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《浙江省A9協(xié)作體2021-2022學(xué)年高二上學(xué)期期中聯(lián)考數(shù)學(xué)Word版含解析》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
浙江省A9協(xié)作體2021-2022學(xué)年高二上學(xué)期期中聯(lián)考數(shù)學(xué)試卷一、單項選擇題:本大題共8小題,每小題5分,共40分.在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的.1.直線恒過一定點,則此定點為(???)A.??????????????????????????????????B.??????????????????????????????????C.??????????????????????????????????D.?2.已知且,則x的值是(???)A.?3???????????????????????????????????????????B.?4???????????????????????????????????????????C.?5???????????????????????????????????????????D.?63.若直線與互相垂直,則(???)A.?-2??????????????????????????????????????B.?1??????????????????????????????????????C.?-1或2??????????????????????????????????????D.?-1或-24.已知中心在坐標(biāo)原點,以坐標(biāo)軸為對稱軸的雙曲線的一條漸近線方程是,則它的離心率為(???)A.??????????????????????????????????????B.??????????????????????????????????????C.?或?????????????????????????????????????D.?不確定5.若直線和圓沒有公共點,則過點的直線與橢圓的交點個數(shù)是(???)A.?0?????????????????????????????????????????B.?1?????????????????????????????????????????C.?2?????????????????????????????????????????D.?不確定6.如圖,在三棱柱中,與相交于點,,,,,則線段的長度為(???)
1A.??????????????????????????????????????B.??????????????????????????????????????C.??????????????????????????????????????D.?7.設(shè),點,過點引圓的兩條切線,,若的最大值為,則的值為(???)A.?2?????????????????????????????????????????B.??????????????????????????????????????????C.??????????????????????????????????????????D.?18.已知拋物線:和圓:,過點作直線與上述兩曲線自左而右依次交于點,,,,則的最小值為(???)A.??????????????????????????????????????????B.?2?????????????????????????????????????????C.?3?????????????????????????????????????????D.?二、多項選擇題:本大題共4個小題,每小題5分,共20分.在每小題給出的四個選項中,有多項符合題目要求,全部選對的得5分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分.9.已知雙曲線C:,下列對雙曲線C判斷正確的是(???)A.?實軸長是虛軸長的2倍??????????B.?焦距為4??????????C.?離心率為??????????D.?漸近線方程為10.點在圓:上,點在圓:上,則(???)A.?兩圓有且僅有兩條公切線????????????????????????????????????B.?的最大值為10C.?兩個圓心所在直線斜率為???????????????????????????D.?兩個圓相交弦所在直線方程為11.下列命題中,正確的有(???)
2A.?若向量,與空間任意向量都不能構(gòu)成基底,則;B.?若非零向量,,滿足,,則有;C.?在四面體中,若,,則;D.?若向量,,是空間一組基底,則,,也是空間的一組基底.12.已知橢圓:上有一點,?分別為左?右焦點,,的面積為,則下列選項正確的是(???)A.?若,則???????????????????????????????B.?若,則滿足題意的點有四個C.?橢圓內(nèi)接矩形周長的最大值為20?????????????D.?若為鈍角三角形,則三、填空題(本大題共4小題,每小題5分,共20分)13.已知直線的向上方向與軸正向所成的角為60°,則直線的斜率為??????.14.已知,為雙曲線的左右焦點,點在雙曲線上,滿足,求的面積為??????.15.已知實數(shù),滿足,則的最大值為??????.16.已知A、B是拋物線上異于坐標(biāo)原點O的兩點,滿足,且面積的最小值為36,則正實數(shù)P=??????;若OD⊥AB交AB于點D,若為定值,則點Q的坐標(biāo)為??????.四、解答題(本大題共6小題,共70分.解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟.)17.直線經(jīng)過兩直線:和:的交點.(1)若直線與直線平行,求直線的方程;(2)若點到直線的距離為5,求直線的方程.18.已知點,圓:.(1)若過點的圓的切線只有一條,求實數(shù)的值及切線方程;
3(2)若過點且在兩坐標(biāo)軸上截距相等的直線被圓截得的弦長為,求實數(shù)的值.19.如圖,已知三棱柱中,側(cè)棱與底面垂直,且,,?分別是?的中點,點在線段上,且.(1)求證:面;(2)求平面與平面所成二面角的余弦值.20.如圖,橢圓:的離心率是,點在短軸上,且.(1)求橢圓的方程;(2)設(shè)為坐標(biāo)原點,過點的動直線與橢圓交于?兩點,求面積的最大值.21.如圖,在棱長為的正方體中,,分別是棱,上的動點,且.
4(1)求證:;(2)當(dāng)三棱錐的體積取得最大值時,求與面所成角的正弦值.22.已知點是曲線上任意一點,點到點的距離與到直線軸的距離之差為1.(1)求曲線的方程;(2)設(shè)直線,為曲線的兩條互相垂直切線,切點為A,,交點為點.(i)求點的軌跡方程;(ii)求證:直線過定點,并求出定點坐標(biāo).
