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1、
階段檢測(三)
對應(yīng)學(xué)生用書P61(范圍:2.1~2.2)
本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分,滿分150分,考試時間120分鐘.第Ⅰ卷(選擇題,共60分)
一、選擇題(本大題共12小題,每小題5分,共60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.斜率為2的直線的傾斜角α所在的范圍是( )
A.0°<α<45° B.45°<α<90°
C.90°<α<135° D.135°<α<180°
答案 B
解析 因為斜率為1的直線的傾斜角是45°,斜率為2的直線的傾斜角大于45°,傾斜角大于90°且小于180°時,直線的斜率是負(fù)值,
2、所以斜率為2的直線的傾斜角α的范圍是45°<α<90°,故選B.
2.在x軸上的截距為2且傾斜角為60°的直線方程為( )
A.y=x-2 B.y=x+2
C.y=-x-2 D.y=-x+2
答案 A
解析 由題可知直線的斜率k==tan60°=,所以直線方程為y=(x-2),即y=x-2.
3.若三點A(4,3),B(5,a),C(6,b)共線,則下列結(jié)論正確的是( )
A.2a-b=3 B.b-a=1
C.a(chǎn)=3,b=5 D.a(chǎn)-2b=3
答案 A
解析 由kAB=kAC可得2a-b=3,故選A.
4.若實數(shù)m,n滿足2m-n=1,則直線mx-3
3、y+n=0必過定點( )
A. B.
C. D.
答案 D
解析 由已知得n=2m-1,代入直線mx-3y+n=0得mx-3y+2m-1=0,即(x+2)m+(-3y-1)=0,由解得所以此直線必過定點,故選D.
5.設(shè)點A(-2,3),B(3,2),若直線ax+y+2=0與線段AB沒有交點,則a的取值范圍是( )
A.∪
B.
C.
D.∪
答案 B
解析 直線ax+y+2=0過定點C(0,-2),kAC=-,kBC=.由圖可知直線與線段沒有交點時,斜率-a的取值范圍為-<-a<,解得a∈-,.
6.和直線5x-4y+1=0關(guān)于x軸對稱的直線方程為(
4、 )
A.5x+4y+1=0 B.5x+4y-1=0
C.-5x+4y-1=0 D.-5x+4y+1=0
答案 A
解析 設(shè)所求直線上的任一點為(x′,y′),則此點關(guān)于x軸對稱的點的坐標(biāo)為(x′,-y′).因為點(x′,-y′)在直線5x-4y+1=0上,所以5x′+4y′+1=0,即所求直線方程為5x+4y+1=0.
7.已知直線x=2及x=4與函數(shù)y=log2x圖象的交點分別為A,B,與函數(shù)y=lg x圖象的交點分別為C,D,則直線AB與CD( )
A.平行 B.垂直 C.不確定 D.相交
答案 D
解析 易知A(2,1),B(4,2),原點O(0,0),∴k
5、OA=kOB=,∴直線AB過原點,同理,C(2,lg 2),D(4,2lg 2),kOC=kOD=≠,∴直線CD過原點,且與AB相交.
8.過點M(1,-2)的直線與x軸、y軸分別交于P,Q兩點,若M恰為線段PQ的中點,則直線PQ的方程為( )
A.2x+y=0 B.2x-y-4=0
C.x+2y+3=0 D.x-2y-5=0
答案 B
解析 設(shè)P(x0,0),Q(0,y0).∵M(jìn)(1,-2)為線段PQ的中點,∴x0=2,y0=-4,∴直線PQ的方程為+=1,即2x-y-4=0.故選B.
9.若三條直線y=2x,x+y=3,mx+ny+5=0相交于同一點,則點(m,n)到原點
6、的距離的最小值為( )
A. B. C.2 D.2
答案 A
解析 由解得
把(1,2)代入mx+ny+5=0可得m+2n+5=0,
∴m=-5-2n,∴點(m,n)到原點的距離
d===≥,當(dāng)n=-2時等號成立,此時m=-1.
∴點(m,n)到原點的距離的最小值為.故選A.
10.點F(,0)到直線x-y=0的距離為( )
A. B.m C.3 D.3m
答案 A
解析 由點到直線的距離公式得點F(,0)到直線x-y=0的距離為=.
