2019-2020学年高二数学10月月考试题(10)
一、填空题(每小题5分,共14小题)
1. 空间中,点(2,0,1)位于 平面上(填“xOy ”“yOz ”或“xOz ”)
2. 椭圆22194
x y +=的离心率是
3.已知两点A (0,10),B (a ,-5)之间的距离为17,则实数a 的值为
4. 过点(1,0)且与直线220x y --=平行的直线方程是
5.圆222200x y x y ++--=与圆2225x y +=相交所得的公共弦所在直线方程为
6. 已知点A (1,3)关于直线l 的对称点为B (-5,1),则直线l 的方程为
7已知方程
1212
2=-+-m
y m x 表示焦点在y 轴上的椭圆,则实数m 的取值范围是
8. 椭圆
22
1167
x y +=上横坐标为2的点到右焦点的距离为
9. 直线)0(0≠=++ab c by ax 截圆522=+y x 所得弦长等于4,则以|a |、|b |、|c |为边长的三角形一定是 .
10. 若直线l :y=kx 经过点22(sin ,cos )33
P ππ
,则直线l 的倾斜角为α = .
11. 圆心在直线x y 4-=上,且与直线01=-+y x 相切于点),(23-P 的圆的标准方程为 .
12. 已知圆2
2
4x y +=,直线l :y kx b =+与圆交于点A,B (异于原点O ),直线AO 、直线l 与直线BO 的斜率依次成等比数列,则k =
13. 已知椭圆C: 22
221(0)x y a b a b +=>>的左右焦点分别为1F ,2F ,点P 在椭圆C 上,线
段2PF 与圆: 2
2
2
x y b +=相切于点Q ,若Q 是线段2PF 的中点,e 为C 的离心率,则
22
3a e b
+的最小值是______________
14.过椭圆C:13
22
=+y x 上任意一点),(00y x M 作一半径为r 的圆M ,过原点O 向圆M 作两条切线,若两条切线的斜率之积为定值,则半径=r
二、解答题(共6大题,分值14分+14分+14分+16分+16分+16分) 15.已知圆C 方程为04222=+--+m y x y x 。 (1)求m 的取值范围;
(2)若直线012=--y x 与圆C 相切,求m 的值。
16. 如图,已知等腰直角三角形APB 的一条直角边AP 在y 轴上,A 点位于x 轴的下方,B 点位于y 轴的右方,斜边AB 的长为23,且A 、B 两
点在椭圆)0(1:22
22>>=+b a b
y a x C 上。
(1)若点)1,0(P ,求椭圆方程;
(2)若))(,0(R t t P ∈,求A 、B 两点在椭圆C 上时
t 的取值范围。
17. 已知两条直线04:1=+-by ax l ,0)1(:2=++-b y x a l ,求分别满足下列条件的
a,b 的值:
(1)直线1l 过点(-3,-1),并且直线1l 与直线2l 垂直; (2)直线1l 与直线2l 平行,并且坐标原点到21,l l 的距离相等。
18.如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知圆22:40C x y x +-=及点(1,0)A -,(1,2)B .
(1)若直线l 平行于AB ,与圆C 相交于M ,N 两点,MN AB =,求直线l 的方程; (2)在圆C 上是否存在点P ,使得2212PA PB +=?若存在,求点P 的个数;若不
存在,说明理由.
19. 某宾馆在装修时,为了美观,欲将客房的窗户设计成半径为1m 的圆形,并用四根木
条将圆分成如图所示的9个区域,其中四边形ABCD 为中心在圆心的矩形,现计划将矩形ABCD 区域设计为可推拉的窗口.
(1)若窗口ABCD 为正方形,且面积大于2
14
m (木条宽度忽略不计),求四根木条总长的取值范围;
(2)若四根木条总长为6m ,求窗口ABCD 面积的最大值.