5答案解析部分浙江省A9協(xié)作體2021-2022學(xué)年高二上學(xué)期數(shù)學(xué)期中聯(lián)考試卷一、單選題1.直線恒過一定點,則此定點為(???)A.??????????????????????????????????B.??????????????????????????????????C.??????????????????????????????????D.?【答案】A【考點】恒過定點的直線【解析】【解答】直線可變形為:,由直線的點斜式方程可知:直線恒過定點。故答案為:A【分析】將直線變形為直線的點斜式方程,從而求出直線恒過的定點坐標(biāo)。2.已知且,則x的值是(???)A.?3???????????????????????????????????????????B.?4???????????????????????????????????????????C.?5???????????????????????????????????????????D.?6【答案】C【考點】數(shù)量積的坐標(biāo)表達式【解析】【解答】因為所以,解得。故答案為:C.【分析】利用已知條件結(jié)合數(shù)量積的坐標(biāo)表示,從而求出實數(shù)x的值。3.若直線與互相垂直,則(???)A.?-2??????????????????????????????????????B.?1??????????????????????????????????????C.?-1或2??????????????????????????????????????D.?-1或-2
6【答案】D【考點】直線的一般式方程與直線的垂直關(guān)系【解析】【解答】∵直線與互相垂直,∴解得或。故答案為:D【分析】利用已知條件結(jié)合兩直線垂直斜率之積等于-1,從而求出實數(shù)a的值。4.已知中心在坐標(biāo)原點,以坐標(biāo)軸為對稱軸的雙曲線的一條漸近線方程是,則它的離心率為(???)A.??????????????????????????????????????B.??????????????????????????????????????C.?或?????????????????????????????????????D.?不確定【答案】C【考點】雙曲線的簡單性質(zhì)【解析】【解答】雙曲線的一條漸近線方程是,當(dāng)焦點在軸上時,,;當(dāng)焦點在軸上時,,故離心率為或。故答案為:C.【分析】利用已知條件結(jié)合分類討論的方法,從而結(jié)合雙曲線中a,b,c三者的關(guān)系式和雙曲線的離心率公式,從而求出雙曲線的離心率。5.若直線和圓沒有公共點,則過點的直線與橢圓的交點個數(shù)是(???)A.?0?????????????????????????????????????????B.?1?????????????????????????????????????????C.?2?????????????????????????????????????????D.?不確定【答案】C【考點】直線與圓的位置關(guān)系,直線與圓錐曲線的關(guān)系【解析】【解答】因為直線和圓沒有交點,
7所以圓心到直線的距離,可得:,即點在圓內(nèi),又因為圓內(nèi)切于橢圓,所以點在橢圓內(nèi),即過點的直線與橢圓有兩個交點。故答案為:C.【分析】利用直線和圓沒有交點,再結(jié)合直線與圓相交位置關(guān)系判斷方法結(jié)合點到直線的距離公式,從而得出,再結(jié)合點與圓的位置關(guān)系,從而判斷出點在圓內(nèi),再利用圓內(nèi)切于橢圓,所以點在橢圓內(nèi),從而得出過點的直線與橢圓的交點個數(shù)。6.如圖,在三棱柱中,與相交于點,,,,,則線段的長度為(???)A.??????????????????????????????????????B.??????????????????????????????????????C.??????????????????????????????????????D.?
8【答案】A【考點】平面向量的基本定理及其意義,平面向量數(shù)量積的含義與物理意義,平面向量數(shù)量積的運算【解析】【解答】三棱柱中,,因為與相交于點,所以是與的中點,,所以,因為,,,,所以,所以,則線段的長度為。故答案為:A【分析】在三棱柱中,,再利用與相交于點,所以是與的中點,再結(jié)合中點的性質(zhì)和平行四邊形法則以及三角形法則,從而利用平面向量基本定理得出,所以,再利用數(shù)量積求向量的模的公式和數(shù)量積的定義,從而得出線段的長度。7.設(shè),點,過點引圓
9的兩條切線,,若的最大值為,則的值為(???)A.?2?????????????????????????????????????????B.??????????????????????????????????????????C.??????????????????????????????????????????D.?1【答案】B【考點】直線和圓的方程的應(yīng)用【解析】【解答】根據(jù)題意,設(shè)直線,圓心為,如圖,集合表示直線的左下方區(qū)域(包括直線),要使最大,則必有最小,可得的最小值為到直線的距離,此時,,故。故答案為:B.【分析】根據(jù)題意,設(shè)直線,再利用圓的標(biāo)準(zhǔn)方程求出圓心坐標(biāo),再結(jié)合已知條件得出集合表示直線的左下方區(qū)域(包括直線),要使最大,則必有最小,可得的最小值為到直線的距離,再利用點到直線的距離公式得出MP的長,再結(jié)合角之間的關(guān)系得出的值,再利用正弦函數(shù)的定義,從而求出r的值。
10?8.已知拋物線:和圓:,過點作直線與上述兩曲線自左而右依次交于點,,,,則的最小值為(???)A.??????????????????????????????????????????B.?2?????????????????????????????????????????C.?3?????????????????????????????????????????D.?【答案】D【考點】基本不等式在最值問題中的應(yīng)用,拋物線的定義【解析】【解答】由拋物線:可知焦點為,設(shè)直線的方程為,由,得,設(shè),則,由拋物線的定義可知∴,∴,當(dāng)且僅當(dāng)時取等號。故答案為:D【分析】由拋物線:可知焦點F的坐標(biāo),設(shè)直線的點斜式方程為,設(shè),再利用直線與拋物線相交,聯(lián)立二者方程結(jié)合韋達定理得出,由拋物線的定義可知從而得出
11,再結(jié)合均值不等式求最值的方法,從而得出的最小值。?二、多選題9.已知雙曲線C:,下列對雙曲線C判斷正確的是(???)A.?實軸長是虛軸長的2倍??????????B.?焦距為4??????????C.?離心率為??????????D.?漸近線方程為【答案】B,D【考點】雙曲線的簡單性質(zhì)【解析】【解答】∵雙曲線C:∴..∴∴.∴雙曲線的實軸長是,虛軸長是,A不符合題意;焦距為.B符合題意;離心率為,C不符合題意:漸近線方程為,D符合題意.故答案為:BD【分析】利用雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程確定焦點的位置,從而求出a,b的值,再利用雙曲線的長軸長和短軸長的定義,從而得出實軸長和虛軸長的關(guān)系;再利用雙曲線中a,b,c三者的關(guān)系式,從而求出c的值,進而求出雙曲線的焦距;再利用雙曲線的離心率公式,從而求出雙曲線的離心率;再利用雙曲線的漸近線方程求解方法得出雙曲線的漸近線,進而找出雙曲線C判斷正確的選項。10.點在圓:上,點在圓:上,則(???)A.?兩圓有且僅有兩條公切線????????????????????????????????????B.?的最大值為10C.?兩個圓心所在直線斜率為???????????????????????????D.?兩個圓相交弦所在直線方程為【答案】B,C
12【考點】圓與圓的位置關(guān)系及其判定【解析】【解答】圓的圓心坐標(biāo),半徑圓,即的圓心坐標(biāo),半徑因為圓心距,所以兩圓外切,所以兩圓有3條公切線,A不符合題意;又在圓上,在圓上則的最大值為,B符合題意;兩圓圓心所在的直線斜率為,C符合題意;因為兩圓外切,故兩圓沒有相交弦,D不符合題意。故答案為:BC【分析】利用圓的標(biāo)準(zhǔn)方程求出圓和圓的圓心坐標(biāo)和半徑長,再利用兩點距離公式得出圓心距,從而得出圓心距與兩圓半徑的關(guān)系式,再利用兩圓的位置關(guān)系的判斷方法,從而推出兩圓外切,再結(jié)合兩圓的位置關(guān)系,從而判斷出兩圓有3條公切線;再利用點在圓上,在圓上,再結(jié)合幾何法得出的最大值;再利用兩點求斜率公式得出兩圓圓心所在的直線斜率;再利用兩圓外切,從而得出兩圓沒有相交弦,進而找出正確的選項。11.下列命題中,正確的有(???)A.?若向量,與空間任意向量都不能構(gòu)成基底,則;B.?若非零向量,,滿足,,則有;C.?在四面體中,若,,則;D.?若向量,,是空間一組基底,則,,也是空間的一組基底.【答案】A,C,D【考點】
13向量的共線定理,平面向量的基本定理及其意義,數(shù)量積判斷兩個平面向量的垂直關(guān)系【解析】【解答】對于A:若向量,與空間任意向量都不能構(gòu)成基底,只能兩個向量為共線向量,即,A符合題意;對于B:若非零向量,,滿足,,則與不一定共線,B不符合題意;對于C:因為,,所以,,將上述兩式相加得,所以,所以,C符合題意;對于D:若向量,,,是空間一組基底,則空間任意一個向量,存在唯一實數(shù)組,使,則,,也是空間的一組基底.D符合題意.故答案為:ACD.【分析】利用已知條件結(jié)合向量基底的判斷方法、向量共線定理、向量垂直數(shù)量積為0的等價關(guān)系,從而找出正確的命題。12.已知橢圓:上有一點,?分別為左?右焦點,,的面積為,則下列選項正確的是(???)
