2019-2020 学年度上期
高 2018 级第二次月考数学试卷(文)
第Ⅰ卷(选择题)
一、选择题:本题共 12 小题.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.设 , ,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
,即 .
【详解】 ,即 . .故 B 正确.
考点:集合间的关系.
2.直线 的倾斜角是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
求出直线的斜率,然后求解直线的倾斜角即可.
【详解】因为直线 x+y﹣1=0 的斜率为: ,
直线的倾斜角为:α.
所以 tanα ,
α=120°
故选:C.
【点睛】本题考查直线的倾斜角的求法,基本知识的应用.
3. 为了解某地区的中小学生视力情况,拟从该地区的中小学生中抽取部分学生进行调查,事先已了解到该
地区小学、初中、高中三个学段学生的视力情况有较大差异,而男女生视力情况差异不大,在下面的抽样
方法中,最合理的抽样方法是( )
{ | 4}P x x= < 2{ | 4}Q x x= <
P Q⊆ Q P⊆ RP C Q⊆ RQ C P⊆
2 4 2 2 2x x x< ⇒ < ⇒ − < < { | 2 2}Q x x= − < < Q P∴ ⊆
2 4 2 2 2x x x< ⇒ < ⇒ − < < { | 2 2}Q x x= − < < Q P∴ ⊆
3 1 0x y+ − =
30 60 120 150
3 3−
3= −A. 简单随机抽样 B. 按性别分层抽样
C. 按学段分层抽样 D. 系统抽样
【答案】C
【解析】
试题分析:符合分层抽样法的定义,故选 C.
考点:分层抽样.
4. 若 a∈R,则“a=1”是“|a|=1”的( )
A. 充分而不必要条件 B. 必要而不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分又不必要条件
【答案】A
【解析】
试题分析:先判断“a=1”⇒“|a|=1”的真假,再判断“|a|=1”时,“a=1”的真假,进而结合充要条件的定义即可得
到答案.
解:当“a=1”时,“|a|=1”成立
即“a=1”⇒“|a|=1”为真命题
但“|a|=1”时,“a=1”不一定成立
即“|a|=1”时,“a=1”为假命题
故“a=1”是“|a|=1”的充分不必要条件
故选 A
点评:本题考查的知识点是充要条件,其中根据绝对值的定义,判断“a=1”⇒“|a|=1”与“|a|=1”时,“a=1”的真
假,是解答本题的关键.
5.按照程序框图(如图)执行,第 4 个输出的数是( )A. 5 B. 6 C. 7 D. 8
【答案】C
【解析】
【分析】
按步骤写出对应程序,从而得到答案.
【详解】解:第一次输出的 ,则 ,满足条件 ,然后
第二次输出的 ,则 ,满足条件 ,然后
第三次输出的 ,则 ,满足条件 ,然后
第四次输出的 ,则 ,满足条件 ,然后
第五次输出的 ,则 ,不满足条件 ,然后退出循环
故第 4 个输出的数是 7 故选 C.
【点睛】本题主要考查算法框图,重在考查学生的计算能力和分析能力.
6.函数 的图象大致是
A. B.
C. D.
1A = 1 1 2S = + = 5S ≤ 1 2 3A = + =
3A = 2 1 3S = + = 5S ≤ 3 2 5A = + =
5A = 3 1 4S = + = 5S ≤ 5 2 7A = + =
7A = 4 1 5S = + = 5S ≤ 7 2 9A = + =
9A = 5 1 6S = + = 5S ≤
( ) sinf x x x= ( )【答案】A
【解析】
【分析】
利用函数的奇偶性排除选项 B、C 项,然后利用特殊值判断,即可得到答案.
【详解】由题意,函数 满足 ,
所以函数 为偶函数,排除 B、C,
又因为 时, ,此时 ,所以排除 D,
故选 A.
【点睛】本题主要考查了函数的图象的识别问题,其中解答中熟练应用函数的奇偶性进行排除,以及利用
特殊值进行合理判断是解答的关键,着重考查了分析问题解决问题的能力,属于基础题.
7.已知 是两个不同的平面,下列四个条件中能推出 的是( )
①存在一条直线 ;
②存在一个平面 ;
③存在两条平行直线 ;
④存在两条异面直线 .
