高中数学人教A版选修4-4阶段质量检测(二) B卷 Word版含解析
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阶段质量检测(二)(时间:90分钟,总分120分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,满分50分.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.已知曲线的方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2t ,y =t (t 为参数),则下列点中在曲线上的是( )A .(1,1)B .(2,2)C .(0,0)D .(1,2)解析:选C 当t =0时,x =0且y =0.即点(0,0)在曲线上.2.直线x +y =0被圆⎩⎪⎨⎪⎧x =3cos θ,y =3sin θ(θ为参数)截得的弦长是( )A .3B .6C .2 3D. 3解析:选B 圆的普通方程为x 2+y 2=9,半径为3,直线x +y =0过圆心,故所得弦长为6.3.当参数θ变化时,动点P (2cos θ,3sin θ)所确定的曲线必过( ) A .点(2,3) B .点(2,0)C .点(1,3)D .点⎝⎛⎭⎪⎫0,π2解析:选B 令x =2cos θ,y =3sin θ,则动点(x ,y )的轨迹是椭圆:x 24+y 29=1,∴曲线过点(2,0).4.若曲线C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos θ,y =1+2sin θ参数θ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,π2,则曲线C ( )A .表示直线B .表示线段C .表示圆D .表示半个圆解析:选D 由⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos θ,y =1+2sin θ,得⎩⎪⎨⎪⎧cos θ=x2,sin θ=12y -1,∴x 24+14(y -1)2=1,整理得x 2+(y -1)2=4,由θ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,π2得0≤x 2≤1,-1≤12(y -1)≤1,∴0≤x ≤2,-1≤y ≤3,∴曲线C 表示半个圆,故选D.5.将曲线的参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =4t +1t,y =4t -1t(t 为参数)化为普通方程为( )A .x 2+y 2=16 B .x 2+y 2=16(x ≥4) C .x 2-y 2=16D .x 2-y 2=16(x ≥4)解析:选D 在⎩⎪⎨⎪⎧x =4t +1t,y =4t -1t(t 为参数)中,分别将x 及y 平方作差,得x2-y 2=⎝⎛⎭⎪⎫4t +1t 2-⎝ ⎛⎭⎪⎫4t -1t 2=16t +8t ×1t +1t -⎝⎛⎭⎪⎫16t -8t ×1t+1t =16,由x =4t +1t≥24t ×1t=4,得x ≥4,故曲线的参数方程化成普通方程为x 2-y 2=16(x ≥4).6.以平面直角坐标系的原点为极点,x 轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,两种坐标系中取相同的长度单位.已知直线l 的参数方程是⎩⎪⎨⎪⎧x =t +1,y =t -3(t 为参数),圆C 的极坐标方程是ρ=4cos θ,则直线l 被圆C 截得的弦长为( )A.14 B .214 C. 2D .2 2解析:选D 由题意得,直线l 的普通方程为y =x -4,圆C 的直角坐标方程为(x -2)2+y 2=4,圆心到直线l 的距离d =|2-0-4|2=2,直线l 被圆C 截得的弦长为222-22=2 2.7.若⎩⎪⎨⎪⎧x =1+cos 2θ,y =sin 2θ(θ为参数),则点(x ,y )的轨迹是( )A .直线x +2y =0B .以(2,0)为端点的射线C .圆(x -1)2+y 2=1D .以(2,0)和(0,1)为端点的线段解析:选D ∵⎩⎪⎨⎪⎧x =1+cos 2θ,y =sin 2θ(θ为参数),∴⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos 2θ,y =sin 2θ(θ为参数),消去参数θ,得x =2(1-y ),即x +2y -2=0, 由x =2cos 2θ得0≤x ≤2,∴点(x ,y )的轨迹是以(2,0)和(0,1)为端点的线段.8.参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =t -1,y =t +2(t 为参数)表示的直线与坐标轴的交点坐标为( )A .(1,0),(0,-2)B .(-1,0),(0,1)C .(0,-1),(1,0)D .(-3,0),(0,3)解析:选D 参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =t -1,y =t +2(t 为参数)消去参数t ,得x -y +3=0,令x =0,得y =3;令y =0,得x =-3. ∴直线与坐标轴的交点坐标为(0,3),(-3,0).9.已知圆的渐开线⎩⎪⎨⎪⎧x =rcos φ+φsin φ,y =rsin φ-φcos φ(φ为参数)上有一个点的坐标为(3,0),则渐开线对应的基圆的面积为( )A .πB .3πC .6πD .9π解析:选 D 把已知点(3,0)代入参数方程得⎩⎪⎨⎪⎧3=rcos φ+φsin φ,①0=r sin φ-φcos φ,②由②得φ=tan φ,所以φ=0,代入①得,3=r ·(cos 0+0),所以r =3,所以基圆的面积为9π.10.已知点(x ,y )满足曲线方程⎩⎨⎧x =4+2cos θ,y =6+2sin θ(θ为参数),则y x的最小值是( )A.32B.32C. 3D .1解析:选D 曲线方程⎩⎨⎧x =4+2cos θ,y =6+2sin θ(θ为参数)化为普通方程得(x -4)2+(y-6)2=2,∴曲线是以C (4,6)为圆心,以2为半径的圆,∴y x表示原点和圆上的点的连线的斜率,如图,当原点和圆上的点的连线是切线OA 时,yx取最小值, 设过原点的切线方程为y =kx , 则圆心C (4,6)到切线y =kx 的距离d =|4k -6|k 2+1=2,即7k 2-24k +17=0, 解得k =1或k =177,∴yx的最小值是1.二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,满分20分.把答案填写在题中的横线上)11.双曲线⎩⎪⎨⎪⎧x =tan θ,y =2sec θ(θ为参数)的渐近线方程为______________.解析:双曲线的普通方程为y 24-x 2=1,由y 24-x 2=0,得y =±2x ,即为渐近线方程. 答案:y =±2x12.若直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =4-4t ,y =-2+3t (t ∈R ,t 为参数),则直线l 在y 轴上的截距是________.解析:令x =0,可得t =1,y =1,∴直线l 在y 轴上的截距是1. 答案:113.在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =-1+32t ,y =12t(t 为参数),以坐标原点为极点,x 轴非负半轴为极轴建立极坐标系,圆C 的极坐标方程为ρ=-4cos θ,则圆C 的圆心到直线l 的距离为________.解析:直线l 的参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =-1+32t ,y =12t(t 为参数)化成普通方程为x -3y+1=0,ρ=-4cos θ即ρ2=-4ρcos θ,即x 2+y 2+4x =0,也即(x +2)2+y 2=4,表示以(-2,0)为圆心,2为半径的圆.∴圆C 的圆心到直线l 的距离为|-2+1|1+3=12.答案:1214.已知在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为⎩⎨⎧x =t -2,y =3t(t 为参数),以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为ρ2-4ρcos θ+3=0,设点P 是曲线C 上的一个动点,则P 到直线l 的距离d 的取值范围是________.解析:⎩⎨⎧x =t -2,y =3t(t 为参数),消去t ,得直线l 的普通方程为3x -y +23=0.由曲线C 的极坐标方程为ρ2-4ρcos θ+3=0得曲线C 的直角坐标方程为(x -2)2+y 2=1.设点P (2+cos θ,sin θ)(θ∈R),则d =|32+cos θ-sin θ+23|2=⎪⎪⎪⎪⎪⎪2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π6+432,因为θ∈R ,所以d 的取值范围是[23-1,23+1].答案:[23-1,23+1]三、解答题(本大题共4个小题,满分50分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.(本小题满分12分)已知直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =a -2t ,y =-4t(t 为参数),圆C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =4cos θ,y =4sin θ(θ为参数).