14A.?若,則???????????????????????????????B.?若,則滿足題意的點有四個C.?橢圓內(nèi)接矩形周長的最大值為20?????????????D.?若為鈍角三角形,則【答案】B,C,D【考點】橢圓的應(yīng)用【解析】【解答】∵橢圓:,∴,∴,,設(shè),則,,若,則,所以不存在,A不符合題意;若,則,可得,故滿足題意的點有四個,B符合題意;設(shè)橢圓內(nèi)接矩形的一個頂點為,則橢圓內(nèi)接矩形周長為其中,由得,∴橢圓內(nèi)接矩形周長的范圍為,即,C符合題意;由上知不可能為鈍角,由對稱性不妨設(shè)是鈍角,先考慮臨界情況,當(dāng)為直角時,易得,此時,當(dāng)為鈍角三角形時,,所以,D符合題意.
15故答案為:BCD【分析】利用橢圓:得出a,b的值,再結(jié)合橢圓中a,b,c三者的關(guān)系式,從而求出c的值,再結(jié)合橢圓的定義和焦距的定義,得出的值,設(shè),再利用三角形的面積公式,得出,,再利用分類討論的方法結(jié)合已知條件,若,則,所以三角形不存在;若,從而得出滿足題意的點有四個;設(shè)橢圓內(nèi)接矩形的一個頂點為,再結(jié)合矩形的周長公式和輔助角公式,從而得出橢圓內(nèi)接矩形周長為其中,再由結(jié)合正弦型函數(shù)的圖像求值域的方法,得出橢圓內(nèi)接矩形周長的范圍;由上知不可能為鈍角,由對稱性不妨設(shè)是鈍角,先考慮臨界情況,當(dāng)為直角時,易得,從而結(jié)合三角形面積公式,進而求出此時三角形的面積,當(dāng)為鈍角三角形時,,從而結(jié)合三角形面積公式,得出三角形的面積的取值范圍,進而找出正確的選項。三、填空題13.已知直線的向上方向與軸正向所成的角為60°,則直線的斜率為??????.【答案】【考點】直線的傾斜角,直線的斜率【解析】【解答】因為直線的向上方向與軸正向所成的角為,所以直線的傾斜角為,
16所以直線的斜率為。故答案為:。【分析】直線的向上方向與軸正向所成的角為,所以直線的傾斜角為,再結(jié)合直線的斜率與傾斜角的關(guān)系式,從而求出直線的斜率。14.已知,為雙曲線的左右焦點,點在雙曲線上,滿足,求的面積為??????.【答案】【考點】雙曲線的定義,三角形中的幾何計算【解析】【解答】由題意得,又因為,所以,,又,所以,所以,所以。故答案為:。【分析】由題意得,再利用雙曲線定義,解方程組求出,的值,再利用,從而結(jié)合勾股定理推出,再利用三角形面積公式得出三角形的面積。15.已知實數(shù),滿足,則的最大值為??????.
17【答案】34【考點】圓方程的綜合應(yīng)用【解析】【解答】設(shè),則,,又,所以,化簡可得,其中,表示以為圓心,為半徑的圓的一部分,代表圓上一點到原點距離平方的一半,如圖所示,的最大值為。故答案為:34?!痉治觥吭O(shè),則,,再利用,所以化簡可得,其中,表示以為圓心,為半徑的圓的一部分,代表圓上一點到原點距離平方的一半,進而結(jié)合幾何法求出實數(shù)的最大值。16.已知A、B是拋物線上異于坐標(biāo)原點O的兩點,滿足,且
18面積的最小值為36,則正實數(shù)P=??????;若OD⊥AB交AB于點D,若為定值,則點Q的坐標(biāo)為??????.【答案】3;(3,0)【考點】拋物線的應(yīng)用,直線與圓錐曲線的綜合問題【解析】【解答】設(shè),因為,即,兩邊平方化簡得,所以,所以,即,解得(舍去),設(shè)直線AB:,聯(lián)立得,所以,所以,所以,又,解得,又因為,所以:直線AB為恒過定點,因為,所以,所以點D在以點,為直徑的圓上,設(shè)圓心Q,則,半徑,所以為定值,,進而求出點Q的坐標(biāo)為。故答案為:3;。
19【分析】設(shè),再利用平行四邊形法則和三角形法則,得出,兩邊平方化簡得,再結(jié)合數(shù)量積為0兩向量垂直的等價關(guān)系,所以,再利用數(shù)量積的坐標(biāo)表示,得出(舍去),設(shè)直線AB的斜截式方程為:,再利用直線與拋物線相交,聯(lián)立二者方程結(jié)合韋達定理,得出,所以,再利用三角形面積公式結(jié)合二次函數(shù)求最值的方法,得出三角形面積的最小值,再利用三角形面積的最小值為36,從而求出p的值,再利用t和p的關(guān)系式,從而求出t的值,進而求出直線AB為恒過定點M的坐標(biāo),再利用,所以,所以點D在以點,為直徑的圓上,設(shè)圓心Q,再利用代入法和兩點求距離公式和直徑與半徑的關(guān)系,從而得出為定值,所以,進而求出點Q的坐標(biāo)為。四、解答題17.直線經(jīng)過兩直線:和:的交點.(1)若直線與直線平行,求直線的方程;(2)若點到直線的距離為5,求直線的方程.【答案】(1)解:直線方程與方程聯(lián)立,得交點坐標(biāo)為設(shè)直線的方程為:,代入交點得,所以的方程為(2)解:當(dāng)直線的斜率不存在時,得的方程為:,符合條件.當(dāng)斜率存在時,設(shè)直線的方程為:,
