2018-2019学年广东省肇庆联盟校高二上学期期末考试数学(文) 试题(解析版)

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2018-2019学年广东省肇庆联盟校高二上学期期末考试数学(文) 试题(解析版)

广东省肇庆联盟校2018-2019学年高二上学期期末考试数学(文)试题(解析版)‎ 一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)‎ 1. 抛物线y=‎‎1‎‎4‎x‎2‎的准线方程是‎(‎  ‎‎)‎ A. y=-1‎ B. y=-2‎ C. x=-1‎ D. ‎x=-2‎ ‎【答案】A ‎【解析】解:抛物线y=‎‎1‎‎4‎x‎2‎的标准方程为x‎2‎‎=4y,焦点在y轴上,‎2p=4‎, ‎∴p‎2‎=1‎, ‎∴‎准线方程y=-p‎2‎=-1‎. 故选:A. 先化为抛物线的标准方程得到焦点在y轴上以及‎2p=4‎,再直接代入即可求出其准线方程. 本题主要考查抛物线的基本性质‎.‎解决抛物线的题目时,一定要先判断焦点所在位置. ‎ 2. 已知命题p:‎∀n∈N*‎,n‎2‎‎>‎1‎‎2‎n-1‎,则命题p的否定‎¬p为‎(‎  ‎‎)‎ A. ‎∀n∈N*‎,n‎2‎‎≤‎1‎‎2‎n-1‎ B. ‎∀n∈N*‎,n‎2‎‎<‎1‎‎2‎n-l C. ‎∃n∈N*‎,n‎2‎‎≤‎1‎‎2‎n-1‎ D. ‎∃n∈N*‎,‎n‎2‎‎<‎1‎‎2‎n-1‎ ‎【答案】C ‎【解析】解:由全称命题的否定为特称命题可得 命题p:‎∀n∈N*‎,n‎2‎‎>‎1‎‎2‎n-1‎,则命题p的否定‎¬p为‎∃n∈N*‎,n‎2‎‎≤‎1‎‎2‎n-1‎, 故选:C. 由全称命题的否定为特称命题,注意不等号的改变. 本题考查命题的否定,考查转化思想,属于基础题. ‎ 3. 过点‎(1,2)‎且与直线l:‎3x+4y-1=0‎垂直的直线方程为‎(‎  ‎‎)‎ A. ‎4x+3y-2=0‎ B. ‎4x+3y+2=0‎ C. ‎4x-3y-2=0‎ D. ‎‎4x-3y+2=0‎ ‎【答案】D ‎【解析】解:设与直线l:‎3x+4y-1=0‎垂直的直线方程为 ‎4x-3y+m=0‎, 把点‎(1,2)‎代入方程得‎4×1-3×2+m=0‎, ‎ 解得m=2‎, 所以所求的直线方程为‎4x-3y+2=0‎. 故选:D. 设与直线l垂直的直线方程为‎4x-3y+m=0‎, 把点‎(1,2)‎代入方程求得m的值,即可写出所求直线方程. 本题考查了直线的方程与垂直关系的应用问题,是基础题. ‎ 1. ‎“x<2‎”是“‎1‎x-2‎‎<0‎”的‎(‎  ‎‎)‎ A. 充要条件 B. 必要不充分条件 C. 充分不必要条件 D. 既不充分也不必要条件 ‎【答案】A ‎【解析】解:由‎1‎x-2‎‎<0‎得x-2<0‎得x<2‎, 即“x<2‎”是“‎1‎x-2‎‎<0‎”的充要条件, 故选:A. 求出不等式的等价条件,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可. 本题主要考查充分条件和必要条件的判断,结合不等式的关系是解决本题的关键. ‎ 2. 