11.若直線l經(jīng)過點A(1,2),且在x軸上的截距的取值范圍是(-3,3),則其斜率的取值范圍是( )
A.
B.
7、∪(1,+∞)
C.(-∞,-1)∪
D.(-∞,-1)∪
答案 D
解析 在平面直角坐標(biāo)系中作出點A(1,2),B(-3,0),C(3,0),過點A,B作直線AB,過點A,C作直線AC,如圖所示,則直線AB在x軸上的截距為-3,直線AC在x軸上的截距為3.因為kAB==,kAC==-1,所以直線l的斜率的取值范圍為(-∞,-1)∪.
12.已知△ABC的邊AB所在的直線方程是x+y-3=0,邊AC所在的直線方程是x-2y+3=0,邊BC所在的直線方程是2x-y-3=0.若△ABC夾在兩條斜率為1的平行直線之間,則這兩條平行直線間的距離的最小值是( )
A. B. C.
8、 D.
答案 B
解析 聯(lián)立直線方程,易得A(1,2),B(2,1).如圖所示,當(dāng)兩條平行直線間的距離最小時,兩平行直線分別過點A,B,又兩平行直線的斜率為1,直線AB的斜率為-1,所以線段AB的長度就是過A,B兩點的平行直線間的距離,易得|AB|=,即兩條平行直線間的距離的最小值是.
第Ⅱ卷(非選擇題,共90分)
二、填空題(本大題共4小題,每小題5分,共20分)
13.已知直線l的傾斜角是直線y=x+1的傾斜角的2倍,且過定點P(3,3),則直線l的方程為________.
答案 x=3
解析 直線y=x+1的斜率為1,傾斜角為45°.直線l的傾斜角是已知直線y=x+1的
9、傾斜角的2倍,所以直線l的傾斜角為90°,直線l的斜率不存在,所以直線l的方程為x=3.
14.直線+=t被兩坐標(biāo)軸截得的線段長度為1,則t=________.
答案 ±
解析 直線與x,y軸的交點分別為(3t,0)和(0,4t),所以線段長為=1,解得t=±.
15.已知點A(2,4),B(6,-4),點P在直線3x-4y+3=0上,若滿足|PA|2+|PB|2=λ的點P有且僅有1個,則實數(shù)λ的值為________.
答案 58
解析 設(shè)點P的坐標(biāo)為(a,b).∵A(2,4),B(6,-4),
∴|PA|2+|PB|2=[(a-2)2+(b-4)2]+[(a-6)2+(b+4)
10、2]=λ,即2a2+2b2-16a+72=λ.
又∵點P在直線3x-4y+3=0上,
∴3a-4b+3=0,∴b2-b+90=λ.又∵滿足|PA|2+|PB|2=λ的點P有且僅有1個,
∴Δ=2-4××(90-λ)=0,解得λ=58.
16.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,若直線y=2a與函數(shù)y=|x-a|-1的圖象只有一個交點,則a的值為________.
答案?。?
解析 因為y=|x-a|-1=所以該函數(shù)的大致圖象如圖所示.又直線y=2a與函數(shù)y=|x-a|-1的圖象只有一個交點,則2a=-1,即a=-.
三、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
11、步驟)
17.(本小題滿分10分)已知Rt△ABC的頂點坐標(biāo)A(-3,0),直角頂點B(-1,-2),頂點C在x軸上.
(1)求點C的坐標(biāo);
(2)求斜邊所在直線的方程.
解 (1)解法一:依題意,Rt△ABC的直角頂點坐標(biāo)為B(-1,-2),
∴AB⊥BC,∴kAB·kBC=-1.又∵A(-3,0),
∴kAB==-,∴kBC=-=,
∴邊BC所在的直線的方程為y+2=(x+1),即x-y-3=0.
∵直線BC的方程為x-y-3=0,點C在x軸上,由y=0,得x=3,即C(3,0).
解法二:設(shè)點C(c,0),由已知可得kAB·kBC=-1,即·=-1,解得c=3,所以點C
12、的坐標(biāo)為(3,0).
(2)由B為直角頂點,知AC為直角三角形ABC的斜邊.
∵A(-3,0),C(3,0),∴斜邊所在直線的方程為y=0.