20根據(jù),解得,所以直線的方程為.綜上所述,為或【考點】直線的一般式方程,直線的一般式方程與直線的平行關(guān)系,兩條直線的交點坐標(biāo),點到直線的距離公式【解析】【分析】(1)利用已知條件,將兩直線聯(lián)立求出交點坐標(biāo),再利用兩直線平行斜率相等,從而求出所求直線的斜率,再利用點斜式方程求出直線的方程。(2)利用已知條件結(jié)合分類討論的方法,當(dāng)直線的斜率不存在時,結(jié)合已知條件求出直線的方程,符合條件;當(dāng)斜率存在時,設(shè)直線的點斜式方程為:,再利用點到直線的距離公式得出直線的斜率,從而求出直線的方程。??18.已知點,圓:.(1)若過點的圓的切線只有一條,求實數(shù)的值及切線方程;(2)若過點且在兩坐標(biāo)軸上截距相等的直線被圓截得的弦長為,求實數(shù)的值.【答案】(1)解:若過點的圓的切線只有一條,則在圓上,即,解得,當(dāng)時,,則切線斜率為,則切線方程為,即;當(dāng)時,,則切線斜率為,則切線方程為,即;
21(2)解:設(shè)圓心到直線的距離為,則,當(dāng)直線過原點時,設(shè)直線方程為,將代入直線中得:,又因為,計算得:,所以.當(dāng)直線不過原點時,設(shè)直線為,將代入直線中得,所以,又因為,計算得:(舍)或,所以.綜上所述,或.【考點】圓的切線方程,直線與圓相交的性質(zhì)【解析】【分析】(1)若過點的圓的切線只有一條,則在圓上,再結(jié)合代入法得出a的值,再結(jié)合分類討論的方法結(jié)合兩點求斜率公式,得出直線OA的斜率,再結(jié)合兩直線垂直斜率之積等于-1,從而求出切線的斜率,再結(jié)合點斜式求出切線的方程,再轉(zhuǎn)化為切線的一般式方程。(2)設(shè)圓心到直線的距離為,再利用勾股定理得出d的值,再利用分類討論的方法,當(dāng)直線過原點時,設(shè)直線方程為,將代入直線中得出,再利用點到直線的距離公式得出直線的斜率,進而求出實數(shù)a的值;當(dāng)直線不過原點時,設(shè)直線為,將代入直線中得,再利用點到直線的距離公式得出t的值,進而求出實數(shù)a的值。?19.如圖,已知三棱柱中,側(cè)棱與底面垂直,且,,?分別是?的中點,點在線段上,且.
22(1)求證:面;(2)求平面與平面所成二面角的余弦值.【答案】(1)證明:以點為坐標(biāo)原點,以所在直線分別為軸,建立如下圖所示的空間直角坐標(biāo)系,則,,,,,又,所以為的中點,,因為,且易知平面的一個法向量為,,所以,所以面;(2)解:,,設(shè)平面的一個法向量為,則,即,令,得,則,又平面的一個法向量,設(shè)為平面與平面所成的銳二面角,則.
23因此,平面與平面所成二面角的余弦值是.【考點】直線與平面平行的判定,用空間向量求平面間的夾角【解析】【分析】(1)以點為坐標(biāo)原點,以所在直線分別為軸,建立空間直角坐標(biāo)系,再結(jié)合已知條件,從而求出點的坐標(biāo),再結(jié)合向量的坐標(biāo)表示,從而求出向量的坐標(biāo),再利用中點的性質(zhì)和法向量的定義,所以平面的一個法向量為,再利用結(jié)合數(shù)量積的坐標(biāo)表示得出,再利用數(shù)量積為0兩向量垂直的等價關(guān)系,從而證出,進而證出面。(2)由已知條件結(jié)合向量的坐標(biāo)表示,得出,,再利用數(shù)量積為0兩向量垂直的等價關(guān)系,再結(jié)合數(shù)量積的坐標(biāo)表示,從而得出平面的一個法向量和平面的一個法向量,設(shè)為平面與平面所成的銳二面角,再結(jié)合數(shù)量積求向量夾角公式,從而得出平面與平面所成二面角的余弦值。20.如圖,橢圓:的離心率是,點在短軸上,且.(1)求橢圓的方程;(2)設(shè)為坐標(biāo)原點,過點的動直線與橢圓交于?兩點,求面積的最大值.【答案】(1)解:由已知,則由題意得:得,
24所以的方程為(2)解:由已知可得的斜率必存在,設(shè)的方程為:,,,直線與橢圓方程聯(lián)立得:,整理得:,由可得所以令,所以,當(dāng),即時,等號成立,所以的最大值為【考點】橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,直線與圓錐曲線的綜合問題【解析】【分析】(1)利用橢圓:的離心率是結(jié)合橢圓的離心率公式,得出a,c的關(guān)系式,再利用點在短軸上,且,再結(jié)合數(shù)量積的坐標(biāo)表示,得出b的值,再結(jié)合橢圓中a,b,c三者的關(guān)系式,從而解方程組求出a,c的值,進而求出橢圓E的標(biāo)準(zhǔn)方程。(2)由已知可得的斜率必存在,設(shè)的斜截式方程為:,,,再利用直線與橢圓相交,將直線
25與橢圓方程聯(lián)立結(jié)合判別式法和韋達定理,得出和,再結(jié)合三角形的面積公式,得出,令,,再結(jié)合均值不等式求最值的方法,得出三角形面積的最大值。21.如圖,在棱長為的正方體中,,分別是棱,上的動點,且.(1)求證:;(2)當(dāng)三棱錐的體積取得最大值時,求與面所成角的正弦值.【答案】(1)證明:如圖:以為原點,分別以,,所在直線為,,軸建立空間直角坐標(biāo)系,
26設(shè),則,則,,,,,,因為,所以,可得.(2)解:,當(dāng)且僅當(dāng)即時最大,所以當(dāng)?分別為,中點時體積最大,設(shè)面的法向量為,,,,由,令可得,,所以面的法向量為,設(shè)與面所成角為,則,【考點】數(shù)量積的坐標(biāo)表達式,數(shù)量積判斷兩個平面向量的垂直關(guān)系,用空間向量求直線與平面的夾角【解析】【分析】(1)以為原點,分別以,,所在直線為,,