A. ①③ B. ②④ C. ①④ D. ②③
【答案】C
【解析】
试题分析:对①,由线面垂直 性质知①能推出 ,对②,如教室的墙角的两墙面都与底面垂直,则
这两个墙面不平行;对③由图 3 知, ,但 相交,故③推不出,结合选
项,排除 A,B,D,故选 C.
考点:空间线面、面面平行垂直的判定与性质
8.已知平面向量 =(1,-3), =(4,-2),λ + 与 垂直,则 λ=( )
A. -1 B. 1
C. -2 D. 2
【答案】A
【解析】
的
( )f x xsinx= ( ) ( ) ( )f x xsin x xsinx f x− = − − = =
( )f x
( )x π,2π∈ sinx 0< ( )f x 0<
,α β / /α β
, ,m m mα β⊥ ⊥
, ,γ γ α γ β⊥ ⊥
, , , , / / , / /m n m n m nα β β α⊂ ⊂
, , , , / / , / /m n m n m nα β β α⊂ ⊂
/ /α β
, , , , / / , / /a b a b a bα β β α⊂ ⊂ ,α β
a b a b a【分析】
求出 λ + 的坐标,利用 列方程求解即可
【详解】 =(1,-3), =(4,-2),
∴λ + =λ(1,-3)+(4,-2)=(λ+4,-3λ-2),
∵λ + 与 垂直,
∴λ+4+(-3)(-3λ-2)=0,
∴λ=-1,故选 A.
9.如图,在直二面角 棱上有 、 两点,直线 、 分别在这个二面角的两个半平面内,且都垂直于
,已知 , , ,则直线 与 所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
建立空间坐标系,求出两条异面直线的方向向量,代入夹角公式,可得答案.
【详解】以 A 为坐标原点,建立如图所示的坐标系,
则 A(0,0,0),B(4,0,0),C(0,0,6),D(4,﹣8,0),
故 (4,0,0), (4,﹣8,﹣6),
故直线 AB 与 CD 所成角的余弦值为 ,
故选:A.
的
a b ( ) 0a b aλ ⋅ = +
a b
a b
a b a
A B AC BD
AB 4AB = 6AC = 8BD = AB CD
2 29
29
29
29
5 29
29
2 203
29
AB = CD =
2 29
29
AB CD
AB CD
⋅
=
⋅
【点睛】本题考查的知识点是空间中直线与直线的位置关系,异面直线及其所成的角,难度不大,属于基
础题.
10.如图所示, , 分别为椭圆的左,右焦点,椭圆上点 的横坐标等于右焦点的横坐标,其纵坐标等
于短半轴长的 ,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
设椭圆的长半轴、短半轴、半焦距长分别为 a、b、c,可得 M(c, b),利用勾股定理与椭圆的定义建立
关于 a、b、c 的等式,化简整理得 b a,从而得出 c a,即可算出该椭圆的离心率.
【详解】设椭圆的长半轴、短半轴、半焦距长分别为 a、b、c,
可得焦点为 F1(﹣c,0)、F2(c,0),点 M 的坐标为(c, b),
∵Rt△MF1F2 中,F1F2⊥MF2,
∴|F1F2|2+|MF2|2=|MF1|2,即 4c2 b2=|MF1|2,
根据椭圆的定义得|MF1|+|MF2|=2a,
可得|MF1|2=(2a﹣|MF2|)2=(2a b)2,
∴(2a b)2=4c2 b2,整理得 4c2=4a2 ab,
可得 3(a2﹣c2)=2ab,所以 3b2=2ab,解得 b a,
∴c a,因此可得 e ,
即该椭圆的离心率等于 .
1F 2F M
2
3
5
3
2
3
1
3
4
5
2
3
2
3
= 2 2 5
3a b= − =
2
3
4
9
+
2
3
−
2
3
− 4
9
+ 8
3
−
2
3
=
2 2 5
3a b= − = 5
3
c
a
= =
5
3故选:A.
【点睛】本题已知椭圆满足的条件,求椭圆的离心率的大小,着重考查了椭圆的定义、标准方程与简单几
何性质等知识,考查了勾股定理的应用,属于中档题.
