyx xxyx xxyxy.上述即为直线MN的方程,可整理为002(2)2xyxx,直线MN过定点(2,2).