27軸建立空間直角坐標(biāo)系,設(shè),則,從而求出點的坐標(biāo),再結(jié)合向量的坐標(biāo)表示求出向量的坐標(biāo),再利用數(shù)量積的坐標(biāo)表示,得出,再利用數(shù)量積為0兩向量垂直的等價關(guān)系,所以,從而證出。(2)利用已知條件結(jié)合三棱錐的體積公式和均值不等式求最值的方法,得出當(dāng)時,最大,所以當(dāng)?分別為,中點時體積最大,再利用數(shù)量積為0兩向量垂直的等價關(guān)系,再結(jié)合數(shù)量積的坐標(biāo)表示,從而求出平面的法向量,再利用數(shù)量積求向量夾角公式結(jié)合誘導(dǎo)公式,從而求出當(dāng)三棱錐的體積取得最大值時的直線與面所成角的正弦值。22.已知點是曲線上任意一點,點到點的距離與到直線軸的距離之差為1.(1)求曲線的方程;(2)設(shè)直線,為曲線的兩條互相垂直切線,切點為A,,交點為點.(i)求點的軌跡方程;(ii)求證:直線過定點,并求出定點坐標(biāo).【答案】(1)解:設(shè),則當(dāng)時,,所以,當(dāng)x>0時化簡得;當(dāng)時,由題意得,所以曲線的方程為:或.(2)解:(i)當(dāng)時,不合題意,故設(shè),
28,則過點A的切線為:,同理可得過點的切線為:.根據(jù)可得.所以聯(lián)立兩條切線方程可得,所以的軌跡為(ii)由題意可得的直線方程為:,所以必過【考點】直線與圓錐曲線的綜合問題【解析】【分析】(1)設(shè),則當(dāng)時,,再利用兩點距離公式結(jié)合分類討論的方法,從而求出曲線C的方程。(2)(i)當(dāng)時,不合題意,故設(shè),,則過點A的切線的斜截式方程為:,同理可得過點的切線斜截式方程為:,再根據(jù)結(jié)合兩直線垂直斜率之積等于-1,從而可得,所以聯(lián)立兩條切線方程可得點交M的橫坐標(biāo),進而求出點的軌跡;(ii)由題意可得的直線方程,再結(jié)合點斜式求出直線AB過的定點坐標(biāo)。浙江省A9協(xié)作體2021-2022學(xué)年高二上學(xué)期數(shù)學(xué)期中聯(lián)考試卷一、單選題1.直線恒過一定點,則此定點為(???)A.??????????????????????????????????B.??????????????????????????????????C.??????????????????????????????????D.?【答案】A【考點】恒過定點的直線
29【解析】【解答】直線可變形為:,由直線的點斜式方程可知:直線恒過定點。故答案為:A【分析】將直線變形為直線的點斜式方程,從而求出直線恒過的定點坐標(biāo)。2.已知且,則x的值是(???)A.?3???????????????????????????????????????????B.?4???????????????????????????????????????????C.?5???????????????????????????????????????????D.?6【答案】C【考點】數(shù)量積的坐標(biāo)表達式【解析】【解答】因為所以,解得。故答案為:C.【分析】利用已知條件結(jié)合數(shù)量積的坐標(biāo)表示,從而求出實數(shù)x的值。3.若直線與互相垂直,則(???)A.?-2??????????????????????????????????????B.?1??????????????????????????????????????C.?-1或2??????????????????????????????????????D.?-1或-2【答案】D【考點】直線的一般式方程與直線的垂直關(guān)系【解析】【解答】∵直線與互相垂直,∴解得或。故答案為:D【分析】利用已知條件結(jié)合兩直線垂直斜率之積等于-1,從而求出實數(shù)a的值。4.已知中心在坐標(biāo)原點,以坐標(biāo)軸為對稱軸的雙曲線的一條漸近線方程是,則它的離心率為(???)
30A.??????????????????????????????????????B.??????????????????????????????????????C.?或?????????????????????????????????????D.?不確定【答案】C【考點】雙曲線的簡單性質(zhì)【解析】【解答】雙曲線的一條漸近線方程是,當(dāng)焦點在軸上時,,;當(dāng)焦點在軸上時,,故離心率為或。故答案為:C.【分析】利用已知條件結(jié)合分類討論的方法,從而結(jié)合雙曲線中a,b,c三者的關(guān)系式和雙曲線的離心率公式,從而求出雙曲線的離心率。5.若直線和圓沒有公共點,則過點的直線與橢圓的交點個數(shù)是(???)A.?0?????????????????????????????????????????B.?1?????????????????????????????????????????C.?2?????????????????????????????????????????D.?不確定【答案】C【考點】直線與圓的位置關(guān)系,直線與圓錐曲線的關(guān)系【解析】【解答】因為直線和圓沒有交點,所以圓心到直線的距離,可得:,即點在圓內(nèi),又因為圓內(nèi)切于橢圓,所以點在橢圓內(nèi),即過點的直線與橢圓有兩個交點。故答案為:C.
