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1、高三上學(xué)期數(shù)學(xué)單元測試(7)
注意事項:
1.本試題分為第Ⅰ卷和第Ⅱ卷兩部分,滿分150分,考試時間為120分鐘。
2.答第Ⅰ卷前務(wù)必將自己的姓名、考號、考試科目涂寫在答題卡上。考試結(jié)束,試題和答題卡一并收回。
3.第Ⅰ卷每題選出答案后,都必須用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號(ABCD)涂黑,如需改動,必須先用橡皮擦干凈,再改涂其它答案。
第Ⅰ卷
一、選擇題:在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的,請把正確答案的代號填在題后的括號內(nèi)(本大題共12個小題,每小題5分,共60分)。
1.設(shè)直線過點其斜率為1,且與圓相切,則的值為 ( )
A. B
2、. C. D.
2.點P(5a+1,12a)在圓(x-1)2+y2=1的內(nèi)部,則a的取值范圍是 ( )
A.|a|<1 B.a(chǎn)< C.|a|< D.|a|<
3.已知A(-4,-5)、B(6,-1),則以線段AB為直徑的圓的方程是 ( )
A.(x+1)2+(y-3)2=29 B.(x-1)2+(y+3)2=29
C.(x+1)2+(y-3)2=116 D.(x-1)2+(y+3)2=116
4.已知圓心在x軸上,半徑是5且以A(5,4)為中點的弦長是2,則這個圓的方程是
A.(x-3)2+y2=25
3、 B.(x-7)2+y2=25
C.(x±3)2+y2=25 D.(x-3)2+y2=25或(x-7)2+y2=25
5.已知圓的圓心為C(-1,3),直線3x+4y-7=0被圓截得的弦長為,則圓的方程為( )
A.(x+1)2+(y-3)2=4 B.(x-1)2+(y+3)2=4
C.(x+1)2+(y+3)2=4 D.(x-1)2+(y-3)2=4
6.圓外一點向這個圓作兩條切線,則兩切線夾角的余弦值為( )
A. B. C. D.
7.方程x2+y2+2x-4y-6=
4、0表示的圖形是 ( )
A.以(1,-2)為圓心,為半徑的圓
B.以(1,2)為圓心,為半徑的圓
C.以(-1,-2)為圓心,為半徑的圓
D.以(-1,2)為圓心,為半徑的圓
8.圓的切線方程中有一個是 ( )
A.x-y=0 B.x+y=0 C.x=0 D.y=0
9.若x2+y2+(λ-1)x+2λy+λ=0表示圓,則λ的取值范圍是 ( )
A.λ>0 B.≤λ≤1 C.λ>1或λ< D.λ∈R
20202025
10.已知圓過O(0,0)、A(1,0)、B(0,-1)三點,則圓的方程是 (
5、 )
A.x2+y2+x-y=0 B.x2+y2-x+y=0
C.x2+y2+x+y=0 D.x2+y2-x-y=0
11.已知點P(x0,y0)在圓上,則x0、y0的取值范圍是 ( )
A.-3≤x0≤3,-2≤y0≤2 B.3≤x0≤8,-2≤y0≤8
C.-5≤x0≤11,-10≤y0≤6 D.以上都不對
12.下面給出的四個點中,位于表示的平面區(qū)域內(nèi)的點是 ( )
A. B.
C. D.
第Ⅱ卷
二、填空題:請把答案填在題中橫線上(本大題共4個小題,每小題5分,共20
6、分)。
13.經(jīng)過點P(5,1),圓心為C(8,-3)的圓的方程為 .
14.圓x2+y2+2x+6y-19=0與圓x2+y2-6x+2y-10=0的兩圓心之間的距離是 .
15.已知圓和直線. 若圓與直線沒有公共點,則的取值范圍是 .
16.設(shè)直線與圓相交于、兩點,且弦的長為,則____________.
三、解答題:解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟(本大題共6個大題,共70分)。
17.(本小題滿分10分)圓經(jīng)過點A(2,-3)和B(-2,-5).
(1)若圓的面積最小,求圓的方程;
(2)若圓心在直線x-2y-3=
7、0上,求圓的方程.
18.(本小題滿分12分)
光線l過點P(1,-1),經(jīng)y軸反射后與圓C:(x-4)2+(y-4)2=1相切,求光線l所在的直線方程.
19.(本小題滿分12分)
求通過原點且與兩直線l1:x+2y-9=0,l2:2x-y+2=0相切的圓的方程.
20.(本小題滿分12分)
已知定點A(4,0)和圓x2+y2=4上的動點B,點P分AB之比為2∶1,求點P的軌跡方程.
21.(本小題滿分12分)
已知⊙C:x2+y2-2x-2y+1=0,直線l與⊙C相切
8、且分別交x軸、y軸正向于A、B兩點,O為坐標原點,且=a,=b(a>2,b>2).
(Ⅰ)求線段AB中點的軌跡方程.
(Ⅱ)求△ABC面積的極小值.
22. (本小題滿分12分)
平面上有兩點A(-1,0),B(1,0),P為圓上的一點,試求的最大值與最小值,并求相應(yīng)的P點坐標.
參考答案
20202025
一、選擇題:(本大題共12小題,每小題5分,共60分)
1.D【解析1】依題意, 設(shè)過點直線方程代入圓的方程,即
【解析2】依題意, 圓心為(0,0),則圓心到的距離為
【解析3】依題
9、意, 設(shè)圓的參數(shù)方程,即
故選D
2.D【解析】∵P在圓的內(nèi)部,∴P到圓心的距離小于半徑,∴<1.
∴.
3.B【解析】圓的圓心是(1,-3),半徑是÷2=,∴圓的方程是(x-1)2+(y+3)2=29.
