1、2019-2020学年山西省太原五中高二(上)11月月考数学试卷(文科)一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分,每小题有且只有一个正确选项)1(4分)直线x+y50的倾斜角为()A30B60C120D1502(4分)已知直线l1;2x+y20,l2:ax+4y+10,若l1l2,则a的值为()A8B2CD23(4分)已知条件p:|x+1|2,条件q:xa,且p是q的充分不必要条件,则a的取值范围()Aa1Ba1Ca1Da34(4分)已知直线l过点(1,2),且在x轴截距是在y轴截距的2倍,则直线l的方程为()Ax+2y50Bx+2y+50C2xy0或x+2y50D2xy0或x2y+
2、305(4分)圆x2+y2+4x10关于原点O对称的圆的方程为()A(x2)2+y25Bx2+(y2)25C(x+2)2+(y+2)25Dx2+(y+2)256(4分)直线l:yx+1上的点到圆C:x2+y2+2x+4y+40上的点的最近距离为()AB2C1D17(4分)直线l1:x+ay+30和直线l2:(a2)x+3y+a0互相平行,则a的值为()A1或3B3或1C1D38(4分)已知直线x+ay10是圆C:x2+y24x2y+10的对称轴,过点A(4,a)作圆C的一条切线,切点为B,则|AB|()A2B6C4D29(4分)直线l:+1过点A(1,2),则直线l与x、y正半轴围成的三角形的
3、面积的最小值为()A2B3CD410(4分)已知直线l:x+y10截圆:x2+y2r2(r0)所得的弦长为,点M,N在圆上,且直线l:(1+2m)x+(m1)y3m0过定点P,若PMPN,则|MN|的取值范围为()ABCD二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分,把答案填在题中的横线上)11(4分)直线yx+b与圆x2+y28x+2y20相离,则b的取值范围为 12(4分)在直角坐标系xoy中,已知两点A(2,1),B(4,5),点C满足,其中,R,且+1,则点C的轨迹方程为 13(4分)已知点p(x,y)是直线kx+y+40(k0)上一动点,PA、PB是圆C:x2+y22y0的两条切
4、线,A、B是切点,若四边形PACB的最小面积是2,则k的值为 14(4分)已知点A(0,2)和圆C:(x6)2+(y4)28,M和P分别是x轴和圆C上的动点,则AM+MP的最小值为 三、解答题(本大题4小题,共44分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)15(10分)已知直线l过点P(2,3),根据下列条件分别求出直线l的方程(1)直线l的倾斜角为;(2)直线l与直线x2y+10垂直16(10分)已知关于x,y的方程C:x2+y22x4y+m0(1)若方程C表示圆,求实数m的取值范围;(2)若圆C与直线l:x+2y40相交于M,N两点,且|MN|,求m的值17(12分)已知C过点P(1,1
5、),且与M:(x+2)2+(y+2)2r2(r0)关于直线x+y+20对称(1)求C的方程;(2)设Q为C上的一个动点,求的最小值18(12分)在平面直角坐标系xOy中,圆O:x2+y24与圆C:(x3)2+(y1)28相交与P,Q两点()求线段PQ的长;()记圆O与x轴正半轴交于点M,点N在圆C上滑动,求MNC面积最大时的直线NM的方程2019-2020学年山西省太原五中高二(上)11月月考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分,每小题有且只有一个正确选项)1(4分)直线x+y50的倾斜角为()A30B60C120D150【分析】先由直线的方程求