11.已知函数 ( ),若不等式 对任意实数 恒成立,则实
数 的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
根据题意,分析可得函数 f(x)为奇函数且为增函数,进而可以将原问题转化为 m 对任意实数
t≥1 恒成立,由基本不等式的性质分析可得 有最小值 ,进而分析可得 m 的取值范围.
【详解】根据题意,函数 f(x)=x3+3x,其定义域为 R,关于原点对称,
有 f(﹣x)=﹣(x3+3x)=﹣f(x),则 f(x)为奇函数,
又由 f′(x)=3x2+3>0,则 f(x)为增函数,
若不等式 f(2m+mt2)+f(4t)<0 对任意实数 t≥1 恒成立,
则 f(2m+mt2)<﹣f(4t),即 2m+mt2<﹣4t 对任意实数 t≥1 恒成立,
2m+mt2<﹣4t⇔m ,即 m ,
又由 t≥1,则 t 2 ,则 有最小值 ,当且仅当 时等号成立
若 m 对任意实数 t≥1 恒成立,必有 m ;
即 m 的取值范围为(﹣∞, );
故选:D.
【点睛】本题考查函数奇偶性与单调性的综合应用,关键是分析判断函数 f(x)=x3+3x 的奇偶性与单调
性.
( ) 3 3f x x x= + x∈R ( ) ( )22 4 0f m mt f t+ + < 1t ≥
m
( ) ( ), 2 2,−∞ − ∪ +∞ ( ), 2−∞ −
( )2, 2− − ( ), 2−∞ −
4
2t t
−
+
<
4
2t t
−
+ 2−
2
4
2
t
t
− +<
4
2t t
−
+
<
2
t
+ ≥ 2
4
2t t
−
+ 2− 2t =
4
2t t
−
+
<
2<−
2−12.已知等比数列 满足 ,且 , , 成等差数列,则 的最大值为( )
A. 1022 B. 1023 C. 1024 D. 1025
【答案】C
【解析】
【分析】
利用等比数列通项公式和等差数列定义列出方程组,求出首项和公比,从而得到 ,
进而 a1a2a3…an=24+3+2+1+…+(5﹣n) ,由此能求出结果.
【详解】∵等比数列{an}满足 a2a5=2a3,且 a4, ,2a7 成等差数列,
∴ ,
解得 ,
∴ ,
∴a1a2a3…an=24+3+2+1+…+(5﹣n) ,
∴当 n=4 或 n=5 时,
a1a2a3…an 取最大值,且最大值为 210=1024.
故选:C.
点睛】本题考查等比数列、等差数列等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查函数与方程思
想、化归与转化思想,是中等题.
第Ⅱ卷(非选择题)
二、填空题:本题共 4 小题.
13.已知等差数列 的通项公式 ,则它的公差为__________.
【答案】
【解析】
【分析】
利用等差数列的定义可得出该数列的公差.
【详解】因为数列 为等差数列,且 .
,因此,等差数列 的公差为 .
【
{ }na 2 5 32a a a= 4a 5
4 72a 1 2 na a a⋅ ⋅⋅⋅⋅⋅
1 5116 ( ) 22
n n
na − −= × =
2 9
22
n n− +
=
5
4
4 2
1 1 1
3 6
1 1
2
52 2 4
a qa q a q
a q a q
= + = ×
1
116 2a q= =,
1 5116 ( ) 22
n n
na − −= × =
2 9
22
n n− +
=
{ }na 3 2na n= −
2−
{ }na 3 2na n= −
( ) ( )1 3 2 1 3 2 2n na a n n+ − = − + − − = − { }na 2−故答案为: .
【点睛】本题考查利用等差数列的通项公式求公差,考查计算能力,属于基础题.
14.在 中,角 、 、 的对边分别为 、 、 ,若 ,则角 的值为________.
【答案】 .
【解析】
【分析】
根据余弦定理结合题中等式,算出 cosB ,结合三角形内角的范围,可得 B .
【详解】∵a2+c2﹣b2=ac
∴由余弦定理,得 cosB
结合 B∈(0,π),可得 B
故答案为: .