4.D【解析】設(shè)圓心坐標為C(a,0),圓半徑為r,則|CA|2+2=r2,∴(5-a)2+42+5=25,a=3或a=7.故所求圓的方程為(x-3)2+y2=25或(x-7)2+y2=25.
5.A【解析】設(shè)圓的半徑為R,則R2=()2+()2=4.
6.B【解析1】圓的方程可化為其圓心為(1,1),半徑r=1.設(shè)切線的斜率為k,則切線方程為y-2=k(x-3),即kx-
10、y+2-3k=0.由圓心到切線的距離等于半徑r得:
,解之得:k=0或.設(shè)兩切線的夾角為,則(注:本方法也可用判別式求斜率k.)
【解析2】由圓的方程知圓心C(1,1),半徑r=1,設(shè)兩切線的夾角為,則
應(yīng)選B.
7.D【解析】配方得(x+1)2+(y-2)2=11,
∴方程表示以(-1,2)為圓心,為半徑的圓.
8.C【解析】圓心為(1,),半徑為1,故此圓必與y軸(x=0)相切,故選C.
9.C【解析】由(λ-1)2+4λ2-4λ>0得λ>1或λ<.
10.B【解析】設(shè)圓的方程為x2+y2+Dx+Ey+F=0,由題意得∴
∴圓的方程為x2+y2-x+y=0.
11.C
11、【解析】由正弦函數(shù)、余弦函數(shù)的值域知選C
12.C 【解析1】在平面直角坐標系中畫出目標函數(shù)的可行域,根據(jù)圖象,易知符合題意,故選C.
【解析2】把四個答案代入進行驗證, 故選C.
二、填空題:(本大題共4小題,每小題5分,共20分)
13.x2+y2-16x+6y+48=0【解析】圓的半徑為|CP|==5.
所以圓的標準方程為 (x-8)2+(y+3)2=25,即x2+y2-16x+6y+48=0.
14.2 【解析】x2+y2+2x+6y-19=0的圓心為(-1,-3),x2+y2-6x+2y-10=0的圓心為
(3,-1),兩圓圓心之間的距離為=2.
15. 【解法1】圓
12、和直線沒有公共點,則
故填.
【解法2】已知圓的圓心到直線距離為d,則
故填.
16.【解析】由直線與圓相交于、兩點,則
三、解答題:(本大題共6小題,共70分)
17.【解】(1)解:要使圓的面積最小,則AB為圓的直徑,所以所求圓的方程為
(x-2)(x+2)+(y+3)(y+5)=0,即x2+(y+4)2=5. …………………………………5分
(2)解法1: 因為kAB=12,AB中點為(0,-4),所以AB中垂線方程為y+4=-2x,即2x+y+4=0,解方程組得
所以圓心為(-1,-2).根據(jù)兩點間的距離公式,得半
13、徑r=,因此,所求的圓的方程為(x+1)2+(y+2)2=10. …………………………………10分
解法2:所求圓的方程為(x-a)2+(y-b)2=r2,根據(jù)已知條件得…………………………2分
…………………………………8分
所以所求圓的方程為(x+1)2+(y+2)2=10. …………………………………10分
18.【解】設(shè)l與y軸的交點(即反射點)為Q,點P關(guān)于y軸的對稱點為P′(-1,-1).由光學(xué)知識可知直線P′Q為反射線所在的直線,且為圓C的切線. ………………………2分
設(shè)P′Q的方程為y+1=k(x+1),即kx-y+k-1=0, …………………………………4分
由
14、于圓心C(4,4)到P′Q的距離等于半徑長,
∴=1.解得k=或k=.…………………………………8分
由l與P′Q關(guān)于y軸對稱可得l的斜率為-或-,…………………………10分
∴光線l所在的直線方程為y+1=- (x-1)或y+1=- (x-1),
即4x+3y-1=0或3x+4y+1=0. ………………………………12分
19.【解】∵圓與l1、l2相切,故圓心的軌跡在l1與l2的夾角平分線上.
∵k1=-,k2=2,k1·k2=-1,∴l(xiāng)1⊥l2. …………………………………4分
設(shè)l1與l2的夾角平分線為l,其斜率為k,故l與l2夾角為45°.
∴||=1.∴k=-3或k
15、= (舍去). …………………………………6分
l:3x+y-7=0,設(shè)圓心(a,b),則解得或
故圓方程為(x-2)2+(y-1)2=5或(x-)2+(y+)2=.………………………………12分
20.【解】設(shè)動點P(x,y)及圓上點B(x0,y0).
∵λ==2,∴…………………………………6分
代入圓的方程x2+y2=4,得()2+=4,即(x-)2+y2=.
∴所求軌跡方程為(x-)2+y2=.………………………………12分
21.【解】⊙C:(x-1)2+(y-1)2=1,A(a,O),B(O,b) .設(shè)直線AB的方程為
bx+ay-ab=0,∵直線AB與⊙C相切,
16、
∴①…………………………………2分
(Ⅰ)設(shè)AB中點P(x,y),則代入①得P點的軌跡方程:2xy-2x-2y+1=0,∵a>2,∴x>1.
∴P點的軌跡方程為(x-1)(y-1)= (x>1). …………………………………7分
(Ⅱ)由①得,當(dāng)且僅當(dāng)時等號成立.
S△AOB=ab≥3+2.………………………………12分
22.【解】把已知圓的一般方程化為標準方程得,設(shè)點P的坐標為,則.……………………2分
點P在已知圓上,
…………………………………6分
…………………………………8分
的最大值是100,這時點P的坐標是.S的最小值是20,這時點P的坐標是(). ………………………………12分