20. 已知焦距为2
的椭圆C :
+
=1(a >b >0)的右顶点为A ,直线y=与椭圆C
交于P 、Q 两点(P 在Q 的左边),Q 在x 轴上的射影为B ,且四边形ABPQ 是平行四边形. (1)求椭圆C 的方程;
(2)斜率为k 的直线l 与椭圆C 交于两个不同的点M ,N .
(i )若直线l 过原点且与坐标轴不重合,E 是直线3x+3y ﹣2=0上一点, 且△EMN 是以E 为直角顶点的等腰直角三角形,求k 的值
(ii )若M 是椭圆的左顶点,D 是直线MN 上一点,且DA ⊥AM ,点G 是x 轴上异于点M 的点,且以DN 为直径的圆恒过直线AN 和DG 的交点,求证:点G 是定点.
10月月考答案
1. xOz
2.
3. 8±
4. 210x y --=
5. 250x y -+=
6. 340x y ++= 7)23,1( 8. 2
5
9. 直角三角形 10.56π
11. ()()22
148x y -++= 12. 1±
23
15. 解:(1)5 (2)5 9 =m 7分 16.解:(1) 14 122 2=+y x 7分 (2)2 3 0< 2 == b a 7分 18. (1)圆C 的标准方程为22(2)4x y -+=,所以圆心(2,0)C ,半径为2. 因为l AB ∥,(1,0)A -,(1,2)B ,所以直线l 的斜率为20 11(1) -=--, 设直线l 的方程为0x y m -+=, 则圆心C 到直线l 的距离为d = = . 因为MN AB === 而22 2()2 MN CM d =+,所以2(2)422m += +, 解得0m =或4m =-, 故直线l 的方程为0x y -=或40x y --=. 8分 (2)假设圆C 上存在点P ,设(,)P x y ,则22(2)4x y -+=, 222222(1)(0)(1)(2)12PA PB x y x y +=++-+-+-=, 即22230x y y +--=,即22(1)4x y +-=, 因为|22|22-+, 所以圆22(2)4x y -+=与圆22(1)4x y +-=相交, 所以点P 的个数为2. 8分 19. 解(1)设一根木条长为xcm ,则正方形的边长为= 因为14ABCD S > 四边形,所以2 144x -> ,即2 x < 又因为四根木条将圆分成9 个区域,所以x > 所以x <<7分 (2)设AB 所在木条长为am ,CD 所在木条长为bm 由条件,2+26a b =,即3a b += 因为(),0,2a b ∈,所以()30,2b a =-∈,从而(),1,2a b ∈ 由于AB BD == ,ABCD S ==矩形 ()()2 2288722 2 4 a b a b +- -+≤ = 当且仅当()31,22 a b == ∈时,74ABCD S =矩形 答:窗口ABCD 面积的最大值为2 74m 9分 20. 解:(1)由题意可得 2c=2 ,即 c= , 直线 y= 代入椭圆方程可得 +=1, 解得x=± a , 可得|AB|=a ﹣ a , 由四边形ABPQ是平行四边形, 可得|AB|=|PQ|=2a, 解得b=,a==2, 可得椭圆的方程为+=1; 5分 (2)(i)由直线y=kx代入椭圆方程,可得(1+2k2)x2=4, 解得x=±, 可设M(,), 由△EMN是以E为直角顶点的等腰直角三角形, 可设E(m,﹣m),E到直线kx﹣y=0的距离为d=,即有OE⊥MN,|OM|=d, 即为=﹣, =, 由m=,代入第二式,化简整理可得7k2﹣18k+8=0, 解得k=2或; 5分 (ii)证明:由M(﹣2,0),可得直线MN的方程为y=k(x+2),代入椭圆方程可得,(1+2k2)x2+8k2x+8k2﹣4=0, 可得﹣2+x N=﹣, 解得x N=, y N=k(x N+2)=,即N(,), 设G(t,0),(t≠﹣2),由题意可得D(2,4k),A(2,0),以DN为直径的圆恒过直线AN和DG的交点, 可得AN⊥DG, 即有k AN?k DG=﹣1, 即为?=﹣1, 解得t=0. 故点G是定点,即为原点(0,0).6分