18.(本小題滿分12分)點M(x1,y1)在函數(shù)y=-2x+8的圖象上,當(dāng)x1∈[2,5]時,求的取值范圍.
解?。降膸缀我饬x是過M(x1,y1),N(-1,-1)兩點的直線的斜率.點M在直線y=-2x+8的線段AB上運動,其中A(2,4),B(5,-2).
∵kNA=,kNB=-,
∴-≤≤,
∴的取值范圍為.
19.(本小題滿分12分)已知直線l經(jīng)過直線3x+4y-2=0與直線2x+y+2=0的交點P,且垂直于直線x-2y-1=0.
13、
(1)求直線l的方程;
(2)求直線l與兩坐標(biāo)軸圍成的三角形的面積S.
解 (1)聯(lián)立兩直線方程
解得則兩直線的交點為P(-2,2).
∵直線x-2y-1=0的斜率為k2=,所求直線垂直于直線x-2y-1=0,那么所求直線的斜率k=-=-2,
∴所求直線方程為y-2=-2(x+2),即2x+y+2=0.
(2)對于方程2x+y+2=0,令y=0則x=-1,則直線與x軸交點坐標(biāo)A(-1,0),
令x=0則y=-2,則直線與y軸交點坐標(biāo)B(0,-2),
直線l與坐標(biāo)軸圍成的三角形為直角三角形AOB,
∴S=|OA||OB|=×1×2=1.
20.(本小題滿分12分)一條光線
14、經(jīng)過點P(2,3)射在直線l:x+y+1=0上,反射后經(jīng)過點Q(1,1),求:
(1)入射光線所在直線的方程;
(2)這條光線從P到Q所經(jīng)路線的長度.
解 (1)設(shè)點Q′(x′,y′)為點Q關(guān)于直線l的對稱點,
QQ′交l于點M.∵kl=-1,∴kQQ′=1,
∴QQ′所在直線的方程為y-1=1·(x-1),
即x-y=0.
由解得
∴交點M,
∴
解得∴Q′(-2,-2).
設(shè)入射光線與l交于點N,則P,N,Q′三點共線,
又∵P(2,3),Q′(-2,-2),
∴入射光線所在直線的方程為
=,
即5x-4y+2=0.
(2)|PN|+|NQ|=|PN|+
15、|NQ′|=|PQ′|
==,
即這條光線從P到Q所經(jīng)路線的長度為.
21.(本小題滿分12分)設(shè)直線l經(jīng)過點(-1,1),此直線被兩平行直線l1:x+2y-1=0和l2:x+2y-3=0所截得線段的中點在直線x-y-1=0上,求直線l的方程.
解 設(shè)直線x-y-1=0與l1,l2的交點分別為
C(xC,yC),D(xD,yD),
則解得
∴C(1,0)
解得
∴D.
則C,D的中點坐標(biāo)為,
即直線l經(jīng)過點.
又直線l經(jīng)過點(-1,1),由兩點式得直線l的方程為
=,即2x+7y-5=0.
22.(本小題滿分12分)已知三條直線l1:2x-y+a=0(a>0);l2
16、:-4x+2y+1=0;l3:x+y-1=0,且l1與l2間的距離是.
(1)求a的值;
(2)能否找到一點P,使P同時滿足下列三個條件:
①點P在第一象限;
②點P到l1的距離是點P到l2的距離的;
③點P到l1的距離與點P到l3的距離之比是∶.若能,求點P的坐標(biāo);若不能,說明理由.
解 (1)直線l2的方程等價于2x-y-=0,
所以兩條平行線l1與l2間的距離d==,即=.
又因為a>0,解得a=3.
(2)假設(shè)存在點P,設(shè)點P(x0,y0),若點P滿足條件②,則點P在與l1,l2平行的直線l′:2x-y+c=0上,且=·,解得c=或,
所以2x0-y0+=0或2x0-y0+=0.
若P點滿足條件③,由點到直線的距離公式,
得=·,
即|2x0-y0+3|=|x0+y0-1|,
所以x0-2y0+4=0或3x0+2=0.
若點P滿足條件①,則3x0+2=0不合適.
解方程組
得不符合點P在第一象限,舍去.
解方程組得
符合條件①.所以存在點P同時滿足三個條件.