椭圆x‎2‎m‎+y‎2‎‎9‎=1‎的焦距是4,则实数m的值为‎(‎  ‎‎)‎ A. 5 B. 13 C. 5或13 D. 8或15‎ ‎【答案】C ‎【解析】解:‎①‎当椭圆焦点在x轴上时, a‎2‎‎=m,b‎2‎‎=9‎,得c=a‎2‎‎-9‎=‎m-9‎ ‎∴‎焦距‎2c=2m-9‎=4‎,解之得m=13‎. ‎②‎椭圆焦点在y轴上时, a‎2‎‎=9‎,b‎2‎‎=m,得c=‎‎9-m, 焦距‎2c=2‎9-m=4‎,解之得m=5‎. 综上所述,得m=13‎或5. 故选:C. 分椭圆的焦点在x轴或y轴两种情况,根据椭圆基本量的关系建立关于m的方程,解之即可得到实数m的值. 本题给出含有字母参数m的方程,在已知焦距的情况下求参数的值,着重考查了椭圆的标准方程和基本概念,属于基础题. ‎ 3. 设m,n是两条直线,α,β是两个不同的平面,给出下列条件,其中不能得到α⊥β的是‎(‎  ‎‎)‎ A. m⊂β,m//n,n⊥α B. m//α,m//n,n⊥β C. m⊥n,m⊂α,n⊂β D. m⊥β,m//α,‎n//β ‎【答案】C ‎【解析】解:由m,n是两条直线,α,β是两个不同的平面,知: 在A中,m⊂β,m//n,n⊥α,则由面面垂直的判定定理得α⊥β,故A错误; 在B中,m//α,m//n,n⊥β,则由面面垂直的判定定理得α⊥β,故B错误; 在C中,m⊥n,m⊂α,n⊂β,则α与β相交或平行,故C正确; 在D中,m⊥β,m//α,n//β,则由面面垂直的判定定理得α⊥β,故D错误. 故选:C. 在A中,由面面垂直的判定定理得α⊥β;在B中,由面面垂直的判定定理得α⊥β;在C中,α与β相交或平行;在D中,由面面垂直的判定定理得α⊥β. 本题考查命题真假的判断,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,是中档题. ‎ 1. 一个多面体的三视图分别为正方形、等腰三角形和矩形,如图所示,则该多面体的体积为‎(‎  ‎‎)‎ A. ‎24cm‎3‎ B. ‎48cm‎3‎ C. ‎32cm‎3‎ D. ‎96cm‎3‎ ‎ ‎【答案】B ‎【解析】解:由三视图可判断该几何体是一个直三棱柱 其底面边长为6,高为4 棱柱高也为4 故V=‎1‎‎2‎×6×4×4=48‎ 故选:B. 由三视图我们易判断出该几何体是一个三棱柱,其底面底边长为6,高为4,棱柱高也为4,代入棱柱体积公式,即可得到答案. 本题考查的知识点是由三视图答案求体积,其中根据三视图判断几何体的形状,底面边长、高等几何量,是解答的关键. ‎ 2. 如图,在长方体ABCD-‎A‎1‎B‎1‎C‎1‎D‎1‎中,AB=BC=2‎,AA‎1‎=1‎,则AC‎1‎与平面A‎1‎B‎1‎C‎1‎D‎1‎所成角的正弦值为‎(‎  ‎‎)‎ A. ‎2‎‎2‎‎3‎ B. ‎2‎‎3‎ C. ‎2‎‎4‎ D. ‎1‎‎3‎ ‎ ‎【答案】D ‎【解析】解:连接A‎1‎C‎1‎,在长方体ABCD-‎A‎1‎B‎1‎C‎1‎D‎1‎中, ‎∴A‎1‎A⊥‎平面A‎1‎B‎1‎C‎1‎D‎1‎,则‎∠AC‎1‎A‎1‎为AC‎1‎与平面A‎1‎B‎1‎C‎1‎D‎1‎所成角. 在‎△AC‎1‎A‎1‎中,sin∠AC‎1‎A‎1‎=AA‎1‎AC‎1‎=‎1‎‎1+‎2‎‎2‎+‎‎2‎‎2‎=‎‎1‎‎3‎. 故选:D. 由题意连接A‎1‎C‎1‎,则‎∠AC‎1‎A‎1‎为所求的角,在‎△AC‎1‎A‎1‎计算. 本题主要考查了求线面角的过程:作、证、求,用一个线面垂直关系. ‎ 1. 