【点睛】本题给出三角形三边的平方关系,求 B 的大小.着重考查了利用余弦定理解三角形的知识,属于
基础题.
15.在区间 内的所有实数中随机取一个实数 ,则这个实数满足 的概率是______.
【答案】 .
【解析】
【分析】
分别计算出区间(15,25]的长度,区间(17,20)的长度,代入几何概型概率计算公式,即可得到答案.
【详解】由于试验的全部结果构成的区域长度为 25﹣15=10,
构成该事件的区域长度为 20﹣17=3,
所以概率为 .
故答案为: .
【点睛】本题主要考查几何概型的概率计算.其中根据已知条件计算出基本事件总数对应的几何量的大小,
和满足条件的几何量的大小是解答本题的关键.
16.若对圆 上任意一点 , 的取值与 , 无关,则实数 的
取值范围是______.
2−
ABC∆ A B C a b c 2 2 2a c b ac+ − = B
3
π
2 2 2 1
2 2
a c b
ac
+ −= =
3
π=
2 2 2 1
2 2 2
a c b ac
ac ac
+ −= = =
3
π=
3
π
( ]15,25 a 17 20a< <
3
10
3
10
3
10
2 2 1x y+ = P ( , )x y | 3 4 | | 3 4 9 |x y a x y− + + − − x y a【答案】 .
【解析】
【分析】
由题意可知直线 l1:3x﹣4y+a=0,直线 l2:3x﹣4y﹣9=0 位于圆的两侧,且与圆均不相交,从而可列出不
等式得出 a 的范围.
【详解】设直线 l1:3x﹣4y+a=0,直线 l2:3x﹣4y﹣9=0,
则 P 到直线 l1 的距离为 d1 ,P 到直线 l2 的距离为 d2 ,
∵|3x﹣4y+a|+|3x﹣4y﹣9|的取值与 x,y 无关,
∴d1+d2 为常数.
∴圆 x2+y2=1 在平行线 l1,l2 之间,
又直线 l2 在圆上方,∴直线 l1 在圆下方.
∴圆心(0,0)到直线 l1 的距离 d 1,
∴a≥5 或 a≤﹣5.
故答案为:a≥5.
【点睛】本题考查了直线与圆的位置关系,由条件得圆夹在两平行线之间是关键,属于中档题.
三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.已知命题 :方程 无解,命题 : , 恒成立,若 是
真命题,且 也是真命题,求 的取值范围.
【答案】 .
【解析】
【分析】
先求出当 , 为真时命题 等价条件,再利用复合命题及其真假求解即可.
【详解】当 为真时,有: ,解得: ;
当命题 为真时,有: ,对 恒成立,即 ,
由 是真命题,且 也是真命题得: 与 都是真命题;即
综上,所求 的取值范围是
【点睛】本题考查了复合命题及其真假,考查二次方程及恒成立问题,正确求解命题为真的条件是关键,
的
5a ≥
3 4
5
x y a− += 3 4 9
5
x y− −=
5
a= ≥
p 2 2 7 10 0x mx m− + − = q [ )4,x∈ +∞ 0x m− ≥ p q∨
p q∧ m
( ]2,4
p q
p ( ) ( )22 4 7 10 0m m∆ = − − − < 2 5m< <
q m x≤ [ )4,x∈ +∞ 4m ≤
p q∨ p q∧ p q 2 4m< ≤
m ( ]2,4是中档题
18.已知三角形 的顶点坐标为 , , , 是 边上的中点.
(Ⅰ)求 边所在直线的方程;
(Ⅱ)求中线 的长;
(Ⅲ)求 边的高所在直线的方程.
【答案】(1) 6x-y+11=0 (2) (3)
【解析】
【分析】
(1)由两点式直接写方程,(2)求出中点,用两点距离公式求解,(3)求出 AB 的斜率,得到 边上高
的斜率,进而可得 边的高所在直线的方程
【详解】解:(1)由两点式写方程得 ,
即 6x-y+11=0
或 直线 AB 的斜率为
直线 AB 的方程为
即 6x-y+11=0
(2)设 M 的坐标为( ),则由中点坐标公式得
故 M(1,1)
(3) ,
则 边的高所在直线的方程为 即
19.某公司在若干地区各投入 4 万元广告费用,并将各地的销售收益绘制成频率分布直方图(如图所示).由
于工作人员操作失误,横轴的数据丢失,但可以确定横轴是从 0 开始计数的.