31【分析】利用直線和圓沒有交點,再結(jié)合直線與圓相交位置關(guān)系判斷方法結(jié)合點到直線的距離公式,從而得出,再結(jié)合點與圓的位置關(guān)系,從而判斷出點在圓內(nèi),再利用圓內(nèi)切于橢圓,所以點在橢圓內(nèi),從而得出過點的直線與橢圓的交點個數(shù)。6.如圖,在三棱柱中,與相交于點,,,,,則線段的長度為(???)A.??????????????????????????????????????B.??????????????????????????????????????C.??????????????????????????????????????D.?【答案】A【考點】平面向量的基本定理及其意義,平面向量數(shù)量積的含義與物理意義,平面向量數(shù)量積的運算【解析】【解答】三棱柱中,,因為與相交于點,所以是與的中點,,所以,因為
32,,,,所以,所以,則線段的長度為。故答案為:A【分析】在三棱柱中,,再利用與相交于點,所以是與的中點,再結(jié)合中點的性質(zhì)和平行四邊形法則以及三角形法則,從而利用平面向量基本定理得出,所以,再利用數(shù)量積求向量的模的公式和數(shù)量積的定義,從而得出線段的長度。7.設(shè),點,過點引圓的兩條切線,,若的最大值為,則的值為(???)A.?2?????????????????????????????????????????B.??????????????????????????????????????????C.??????????????????????????????????????????D.?1【答案】B【考點】直線和圓的方程的應(yīng)用【解析】【解答】根據(jù)題意,設(shè)直線,圓心為,如圖,集合表示直線的左下方區(qū)域(包括直線),
33要使最大,則必有最小,可得的最小值為到直線的距離,此時,,故。故答案為:B.【分析】根據(jù)題意,設(shè)直線,再利用圓的標(biāo)準(zhǔn)方程求出圓心坐標(biāo),再結(jié)合已知條件得出集合表示直線的左下方區(qū)域(包括直線),要使最大,則必有最小,可得的最小值為到直線的距離,再利用點到直線的距離公式得出MP的長,再結(jié)合角之間的關(guān)系得出的值,再利用正弦函數(shù)的定義,從而求出r的值。?8.已知拋物線:和圓:,過點作直線與上述兩曲線自左而右依次交于點,,,,則的最小值為(???)A.??????????????????????????????????????????B.?2?????????????????????????????????????????C.?3?????????????????????????????????????????D.?【答案】D【考點】基本不等式在最值問題中的應(yīng)用,拋物線的定義
34【解析】【解答】由拋物線:可知焦點為,設(shè)直線的方程為,由,得,設(shè),則,由拋物線的定義可知∴,∴,當(dāng)且僅當(dāng)時取等號。故答案為:D【分析】由拋物線:可知焦點F的坐標(biāo),設(shè)直線的點斜式方程為,設(shè),再利用直線與拋物線相交,聯(lián)立二者方程結(jié)合韋達定理得出,由拋物線的定義可知從而得出,再結(jié)合均值不等式求最值的方法,從而得出的最小值。?二、多選題9.已知雙曲線C:,下列對雙曲線C判斷正確的是(???)A.?實軸長是虛軸長的2倍??????????B.?焦距為4??????????C.?離心率為??????????D.?漸近線方程為
35【答案】B,D【考點】雙曲線的簡單性質(zhì)【解析】【解答】∵雙曲線C:∴..∴∴.∴雙曲線的實軸長是,虛軸長是,A不符合題意;焦距為.B符合題意;離心率為,C不符合題意:漸近線方程為,D符合題意.故答案為:BD【分析】利用雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程確定焦點的位置,從而求出a,b的值,再利用雙曲線的長軸長和短軸長的定義,從而得出實軸長和虛軸長的關(guān)系;再利用雙曲線中a,b,c三者的關(guān)系式,從而求出c的值,進而求出雙曲線的焦距;再利用雙曲線的離心率公式,從而求出雙曲線的離心率;再利用雙曲線的漸近線方程求解方法得出雙曲線的漸近線,進而找出雙曲線C判斷正確的選項。10.點在圓:上,點在圓:上,則(???)A.?兩圓有且僅有兩條公切線????????????????????????????????????B.?的最大值為10C.?兩個圓心所在直線斜率為???????????????????????????D.?兩個圓相交弦所在直線方程為【答案】B,C【考點】圓與圓的位置關(guān)系及其判定【解析】【解答】圓的圓心坐標(biāo),半徑圓,即的圓心坐標(biāo),半徑因為圓心距,所以兩圓外切,
36所以兩圓有3條公切線,A不符合題意;又在圓上,在圓上則的最大值為,B符合題意;兩圓圓心所在的直線斜率為,C符合題意;因為兩圓外切,故兩圓沒有相交弦,D不符合題意。故答案為:BC【分析】利用圓的標(biāo)準(zhǔn)方程求出圓和圓的圓心坐標(biāo)和半徑長,再利用兩點距離公式得出圓心距,從而得出圓心距與兩圓半徑的關(guān)系式,再利用兩圓的位置關(guān)系的判斷方法,從而推出兩圓外切,再結(jié)合兩圓的位置關(guān)系,從而判斷出兩圓有3條公切線;再利用點在圓上,在圓上,再結(jié)合幾何法得出的最大值;再利用兩點求斜率公式得出兩圓圓心所在的直線斜率;再利用兩圓外切,從而得出兩圓沒有相交弦,進而找出正確的選項。11.下列命題中,正確的有(???)A.?若向量,與空間任意向量都不能構(gòu)成基底,則;B.?若非零向量,,滿足,,則有;C.?在四面體中,若,,則;D.?若向量,,是空間一組基底,則,,也是空間的一組基底.【答案】A,C,D【考點】向量的共線定理,平面向量的基本定理及其意義,數(shù)量積判斷兩個平面向量的垂直關(guān)系【解析】【解答】對于A:若向量,與空間任意向量都不能構(gòu)成基底,只能兩個向量為共線向量,即,A符合題意;對于B:若非零向量,,滿足,,則與不一定共線,B不符合題意;對于C:因為,,
