1、第二章综合测试(B)时间 120 分钟,满分 150 分。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个是符合题目要求的)1直线 x(m 1)y30 与直线 mx2y10 平行,则 m 的值为 ( )导 学 号 03310963A1 B2C2 或1 D2 或 1答案 D解析 由题意,得 12m( m1) 0,即 m2m20,解得 m2 或 1经检验知当 m2 或 1,满足题意2在空间直角坐标系中,以点 A(4,1,9)、B(10,1,6) 、C(x,4,3) 为顶点的ABC 是以BC 为底边的等腰三角形,则实数 x 的值为 ( )导 学 号
2、03310964A2 B2C6 D2 或 6答案 D解析 由题意得 ,10 42 1 12 6 92 x 42 4 12 3 92解得 x2 或 63直线 l:x y10 关于 y 轴对称的直线方程为 ( )导 学 号 03310965Axy10 Bx y10Cx y10 Dxy10答案 A解析 用x 替换方程 xy10 的 x,得xy 1 0,即 xy 10,故选 A4如果方程 AxBy C0 表示的直线是 y 轴,则 A、B、C 满足 ( )导 学 号 03310966ABC 0 BA0CBC0 且 A0 DA0 且 BC0答案 D解析 直线是 y 轴,则斜率不存在且过点 (0,0)斜率不
3、存在,得 B0.A、B 不同时为 0,得 A0,又过点(0,0),得 C05直线(m2)xmy 10 与直线( m1) x( m4) y2 0 互相垂直,则 m 的值为( )导 学 号 03310967A B212C 或 2 D2 或12 12答案 C解析 由题意,得( m2)(m1) m (m4) 0,解得 m 或 2126对任意的实数 k,直线 ykx1 与圆 x2y 22 的位置关系一定是( )导 学 号 03310968A相离 B相切C相交但直线不过圆心 D相交且直线过圆心答案 C解析 本题考查直线与圆的位置关系,点到直线的距离公式圆心 C(0,0)到直线 kxy 1 0 的距离 d
4、14 或 k0 ,k 4 或 k0,故直线与圆相交10已知直线 x3y 70,kxy 20 与 x 轴,y 轴围成的四边形有外接圆,则实数 k 的值是 ( )导 学 号 03310972A3 B3C6 D6答案 B解析 由题意,知两直线垂直,1k 3(1)0,k 311若圆 C 的半径为 1,圆心在第一象限,且与直线 4x3y0 和 x 轴都相切,则该圆的标准方程是 ( )导 学 号 03310973A(x 3)2 21 B(x2) 2(y1) 21(y 73)C(x1) 2( y3) 21 D 2(y1) 21(x 32)答案 B解析 设圆心坐标为( x,y ),由题意知 x0,y1由点到直
5、线的距离公式,得 1,|4x 3|42 324x35, x 0,x 2故所求圆的标准方程是(x2) 2(y1) 2112将直线 2xy 0 沿 x 轴向左平移一个单位,所得直线与圆 x2y 22x4y0相切,则实数 的值为 ( )导 学 号 03310974A3 或 7 B2 或 8C0 或 10 D1 或 11答案 A解析 直线 2xy 0 沿 x 轴向左平移一个单位后为 2(x1)y0,即2xy2 0,又直线 2xy2 0 与圆 x2y 22x4y0 相切,则 ,解得 3 或 7| 2 2 2 |5 5二、填空题(本大题共 4 个小题,每小题 4 分,共 16 分,把正确答案填在题中横线上
6、)13已知 a0,直线 l1:2x ay2,l 2:a 2x2y1,若 l1l 2,则 a_.导 学 号 03310975答案 1解析 l 1 l2,2a 22a0,a1 或 a0.a0,a114经过圆 x22x y 20 的圆心 C,且与直线 xy 0 垂直的直线方程是 _.导 学 号 03310976答案 xy 10解析 由 x22x y 20 得圆心 C(1,0),所求直线与 xy 0 垂直,所求直线的斜率为 1,所求直线的方程为 xy 1015已知圆 O:x 2y 25 和点 A(1,2),则过 A 且与圆 O 相切的直线与两坐标轴围成的三角形的面积等于_. 导 学 号 0331097
7、7答案 254解析 点 A(1,2)在圆 x2y 25 上,故过点 A 的圆的切线方程为x2y50,令 x0,得 y ,52令 y0,得 x5,S 5 12 52 25416一束光线从点 A(2,2) 出发,经 x 轴反射到圆 C:(x4) 2( y6) 21 上的最短路程是_. 导 学 号 03310978答案 9解析 A 关于 x 轴对称点 A1(2,2),C 的圆心 C(4,6),|A 1C|10,最短路程为|A 1C|19三、解答题(本大题共 6 个大题,共 74 分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17(本题满分 12 分)已知两直线 l1:(3 m) x9ym 1,l 2:
8、2x (12m)y 6.导 学 号 03310979(1)m 为何值时, l1 与 l2 垂直;(2)m 为何值时, l1 与 l2 平行解析 (1)由题意得 2(3m)9(1 2m )0,解得 m 1516(2)由题意得(3 m)(12m)180,解得 m5 或 32当 m5 时,l 1 与 l2 重合;当 m 时,l 1 与 l2 平行3218(本题满分 12 分)已知直线 l1:x2y30 与 l2:2x y 10 的交点是 P,直线l 过点 P 及点 A(4,3).导 学 号 03310980(1)求 l 的方程;(2)求过点 P 且与 l 垂直的直线 l的方程解析 (1)由Error
9、!,得Error!P(1,1) ,l 的方程为: ,即 l:2x3y10y 13 1 x 14 1(2)所求直线 l与 l 垂直,斜率为 32又l过点(1,1),所求直线 l的方程为 y1 (x1) ,即 3x2y 503219(本题满分 12 分)ABC 中,点 A(1,1)、B(4,2) 、C (4,6). 导 学 号 03310981(1)求 BC 边上的中线所在直线的方程;(2)求 BC 边上的高及ABC 的面积解析 (1)BC 边的中点 D 的坐标为(0,4),中线 AD 的斜率 k 3,4 10 1故中线 AD 的方程为 y43( x0) ,即 3xy40(2)BC 边所在直线的斜
10、率为 kBC ,6 2 4 4 12BC 边所在直线的方程为 y2 (x4) ,12即 x2y80点 A 到 BC 边的距离 d ,|1 2 8|12 22 5BC 边上的高为 ,5|BC| 4 4 42 6 22 5S ABC 4 1012 5 520(本题满分 12 分)如图所示,在 RtABC 中,已知 A(2,0) ,直角顶点 B(0,2 ),2点 C 在 x 轴上 .导 学 号 03310982(1)求 RtABC 外接圆的方程;(2)求过点(4,0)且与 RtABC 外接圆相切的直线的方程解析 (1)由题意可知点 C 在 x 轴的正半轴上,可设其坐标为(a,0),又 ABBC ,则
11、kABkBC1,即 1,解得 a 4 222 22a则所求圆的圆心为(1,0),半径为 3,故所求圆的方程为( x1) 2y 29(2)由题意知直线的斜率存在,故设所求直线方程为 ykx4,即 kxy 4k0当圆与直线相切时,有 d 3,解得 k ,|5k|k2 1 34故所求直线方程为 y (x4)或 y (x4) ,即 3x4y120 或 3x4y12034 3421(本题满分 12 分)一圆与两平行直线 x3y 50 和 x3y30 都相切,圆心在直线 2xy10 上,求圆的方程. 导 学 号 03310983解析 两平行直线之间的距离为 ,圆的半径为 ,设圆的方程为| 5 3|1 9
12、210 110(xa) 2( yb )2 ,则Error!,110解得Error!故所求圆的方程为 2 2 (x 75) (y 95) 11022(本题满分 14 分)已知 P 是直线 3x4y80 上的动点,PA、PB 是圆x2y 22x2y10 的两条切线,A、B 是切点,C 是圆心,那么四边形 PACB 面积的最小值是多少? 导 学 号 03310984解析 解法一:将圆的一般方程化为标准方程得(x1) 2( y1) 21,圆心 C(1,1),r1,如图所示,当动点 P 沿直线 3x4y80 向左上方或向右下方无穷远处运动时,RtPAC 的面积 SRtPAC |PA|AC|,|PA| 越
13、来越大,从而 S 四边形 PACB| PA|AC|也越来越12大当点 P 从左上、右下两个方向向中间运动时,S 四边形 PACB 变小,显然,当点 P 到达一个特殊的位置,即 CP 垂直于直线 3x4y80 时,S 四边形 PACB 取得最小值此时|PC| 3, |PA| 2 ,故(S 四边形 PACB)最小值|31 41 8|32 42 |PC|2 |AC|2 32 12 22 |PA|AC|2 12 2解法二:设点 P 的坐标为(x,y),则|PC | ,x 12 y 12由勾股定理及|AC| 1,得|PA| |PC|2 |AC|2 ,x 12 y 12 1故 S 四边形 PACB2S PAC 2 |PA|AC|PA| .欲求 S 四边形 PACB 的12 x 12 y 12 1最小值,只需求| PA|的最小值,即定点 C(1,1)与直线上动点 P(x,y)的距离的平方的最小值,也就是点 C(1,1),到直线 3x 4y80 距离的平方,这个最小值 d2 29(|31 41 8|32 42 )故(S 四边形 PACB)最小值 2 9 1 2