6、出斜率,再根据倾斜角的正切值等于斜率,再结合倾斜角的范围求出倾斜角【解答】解:由题意,直线的斜率为k,即直线倾斜角的正切值是,又倾斜角0,180),因为tan150,故直线的倾斜角为150,故选:D【点评】本题考查由直线的方程求直线的斜率,直线的斜率和倾斜角的关系,应注意直线倾斜角的范围特殊角的三角函数值的求法2(4分)已知直线l1;2x+y20,l2:ax+4y+10,若l1l2,则a的值为()A8B2CD2【分析】由直线方程分别求出l1、l2的斜率,再由l1l2得斜率之积为1,列出方程并求出a的值【解答】解:由题意得,l1:2x+y20,l2:ax+4y+10,则直线l1的斜率是2,l2的
7、斜率是,l1l2,()(2)1,解得a2,故选:D【点评】本题考查直线垂直的条件应用,属于基础题3(4分)已知条件p:|x+1|2,条件q:xa,且p是q的充分不必要条件,则a的取值范围()Aa1Ba1Ca1Da3【分析】求出:|x+1|2,根据p是q的充分不必要条件,得出qp,再运用集合关系求解【解答】解:p:|x+1|2,p:x1或x3,p是q的充分不必要条件,q是p充分不必要条件,p定义为集合P,q定义为集合q,q:xa,p:x1或x3,a1故选:A【点评】本题综合考察了充分必要条件,与命题之间的关系,结合不等式求解,属于中档题4(4分)已知直线l过点(1,2),且在x轴截距是在y轴截距
8、的2倍,则直线l的方程为()Ax+2y50Bx+2y+50C2xy0或x+2y50D2xy0或x2y+30【分析】当直线过原点时,直接写出直线方程;当直线不过原点时,设出直线的截距式方程,代入点(1,2)求解m的值,则答案可求【解答】解:当直线过原点时,又直线过点(1,2),所求直线方程为y2x,即2xy0;当直线不过原点时,由已知设直线方程为直线l过点(1,2),解得:直线方程为:x+2y50直线l的方程为:2xy0或x+2y50故选:C【点评】本题考查了直线的截距式方程,训练了分类讨论的数学思想方法,是基础题5(4分)圆x2+y2+4x10关于原点O对称的圆的方程为()A(x2)2+y25
9、Bx2+(y2)25C(x+2)2+(y+2)25Dx2+(y+2)25【分析】求出圆心关于原点O对称点的坐标,即可得出结论【解答】解:圆x2+y2+4x10的标准方程为(x+2)2+y25,圆心(2,0),半径为,圆x2+y2+4x10关于原点O对称的圆的方程为(x2)2+y25,故选:A【点评】本题考查圆的方程,考查对称点坐标的求法,比较基础6(4分)直线l:yx+1上的点到圆C:x2+y2+2x+4y+40上的点的最近距离为()AB2C1D1【分析】求出圆心和半径,求圆心到直线的距离,此距离减去半径即得所求的结果【解答】解:由题设知圆心为C(1,2),半径r1,而圆心C(1,2)到直线x
10、y+10距离为d,因此,圆上点到直线的最短距离为dr1,故选:D【点评】本题考查直线和圆的位置关系,点到直线的距离公式的应用,求圆心到直线的距离是解题的关键7(4分)直线l1:x+ay+30和直线l2:(a2)x+3y+a0互相平行,则a的值为()A1或3B3或1C1D3【分析】由a(a2)30,解得a经过验证即可得出【解答】解:由a(a2)30,解得a3或1经过验证可得:a3时两条直线重合,舍去a1故选:C【点评】本题考查了直线相互平行与斜率截距之间的关系,考查了推理能力与计算能力,属于基础题8(4分)已知直线x+ay10是圆C:x2+y24x2y+10的对称轴,过点A(4,a)作圆C的一条
11、切线,切点为B,则|AB|()A2B6C4D2【分析】求出圆的标准方程可得圆心和半径,由直线l:x+ay10经过圆C的圆心(2,1),求得a的值,可得点A的坐标,再利用直线和圆相切的性质求得|AB|的值【解答】解:圆C:x2+y24x2y+10,即(x2)2+(y1)24,表示以C(2,1)为圆心、半径等于2的圆由题意可得,直线l:x+ay10经过圆C的圆心(2,1),故有2+a10,a1,点A(4,1)AC2,CBR2,切线的长|AB|6故选:B【点评】本题主要考查圆的切线长的求法,解题时要注意圆的标准方程,直线和圆相切的性质的合理运用,属于基础题9(4分)直线l:+1过点A(1,2),则直