若双曲线的一个焦点为‎(‎6‎,0)‎,一条渐近线方程为y=‎2‎x,则该双曲线的方程是‎(‎  ‎‎)‎ A. x‎2‎‎4‎‎-y‎2‎‎2‎=1‎ B. x‎2‎‎2‎‎-y‎2‎‎4‎=1‎ C. y‎2‎‎8‎‎-x‎2‎‎4‎=1‎ D. ‎x‎2‎‎4‎‎-y‎2‎‎8‎=1‎ ‎【答案】B ‎【解析】解:设双曲线的方程为x‎2‎a‎2‎‎-y‎2‎b‎2‎=1(a>0,b>0)‎, 由题意可得c=‎‎6‎, 双曲线的渐近线方程为y=‎2‎x, 由题意可得ba‎=‎‎2‎, 又a‎2‎‎+b‎2‎=6‎, 解得a=2‎,b=4‎ 即有双曲线的方程为:x‎2‎‎2‎‎-y‎2‎‎4‎=1‎. 故选:B. 设双曲线的方程为x‎2‎a‎2‎‎-y‎2‎b‎2‎=1(a>0,b>0)‎,求出渐近线方程,以及c=‎‎6‎,再由a,b,c的关系可得a,b,即可得到所求双曲线的方程. 本题考查双曲线的方程的求法,注意运用焦点坐标和渐近线方程,考查运算能力,属于基础题. ‎ 2. 已知P是抛物线y‎2‎‎=4x上的一个动点,则点P到点Q(0,1)‎的距离与点P到该抛物线准线的距离之和的最小值为‎(‎  ‎‎)‎ A. ‎5‎ B. ‎5‎‎2‎ C. ‎3‎ D. ‎‎2‎ ‎【答案】D ‎【解析】解:依题设P在抛物线准线的投影为P'‎,抛物线的焦点为F,A(0,1)‎. ‎∵‎抛物线y‎2‎‎=4x,‎∴F(1,0)‎, 依抛物线的定义知P到该抛物线准线的距离为‎|PP'|=|PF|‎, 则点P到点A(0,1)‎的距离与P到该抛物线准线的距离之和d=|PF|+|PA|≥|AF|=‎‎2‎. 故选:D. 先求出抛物线的焦点坐标,再由抛物线的定义可得d=|PF|+|PA|≥|AF|‎,再求出‎|AF|‎的值即可. 本题考查抛物线的定义,考查求距离和,解题的关键是点P到点‎(0,1)‎的距离与到抛物线准线的距离之和转化为点P到点‎(0,1)‎的距离与P到焦点F的距离之和. ‎ 1. 已知半径为‎2‎‎5‎的圆M与圆x‎2‎‎+y‎2‎=5‎外切于点P(1,-2)‎,则圆心M的坐标为‎(‎  ‎‎)‎ A. ‎(-3,6)‎ B. ‎(-6,3)‎ C. ‎(3,-6)‎ D. ‎‎(2‎5‎,5)‎ ‎【答案】C ‎【解析】解:根据题意,设要求圆M的圆心M的坐标坐标为‎(a,b)‎,圆x‎2‎‎+y‎2‎=5‎圆心为O(0,0)‎,半径r=‎‎5‎ 若圆M与圆x‎2‎‎+y‎2‎=5‎外切于点P(1,-2)‎,则必有M、P、O三点共线且‎|OM|=3‎‎5‎, 即b-0‎a-0‎‎=‎‎-2-0‎‎1-0‎a‎2‎‎+b‎2‎=45‎,解可得b=-6‎a=3‎或b=6‎a=-3‎‎(‎舍‎)‎; 即M的坐标为‎(3,-6)‎; 故选:C. 根据题意,设M的坐标为‎(a,b)‎,由圆与圆的位置关系可得b-0‎a-0‎‎=‎‎-2-0‎‎1-0‎a‎2‎‎+b‎2‎=45‎,解可得a、b的值,即可得答案. 本题考查圆与圆的位置关系,涉及圆的方程的应用,属于基础题. ‎ 2. 已知椭圆x‎2‎a‎2‎‎+y‎2‎b‎2‎=1(a>b>0)‎上一点A关于原点的对称点为点B,F为其右焦点,若AF⊥BF,‎∠ABF=‎π‎6‎,则该椭圆的离心率为‎(‎  ‎‎)‎ A. ‎3‎‎2‎ B. ‎3‎‎-1‎ C. ‎1‎‎2‎ D. ‎‎2‎‎2‎ ‎【答案】B ‎【解析】解:椭圆x‎2‎a‎2‎‎+y‎2‎b‎2‎=1(a>b>0)‎上一点A关于原点的对称点为B, F‎1‎‎(-c,0)‎,F‎2‎‎(c,0)A(x‎0‎,y‎0‎)‎,B(-x‎0‎,-y‎0‎)‎, ‎∵AF⊥BF,设‎∠ABF=‎π‎6‎, ‎∴‎根据椭圆的对称性可知:四边形AF‎2‎BF‎1‎为矩形, ‎∴∴AF‎2‎=BF‎1‎=‎3‎x,F‎1‎F‎2‎‎=2x ‎∴x+‎3‎x=2a.F‎1‎F‎2‎=2c=2x, ‎∴(‎3‎+1)c=2a,‎ ‎ ‎∴ca=‎2‎‎3‎‎+1‎=‎3‎-1 ‎ 故选:B. 