(1)求直线l 和圆C 的普通方程;(2)若直线l 与圆C 有公共点,求实数a 的取值范围.解:(1)直线l 的普通方程为2x -y -2a =0,圆C 的普通方程为x 2+y 2=16.(2)因为直线l 与圆C 有公共点,故圆C 的圆心到直线l 的距离d =|-2a |5≤4,解得-25≤a ≤2 5.所以实数a 的取值范围为[-25,25].16.(本小题满分12分)已知直线的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =-1+3t ,y =2-4t (t 为参数),它与曲线(y -2)2-x 2=1交于A ,B 两点.(1)求AB 的长;(2)求点P (-1,2)到线段AB 的中点C 的距离.解:(1)把直线的参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =-1+3t ,y =2-4t (t 为参数)代入曲线方程并化简得7t 2+6t-2=0.设A ,B 对应的参数分别为t 1,t 2,则t 1+t 2=-67,t 1t 2=-27.|AB |=32+-42|t 1-t 2|=5t 1+t 22-4t 1t 2=10237.(2)根据中点坐标的性质可得AB 的中点C 对应的参数为t 1+t 22=-37.所以点P (-1,2)到线段AB 的中点C 的距离为32+-42·⎪⎪⎪⎪⎪⎪-37=157. 17.(本小题满分12分)设直线l的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =3+t cos α,y =4+t sin α(t 为参数,α为倾斜角),圆C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =1+2cos θ,y =-1+2sin θ(θ为参数).(1)若直线l 经过圆C 的圆心,求直线l 的斜率;(2)若直线l 与圆C 交于两个不同的点,求直线l 的斜率的取值范围.解:(1)由已知得直线l 经过定点P (3,4),而圆C 的圆心是C (1,-1),所以当直线l 经过圆C 的圆心时,直线l 的斜率k =52.(2)由圆C的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =1+2cos θ,y =-1+2sin θ得圆C 的圆心是C (1,-1),半径为2,由直线l 的参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =3+t cos α,y =4+t sin α得直线l 的普通方程为y -4=k (x -3),即kx -y+4-3k =0,因为直线l 与圆C 交于两个不同的点,所以圆心到直线的距离小于圆的半径,即|5-2k |k 2+1<2,解得k >2120.所以直线l 的斜率的取值范围为⎝ ⎛⎭⎪⎫2120,+∞.18.(本小题满分14分)在直角坐标系xOy 中,圆C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =1+cos φ,y =sin φ(φ为参数),以O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.(1)求圆C 的极坐标方程;(2)直线l 的极坐标方程是2ρsin ⎝⎛⎭⎪⎫θ+π3=33,射线OM :θ=π3与圆C 的交点为O ,P ,与直线l 的交点为Q ,求线段PQ 的长.解:(1)圆C 的普通方程为(x -1)2+y 2=1,又x =ρcos θ,y =ρsin θ,所以圆C 的极坐标方程为ρ=2cos θ.(2)设P (ρ1,θ1),则由⎩⎪⎨⎪⎧ρ1=2cos θ1,θ1=π3,解得ρ1=1,θ1=π3.2ρsin ⎝⎛⎭⎪⎫θ+π3=33,即ρ(sin θ+3cos θ)=3 3. 设Q (ρ2,θ2),则由⎩⎪⎨⎪⎧ρ2sin θ2+3cos θ2=33,θ2=π3,解得ρ2=3,θ2=π3.又θ1=θ2,所以|PQ |=|ρ2-ρ1|=|3-1|=2.。
高中数学人教a 版高二选修4-4_模块综合测评 有答案(时间120分钟,满分150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.极坐标方程cos θ=32(ρ∈R )表示的曲线是( ) A .两条相交直线 B .两条射线 C .一条直线D .一条射线【解析】 由cos θ=32,解得θ=π6或θ=116π,又ρ∈R ,故为两条过极点的直线. 【答案】 A2.极坐标系中,过点P (1,π)且倾斜角为π4的直线方程为( ) A .ρ=sin θ+cos θ B .ρ=sin θ-cos θ C .ρ=1sin θ+cos θD .ρ=1sin θ-cos θ【解析】 设M (ρ,θ) 为直线上任意一点,则 在△OPM 中,由正弦定理得ρsin π4=1sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π4, ∴ρ=1sin θ-cos θ.【答案】 D3.已知参数方程⎩⎨⎧x =at +λcos θy =bt +λsin θ(a 、b 、λ均不为零,0≤θ≤2π),分别取①t 为参数;②λ为参数;③θ为参数,则下列结论中成立的是( )A .①、②、③均是直线B .只有②是直线C .①、②是直线,③是圆D .②是直线,①③是圆【解析】 ①t 为参数,原方程可化为:y -λsin θ=ba (x -λcos θ),②λ为参数,原方程可化为:y -bt =(x -at )·tan θ,③θ为参数,原方程可化为: (x -at )2+(y -bt )2=λ2,即①、②是直线,③是圆. 【答案】 C4.将曲线x 23+y 22=1按φ:⎩⎪⎨⎪⎧x ′=13x ,y ′=12y 变换后的曲线的参数方程为( )A.⎩⎨⎧x =3cos θy =2sin θ B.⎩⎨⎧x =3cos θy =2sin θ C.⎩⎪⎨⎪⎧x =13cos θy =12sin θD.⎩⎪⎨⎪⎧x =33cos θy =22sin θ【解析】 x 23+y 22=1→(3x ′)23+(2y ′)22=1→(3x ′)2+(2y ′)2=1→⎩⎪⎨⎪⎧3x ′=cos θ,2y ′=sin θ→⎩⎪⎨⎪⎧ x ′=33cos θ,y ′=22sin θ,即⎩⎪⎨⎪⎧x =33cos θ,y =22sin θ,故选D.【答案】 D5.化极坐标方程ρ2cos θ-ρ=0为直角坐标方程为( ) A .x 2+y 2=0或y =1 B .x =1 C .x 2+y 2=0或x =1D .y =1【解析】 由ρ2cos θ-ρ=0,得ρ(ρcos θ-1)=0, 又ρ=x 2+y 2,x =ρcos θ,∴x 2+y 2=0或x =1.【答案】 C6.柱坐标⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π3,1对应的点的直角坐标是( )A .(3,-1,1)B .(3,1,1)C .(1,3,1)D .(-1,3,1)【解析】由直角坐标与柱坐标之间的变换公式⎩⎪⎨⎪⎧x =ρcos θ,y =ρsin θz =z,可得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =3,z =1,故应选C.【答案】 C7.直线l :3x +4y -12=0与圆C :⎩⎨⎧x =-1+2cos θy =2+2sin θ(θ为参数)的公共点个数为( )A .0个B .1个C .2个D .无法确定【解析】 圆C 的直角坐标方程为(x +1)2+(y -2)2=4, ∴圆心C (-1,2),半径r =2. 圆心C 到直线l 的距离 d =|3×(-1)+4×2-12|32+42=75,因此d <r ,直线与圆C 相交于两点. 【答案】 C8.双曲线⎩⎨⎧x =4sec θy =2tan θ(θ为参数)上,当θ=2π3时对应的点为P ,O 为原点,则OP 的斜率为( )A.34B.32C. 3D .2【解析】 ∵x =4sec θ=4cos 2π3=-8,y =2tan θ=2tan 2π3=-23, ∴k OP =y x =34. 【答案】 A9.已知曲线C 的极坐标方程为ρ=6sin θ,以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为x 轴正半轴,直线l 的参数方程为⎩⎨⎧x =2t -1,y =22t(t 为参数),则直线l 与曲线C 相交所得弦长为( )A .1B .2C .3D .4【解析】 曲线C 的直角坐标方程为x 2+y 2-6y =0,即x 2+(y -3)2=9,直线⎩⎨⎧x =2t -1,y =22t的直角坐标方程为x -2y +1=0,∵圆心C 到直线l 的距离 d =|0-2×3+1|12+(-2)2=5,∴直线l 与圆C 相交所得弦长为 2r 2-d 2=29-5=4.【答案】 D10.直线⎩⎨⎧x =-2-4t ,y =1+3t (t 为参数)与圆ρ=2cos θ的位置关系为( )A .相离B .相切C .相交D .无法确定【解析】 直线⎩⎪⎨⎪⎧x =-2-4t ,y =1+3t (t 为参数)的普通方程为3x +4y +2=0,圆ρ=2cos θ的普通方程为x 2+y 2-2x =0,即(x -1)2+y 2=1,圆心到直线3x +4y +2=0的距离d =1=r ,所以直线与圆的位置关系为相切.故选B.【答案】 B11.已知曲线的参数方程是⎩⎪⎨⎪⎧x =cos 2α2,y =12sin α(α为参数),若以此曲线所在的直角坐标系的原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,则曲线的极坐标方程为( )A .