ABC ( 1,5)A − ( 2, 1)B − − (4,3)C M BC
AB
AM
AB
2 5AM = 1 11
6 3y x= − +
AB
AB
6 61ABk = =
AB 1 ( 4) 36y x= − − + 1 11
6 3y x= − +(1)根据频率分布直方图,计算图中各小长方形的宽度;
(2)根据频率分布直方图,估计投入 4 万元广告费用之后,销售收益的平均值(以各组的区间中点值代表
该组的取值);
(3)按照类似的研究方法,测得另外一些数据,并整理得到下表:
广告投入 (单位:万元) 1 2 3 4 5
销售收益 (单位:百万元) 2 3 2 7
表中的数据显示, 与 之间存在线性相关关系,请将(2)的结果填入空白栏,并计算 关于 的回归方
程.
附公式: , .
【答案】(1)2;(2) ;(3) .
【解析】
【分析】
(Ⅰ)根据频率分布直方图,由频率分布直方图各小长方形面积总和为 1,可计算图中各小长方形的宽度;
(Ⅱ)以各组的区间中点值代表该组的取值,即可计算销售收益的平均值;
(Ⅲ)求出回归系数,即可得出结论.
【详解】(Ⅰ)设各小长方形的宽度为 ,由频率分布直方图各小长方形面积总和为 1,可知
,故 ;
(Ⅱ)由(Ⅰ)知各小组依次是 ,
其中点分别为 ,对应的频率分别为 ,
故可估计平均值为 ;
(Ⅲ)由(Ⅱ)知空白栏中填 5.
x
y
x y y x
1
22
1
n
i i
i
n
i
i
x y nxy
b
x nx
=
=
−
=
−
∑
∑
a y bx= −
5 1.2 0.2y x= +
m
( )0.08 0.1 0.14 0.12 0.04 0.02 0.5 1m m+ + + + + ⋅ = = 2m =
[ ) [ ) [ ) [ ) [ ) [ ]0,2 , 2,4 , 4,6 , 6,8 , 8,10 , 10,12
1,3,5,7,9,11 0.16,0.20,0.28,0.24,0.08,0.04
1 0.16 3 0.2 5 0.28 7 0.24 9 0.08 11 0.04 5× + × + × + × + × + × =由题意可知, , ,
,
,
根据公式,可求得 , ,
即回归直线的方程为 .
【点睛】本题考查回归方程,考查频率分布直方图,考查学生的读图、计算能力,属于中档题.
20.在如图所示的几何体中,四边形 是等腰梯形 , , .在梯形
中, ,且 , , 平面 .
(Ⅰ)求证: .
(II)求四棱锥 与三棱锥 体积的比值.
【答案】(Ⅰ)见解析.(Ⅱ) .
【解析】
【分析】
(Ⅰ)在△ABC 中,由已知结合余弦定理求解 AC,再由勾股定理得到 BC⊥AC.由 EC⊥平面 ABCD,得
EC⊥BC,再由线面垂直的判定可得 BC⊥平面 ACEF,进一步得到 BC⊥AF;
(Ⅱ)由(Ⅰ)知∠CAB=30°,结合四边形 ABCD 为等腰梯形,且∠ABC=60°,得到∠CAD=∠ACD=
30°,求得点 D 到平面 ACEF 距离为 ,分别求出四棱锥 D﹣ACFE 与三棱锥 A﹣BCF 的体积,则答案可
求.