根据对称性得出四边形AF‎2‎BF‎1‎为矩形,设AF‎1‎=x,则BF‎1‎=‎3‎x,运用矩形的几何性质,得出边长, 再运用定义判断得出‎(‎3‎+1)c=2a,即可求解离心率. 本题考察了椭圆的几何性质,定义,解直角三角形,矩形的几何性质,运用数形结合数学解决代数问题,属于中档题. ‎ 二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)‎ 1. 直线y=‎3‎x被圆x‎2‎‎+y‎2‎-4y=0‎所截得的弦长为______.‎ ‎【答案】‎‎2‎‎3‎ ‎【解析】解:由圆的方程x‎2‎‎+y‎2‎-4y=0‎可得,圆心坐标为‎(0,2)‎,半径R=2‎ 圆心到直线y=‎3‎x的距离d=1‎ 由半弦长,弦心距,半径构成直角三角形,满足勾股定理可得: l=2R‎2‎‎-‎d‎2‎=2‎3‎ ‎故答案为:‎2‎‎3‎ 由已知中直线与圆的方程,我们可以求出直线的一般方程,圆的圆心坐标及半径,根据半弦长,弦心距,半径构成直角三角形,满足勾股定理,我们即可求出答案. 本题考查的知识点是直线和圆的方程的应用,其中直线与圆相交的弦长问题常根据半弦长,弦心距,半径构成直角三角形,满足勾股定理,即l=2‎R‎2‎‎-‎d‎2‎进行解答. ‎ 2. 设p:‎|x-1|≤1‎,q:x‎2‎‎-(2m+1)x+(m-1)(m+2)≤0.‎若p是q的充分不必要条件,则实数m的取值范围是______.‎ ‎【答案】‎‎[0,1]‎ ‎【解析】解:由‎|x-1|≤1‎得‎-1|≤x-1≤1‎,得‎0≤x≤2‎, 由x‎2‎‎-(2m+1)x+(m-1)(m+2)≤0‎得‎[x-(m-1)][x-(m+2)]≤0‎, 得m-1≤x≤m+2‎, 若p是q的充分不必要条件, 则m+2≥2‎m-1≤0‎,得m≥0‎m≤1‎,得‎0≤m≤1‎, 即实数m的取值范围是‎[0,1]‎, 故答案为:‎[0,1]‎, 求出p,q的等价条件,结合充分不必要条件的定义进行转化求解即可. ‎ 本题主要考查充分条件和必要条件的应用,结合不等式的关系进行转化是解决本题的关键. ‎ 1. 已知定点A(-2,0)‎,B(2,0)‎,动点P满足‎|PA|-|PB|=2‎,则动点P的轨迹方程为______.‎ ‎【答案】‎x‎2‎‎-y‎2‎‎3‎=1(x≥1)‎ ‎【解析】解:‎∵‎定点A(-2,0)‎、B(2,0)‎,动点P(x,y)‎满足:‎|PA|-|PB|=2‎, ‎∴‎动点P的轨迹为双曲线的右支,且c=2‎,a=1‎ ‎∴b‎2‎=3 ∴‎动点P的轨迹方程为:x‎2‎‎-y‎2‎‎3‎=1(x≥1)‎. 故答案为:x‎2‎‎-y‎2‎‎3‎=1(x≥1)‎. 根据定点A(-2,0)‎、B(2,0)‎,动点P(x,y)‎满足:‎|PA|-|PB|=2‎,可得动点P的轨迹为双曲线的右支,由此可求动点P的轨迹方程. 本题考查轨迹方程,考查双曲线的定义,正确运用双曲线的定义是关键. ‎ 2. 