ρ=sin θB .ρ=2sin θC .ρ=2cos θD .ρ=cos θ【解析】由⎩⎪⎨⎪⎧x =cos 2α2=12+12cos α,y =12sin α(α为参数)得普通方程为⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+y 2=14,故圆心为C ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,0,半径r =12,所以极坐标方程为ρ=cos θ. 【答案】 D12.若动点(x ,y )在曲线x 24+y 2b 2=1(b >0)上变化,则x 2+2y 的最大值为( ) A.⎩⎪⎨⎪⎧ b 24+4 (0<b ≤4)2b (b >4) B.⎩⎪⎨⎪⎧b 24+4 (0<b <2)2b (b ≥2)C.b 24+4 D .2b【解析】 设动点的坐标为(2cos θ,b sin θ), 代入x 2+2y =4cos 2θ+2b sin θ =-⎝ ⎛⎭⎪⎫2sin θ-b 22+4+b 24,当0<b ≤4时,(x 2+2y )max =b 24+4;当b >4时,(x 2+2y )max =-⎝ ⎛⎭⎪⎫2-b 22+4+b 24=2b .【答案】 A二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上) 13.在直角坐标系xOy 中,以原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系.已知射线θ=π4与曲线⎩⎨⎧x =t +1,y =(t -1)2(t 为参数)相交于A ,B 两点,则线段AB 的中点的直角坐标为________.【解析】 射线θ=π4的普通方程为y =x (x ≥0),代入⎩⎪⎨⎪⎧x =t +1,y =(t -1)2,得t 2-3t =0,解得t=0或t =3.当t =0时,x =1,y =1,即A (1,1); 当t =3时,x =4,y =4,即B (4,4). 所以AB 的中点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫52,52.【答案】 ⎝ ⎛⎭⎪⎫52,5214.极坐标系中,曲线ρ=-4cos θ上的点到直线ρ()cos θ+3sin θ=8的距离的最大值是________.【解析】 曲线方程化为:ρ2=-4ρcos θ,即x 2+y 2+4x =0,化为:(x +2)2+y 2=4,圆心坐标为(-2,0),半径为r =2,直线方程化为:x +3y -8=0,圆心到直线的距离为:d =|-2-8|2=5,所以最大距离为:5+2=7.【答案】 715.直线⎩⎨⎧ x =2+t y =-1-t (t 为参数)与曲线⎩⎨⎧x =3cos αy =3sin α(α为参数)的交点个数为________.【解析】 直线与曲线的普通方程分别为 x +y -1=0, ① x 2+y 2=9, ②②表示圆心为O (0,0),半径为3的圆, 设O 到直线的距离为d ,则d =|-1|2=22,∵22<3,∴直线与圆有2个交点. 【答案】 216.已知曲线C 的参数方程为⎩⎨⎧x =2cos t ,y =2sin t (t 为参数),C 在点(1,1)处的切线为l .以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,则l 的极坐标方程为________.【解析】 由sin 2t +cos 2t =1得曲线C 的普通方程为x 2+y 2=2,过原点O 及切点(1,1)的直线的斜率为1,故切线l 的斜率为-1,所以切线l 的方程为y -1=-(x -1),即x +y -2=0.把x =ρcos θ,y =ρsin θ代入直线l 的方程可得ρcos θ+ρsin θ-2=0,即2ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4-2=0,化简得ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4= 2.【答案】 ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4= 2三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分10分)在平面直角坐标系xOy 中,求过椭圆⎩⎨⎧x =5cos φ,y =3sin φ(φ为参数)的右焦点,且与直线⎩⎨⎧x =4-2t ,y =3-t(t 为参数)平行的直线的普通方程.【解】 由题设知,椭圆的长半轴长a =5,短半轴长b =3,从而c =a 2-b 2=4,所以右焦点为(4,0).将已知直线的参数方程化为普通方程x -2y +2=0.故所求直线的斜率为12,因此其方程为y =12(x -4),即x -2y -4=0.18.(本小题满分12分)在平面直角坐标系中, 以坐标原点为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.已知点A 的极坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π4,直线l 的极坐标方程为ρcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π4=a ,且点A 在直线l 上.(1)求a 的值及直线l 的直角坐标方程;(2)圆C 的参数方程为⎩⎨⎧x =1+cos α,y =sin α(α为参数),试判断直线l 与圆C 的位置关系.【解】 (1)由点A ⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π4在直线ρcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π4=a 上,可得a =2,所以直线l 的方程可化为ρcos θ+ρsin θ=2, 从而直线l 的直角坐标方程为x +y -2=0.(2)由已知得圆C 的直角坐标方程为(x -1)2+y 2=1, 所以圆C 的圆心为(1,0),半径r =1. 因为圆心C 到直线l 的距离d =12=22<1, 所以直线l 与圆C 相交.19.(本小题满分12分)已知曲线C 1的参数方程为⎩⎨⎧x =4+5cos t ,y =5+5sin t (t 为参数),以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 2的极坐标方程为ρ=2sin θ.(1)把C 1的参数方程化为极坐标方程; (2)求C 1与C 2交点的极坐标(ρ≥0,0≤θ<2π).【解】 (1)将⎩⎪⎨⎪⎧x =4+5cos t ,y =5+5sin t 消去参数t ,化为普通方程(x -4)2+(y -5)2=25,即C 1:x 2+y 2-8x -10y +16=0.将⎩⎪⎨⎪⎧x =ρcos θ,y =ρsin θ代入x 2+y 2-8x -10y +16=0得 ρ2-8ρcos θ-10ρsin θ+16=0,所以C 1的极坐标方程为ρ2-8ρcos θ-10ρsin θ+16=0. (2)C 2的普通方程为x 2+y 2-2y =0.由⎩⎪⎨⎪⎧x 2+y 2-8x -10y +16=0,x 2+y 2-2y =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧ x =1,y =1或⎩⎪⎨⎪⎧x =0,y =2.所以C 1与C 2交点的极坐标分别为⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π4,⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π2.20.(本小题满分12分)在直角坐标系xOy 中,圆C 1:x 2+y 2=4,圆C 2:(x -2)2+y 2=4. (1)在以O 为极点,x 轴正半轴为极轴的极坐标系中,分别写出圆C 1,C 2的极坐标方程,并求出圆C 1,C 2的交点坐标(用极坐标表示);(2)求圆C 1与C 2的公共弦的参数方程.【解】 (1)圆C 1的极坐标方程为ρ=2,圆C 2的极坐标方程为ρ=4cos θ. 解⎩⎪⎨⎪⎧ρ=2,ρ=4cos θ,得ρ=2,θ=±π3.故圆C 1与圆C 2交点的坐标为 ⎝ ⎛⎭⎪⎫2,-π3或⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π3. 注:极坐标系下点的表示不惟一.(2)法一 将x =1代入⎩⎪⎨⎪⎧x =ρcos θ,y =ρsin θ,得ρcos θ=1,从而ρ=1cos θ.于是圆C 1与C 2的公共弦的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =tan θ,⎝ ⎛⎭⎪⎫-π3≤θ≤π3. 法二 由⎩⎪⎨⎪⎧x =ρcos θ,y =ρsin θ,得圆C 1与圆C 2交点的直角坐标分别为(1,-3)或(1,3).故圆C 1与C 2公共弦的参数方程为 ⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =t ,(-3≤t ≤3). 21.(本小题满分12分)在直角坐标系中,以原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立坐标系,已知曲线C :ρsin 2θ=2a cos θ(a >0),已知过点P (-2,-4)的直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =-2+22t y =-4+22t (t 为参数),直线l 与曲线C 分别交于M ,N 两点.