37所以,,將上述兩式相加得,所以,所以,C符合題意;對于D:若向量,,,是空間一組基底,則空間任意一個向量,存在唯一實數(shù)組,使,則,,也是空間的一組基底.D符合題意.故答案為:ACD.【分析】利用已知條件結(jié)合向量基底的判斷方法、向量共線定理、向量垂直數(shù)量積為0的等價關(guān)系,從而找出正確的命題。12.已知橢圓:上有一點,?分別為左?右焦點,,的面積為,則下列選項正確的是(???)A.?若,則???????????????????????????????B.?若,則滿足題意的點有四個C.?橢圓內(nèi)接矩形周長的最大值為20?????????????D.?若為鈍角三角形,則【答案】B,C,D【考點】橢圓的應(yīng)用【解析】【解答】∵橢圓:,
38∴,∴,,設(shè),則,,若,則,所以不存在,A不符合題意;若,則,可得,故滿足題意的點有四個,B符合題意;設(shè)橢圓內(nèi)接矩形的一個頂點為,則橢圓內(nèi)接矩形周長為其中,由得,∴橢圓內(nèi)接矩形周長的范圍為,即,C符合題意;由上知不可能為鈍角,由對稱性不妨設(shè)是鈍角,先考慮臨界情況,當(dāng)為直角時,易得,此時,當(dāng)為鈍角三角形時,,所以,D符合題意.故答案為:BCD【分析】利用橢圓:得出a,b的值,再結(jié)合橢圓中a,b,c三者的關(guān)系式,從而求出c的值,再結(jié)合橢圓的定義和焦距的定義,得出的值,設(shè),再利用三角形的面積公式,得出,,再利用分類討論的方法結(jié)合已知條件,若,則,所以三角形不存在;若
39,從而得出滿足題意的點有四個;設(shè)橢圓內(nèi)接矩形的一個頂點為,再結(jié)合矩形的周長公式和輔助角公式,從而得出橢圓內(nèi)接矩形周長為其中,再由結(jié)合正弦型函數(shù)的圖像求值域的方法,得出橢圓內(nèi)接矩形周長的范圍;由上知不可能為鈍角,由對稱性不妨設(shè)是鈍角,先考慮臨界情況,當(dāng)為直角時,易得,從而結(jié)合三角形面積公式,進而求出此時三角形的面積,當(dāng)為鈍角三角形時,,從而結(jié)合三角形面積公式,得出三角形的面積的取值范圍,進而找出正確的選項。三、填空題13.已知直線的向上方向與軸正向所成的角為60°,則直線的斜率為??????.【答案】【考點】直線的傾斜角,直線的斜率【解析】【解答】因為直線的向上方向與軸正向所成的角為,所以直線的傾斜角為,所以直線的斜率為。故答案為:?!痉治觥恐本€的向上方向與軸正向所成的角為,所以直線的傾斜角為,再結(jié)合直線的斜率與傾斜角的關(guān)系式,從而求出直線的斜率。14.已知,為雙曲線的左右焦點,點在雙曲線上,滿足
40,求的面積為??????.【答案】【考點】雙曲線的定義,三角形中的幾何計算【解析】【解答】由題意得,又因為,所以,,又,所以,所以,所以。故答案為:?!痉治觥坑深}意得,再利用雙曲線定義,解方程組求出,的值,再利用,從而結(jié)合勾股定理推出,再利用三角形面積公式得出三角形的面積。15.已知實數(shù),滿足,則的最大值為??????.【答案】34【考點】圓方程的綜合應(yīng)用【解析】【解答】設(shè),則,,又,所以,化簡可得,其中,表示以為圓心,為半徑的圓的一部分,
41代表圓上一點到原點距離平方的一半,如圖所示,的最大值為。故答案為:34?!痉治觥吭O(shè),則,,再利用,所以化簡可得,其中,表示以為圓心,為半徑的圓的一部分,代表圓上一點到原點距離平方的一半,進而結(jié)合幾何法求出實數(shù)的最大值。16.已知A、B是拋物線上異于坐標(biāo)原點O的兩點,滿足,且面積的最小值為36,則正實數(shù)P=??????;若OD⊥AB交AB于點D,若為定值,則點Q的坐標(biāo)為??????.【答案】3;(3,0)【考點】拋物線的應(yīng)用,直線與圓錐曲線的綜合問題【解析】【解答】設(shè),因為,即,兩邊平方化簡得,所以,所以,即,解得(
42舍去),設(shè)直線AB:,聯(lián)立得,所以,所以,所以,又,解得,又因為,所以:直線AB為恒過定點,因為,所以,所以點D在以點,為直徑的圓上,設(shè)圓心Q,則,半徑,所以為定值,,進而求出點Q的坐標(biāo)為。故答案為:3;?!痉治觥吭O(shè),再利用平行四邊形法則和三角形法則,得出,兩邊平方化簡得,再結(jié)合數(shù)量積為0兩向量垂直的等價關(guān)系,所以,再利用數(shù)量積的坐標(biāo)表示,得出(舍去),設(shè)直線AB的斜截式方程為:,再利用直線與拋物線相交,聯(lián)立二者方程結(jié)合韋達定理,得出,所以,再利用三角形面積公式結(jié)合二次函數(shù)求最值的方法,得出三角形面積的最小值,再利用三角形面積的最小值為36,從而求出p的值,再利用t和p的關(guān)系式,從而求出t的值,進而求出直線AB為恒過定點M的坐標(biāo),再利用,所以,所以點D在以點
43,為直徑的圓上,設(shè)圓心Q,再利用代入法和兩點求距離公式和直徑與半徑的關(guān)系,從而得出為定值,所以,進而求出點Q的坐標(biāo)為。四、解答題17.直線經(jīng)過兩直線:和:的交點.(1)若直線與直線平行,求直線的方程;(2)若點到直線的距離為5,求直線的方程.【答案】(1)解:直線方程與方程聯(lián)立,得交點坐標(biāo)為設(shè)直線的方程為:,代入交點得,所以的方程為(2)解:當(dāng)直線的斜率不存在時,得的方程為:,符合條件.當(dāng)斜率存在時,設(shè)直線的方程為:,根據(jù),解得,所以直線的方程為.綜上所述,為或【考點】直線的一般式方程,直線的一般式方程與直線的平行關(guān)系,兩條直線的交點坐標(biāo),點到直線的距離公式【解析】【分析】(1)利用已知條件,將兩直線聯(lián)立求出交點坐標(biāo),再利用兩直線平行斜率相等,從而求出所求直線的斜率,再利用點斜式方程求出直線的方程。(2)利用已知條件結(jié)合分類討論的方法,當(dāng)直線的斜率不存在時,結(jié)合已知條件求出直線的方程,符合條件;當(dāng)斜率存在時,設(shè)直線的點斜式方程為:
44,再利用點到直線的距離公式得出直線的斜率,從而求出直線的方程。??18.已知點,圓:.(1)若過點的圓的切線只有一條,求實數(shù)的值及切線方程;(2)若過點且在兩坐標(biāo)軸上截距相等的直線被圓截得的弦長為,求實數(shù)的值.【答案】(1)解:若過點的圓的切線只有一條,則在圓上,即,解得,當(dāng)時,,則切線斜率為,則切線方程為,即;當(dāng)時,,則切線斜率為,則切線方程為,即;(2)解:設(shè)圓心到直線的距離為,則,當(dāng)直線過原點時,設(shè)直線方程為,將代入直線中得:,又因為,計算得:,所以.當(dāng)直線不過原點時,設(shè)直線為,將代入直線中得,所以,又因為,計算得:(舍)或,所以.綜上所述,或.【考點】圓的切線方程,直線與圓相交的性質(zhì)