已知抛物线y‎2‎‎=2px(p>0)‎的焦点为F,A为抛物线上异于顶点的一点,过点A作AB垂直于抛物线的准线,垂足为B,若‎|BF|=|AF|‎,且‎△ABF的面积为‎12‎‎3‎,则此抛物线的方程为______.‎ ‎【答案】‎y‎2‎‎=4‎3‎x ‎【解析】解:由抛物线的定义可得:‎|BF|=|AF|=|AB|‎,则‎△ABF是正三角形, ‎∴∠BFO=‎‎60‎‎∘‎,‎∵△ABF的面积为‎12‎‎3‎, ‎∴12‎3‎=‎3‎‎4‎|BF‎|‎‎2‎,可得‎|BF|=4‎‎3‎,则焦点F到准线的距离为:‎|BF|sin‎30‎‎∘‎=2‎‎3‎,‎∴p=2‎‎3‎,此抛物线的方程:y‎2‎‎=4‎3‎x.‎ 故答案为:y‎2‎‎=4‎3‎x.‎ 利用抛物线的定义以及三角形的面积,转化求解p,可得抛物线的标准方程即可. 本题考查抛物线的标准方程的求法,抛物线的简单性质的应用,考查计算能力. ‎ 三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)‎ 3. 在平面直角坐标系xOy中,直线l‎1‎:ax+by+1=0‎,l‎2‎:‎(a-2)x+y+a=0‎. ‎(1)‎求直线l‎2‎经过的定点的坐标; ‎(2)‎当b=4‎且l‎1‎‎//‎l‎2‎时,求实数a的值.‎ ‎【答案】解:‎(1)‎直线l‎2‎:‎(a-2)x+y+a=0‎可化为a(x+1)+(y-2x)=0‎, 令y-2x=0‎x+1=0‎,解得y=-2‎x=-1‎, ‎∴‎对任意a∈R,直线l‎2‎经过定点‎(-1,-2)‎; ‎(2)‎当b=4‎时,直线l‎1‎为ax+4y+1=0‎, 即y=-a‎4‎x-‎‎1‎‎4‎; 又直线l‎2‎:‎(a-2)x+y+a=0‎,即y=(2-a)x-a; 当l‎1‎‎//‎l‎2‎时,有‎-a‎4‎=2-a‎-‎1‎‎4‎≠-a, 解得a=‎‎8‎‎3‎.‎ ‎【解析】‎(1)‎把直线l‎2‎的方程化为a(x+1)+(y-2x)=0‎,令y-2x=0‎x+1=0‎求得直线l‎2‎经过的定点坐标; ‎(2)‎利用两直线的斜率相等且在y轴上的截距不等,求得实数a的值. 本题考查了直线方程的应用问题,是基础题. ‎ 1. 已知命题p:“椭圆x‎2‎a‎+y‎2‎‎5‎=1‎的焦点在x轴上”;命题q:“函数y=log‎2‎(x‎2‎+2x+a)‎的定义域为R”. ‎(1)‎若命题p为真命题,求实数a的取值范围; ‎(2)‎若“p∨q”为真命题,“p∧q”为假命题,求实数a的取值范围.‎ ‎【答案】解:‎(1)‎椭圆x‎2‎a‎+y‎2‎‎5‎=1‎的焦点在x轴上”则a>5‎, 即实数a的取值范围是‎(5,+∞)‎. ‎(2)‎若函数y=log‎2‎(x‎2‎+2x+a)‎的定义域为R, 则x‎2‎‎+2x+a>0‎恒成立,即判别式‎△=4-4a<0‎,得a>1‎,即q:a>1‎, 若“p∨q”为真命题,“p∧q”为假命题, 则p,q一个为真命题一个为假命题, 若p真q假,则a≤1‎a>5‎,此时a无解, 若p假q真,则a>1‎a≤5‎,得‎10)‎, 可得‎5=‎p‎2‎,即p=10‎, 可得抛物线的方程为y‎2‎‎=-20x; ‎(2)‎椭圆x‎2‎‎20‎‎+y‎2‎‎36‎=1‎的焦点为‎(0,±4)‎, ‎ 设双曲线的方程为y‎2‎a‎2‎‎-x‎2‎b‎2‎=1(a,b>0)‎, 可得a‎2‎‎+b‎2‎=16‎, y=±‎3‎x为渐近线,可得ab‎=‎‎3‎, 解得a=2‎‎3‎,b=2‎, 即有双曲线的方程为y‎2‎‎12‎‎-x‎2‎‎4‎=1‎.