(1)写出曲线C 和直线l 的普通方程;(2)若|PM |,|MN |,|PN |成等比数列,求a 的值. 【解】 (1)曲线C :y 2=2ax ,直线l :x -y -2=0. (2)将直线的参数表达式代入抛物线得 12t 2-(42+2a )t +16+4a =0, 所以t 1+t 2=82+22a ,t 1t 2=32+8a . 因为|PM |=|t 1|,|PN |=|t 2|,|MN |=|t 1-t 2|, 由题意知,|t 1-t 2|2=|t 1t 2|⇒(t 1+t 2)2=5t 1t 2, 代入得a =1.22.(本小题满分12分)如图1,已知抛物线y 2=2px (p >0)的焦点为F ,过F 的直线交抛物线于A ,B 两点.图1(1)求证:1|F A |+1|FB |为定值; (2)求AB 的中点M 的轨迹方程.【解】设直线AB 的方程为⎩⎨⎧x =p2+t cos α,y =t sin α(t 为参数,α≠0),代入y 2=2px 整理,得t 2sin 2α-2pt cos α-p 2=0.第- 11 -页 共11页 设A 、B 两点对应的参数分别为t 1、t 2, 则由根与系数的关系,得t 1+t 2=2p cos αsin 2α,t 1t 2=-p 2sin 2α.(1)1|F A |+1|FB |=1|t 1|+1|t 2|=|t 1|+|t 2||t 1t 2| =|t 1-t 2||t 1t 2|=(t 1+t 2)2-4t 1t 2|t 1t 2|=⎝ ⎛⎭⎪⎫2p cos αsin 2α2+4p 2sin 2α⎪⎪⎪⎪⎪⎪-p 2sin 2α=2p (定值). (2)设AB 的中点M (x ,y ),则M 对应的参数为t =t 1+t 22=p cos αsin 2α,∴⎩⎪⎨⎪⎧ x =p 2+p cos 2αsin 2α,y =p cos αsin α(α为参数),消去α,得y 2=p ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -p 2为所求的轨迹方程.。
阶段质量检测(二)B 卷一、选择题(本大题共10小题,每小题6分,满分60分.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.方程⎩⎪⎨⎪⎧x =sin θ,y =cos 2θ(θ为参数)表示的曲线上的一个点的坐标是( )A .(2,-7)B .(1,0)C.⎝ ⎛⎭⎪⎫12,12 D.⎝ ⎛⎭⎪⎫13,23 解析:选C 由y =cos 2θ得y =1-2sin 2θ, ∴参数方程化为普通方程是y =1-2x 2(-1≤x ≤1), 当x =12时,y =1-2×⎝ ⎛⎭⎪⎫122=12,故选C.2.直线x +y =0被圆⎩⎪⎨⎪⎧x =3cos θ,y =3sin θ(θ为参数)截得的弦长是( )A .3B .6C .2 3D. 3解析:选B 圆的普通方程为x 2+y 2=9,半径为3,直线x +y =0过圆心,故所得弦长为6.3.过点(3,-2)且与曲线⎩⎪⎨⎪⎧x =3cos θ,y =2sin θ(θ为参数)有相同焦点的椭圆方程是( )A.x215+y210=1 B.x2152+y2102=1 C.x210+y215=1 D.x2102+y2152=1 解析:选A 化为普通方程是:x29+y24=1,焦点坐标为(-5,0),(5,0),排除B 、C 、D. 4.直线⎩⎪⎨⎪⎧x =1-15t ,y =-1+25 t (t 为参数)的斜率是( )A .2 B.12 C .-2D .-12解析:选C 由⎩⎪⎨⎪⎧x =1-15t , ①y =-1+25t ②①×2+②得2x +y -1=0,∴k =-2.5.参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =cos2θ,y =sin θ(θ为参数)所表示的曲线为( )A .抛物线的一部分B .一条抛物线C .双曲线的一部分D .一条双曲线解析:选A x +y 2=cos 2θ+sin 2θ=1,即y 2=-x +1. 又x =cos 2θ∈[0,1],y =sin θ∈[-1,1], ∴为抛物线的一部分.6.当参数θ变化时,动点P (2cos θ,3sin θ)所确定的曲线必过( ) A .点(2,3) B .点(2,0) C .点(1,3)D .点⎝⎛⎭⎪⎫0,π2 解析:选B 令x =2cos θ,y =3sin θ,则动点(x ,y )的轨迹是椭圆:x24+y29=1,∴曲线过点(2,0).7.参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =1t,y =1t t2-1(t 为参数)所表示的曲线是( )解析:选D 将参数方程进行消参,则有t =1x ,把t =1x 代入y =1t t2-1中,当x >0时,x 2+y 2=1,此时y ≥0; 当x <0时,x 2+y 2=1,此时y ≤0.8.若直线⎩⎪⎨⎪⎧x =tcos α,y =tsin α(t 为参数)与圆⎩⎪⎨⎪⎧x =4+2cos φ,y =2sin φ(φ为参数)相切,那么直线倾斜角α为( )A.π6 B.π4 C.π3D.π6或5π6解析:选D 直线化为yx =tan α,即y =tan α·x ,圆方程化为(x -4)2+y 2=4, ∴由|4tan α|tan2α+1=2⇒tan 2α=13,∴tan α=±33,又α∈[0,π),∴α=π6或5π6. 9.已知点(4,2)是直线l 被曲线⎩⎪⎨⎪⎧x =6cos θ,y =3sin θ所截的线段中点,则l 的方程是( )A .x +2y =0B .x +2y -4=0C .2x +3y +4=0D .x +2y -8=0解析:选D 解法一:∵(4,2)在直线l 上,∴点的坐标满足方程,把点(4,2)的坐标代入四个选项中的直线方程,排除A ,B ,C.解法二:曲线化为普通方程是x236+y29=1. 设曲线与l 的交点坐标为(x 1,y 1),(x 2,y 2), 则⎩⎪⎨⎪⎧x2136+y219=1, ①x2236+y229=1. ②①-②得:136(x 1-x 2)(x 1+x 2)=-19(y 1-y 2)(y 1+y 2).∴y1-y2x1-x2=-936·x1+x2y1+y2=-936×2×42×2=-12. ∴直线l 的斜率为-12,由点斜式方程可得l 方程.10.曲线⎩⎪⎨⎪⎧x =asin θ+acos θ,y =acos θ+asin θ(θ为参数)的图形是( )A .第一、三象限的平分线B .以(-a ,-a )、(a ,a )为端点的线段C .以(-2a ,-2a )、(-a ,-a )为端点的线段和以(a ,a )、(2a ,2a )为端点的线段D .以(-2a ,-2a )、(2a ,2a )为端点的线段解析:选D 显然y =x ,而x =a sin θ+a cos θ=2a sin θ+π4,-2|a |≤x ≤2|a |.故图形是以(-2a ,-2a )、(2a ,2a )为端点的线段.二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,满分20分.把答案填写在题中的横线上)11.双曲线⎩⎪⎨⎪⎧x =tan θ,y =2sec θ(θ为参数)的渐近线方程为______________.解析:双曲线的普通方程为y24-x 2=1, 由y24-x 2=0,得y =±2x ,即为渐近线方程. 答案:y =±2x12.圆的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =3sin θ+4cos θ,y =4sin θ-3cos θ(θ为参数),则此圆的半径为________.解析:平方相加得x 2+y 2=9sin 2θ+24sin θcos θ+16cos 2θ+16sin 2θ-24sin θcos θ+9cos 2θ=25,所以圆的半径为5.答案:513.在平面直角坐标系中,已知直线l 与曲线C的参数方程分别为l :⎩⎪⎨⎪⎧x =1+s ,y =1-s (s 为参数)和C :⎩⎪⎨⎪⎧x =t +2,y =t2(t 为参数),若l 与C 相交于A ,B 两点,则|AB |=________.解析:直线l 可化为x +y -2=0,① 曲线C 可化为y =(x -2)2,②联立①②消去y ,得x 2-3x +2=0,解得x 1=1,x 2=2. 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 则|AB |=1+-·-=2|x 1-x 2|= 2. 答案: 214.(广东高考)在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 1和C 2的参数方程分别为⎩⎨⎧x =t ,y =t (t 为参数)和⎩⎨⎧x =2cos θ,y =2sin θ(θ为参数),则曲线C 1与C 2的交点坐标为________.解析:由⎩⎨⎧x =t ,y = t ,得y =x ,又由⎩⎨⎧x =2cos θ,y =2sin θ,得x 2+y 2=2.由⎩⎨⎧y =x ,x2+y2=2,得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =1,即曲线C 1与C 2的交点坐标为(1,1).答案:(1,1)三、解答题(本大题共6个小题,满分70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤) 15.(本小题满分10分)半径为r 的圆沿直轨道滚动,M 在起始处和原点重合,当M 转过5π3和7π2时,求点M 的坐标.解:由摆线方程⎩⎪⎨⎪⎧x =φ-sin φ,y =-cos φ可知:φ=5π3时,x M =10π+336r ,y M =12r , ∴M 点坐标为⎝⎛⎭⎪⎫π+336,r 2.