12、线l与x、y正半轴围成的三角形的面积的最小值为()A2B3CD4【分析】由题意,m0,n0,由基本不等式可得结论【解答】解:由题意,m0,n0,由基本不等式可得1,mn8,直线l与x、y正半轴围成的三角形的面积的最小值为4,故选:D【点评】本题考查直线方程,考查三角形面积的计算,比较基础10(4分)已知直线l:x+y10截圆:x2+y2r2(r0)所得的弦长为,点M,N在圆上,且直线l:(1+2m)x+(m1)y3m0过定点P,若PMPN,则|MN|的取值范围为()ABCD【分析】求出r的值,求出P的坐标,设出MN的中点是Q(x,y),则OM2OQ2+MQ2OQ2+PQ2,得到关于Q的轨迹方程
13、,求出PQ的范围即可【解答】解:由题意,2,解得:r2,直线l:(1+2m)x+(m1)y3m0过定点P,故P(1,1),设MN的中点是Q(x,y),则OM2OQ2+MQ2OQ2+PQ2,即4x2+y2+(x1)2+(y1)2,化简可得+,故Q的轨迹是以(,)为圆心,为半径的圆,|PQ|的范围是,故|MN|的范围是,+,故选:D【点评】本题考查了直线和圆的位置关系,考查圆的轨迹方程以及转化思想,是一道中档题二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分,把答案填在题中的横线上)11(4分)直线yx+b与圆x2+y28x+2y20相离,则b的取值范围为(5)(5,+)【分析】化圆的一般方程为标
14、准方程,求出圆心坐标和半径,由圆心到直线的距离大于圆的半径求得答案【解答】解:由圆x2+y28x+2y20(x4)2+(y+1)219,直线yx+b与圆x2+y28x+2y20相离,d;解得b5或者b5;故b的取值范围为:(5)(5,+)故答案为:(5)(5,+)【点评】本题考查直线与圆的位置关系的应用,考查了点到直线距离公式,体现了数学转化思想方法,是中档题12(4分)在直角坐标系xoy中,已知两点A(2,1),B(4,5),点C满足,其中,R,且+1,则点C的轨迹方程为2xy30【分析】本题可将三个向量写出它们的坐标表示,然后联立方程组,消去,得出关于x,y的关系式【解答】解:由题意,可设
15、C点坐标为(x,y),则(x,y)(2,1),(4,5)根据题意,可得方程组:;+1,1,将此式代入方程组,可得:;消去,整理得2xy30故答案为:2xy30【点评】本题主要考查向量的坐标表示及其运算以及轨迹方程的求法,属基础题13(4分)已知点p(x,y)是直线kx+y+40(k0)上一动点,PA、PB是圆C:x2+y22y0的两条切线,A、B是切点,若四边形PACB的最小面积是2,则k的值为2【分析】先求圆的半径,四边形PACB的最小面积是2,转化为三角形PBC的面积是1,求出切线长,再求PC的距离也就是圆心到直线的距离,可解k的值【解答】解:圆C:x2+y22y0的圆心(0,1),半径是
16、r1,由圆的性质知:S四边形PACB2SPBC,四边形PACB的最小面积是2,SPBC的最小值S1rd(d是切线长)d最小值2圆心到直线的距离就是PC的最小值,k0,k2故 答案为:2【点评】本题考查直线和圆的方程的应用,点到直线的距离公式等知识,是中档题14(4分)已知点A(0,2)和圆C:(x6)2+(y4)28,M和P分别是x轴和圆C上的动点,则AM+MP的最小值为4【分析】根据题意,求出圆C的圆心与半径,设A与点A关于x轴对称,并求出A的坐标,进而分析可得AM+MPAM+MP,当A、M、P三点共线时,AM+MP取得最小值,据此分析可得答案【解答】解:根据题意,圆C:(x6)2+(y4)