‎ ‎【解析】‎(1)‎求得双曲线的焦点,设抛物线的方程为y‎2‎‎=-2px(p>0)‎,由题意可得p=10‎,即可得到所求抛物线方程; ‎(2)‎求得椭圆的焦点,设双曲线的方程为y‎2‎a‎2‎‎-x‎2‎b‎2‎=1(a,b>0)‎,结合积极性方程,可得a,b的方程组,即可得到所求双曲线方程. 本题考查圆锥曲线方程的求法,注意运用待定系数法,考查方程思想和运算能力,属于基础题. ‎ 1. 如图,在四棱锥P-ABCD中,PD⊥‎底面ABCD,底面ABCD为矩形,E为PC的中点,且PD=3‎,AD=2‎,AB=4‎. ‎(1)‎求证:PA//‎平面BDE; ‎(2)‎若点F为线段PC上一点,且AF⊥BD,求四棱锥F-ABCD的体积.‎ ‎【答案】证明:‎(1)‎连结AC,交BD于O,连结OE, ‎∵‎四边形ABCD是矩形,‎∴O为AC中点, 又E为PC中点,‎∴OE//PA, 又PA⊄‎平面BDE,OE⊂‎平面BDE, ‎∴PA//‎平面BDE. 解:‎(2)‎过F作FK//PD,交CD于K, ‎∵PD⊥‎平面ABCD,‎∴FK⊥‎平面ABCD, 又BD⊂‎平面ABCD,‎∴FK⊥BD, ‎∵AF⊥BD,AF∩FK=F,AF,AK⊂‎平面AFK, ‎∴BD⊥‎平面AFK,连结AK,则AK⊥BD, 又ABCD是矩形,由题意‎△ADK∽‎△BAD, ‎∵AB=4‎,AD=2‎,‎∴DK=1‎, ‎∵FK//PD,‎∴FKPD=‎CKCD,‎∴FK=‎‎9‎‎4‎, ‎∵‎矩形ABCD面积为8, ‎∴‎四棱锥F-ABCD的体积V=‎1‎‎3‎×8×‎9‎‎4‎=6‎.‎ ‎【解析】‎(1)‎连结AC,交BD于O,连结OE,推导出OE//PA,由此能证明PA//‎平面BDE. ‎(2)‎过F作FK//PD,交CD于K,则FK⊥‎平面ABCD,FK⊥BD,由AF⊥BD,得BD⊥‎平面AFK,连结AK ‎,则AK⊥BD,由此能求出四棱锥F-ABCD的体积. 本题考查线面平行的证明,考查四棱锥的体积的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想,是中档题. ‎ 1. 已知圆心在直线y=2x上的圆C与直线l:‎4x+3y+5=0‎相切于点‎(x‎0‎,‎1‎‎5‎).‎ ‎(1)‎求x‎0‎的值和圆C的标准方程; ‎(2)‎若经过点‎(-8,2)‎的直线m与圆C交于P(x‎1‎,y‎1‎)‎,Q(x‎2‎,y‎2‎)‎两点,且x‎1‎x‎2‎‎≠0‎,求证:‎1‎x‎1‎‎+‎‎1‎x‎2‎为定值.‎ ‎【答案】解:‎(1)‎由‎4x‎0‎+‎3‎‎5‎+5=0‎,得x‎0‎‎=-‎‎7‎‎5‎, 过点‎(x‎0‎,‎1‎‎5‎)‎且与l垂直的直线方程为:y-‎1‎‎5‎=‎3‎‎4‎(x+‎7‎‎5‎).‎ 此直线与直线y=2x的交点为C(1,2).‎, 设圆C的半径为r,则r‎2‎‎=(-‎7‎‎5‎-1‎)‎‎2‎+(‎1‎‎5‎-2‎)‎‎2‎=9‎, ‎∴‎圆C的标准方程为‎(x-1‎)‎‎2‎+(y-2‎)‎‎2‎=9‎. ‎(2)‎当直线m的斜率不存在时,显然直线x=-8‎与圆C没有公共点,不合题意; 当直线m的斜率存在时,设直线m的方程为y-2=k(x+8)‎并代入圆C的方程整理得: ‎(1+k‎2‎)x‎2‎+(16k‎2‎-2)x+64k‎2‎-8=0‎, 则x‎1‎‎+x‎2‎=-‎‎16k‎2‎-2‎‎1+‎k‎2‎,x‎1‎x‎2‎‎=‎64k‎2‎-8‎‎1+‎k‎2‎=‎‎4(16k‎2‎-2)‎‎1+‎k‎2‎, ‎∴‎1‎x‎1‎+‎1‎x‎2‎=x‎1‎‎+‎x‎2‎x‎1‎x‎2‎=-‎‎1‎‎4‎.