φ=7π2时,x M =12r (7π+2),y M =r , ∴点M 坐标为⎝⎛⎭⎪⎫π+2,r .16.(本小题满分12分)求直线⎩⎪⎨⎪⎧x =1+45t ,y =-1-35t (t 为参数)被曲线ρ=2cos ⎝⎛⎭⎪⎫θ+π4所截的弦长. 解:将方程⎩⎪⎨⎪⎧x =1+45t ,y =-1-35t ,ρ=2cos ⎝⎛⎭⎪⎫θ+π4分别化为普通方程3x +4y +1=0,x 2+y 2-x +y=0,圆心C ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,-12,半径为22,圆心到直线的距离d =110, 弦长=2r2-d2=212-1100=75. 17.(本小题满分12分)已知某曲线C的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =1+2ty =at2,(其中t 是参数,a ∈R),点M (3,1)在该曲线上.(1)求常数a ;(2)求曲线C 的普通方程.解:(1)由题意可知有⎩⎪⎨⎪⎧1+2t =3,at2=1故⎩⎪⎨⎪⎧t =1,a =1,∴a =1.(2)由已知及(1)可得,曲线C 的方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =1+2t ,y =t2.由第一个方程得t =x -12代入第二个方程得y =(x -12)2,即(x -1)2=4y 为所求方程.18.(本小题满分12分)已知经过A (5,-3)且倾斜角的余弦值是-35的直线,直线与圆x 2+y 2=25交于B 、C 两点.(1)求BC 中点坐标;(2)求过点A 与圆相切的切线方程及切点坐标. 解:(1)直线参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =5-35t ,y =-3+45t (t 为参数),代入圆的方程得t 2-545t +9=0,∴t M =t1+t22=275,则x M =4425,y M =3325,中点坐标为M ⎝ ⎛⎭⎪⎫4425,3325.(2)设切线方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =5+tcos α,y =-3+tsin α(t 为参数),代入圆的方程得t 2+(10cos α-6sin α)t +9=0. Δ=(10cos α-6sin α)2-36=0, 整理得cos α(8cos α-15sin α)=0, cos α=0或tan α=815. ∴过A 点切线方程为x =5,8x -15y -85=0. 又t 切=-b2a=3sin α-5cos α,由cos α=0得t 1=3,由8cos α-15sin α=0, 解得⎩⎪⎨⎪⎧sin α=817,cos α=1517,可得t 2=-3.将t 1,t 2代入切线的参数方程知,相应的切点为(5,0),⎝ ⎛⎭⎪⎫4017,-7517.19.(本小题满分12分)在极坐标系中,圆C 的方程为ρ=2a cos θ(a ≠0),以极点为坐标原点,极轴为x 轴正半轴建立平面直角坐标系,设直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =3t +1,y =4t +3(t 为参数).(1)求圆C 的标准方程和直线l 的普通方程;(2)若直线l 与圆C 恒有公共点,求实数a 的取值范围. 解:(1)由ρ=2a cos θ,ρ2=2a ρcos θ, 又ρ2=x 2+y 2,ρcos θ=x , 所以圆C 的标准方程为(x -a )2+y 2=a 2.由⎩⎪⎨⎪⎧x =3t +1,y =4t +3,得⎩⎪⎨⎪⎧x -13=t ,y -34=t ,因此x -13=y -34, 所以直线l 的普通方程为4x -3y +5=0. (2)因为直线l 与圆C 恒有公共点,所以|4a +5|42+-≤|a |,两边平方得9a 2-40a -25≥0,所以(9a +5)(a -5)≥0,解得a ≤-59或a ≥5,所以a 的取值范围是⎝⎛⎦⎥⎤-∞,-59∪[5,+∞). 20.(新课标全国卷Ⅰ)(本小题满分12分)已知曲线C 1的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =4+5cos t ,y =5+5sin t (t 为参数),以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 2的极坐标方程为ρ=2sin θ .(1)把C 1的参数方程化为极坐标方程;(2)求C 1与C 2交点的极坐标(ρ≥0,0≤θ<2π).解:(1)将⎩⎪⎨⎪⎧x =4+5cos t ,y =5+5sin t消去参数t ,化为普通方程(x -4)2+(y -5)2=25, 即C 1:x 2+y 2-8x -10y +16=0.将⎩⎪⎨⎪⎧x =ρcos θ,y =ρsin θ代入x 2+y 2-8x -10y +16=0,得ρ2-8ρcos θ-10ρsin θ+16=0.所以C 1的极坐标方程为ρ2-8ρcos θ-10ρsin θ+16=0. (2)C 2的普通方程为x 2+y 2-2y =0.由⎩⎪⎨⎪⎧x2+y2-8x -10y +16=0,x2+y2-2y =0,得相交弦方程x +y -2=0,联立⎩⎪⎨⎪⎧x2+y2-2y =0,x +y -2=0,得⎩⎪⎨⎪⎧y1=1,y2=2,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =1,或⎩⎪⎨⎪⎧x =0,y =2.所以C 1与C 2交点的极坐标分别为⎝⎛⎭⎪⎫2,π4,⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π2.。
评估验收卷(二)(时间:120分钟满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)卜=-1-当,1.下列点不在直线彳庆(t为参数)上的是(A. (—1, 2)C・(3, -2)B. (2, -1)D・(一3, 2)解析:直线/的普通方程为x +厂1 = 0 ,因此点(-3 r 2)的坐标不适合方程x + y - 1 = 0.答案:D两点,则4B的中点坐标为()A. (3, -3)B・(一羽,3)C・(^3, 3)D・(3, 一萌)|x= 1 + #解析:把| (t为参数)代入X2+/=16中,得1J = (• 3+刃(t为参数)和圆X2+/=16交于A9 B2.直线-3t += 16 ,即"-8r+12 = 0.设A , B 对应的参数分别为ti r t 2 f 则6 + ^ = 8,办+鮎所以AB 的中点对应的参数t =七」=4x=1+^x 4 = 3,y= - 3书 + 普X4=-羽,即AB 的中点坐标为(3,■曲・答案:D解析:消参可得x 2-/ = l z又+ a $1,当且仅当八+时““成立,所以xW-1或x21,该曲线为双曲线. 所以 3・已知某曲线的参数方程是 X=2l a+«J ,(其中a 是参数),则 该曲线是()A.线段B.圆C.双曲线D.圆的一部分x=rcos qh尸罰0 W 是参数)的位置关系是()A.相交B.相切C.相离D.视尸的大小而定 y=答案:C4.设Q0,那么直线xcos ^+j^sin 0=r 与圆解析:易知圆的圆心在原点,半径是r ,则圆心(0 , 0倒直线的 |0 + 0 - r| 距离为卄巫祐需rr,恰好等于圆的半径,所以直线和圆相答案:BC 到直线kx-\-y+4=0的距离最大时,%的值为()5.直线/的参数方程为 x=a-ht,v=b+t ((为参数),/上的点B 对应的参数是G 则点鬥与点P(“,方)之间的距离是()C.V2|6| B ・ 2|6|D.^Fil解析:点几与点P 之间的距离为^/(a + Zi-a)2+ (/F + ^- A)2 =心 + 彳=迈|心|・ 答案:Cx=r (cos (p-\-(ps\n (p}, y=r (sin 。
阶段质量检测(二) B卷一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.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.如图,已知:⊙O的内接四边形ABCD中,AB是⊙O的直径,∠BCD=120°.过D点的切线PD与BA的延长线交于P点,则∠ADP的度数是( )A.15° B.30° C.45°D.60°解析:选B 要求弦切角∠ADP,即连接BD,则∠ADP=∠ABD,又AB是直径,所以∠ADB=90°,而四边形ABCD是⊙O的内接四边形,所以∠C+∠DAB=180°,即∠DAB=60°,所以∠ABD=30°,故∠ADP=30°.2.(北京高考)如图,AD,AE,BC分别与圆O切于点D,E,F,延长AF与圆O交于另一点G.给出下列三个结论:①AD+AE=AB+BC+CA;②AF·AG=AD·AE;③△AFB∽△ADG.其中正确结论的序号是( )A.①②B.②③C.①③D.①②③解析:选A 逐个判断:由切线定理得CE=CF,BD=BF,所以AD+AE =AB+BD+AC+CE=AB+AC+BC,即①正确;由切割线定理得AF·AG=AD2=AD·AE,即②正确;因为△ADF∽△AGD,所以③错误.3.点P为⊙O的弦AB上一点,且AP=9,PB=4,连接PO,作PC⊥OP 交圆于点C,则PC等于( )A.4 B.6 C.8 D.9解析:选B 延长CP交⊙O于点D,则OP垂直平分弦CD,且CP ·PD =AP ·PB =36,∴PC 2=36,PC =6,故选B.4.如图,在⊙O 中,弦AB 与半径OC 相交于点M ,且OM =MC ,AM =1.5,BM =4,则OC =( )A .2 6B. 6 C .2 3 D .2 2解析:选D 延长CO 交⊙O 于D ,则DM =3CM ,CM ·MD =MA ·MB ,所以1.5×4=3CM 2,CM =2,OC =2 2.5.