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- 2021-07-01 发布
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一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)
1.双曲线的一个焦点坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
试题分析:,所以交点坐标为.
考点:双曲线的概念.
【易错点晴】双曲线的标准方程中对的要求只是,易误认为与椭圆标准方程中的要求相同.若,则双曲线的离心率;若,则双曲线的离心率;若,则双曲线的离心率.注意区分双曲线中的大小关系与椭圆关系,在椭圆中,而在双曲线中.
2.过椭圆的一焦点作垂直于长轴的椭圆的弦,则此弦长为( )
A. B.3 C. D.
【答案】B
考点:椭圆的通径.
3.已知双曲线的一个焦点为,双曲线的渐近线,则
双曲线的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
考点:双曲线的概念与性质.
4.的角的对边分别为,已知,则的长度是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
试题分析:由正弦定理得.
考点:解三角形.
5.已知数列为等差数列,若,则的值为( )
A. B. C.
D.
【答案】A
【解析】
试题分析:,.
考点:数列,三角函数.
6.若直线平分圆的周长,则的取值范
围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
考点:直线与圆的位置关系.
7.设实数满足,则取得最小值时的最优解的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.无数个
【答案】B
【解析】
试题分析:画出可行域如下图所示,由图可知,目标函数在点处取得最小值.
考点:线性规划.
8.已知双曲线的左焦点为,过点的直线交双曲线于
两点,若的中点坐标为,则的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
考点:直线与圆锥曲线位置关系.
9.已知是椭圆上的动点,则点到直线的距离的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
考点:直线与圆锥曲线位置关系.
10.若正实数满足,则的最小值是( )
A.12 B.6 C.16 D.8
【答案】D
【解析】
试题分析:由化简得,.
考点:基本不等式.
11.过双曲线的左焦点作圆的切线,切点为,延长
交双曲线于点为坐标原点,若,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
考点:双曲线、圆的位置关系,向量运算.
【思路点晴】本题主要考查双曲线、圆的位置关系,向量运算等知识.圆的半斤为,直线和圆相切,,由知为中点,所以可以得到是三角形的中位线,再结合中位线和双曲线的定义,可求得的数量关系,进而求得双曲线的离心率. 的几何意义就是三角形的中线.
12.对任意实数,定义符号,已知函数,
直线,若直线与函数的图像有两个公共点,则实数的取值范围是( )
A. B. C.
D.
【答案】A
考点:新定义运算.
【思路点晴】本题主要考查新定义运算,直线与双曲线的位置关系,直线与椭圆的位置关系.先根据新定义的运算,将函数的表达式求出来.对两段表达式平方后整理,可以发现其中一段是双曲线的一部分,另一段是椭圆的一部分.直线和椭圆有一个交点,转化为联立方程组后判别式等于零.直线和双曲线的渐近线平行式,直线和双曲线只有一个交点.
第Ⅱ卷(非选择题共90分)
二、填空题(本大题共4小题,每题5分,满分20分.)
13.已知向量,向量与向量夹角为,且,则__________.
【答案】
【解析】
试题分析:.
考点:向量的数量积.
14.设等比数列满足,则___________.
【答案】
【解析】
试题分析:依题意有,代回解得,所以.
考点:等比数列.
15.已知动点与双曲线的两个焦点的距离之和为定值,且的最小值
为,则动点的轨迹方程为______________.
【答案】
【解析】
考点:轨迹方程.
【思路点晴】本题考查了圆锥曲线的轨迹问题,考查椭圆定义与椭圆的标准方程,考查余弦定理与基本不等式求最值.是圆锥曲线与基本不等式知识相结合的一个综合性试题,知识覆盖面很广.在求解过程中,先注意到动点到两个定点的距离之和为常数,所以考虑轨迹是椭圆,然后利用余弦定理和基本不等式建立不等式,由不等式的最小值求出.
16.椭圆的左右焦点分别为,过焦点的直线交该椭圆于两点,若
的内切圆面积为,两点的坐标分别为,则的值为__________.
【答案】
【解析】
考点:直线与圆锥曲线位置关系.
【思路点晴】本题主要考查直线与圆锥曲线位置关系,考查两点纵坐标之差的绝对值的几何意义,考查椭圆的定义,考查有关三角形外切圆半径的面积公式.第一步先根据题意画出图像,由于题目给定内切圆面积为,由此可知内切圆的半径为,再根据三角形面积公式可计算出面积为,将三角形分成两个部分,同时以为底,高恰好就是.