‎ ‎【解析】‎(1)‎将切点坐标代入到直线l可得x‎0‎,然后联立直线y=2x与过切点且与切线垂直的直线可解得圆心C的坐标,从而可得半径r和圆C的方程; ‎(2)‎设出直线m并代入圆C,再利用韦达定理可得定值为‎-‎‎1‎‎4‎ 本题考查了直线与圆的位置关系,属中档题. ‎ 2. 已知椭圆E:x‎2‎a‎2‎‎+y‎2‎b‎2‎=1(a>b>0)‎的离心率为‎1‎‎2‎,F‎2‎、A、B分别为椭圆的右焦点、上顶点、右顶点,‎△F‎2‎AB的面积S=‎‎3‎‎2‎. ‎(1)‎求椭圆E的方程; ‎(2)‎已知过点‎(3,0)‎的直线l与椭圆交于两个不同点M、N,求OM‎⋅‎ON的取值范围.‎ ‎【答案】解:‎(1)‎由题意知,ca‎=‎‎1‎‎2‎,‎∴a=2c,‎∴b=a‎2‎‎-‎c‎2‎=‎3‎c, ‎∴F‎2‎(c,0)‎、A(0,‎3‎c)‎、B(2c,0)‎, ‎∴S‎△F‎2‎AB=‎1‎‎2‎(2c-c)×‎3‎c=‎3‎‎2‎c‎2‎=‎‎3‎‎2‎,‎∴c=1‎,‎∴a=2‎,b=‎‎3‎, ‎∴‎椭圆E的方程为x‎2‎‎4‎‎+y‎2‎‎3‎=1‎; ‎(2)‎设直线l的方程为x=my+3‎,设点M(x‎1‎,y‎1‎)‎、N(x‎2‎,y‎2‎)‎, 将直线l的方程与椭圆E的方程联立x‎2‎‎4‎‎+y‎2‎‎3‎=1‎x=my+3‎,消去y并整理得‎(3m‎2‎+4)y‎2‎+18my+15=0‎, ‎ ‎△=(18m‎)‎‎2‎-4×15×(3m‎2‎+4)>0‎‎,得m‎2‎‎>‎‎5‎‎3‎, 由韦达定理得y‎1‎‎+y‎2‎=-‎‎18m‎3m‎2‎+4‎,y‎1‎y‎2‎‎=‎‎15‎‎3m‎2‎+4‎, ‎∴OM⋅ON=x‎1‎x‎2‎+y‎1‎y‎2‎=(my‎1‎+3)(my‎2‎+3)+y‎1‎y‎2‎ ‎‎=(m‎2‎+1)y‎1‎y‎2‎+3m(y‎1‎+y‎2‎)+9=‎15(m‎2‎+1)-3m×18m‎3m‎2‎+4‎+9 ‎‎=9-‎39m‎2‎-15‎‎3m‎2‎+4‎=‎67‎‎3m‎2‎+4‎-4 ∵m‎2‎>‎‎5‎‎3‎,‎∴3m‎2‎+4>9‎,所以,‎0<‎67‎‎3m‎2‎+4‎<‎‎67‎‎9‎,则‎-4<‎67‎‎3m‎2‎+4‎-4<‎‎31‎‎9‎. 因此,OM‎⋅‎ON的取值范围为‎(-4,‎31‎‎9‎)‎.‎ ‎【解析】‎(1)‎根据离心率得出a=2c,从而得出b=‎3‎c,将‎△F‎2‎AB的面积用c表示,可得出c的值,从而可得出a和b的值,进而得出椭圆E的方程; ‎(2)‎设直线l的方程为x=my+3‎,设点A(x‎1‎,y‎1‎)‎、B(x‎2‎,y‎2‎)‎,将直线l的方程与椭圆E的方程联立,计算‎△>0‎,得出m‎2‎的取值范围,并列出韦达定理,利用向量数量积的坐标运算计算OM‎⋅‎ON并代入韦达定理,结合不等式的性质可求出OM‎⋅‎ON的取值范围. 本题考查直线与椭圆的综合问题,考查椭圆的几何性质以及韦达定理设而不求法在椭圆综合中的应用,属于中等题. ‎
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