如图,已知⊙O 是△ABC 的外接圆,⊙I 是△ABC 的内切圆,∠A =80°,则∠BIC 等于( )A .80° B.100° C.120° D .130°解析:选D ∵∠A =80°,∴∠ABC +∠ACB =100°.∵∠IBC =12∠ABC ,∠ICB =12∠ACB , ∴∠IBC +∠ICB =12(∠ABC +∠ACB )=50°, ∴∠BIC =180°-50°=130°.6.如图,在⊙O 中,弦AB 与CD 相交于P 点,∠B =30°,∠APD =80°,则∠A =( )A .40° B.50° C.70° D .110°解析:选B 易知∠A =∠D ,又∵∠APD =∠B +∠D ,∠B =30°,∠APD =80°,∴∠D =∠APD -∠B =80°-30°=50°.∴∠A =50°.7.如图,AB是⊙O的直径,C为半圆上一点,CD⊥AB于D,若BC=3,AC=4,则AD∶CD∶BD等于( )A.4∶6∶3 B.6∶4∶3C.4∶4∶3 D.16∶12∶9解析:选D 由AB是⊙O的直径,可得△ABC是直角三角形.由勾股定理知AB=5.又CD⊥AB,根据射影定理就有AC2=AD·AB,于是AD=165.同理,BD=95,CD=125,据此即得三条线段的比值.8.在等腰△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,BC=6 cm,则其外接圆的直径为( )A. 3 cm B.2 3 cm C.4 3 cm D.6 3 cm解析:选C 作BC边上的中线AD,则AD⊥BC,延长AD交△ABC外接圆于E,连接CE.∵AE⊥BC,AE平分BC,∴AE为△ABC外接圆的直径,∴∠ACE=90°.在Rt△ACD中,∠CAD=12∠BAC=60°,CD=12BC=3 cm,∴AC=CDsin∠CAD=332=23(cm).在Rt△ACE中,AE=ACcos∠CAD=232=43(cm).即△ABC外接圆的直径为4 3 cm.9.如图,四边形ABCD为圆内接四边形,AC为BD的垂直平分线,∠ACB=60°,AB=a,则CD等于( )A.33a B.62a C.12a D.13a 解析:选A ∵AC 为BD 的垂直平分线,∴AB =AD =a ,AC ⊥BD ,∵∠ACB =60°,∴∠ADB =60°,∴AB =AD =BD ,∴∠ACD =∠ABD =60°,∴∠CDB =30°,∴∠ADC =90°,∴CD =tan 30°·AD =33a . 10.如图,在△ABC 中,∠C =90°,AC =8 cm ,AB =10 cm ,点P 由C 出发以每秒2 cm 的速度沿线段CA 向点A 运动(不运动至A 点),⊙O 的圆心在BP 上,且⊙O 分别与AB 、AC 相切,当点P 运动2 s 时,⊙O 的半径是( )A.127 cmB.125 cmC.53cm D .2 cm 解析:选A ∵PC =2×2=4 cm ,∴P 是AC 的中点,∴BC =6 cm ,BP =213 cm.连接OD ,∵D 为切点,∴OD ⊥AC ,则OD ∥BC , 即DP OD =PC BC =46=23.设半径OD =3k ,DP =2k , ∴OP =k 2+k 2=13k ,∴OB =213-13k .∵AE 、AD 为⊙O 的切线,∴AE =AD =AP +PD =4+2k ,BE =10-(4+2k )=6-2k .在Rt △BOE 中,∵OB 2=BE 2+OE 2,∴(213-13k )2=(6-2k )2+(3k )2,解得k =47. 故半径OD =3k =127. 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填写在题中的横线上)11.如图,过点P 作⊙O 的割线PBA 与切线PE ,E 为切点,连接AE ,BE ,∠APE 的平分线分别与AE 、BE 相交于点C ,D ,若∠AEB =30°,则∠PCE =________.解析:由题易得∠PEB =∠PAE ,又由三角形外角性质得∠PCE =∠CPA +∠PAE ,又△PEC 的内角和为2(∠CPA +∠PAE )+30°=180°,所以∠CPA +∠PAE =75°,即∠PCE =75°.答案:75°12.如图,已知P 是⊙O 外一点,PD 为⊙O 的切线,D为切点,割线PEF 经过圆心O ,若PF =12,PD =43,则圆O 的半径长为________、∠EFD 的度数为________.解析:由切割线定理得,PD 2=PE ·PF ,∴PE =PD 2PF =16×312=4,EF =8,OD =4. ∵OD ⊥PD ,OD =12PO , ∴∠P =30°,∠POD =60°,∴∠EFD =30°.答案:4 30°13.如图,⊙O中的弦AB与直径CD相交于P,M为DC延长线上一点,MN为⊙O的切线,N为切点,若AP=8,PB=6,PD=4,MC=6,则MN的长为________.解析:由相交弦定理得:CP·PD=AP·PB,CP=AP·PBPD=12,又由切割线定理得:MN2=MC·MD=6×22,所以,MN=233.答案:23314.(重庆高考)如图,在△ABC中,∠C=90°,∠A=60°,AB=20,过C作△ABC的外接圆的切线CD,BD⊥CD,BD与外接圆交于点E,则DE的长为________.解析:由题意得BC=AB·sin 60°=103,由弦切角定理知∠BCD=∠A =60°,所以CD=53,BD=15,由切割线定理知,CD2=DE·BD,则DE =5.答案:5三、解答题(本大题共4小题,共50分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.(本小题满分12分)如图,在⊙O中,半径OA⊥OB,弦AC交OB于D,E是OB延长线上一点,若∠OAD=30°,ED=CE.求证:EC是⊙O的切线.证明:连接OC.因为OA⊥OB,所以∠CAO+∠ADO=90°.因为DE=CE,所以∠ECD=∠EDC=∠ADO.因为OA=OC,所以∠ACO=∠CAO.所以∠ECD+∠ACO=90°.所以EC是⊙O的切线.16.(本小题满分12分)如图,已知AB为⊙O的弦,CD切⊙O于P,AC⊥CD于C,BD⊥DC于D,PQ⊥AB于Q.求证:PQ2=AC·BD.证明:如图,连接PA、PB,因为CD切⊙O于P,所以∠1=∠2.因为AC⊥CD于C,PQ⊥AB于Q,所以∠ACP=∠PQB=90°.所以△ACP∽△PQB.所以AC∶PQ=AP∶PB.同理,△BDP∽△PQA,所以PQ∶BD=AP∶PB.所以AC∶PQ=PQ∶BD,即PQ2=AC·BD.17.(本小题满分12分)如图,已知AB切⊙O于B,BC是⊙O的直径,AC交⊙O于D,DE是⊙O的切线,CE⊥DE于E,DE=3,CE=4,求AB的长.解:因为CE⊥DE于E,DE=3,CE=4,所以CD=5.连接BD.因为DE切⊙O于点D,所以∠EDC=∠DBC.又因为BC为⊙O的直径,所以∠BDC=90°.所以Rt△BDC∽Rt△DEC.所以CDBC=CECD=DEBD,即5BC=45=3BD.所以BC=254,BD=154.又因为AB与⊙O相切于点B,所以AB⊥BC.所以ABBC=BDCD.所以AB=75 16 .18.(本小题满分14分)如图,已知Rt△ABC,∠ABC=90°,D是AC的中点,⊙O经过A,B,D三点,CB的延长线交⊙O于点E,过点E作⊙O的切线,交AC的延长线于点F.在满足上述条件的情况下,当∠CAB的大小变化时,图形也随着改变,但在这个变化过程中,有些线段总保持着相等的关系.(1)连接图中已标明字母的某两点,得到一条新线段与线段CE相等,并说明理由;(2)若CF=CD,求sin F的值.解:(1)连接AE,则AE=CE.∵∠ABE=90°,∴AE为直径,连接DE.则∠ADE=90°,又AD=CD,∴AE=CE.(2)设CF=x,则FA=3x,FD=2x,AD=x.∵FE为⊙O的切线,∴AE⊥EF.∴DE2=AD·DF=2x2,即DE=2x.FE2=FD·FA=2x·3x=6x2,即FE=6x.∴sin F=EDFE=2x6x=3.。
阶段质量检测(二)卷一、选择题(本大题共小题,每小题分,满分分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的).已知曲线的方程为(\\(=,=))(为参数),则下列点中在曲线上的是( ).().().() .()解析:选当=时,=且=,即点()在曲线上..(北京高考)曲线(\\(=-+θ,=+θ))(θ为参数)的对称中心( ).在直线=-上.在直线=上.在直线=-上.在直线=+上解析:选曲线(\\(=-+θ,=+θ))(θ为参数)的普通方程为(+)+(-)=,该曲线为圆,圆心(-)为曲线的对称中心,其在直线=-上,故选..直线的参数方程为(\\(=+=+))(为参数),上的点对应的参数是,则点与(,)之间的距离是( )..解析:选∵(+,+),(,),∴===..已知三个方程:①(\\(=,=,))②(\\(=,=,))③(\\(=,=))(都是以为参数).那么表示同一曲线的方程是( ).①②.①③.②③.①②③解析:选①②③的普通方程都是=,但①②中的取值范围相同,都是∈,而③中的取值范围是-≤≤..参数方程(\\(=+()=-))(为参数)所表示的曲线是( ).两条射线.一条直线.两条直线.一条射线解析:选因为=+∈(-∞,-]∪[,+∞),即≤-或≥,故是两条射线..已知曲线的参数方程为(\\(=+( θ)=θ-))(θ为参数,π≤θ<π).已知点(,)在曲线上,则=( ).--.--.-+.-+解析:选∵(,)在曲线上,∴(\\(=+( θ) ①=θ-②))由①得:θ=,又π≤θ<π.∴θ=-=-,∴θ=-.∴=·(-)-=--..