45【解析】【分析】(1)若過點的圓的切線只有一條,則在圓上,再結(jié)合代入法得出a的值,再結(jié)合分類討論的方法結(jié)合兩點求斜率公式,得出直線OA的斜率,再結(jié)合兩直線垂直斜率之積等于-1,從而求出切線的斜率,再結(jié)合點斜式求出切線的方程,再轉(zhuǎn)化為切線的一般式方程。(2)設(shè)圓心到直線的距離為,再利用勾股定理得出d的值,再利用分類討論的方法,當(dāng)直線過原點時,設(shè)直線方程為,將代入直線中得出,再利用點到直線的距離公式得出直線的斜率,進而求出實數(shù)a的值;當(dāng)直線不過原點時,設(shè)直線為,將代入直線中得,再利用點到直線的距離公式得出t的值,進而求出實數(shù)a的值。?19.如圖,已知三棱柱中,側(cè)棱與底面垂直,且,,?分別是?的中點,點在線段上,且.(1)求證:面;(2)求平面與平面所成二面角的余弦值.【答案】(1)證明:以點為坐標(biāo)原點,以所在直線分別為軸,建立如下圖所示的空間直角坐標(biāo)系,
46則,,,,,又,所以為的中點,,因為,且易知平面的一個法向量為,,所以,所以面;(2)解:,,設(shè)平面的一個法向量為,則,即,令,得,則,又平面的一個法向量,設(shè)為平面與平面所成的銳二面角,則.因此,平面與平面所成二面角的余弦值是.【考點】直線與平面平行的判定,用空間向量求平面間的夾角【解析】【分析】(1)以點為坐標(biāo)原點,以所在直線分別為軸,建立空間直角坐標(biāo)系,再結(jié)合已知條件,從而求出點的坐標(biāo),再結(jié)合向量的坐標(biāo)表示,從而求出向量的坐標(biāo),再利用中點的性質(zhì)和法向量的定義,所以平面的一個法向量為,再利用結(jié)合數(shù)量積的坐標(biāo)表示得出,再利用數(shù)量積為0兩向量垂直的等價關(guān)系,從而證出,進而證出面。(2)由已知條件結(jié)合向量的坐標(biāo)表示,得出,
47,再利用數(shù)量積為0兩向量垂直的等價關(guān)系,再結(jié)合數(shù)量積的坐標(biāo)表示,從而得出平面的一個法向量和平面的一個法向量,設(shè)為平面與平面所成的銳二面角,再結(jié)合數(shù)量積求向量夾角公式,從而得出平面與平面所成二面角的余弦值。20.如圖,橢圓:的離心率是,點在短軸上,且.(1)求橢圓的方程;(2)設(shè)為坐標(biāo)原點,過點的動直線與橢圓交于?兩點,求面積的最大值.【答案】(1)解:由已知,則由題意得:得,所以的方程為(2)解:由已知可得的斜率必存在,設(shè)的方程為:,,,直線與橢圓方程聯(lián)立得:,整理得:,由可得
48所以令,所以,當(dāng),即時,等號成立,所以的最大值為【考點】橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,直線與圓錐曲線的綜合問題【解析】【分析】(1)利用橢圓:的離心率是結(jié)合橢圓的離心率公式,得出a,c的關(guān)系式,再利用點在短軸上,且,再結(jié)合數(shù)量積的坐標(biāo)表示,得出b的值,再結(jié)合橢圓中a,b,c三者的關(guān)系式,從而解方程組求出a,c的值,進而求出橢圓E的標(biāo)準(zhǔn)方程。(2)由已知可得的斜率必存在,設(shè)的斜截式方程為:,,,再利用直線與橢圓相交,將直線與橢圓方程聯(lián)立結(jié)合判別式法和韋達定理,得出和,再結(jié)合三角形的面積公式,得出,令,,再結(jié)合均值不等式求最值的方法,得出三角形面積的最大值。21.如圖,在棱長為的正方體中,,分別是棱,上的動點,且.
49(1)求證:;(2)當(dāng)三棱錐的體積取得最大值時,求與面所成角的正弦值.【答案】(1)證明:如圖:以為原點,分別以,,所在直線為,,軸建立空間直角坐標(biāo)系,設(shè),則,則,,,,,,因為,所以,可得.(2)解:
50,當(dāng)且僅當(dāng)即時最大,所以當(dāng)?分別為,中點時體積最大,設(shè)面的法向量為,,,,由,令可得,,所以面的法向量為,設(shè)與面所成角為,則,【考點】數(shù)量積的坐標(biāo)表達式,數(shù)量積判斷兩個平面向量的垂直關(guān)系,用空間向量求直線與平面的夾角【解析】【分析】(1)以為原點,分別以,,所在直線為,,軸建立空間直角坐標(biāo)系,設(shè),則,從而求出點的坐標(biāo),再結(jié)合向量的坐標(biāo)表示求出向量的坐標(biāo),再利用數(shù)量積的坐標(biāo)表示,得出,再利用數(shù)量積為0兩向量垂直的等價關(guān)系,所以,從而證出。(2)利用已知條件結(jié)合三棱錐的體積公式和均值不等式求最值的方法,得出當(dāng)時,
51最大,所以當(dāng)?分別為,中點時體積最大,再利用數(shù)量積為0兩向量垂直的等價關(guān)系,再結(jié)合數(shù)量積的坐標(biāo)表示,從而求出平面的法向量,再利用數(shù)量積求向量夾角公式結(jié)合誘導(dǎo)公式,從而求出當(dāng)三棱錐的體積取得最大值時的直線與面所成角的正弦值。22.已知點是曲線上任意一點,點到點的距離與到直線軸的距離之差為1.(1)求曲線的方程;(2)設(shè)直線,為曲線的兩條互相垂直切線,切點為A,,交點為點.(i)求點的軌跡方程;(ii)求證:直線過定點,并求出定點坐標(biāo).【答案】(1)解:設(shè),則當(dāng)時,,所以,當(dāng)x>0時化簡得;當(dāng)時,由題意得,所以曲線的方程為:或.(2)解:(i)當(dāng)時,不合題意,故設(shè),,則過點A的切線為:,同理可得過點的切線為:.根據(jù)可得.所以聯(lián)立兩條切線方程可得,所以的軌跡為(ii)由題意可得的直線方程為:,
52所以必過【考點】直線與圓錐曲線的綜合問題【解析】【分析】(1)設(shè),則當(dāng)時,,再利用兩點距離公式結(jié)合分類討論的方法,從而求出曲線C的方程。(2)(i)當(dāng)時,不合題意,故設(shè),,則過點A的切線的斜截式方程為:,同理可得過點的切線斜截式方程為:,再根據(jù)結(jié)合兩直線垂直斜率之積等于-1,從而可得,所以聯(lián)立兩條切線方程可得點交M的橫坐標(biāo),進而求出點的軌跡;(ii)由題意可得的直線方程,再結(jié)合點斜式求出直線AB過的定點坐標(biāo)。