三、解答题(本大题共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.(本小题满分10分)
已知直线.
(1)若,求实数的值;
(2)当时,求直线与之间的距离.
【答案】(1);(2).
【解析】
考点:两条直线的位置关系.
18.(本小题满分12分)
已知曲线的方程是:,点.
(1)若,直线过点且与曲线只有一个公共点,求直线的方程;
(2)若曲线表示圆且被直线截得的弦长为,求实数的值.
【答案】(1)或;(2).
【解析】
试题分析:(1)时,配方得,这是圆的方程.当直线斜率不存在是,方程为与圆恰好只有一个交点.当直线斜率存在时,设直线的点斜式方程,利用圆心到直线的距离等于半径,可求出斜率为,从而求得直线方程为;(2)配方得,圆心的到直线的距离,据圆的弦长公式得.
考点:直线与圆的位置关系.
19.(本小题满分12分)
已知函数,中,角、、的对边分别是、、.
(1)若角、、成等差数列,求的值;
(2)若,且、、成等比数列,面积,求的周长.
【答案】(1);(2).
【解析】
试题分析:(1)角、、成等差数列,,所以;(2)由化简得,,根据面积公式求得
,而,再由余弦定理有,所以周长为.
考点:数列,解三角形.
20.(本小题满分12分)
设数列的前项和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)令,其前项和为,如果对任意的,都有成立,
求的表达式及实数的取值范围.
【答案】(1);(2).
【解析】
试题分析:(1)利用求得;(2)化简.利用分组求和法和裂项求和法可求得,是增函数,,故.
试题解析:
(1)∵,∴,
又,故
②∵,∴,又,
故,则是增函数,
,故
考点:数列与数列求和.
21.(本小题满分12分)
已知椭圆的左右顶点为、,左右焦点为,其长半轴的长等于焦距,点
是椭圆上的动点,面积的最大值为.
(1)求椭圆的方程;
(2)设为直线上不同于点的任意一点,若直线、分别与椭圆交于异于、的点
、,判断点与以为直径的圆的位置关系.
【答案】(1);(2)圆内.
【解析】
试题解析:
(1)
考点:直线与圆锥曲线位置关系.
【方法点晴】本题主要考查直线与圆锥曲线位置关系,直线与圆的位置关系,考查化归与转化的数学思想方法. 长半轴的长等于焦距转化为,当为椭圆上顶点时,三角形的面积最大即,再结合椭圆的恒等式联立方程组可求得的值.第二问要判断点与圆的位置关系,转化为点和直径两个端点所成向量的数量积来判断.
22.(本小题满分12分)
在平面直角坐标平面中,的两个顶点为,平面内两点、同时满足:①
;②;③.
(1)求顶点的轨迹的方程;
(2)过点作两条互相垂直的直线,直线与点的轨迹相交弦分别为,设
弦的中点分别为.
①求四边形的面积的最小值;
②试问:直线是否恒过一个定点?若过定点,请求出该定点,若不过定点,请说明理由.
【答案】(1);(2)①;②.
【解析】
试题分析:(1)根据得,所以为的重心,由②知是的外心,设求得,,根据化简得;(2)①由已知得,由此可设出直线方程,联立直线的方程和椭圆的方程,利用根与系数关系、弦长公式和点到直线距离公式求得面积的表达式,利用基本不等式求得最小值为;②根据中点坐标公式得,同理可求得,利用直线方程两点式求得直线方程,并令求得,所以直线过定点.
(2)解:恰为的右焦点,
①当直线的斜率存且不为0时,设直线的方程为,
由,
设则,
①根据焦半径公式得,
又,
所以,同理,
则,
考点:直线与圆锥曲线位置关系,向量运算.
【方法点晴】直线和圆锥曲线的位置关系一方面要体现方程思想,另一方面要结合已知条件,从图形角度求解.联立直线与圆锥曲线的方程得到方程组,化为一元二次方程后由根与系数的关系求解是一个常用的方法. 涉及弦长的问题中,应熟练地利用根与系数关系、设而不求法计算弦长;涉及垂直关系时也往往利用根与系数关系、设而不求法简化运算;涉及过焦点的弦的问题,可考虑用圆锥曲线的定义求解.