直线(\\(=--(),=+()))(为参数)上与点(-)的距离等于的点的坐标是( ).(-).(-).(-)或(-).(-)或()解析:选可以把直线的参数方程转化成标准式,或者直接根据直线参数方程的非标准式中参数的几何意义可得·=,解得=±,将代入原方程,得(\\(=-,=))或(\\(=-,=,))所以所求点的坐标为(-,)或(-)..若圆的参数方程为(\\(=-+θ,=+θ))(θ为参数),直线的参数方程为(\\(=-,=-))(为参数),则直线与圆的位置关系是( ).相交而不过圆心.过圆心.相离.相切解析:选将圆、直线的参数方程化成普通方程,利用圆心到直线的距离与圆的半径进行比较,可知圆心到直线的距离小于半径,并且圆心不在直线上..设和是双曲线(\\(=θ,=θ))(θ为参数)的两个焦点,点在双曲线上,且满足∠=°,那么△的面积是( )...解析:选方程化为普通方程是-=,∴=.由题意,得(\\(+=,,(-(=.))∴·=.∴=·==..已知方程-+=的两根是θ和θ,则点(,)的轨迹是( ).抛物线弧.椭圆弧.圆弧.双曲线弧解析:选由题知(\\( θ+θ=,θ· θ=,))即(\\(=θ+θ,=θ· θ.))-=( θ+θ)-θ·θ=.又θ≤.∴表示抛物线弧.二、填空题(本大题共个小题,每小题分,满分分.把答案填写在题中的横线上).若直线:=与曲线:(\\(=+θ,=θ))(参数θ∈)有唯一的公共点,则实数=.解析:曲线的普通方程为(-)+=,由题意知,=,∴=±.答案:±.(湖南高考)在平面直角坐标系中,若直线:(\\(=,=-))。
高中数学学习材料唐玲出品数学选修4-4综合测试卷B(含答案)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.曲线25()12x tty t=-+⎧⎨=-⎩为参数与坐标轴的交点是().A.21(0,)(,0)52、B.11(0,)(,0)52、C.(0,4)(8,0)-、D.5(0,)(8,0)9、2.把方程1xy=化为以t参数的参数方程是().A.1212x ty t-⎧=⎪⎨⎪=⎩B.sin1sinx tyt=⎧⎪⎨=⎪⎩C.cos1cosx tyt=⎧⎪⎨=⎪⎩D.tan1tanx tyt=⎧⎪⎨=⎪⎩3.若直线的参数方程为12()23x tty t=+⎧⎨=-⎩为参数,则直线的斜率为().A.23B.23-C.32D.32-4.点(1,2)在圆18cos8sinxyθθ=-+⎧⎨=⎩的().A.内部B.外部C.圆上D.与θ的值有关5.参数方程为1()2x ttty⎧=+⎪⎨⎪=⎩为参数表示的曲线是().A.一条直线B.两条直线C.一条射线D.两条射线6.两圆⎩⎨⎧+=+-=θθsin 24cos 23y x 与⎩⎨⎧==θθsin 3cos 3y x 的位置关系是( ).A .内切B .外切C .相离D .内含7.与参数方程为()21x tt y t⎧=⎪⎨=-⎪⎩为参数等价的普通方程为( ). A .2214y x += B .221(01)4y x x +=≤≤ C .221(02)4y x y +=≤≤ D .221(01,02)4y x x y +=≤≤≤≤ 8.曲线5cos ()5sin 3x y θπθπθ=⎧≤≤⎨=⎩的长度是( ).A .5πB .10πC .35π D .310π 9.点(,)P x y 是椭圆222312x y +=上的一个动点,则2x y +的最大值为( ).A .22B .23C .11D .2210.直线112()3332x t t y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩为参数和圆2216x y +=交于,A B 两点,则AB 的中点坐标为( ).A .(3,3)-B .(3,3)-C .(3,3)-D .(3,3)-11.若点(3,)P m 在以点F 为焦点的抛物线24()4x t t y t⎧=⎨=⎩为参数上,则||PF 等于( ).A .2B .3C .4D .5 12.直线2()1x tt y t=-+⎧⎨=-⎩为参数被圆22(3)(1)25x y -++=所截得的弦长为( ).A .98B .1404C .82D .9343+二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中横线上.13.参数方程()2()t tt tx e et y e e --⎧=+⎪⎨=-⎪⎩为参数的普通方程为__________________. 14.直线22()32x tt y t⎧=--⎪⎨=+⎪⎩为参数上与点(2,3)A -的距离等于2的点的坐标是_______. 15.直线cos sin x t y t θθ=⎧⎨=⎩与圆42cos 2sin x y αα=+⎧⎨=⎩相切,则θ=_______________.16.设()y tx t =为参数,则圆2240x y y +-=的参数方程为____________________.三、解答题:本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分10分)求直线11:()53x tl t y t=+⎧⎪⎨=-+⎪⎩为参数和直线2:230l x y --=的交点P 的坐标,及点P与(1,5)Q -的距离.18.(本小题满分12分)过点10(,0)2P 作倾斜角为α的直线与曲线22121x y +=交于点,M N , 求||||PM PN ⋅的值及相应的α的值.19.(本小题满分12分)已知ABC ∆中,(2,0),(0,2),(cos ,1sin )A B C θθ--+(θ为变数),求ABC ∆面积的最大值.20.(本小题满分12分)已知直线l 经过点(1,1)P ,倾斜角6πα=,(1)写出直线l 的参数方程.(2)设l 与圆422=+y x 相交与两点,A B ,求点P 到,A B 两点的距离之积.21.(本小题满分12分)分别在下列两种情况下,把参数方程1()cos 21()sin 2t t t t x e e y e e θθ--⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩化为普通方程:(1)θ为参数,t 为常数;(2)t 为参数,θ为常数.22.(本小题满分12分)已知直线l 过定点3(3,)2P --与圆C :5cos ()5sin x y θθθ=⎧⎨=⎩为参数相交于A 、B 两点.求:(1)若||8AB =,求直线l 的方程;(2)若点3(3,)2P --为弦AB 的中点,求弦AB 的方程.参考答案1.B 当0x =时,25t =,而12y t =-,即15y =,得与y 轴的交点为1(0,)5; 当0y =时,12t =,而25x t =-+,即12x =,得与x 轴的交点为1(,0)2.2.D 1xy =,x 取非零实数,而A ,B ,C 中的x 的范围有各自的限制. 3.D 233122y t k x t --===--. 4.A ∵点(1,2)到圆心(1,0)-的距离为22(11)2228++=<(圆半径)∴点(1,2)在圆的内部.5.D 2y =表示一条平行于x 轴的直线,而2,2x x ≥≤-或,所以表示两条射线. 6.B 两圆的圆心距为22(30)(40)5--+-=,两圆半径的和也是5,因此两圆外切.7.D 22222,11,1,0,011,0244y y x t t x x t t y ==-=-+=≥≤-≤≤≤而得. 8.D 曲线是圆2225x y +=的一段圆弧,它所对圆心角为233πππ-=. 所以曲线的长度为310π. 9.D 椭圆为22164x y +=,设(6cos ,2sin )P θθ, 26cos 4sin 22sin()22x y θθθϕ+=+=+≤.10.D 2213(1)(33)1622t t ++-+=,得2880t t --=,12128,42t t t t ++==, 中点为11432333342x x y y ⎧=+⨯⎪=⎧⎪⎪⇒⎨⎨=-⎪⎩⎪=-+⨯⎪⎩. 11.C 抛物线为24y x =,准线为1x =-,||PF 为(3,)P m 到准线1x =-的距离,即为4.12.C 2222212122x t x t y t y t ⎧=-+⨯⎪=-+⎧⎪⇒⎨⎨=-⎩⎪=-⨯⎪⎩,把直线21x t y t =-+⎧⎨=-⎩代入22(3)(1)25x y -++=,得222(5)(2)25,720t t t t -++-=-+=,2121212||()441t t t t t t -=+-=,弦长为122||82t t -=.13.221,(2)416x y x -=≥ 22()()422222t t tt tty x e x e e y y x x y y e e x e ---⎧⎧+==+⎪⎪⎪⇒⇒+-=⎨⎨=-⎪⎪-=⎩⎪⎩. 14.(3,4)-,或(1,2)- 222212(2)(2)(2),,22t t t t -+===±. 15.6π,或56π 直线为tan y x θ=,圆为22(4)4x y -+=,作出图形,相切时,易知倾斜角为6π,或56π.16.2224141t x t t y t ⎧=⎪⎪+⎨⎪=⎪+⎩ 22()40x tx tx +-=,当0x =时,0y =,或241t x t =+; 而y tx =,即2241t y t =+,得2224141t x t t y t ⎧=⎪⎪+⎨⎪=⎪+⎩. 17.解:将153x ty t=+⎧⎪⎨=-+⎪⎩,代入230x y --=,得23t =,得(123,1)P +,而(1,5)Q -, 得22||(23)643PQ =+=.18.解:设直线为10cos ()2sin x t t y t αα⎧=+⎪⎨⎪=⎩为参数,代入曲线 并整理得223(1sin)(10cos )02t t αα+++=,则12232||||||1sin PM PN t t α⋅==+, 所以当2sin 1α=时,即2πα=,||||PM PN ⋅的最小值为34,此时2πα=. 