17、28,其圆心为(6,4),半径r2,点A(0,2),设A与点A关于x轴对称,则A(0,2),又由|AC|6,则有AM+MPAM+MP,当A、M、P三点共线时,AM+MP取得最小值,其最小值为ACr624,即AM+MP的最小值为4;故答案为:4【点评】本题考查直线与圆的位置关系,涉及直线、圆的对称问题,属于基础题三、解答题(本大题4小题,共44分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)15(10分)已知直线l过点P(2,3),根据下列条件分别求出直线l的方程(1)直线l的倾斜角为;(2)直线l与直线x2y+10垂直【分析】(1)直线l的倾斜角为,可得斜率ktan1,利用点斜式即可得出直线方程(
18、2)直线l与直线x2y+10垂直,可得直线l的斜率k2利用点斜式即可得出直线方程【解答】解:(1)直线l的倾斜角为,可得斜率ktan1,直线方程为:y3(x+2),化为:x+y10(2)直线l与直线x2y+10垂直,可得直线l的斜率k2要求的直线方程为:y32(x+2),化为:2x+y+10【点评】本题考查了相互垂直的直线斜率之间的关系、点斜式,考查了推理能力与计算能力,属于基础题16(10分)已知关于x,y的方程C:x2+y22x4y+m0(1)若方程C表示圆,求实数m的取值范围;(2)若圆C与直线l:x+2y40相交于M,N两点,且|MN|,求m的值【分析】(1)根据圆的一般方程的条件列不
19、等式求出m的范围;(2)利用垂径定理得出圆的半径,从而得出m的值【解答】解:(1)若方程C:x2+y22x4y+m0表示圆,则4+164m0,解得m5(2)圆心(1,2)到直线x+2y40的距离d,圆的半径r1,1,解得m4【点评】本题考查了圆的一般方程,属于基础题17(12分)已知C过点P(1,1),且与M:(x+2)2+(y+2)2r2(r0)关于直线x+y+20对称(1)求C的方程;(2)设Q为C上的一个动点,求的最小值【分析】(1)设圆心的坐标,利用对称的特征,建立方程组,从而求出圆心坐标,又C过点P(1,1),可得半径,故可写出C方程(2)设Q的坐标,用坐标表示两个向量的数量积,化简
20、后再进行三角代换,可得其最小值【解答】解:(1)设圆心C(a,b),则,解得 a0,b0 则圆C的方程为x2+y2r2,将点P的坐标(1,1)代入得r22,故圆C的方程为x2+y22;(2)设Q(x,y),则x2+y22,(x1,y1)(x+2,y+2)x2+y2+x+y4x+y2,令xcos,ysin,cos+sin22sin(+ )2,+2k时,sin(+)的最小值为1,所以 的最小值为224【点评】本题考查圆的对称性,考查圆的标准方程,考查两个向量的数量积公式的应用,直线与圆的位置关系的应用,属于中档题18(12分)在平面直角坐标系xOy中,圆O:x2+y24与圆C:(x3)2+(y1)
21、28相交与P,Q两点()求线段PQ的长;()记圆O与x轴正半轴交于点M,点N在圆C上滑动,求MNC面积最大时的直线NM的方程【分析】()由两圆方程作差可得PQ所在直线方程,然后利用垂径定理求弦长;()由已知可得,|MC|,|NC|,得到SMNC2sinMCN,当MCN90时,SMCN求得最大值求出直线CN的方程,与圆的方程联立求解N,然后分类求解MN所在直线方程【解答】解:()由圆O:x2+y24,圆C:(x3)2+(y1)28,两式作差可得:3x+y30,点O到直线PQ的距离d,则|PQ|;()由已知可得,|MC|,|NC|,当MCN90时,SMCN求得最大值此时MCNC,又kCM1,直线CN:yx+4由,解得N(1,3)或N(5,1)当N(1,3)时,kMN3,此时MN的方程为:3x+y60;当N(5,1)时,此时MN的方程为x+3y20MN的方程为3x+y60或x+3y20【点评】本题考查直线与圆、圆与圆位置关系的判定及应用,考查计算能力,是中档题