【详解】(I)证明: 中,在
1 2 3 4 5 35x
+ + + += = 2 3 2 5 7 3.85y
+ + + += =
5
1
1 2 2 3 3 2 4 5 5 7 69i i
i
x y
=
= × + × + × + × + × =∑
5
2 2 2 2 2 2
1
1 2 3 4 5 55i
i
x
=
= + + + + =∑
2
69 5 3 3.8 12 1.255 5 3 10
ˆb
− × ×= = =− × 3.8 1.2 3 0ˆ .2a = − × =
1.2 .2ˆ 0y x= +
ABCD //AB CD 60ABC∠ = 2 2AB CB= =
ACEF //EF AC 2AC EF= 6
4CE = EC ⊥ ABCD
BC AF⊥
D ACFE− A BCF−
3: 4
1
2
ABC∆ 2 2 2 2 cos60 3AC AB BC AB BC= + − ⋅ =所以 ,由勾股定理知: ,故
又因为 平面 , 平面 ,所以 ,而 ,所以 平面
,又 平面 ,所以
(II)由(I)知:在 中, ,又∵四边形 为等腰梯形,且 ,则
作 因为 平面 , 平面 ,
则平面 平面 ,
又 平面 平面 , 平面 ,故 平面
又 ,则 ,
又 ,
∴ ,
综上所述:四棱锥 与三棱锥 体积比值是
【点睛】本题考查空间中直线与直线、直线与平面位置关系的判定及其应用,考查空间想象能力与思维能
力,训练了利用等积法求多面体的体积,是中档题.
21.已知圆 C:(x﹣a)2+(y﹣2)2=4(a>0)及直线 l:x﹣y+3=0.当直线 l 被圆 C 截得的弦长为
时,求
(Ⅰ)a 的值;
(Ⅱ)求过点(3,5)并与圆 C 相切的切线方程.
【答案】(Ⅰ)a=1;(Ⅱ)5x﹣12y+45=0 或 x=3.
【解析】
【分析】
2 2 2AC BC AB+ = 90ACB∠ = BC AC⊥
EC ⊥ ABCD BC ⊂ ABCD EC BC⊥ EC AC C∩ = BC ⊥
ACEF AF ⊂ ACEF BC AF⊥
Rt ABC∆ 30CAB∠ = ABCD 60ABC∠ =
30CAD ACD∠ = ∠ =
DO AC⊥ , EC ⊥ ABCD EC ⊂ ACEF
ACEF ⊥ ABCD
ACEF ABCD AC= DO ⊂ ABCD DO ⊥ ACEF
1sin30 2DO AD= = ( )1 1 1 3 2
3 2 2 32D ACEFV EF AC EC−
= × ⋅ + ⋅ × =
1 1 2
3 2 8A BCF F ABCV V BC AC EC− −
= = × × ⋅ ⋅ =
: 3: 4D ACEF A BCFV V− − =
D ACFE− A BCF− 3: 4
2 2(Ⅰ)根据圆的方程找出圆心坐标与圆的半径,然后利用点到直线的距离公式表示出圆心到直线 l 的距离 d,
然后根据垂径定理得到弦心距,弦的一半及圆的半径成直角三角形,利用勾股对了列出关于 a 的方程,求出
方程的解即可得到 a 的值,然后由 a 大于 0,得到满足题意 a 的值;
(Ⅱ)把(Ⅰ)求出 a 的值代入圆的方程中确定出圆的方程,即可得到圆心的坐标,并判断得到已知点在
圆外,分两种情况:当切线的斜率不存在时,得到 x=3 为圆的切线;当切线的斜率存在时,设切线的斜率
为 k,由(3,5)和设出的 k 写出切线的方程,根据直线与圆相切时圆心到直线的距离等于圆的半径,利用
点到直线的距离公式表示出圆心到切线的距离 d,让 d 等于圆的半径即可列出关于 k 的方程,求出方程的解
即可得到 k 的值,把 k 的值代入所设的切线方程即可确定出切线的方程.综上,得到所有满足题意的切线的
方程.
【详解】解:(Ⅰ)依题意可得圆心 C(a,2),半径 r=2,
则圆心到直线 l:x﹣y+3=0 的距离 ,
由勾股定理可知 ,代入化简得|a+1|=2,
解得 a=1 或 a=﹣3,
又 a>0,所以 a=1;
(Ⅱ)由(1)知圆 C:(x﹣1)2+(y﹣2)2=4,圆心坐标为(1,2),圆的半径 r=2
由(3,5)到圆心的距离为 r=2,得到(3,5)在圆外,
∴①当切线方程的斜率存在时,设方程为 y﹣5=k(x﹣3)
由圆心到切线的距离 d r=2,
化简得:12k=5,可解得 ,
∴切线方程为 5x﹣12y+45=0;
②当过(3,5)斜率不存在直线方程为 x=3 与圆相切.
由①②可知切线方程为 5x﹣12y+45=0 或 x=3.
【点睛】此题考查学生掌握直线与圆相切时所满足的条件,灵活运用垂径定理及勾股定理化简求值,灵
活运用点到直线的距离公式化简求值,是一道综合题
22.已知椭圆 经过点 ,且右焦点 .
(1)求椭圆 的标准方程;
( )22
2 3 1
21 1
a ad
− + += =
+ −
2 2 22 2( )2d r+ =
4 9 13+ = >
2
2 3
1
k
k
− += =
+
5
12k =
2 2
2 2: 1( 0)x y a ba b
Γ + = > > ( 2,1)M − ( 3,0)F
Γ(2)过 的直线 交椭圆 与 , 两点,记 ,若 的最大值和最小值分别为 ,
,求 的值.
【答案】(1) (2)
【解析】
【分析】
(1) 列方程组求解出 , 即可;
(2) 对 k 讨论,分别建立方程组,找到根与系数关系,建立 t 的恒成立方程进行求解.
【详解】解:(1)有椭圆 的右焦点为 ,知 ,即 ,
则:
又椭圆过点 ,则 ,又 ,求得
椭圆方程: .
(2)当直线 斜率存在时,设 的方程为 ,
由 得 ,即 ,
在椭圆内部, ,
,
则
,
③
将①②代入③得
(1,0)N AB Γ A B •t MA MB= t 1t
2t 1 2t t+
2 2
16 3
x y+ = 1 2
13
2t t+ =
2a 2b
2 2
2 2 1x y
a b
+ = ( )3,0 2 2 3a b− = 2 2 3b a= −
2 2
2
2 2 1, 33
x y aa a
+ = >−
( )2,1M −
2 2
4 1 13a a
+ =−
2 3a > 2 6a =
∴ 2 2
16 3
x y+ =
AB AB ( ) ( ) ( )1 1 2 21 , , , ,y k x A x y B x y= −
( )
2 2
16 3
1
x y
y k x
+ =
= −
( )22 22 1 6x k x+ − = ( )2 2 2 21 2 4 2 6 0k x k x k+ − + − =
( )1,0 0∆ >
2
1 2 2
2
1 1 2
4 ...........1 2
2 6..............2 1
kx x k
kx x k
+ = +∴ − = +
①
②
( )( ) ( )( )1 2 1 2• 2 2 1 1t MA MB x x y y= = + + + − −
( ) ( )( )1 2 1 2 1 22 4 1 1x x x x kx k kx k= + + + + − − − −
( ) ( )( )2 2 2
1 2 1 21 2 2 5k x x k k x x k k= + + − − + + + +,
,
,
则
,即 ,
又 是 两个根, ,
当直线 斜率不存在时,联立 得 ,
不妨设
, ,
.
可知 .
综上
【点睛】本题主要考查椭圆的几何性质、标准方程以及直线与椭圆的位置关系,考查转化能力与计算能力,
属于中档题目.
( ) ( )2 2
2 2 2
2 2
2 6 41 • 2 • 2 52 1 2 1
k kt k k k k kk k
−= + + − − + + ++ +
2
2
15 2 1
2 1
k kt k
+ −∴ = +
( ) 215 2 2 1 0,t k k t k R∴ − + − − = ∈
( )( )22 4 15 2 1 0t t∆ = + − + ≥
( )( )2 15 1 1 0t t∴ − + − ≤ 22 13 16 0t t− − ≤
1 2,t t 22 13 16 0t t− − = 1 2
13
2t t∴ + =
AB
2 2
16 3
1
x y
x
+ =
=
10
2y = ±
10 101, , 1,2 2A B
−
103, 12MA
= −
103, 12MB
= − −
10 15• 9 14 2MA MB = − + =
1 2
15
2t t< <
1 2
13
2t t+ =