19.解:设C 点的坐标为(,)x y ,则cos 1sin x y θθ=⎧⎨=-+⎩,即22(1)1x y ++=为以(0,1)-为圆心,以1为半径的圆. ∵(2,0),(0,2)A B -, ∴||4422AB =+=,且AB 的方程为122x y+=-, 即20x y -+=,则圆心(0,1)-到直线AB 的距离为22|(1)2|3221(1)--+=+-. ∴点C 到直线AB 的最大距离为3122+, ∴ABC S ∆的最大值是1322(12)3222⨯⨯+=+. 20.解:(1)直线的参数方程为1cos 61sin 6x t y t ππ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,即312112x t y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩, (2)把直线312112x t y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,代入422=+y x , 得22231(1)(1)4,(31)2022t t t t +++=++-=, 122t t =-,则点P 到,A B 两点的距离之积为2.21.解:(1)当0t =时,0,cos y x θ==,即1,0x y ≤=且;当0t ≠时,cos ,sin 11()()22t t t t x y e e e e θθ--==+-,而221x y +=,即2222111()()44tt t t x y e e e e --+=+-;(2)当,k k Z θπ=∈时,0y =,1()2t tx e e -=±+,即1,0x y ≥=且; 当,2k k Z πθπ=+∈时,0x =,1()2t ty e e -=±-,即0x =;当,2k k Z πθ≠∈时,得2cos 2sin t tt t x e e ye e θθ--⎧+=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩, 即222cos sin 222cos sin tt x y e x y e θθθθ-⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,得222222()()cos sin cos sin t t x y x y e e θθθθ-⋅=+-,即22221cos sin x y θθ-=. 22.解:(1)由圆C 的参数方程225cos 255sin x x y y θθ=⎧⇒+=⎨=⎩,设直线l 的参数方程为①3cos ()3sin 2x t t y t αα=-+⎧⎪⎨=-+⎪⎩为参数, 将参数方程①代入圆的方程2225x y += 得2412(2cos sin )550t t αα-+-=, ∴△216[9(2cos sin )55]0αα=++>, 所以方程有两相异实数根1t 、2t ,∴212||||9(2cos sin )558AB t t αα=-=++=, 化简有23cos 4sin cos 0ααα+=,解之cos 0α=或3tan 4α=-, 从而求出直线l 的方程为30x +=或34150x y ++=.(2)若P 为AB 的中点,所以120t t +=,由(1)知2cos sin 0αα+=,得tan 2α=-,故所求弦AB 的方程为2242150(25)x y x y ++=+≤.备用题:1.已知点00(,)P x y 在圆38cos 28sin x y θθ=+⎧⎨=-+⎩上,则0x 、0y 的取值范围是( ).A .0033,22x y -≤≤-≤≤B .0038,28x y ≤≤-≤≤C .00511,106x y -≤≤-≤≤D .以上都不对1.C 由正弦函数、余弦函数的值域知选C . 2.直线12()2x tt y t=+⎧⎨=+⎩为参数被圆229x y +=截得的弦长为( ).A .125 B .1255 C .955 D .91052.B 21512521155x t x t y t y t ⎧=+⨯⎪=+⎧⎪⇒⎨⎨=+⎩⎪=+⨯⎪⎩,把直线122x t y t =+⎧⎨=+⎩代入 229x y +=得222(12)(2)9,5840t t t t +++=+-=,2212121281612||()4()555t t t t t t -=+-=-+=,弦长为12125||55t t -=.3.已知曲线22()2x pt t p y pt⎧=⎨=⎩为参数,为正常数上的两点,M N 对应的参数分别为12,t t 和,120t t +=且,那么||MN =_______________.3.14||p t 显然线段MN 垂直于抛物线的对称轴,即x 轴,121||2||2|2|MN p t t p t =-=.4.参数方程cos (sin cos )()sin (sin cos )x y θθθθθθθ=+⎧⎨=+⎩为参数表示什么曲线?4.解:显然tan y xθ=,则222222111,cos cos 1y y x x θθ+==+,2222112tan cossin cos sin 2cos cos 221tan x θθθθθθθθ=+=+=⨯++, 即22222221112111y yx x x y y y x x x+=⨯+=+++,22(1)1y y x x x +=+, 得21y yx x x+=+, 即220x y x y +--=.5.已知点(,)P x y 是圆222x y y +=上的动点, (1)求2x y +的取值范围;(2)若0x y a ++≥恒成立,求实数a 的取值范围.5.解:(1)设圆的参数方程为cos 1sin x y θθ=⎧⎨=+⎩,22cos sin 15sin()1x y θθθϕ+=++=++,∴51251x y -+≤+≤+.(2)cos sin 10x y a a θθ++=+++≥, ∴(cos sin )12sin()14a πθθθ≥-+-=-+-恒成立,即21a ≥-.。
评估验收卷(二)(时间:120分钟满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.下列点不在直线错误!(t为参数)上的是()A.(-1,2)B.(2,-1)C.(3,-2) D.(-3,2)解析:直线l的普通方程为x+y-1=0,因此点(-3,2)的坐标不适合方程x+y-1=0.答案:D2.方程错误!(θ为参数,ab≠0)表示的曲线是()A.圆B.椭圆C.双曲线D.双曲线的一部分解析:由x cos θ=a,所以cos θ=错误!,代入y=b cos θ,得xy=ab,又由y=b cos θ,知y∈[-|b|,|b|],所以曲线应为双曲线的一部分.答案:D3.圆的参数方程为错误!(θ为参数,0≤θ〈2π),若Q(-2,2错误!)是圆上一点,则对应的参数θ的值是()A.错误!B。
错误!πC.错误!πD.错误!π解析:因为点Q(-2,2错误!)在圆上,所以错误!且0≤θ<2π,所以θ=错误!π.答案:B4.设r>0,那么直线x cos θ+y sin θ=r与圆错误!(φ是参数)的位置关系是()A.相交B.相切C.相离D.视r的大小而定解析:易知圆的圆心在原点,半径是r,则圆心(0,0)到直线的距离为d=错误!=r,恰好等于圆的半径,所以直线和圆相切.答案:B5.直线l的参数方程为错误!(t为参数),l上的点P1对应的参数是t1,则点P1与点P(a,b)之间的距离是()A.|t1|B.2|t1|C.错误!|t1|D。
错误!|t1|解析:点P1与点P之间的距离为错误!=错误!=错误!|t1|.答案:C6.已知圆的渐开线错误!(φ为参数)上有一点的坐标为(3,0),则渐开线对应的基圆的面积为()A.πB.3πC.4πD.9π解析:把已知点(3,0)代入参数方程得错误!由②可得φ=0,则把φ=0代入①得r=3,所以基圆的面积为9π.答案:D7.已知圆C的参数方程为错误!(α为参数),当圆心C到直线kx +y+4=0的距离最大时,k的值为()A.错误!B。
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综合质量评估第一、二讲(90分钟120分)一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.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.极坐标方程ρ2+2ρsin=1表示曲线的中心在( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【解析】选D.极坐标方程ρ2+2ρsin=1,即ρ2+2ρsinθ-2ρcosθ=1,化为直角坐标方程为x2+y2-2x+2y=1,标准方程为(x-1)2+(y+1)2=3,圆心坐标为(1,-1),在第四象限.2.(2016·北京高二检测)极坐标方程ρ=-4cosθ化为直角坐标方程是( )A.x-4=0B.x+4=0C.(x+2)2+y2=4D.x2+(y+2)2=4【解析】选C.极坐标方程ρ=-4cosθ即ρ2=-4ρcosθ,所以化为直角坐标方程是x2+y2=-4x,即(x+2)2+y2=4.3.(2016·淮南高二检测)在极坐标系中,曲线ρ=4cosθ围成的图形面积为( ) A.π B.4 C.4π D.16【解析】选C.由ρ=4cosθ得ρ2=4ρcosθ,直角坐标方程为x2+y2=4x,所以(x-2)2+y2=4,所以S=πr2=4π.【补偿训练】已知直线将曲线(θ为参数)平分,则曲线围成图形的面积为( )A.3πB.4πC.6πD.9π【解析】选D.直线的普通方程为y=-2x+b+4,曲线(θ为参数)的普通方程为(x-2)2+(y-3)2=b2,所以圆的圆心的坐标为(2,3),依题意,得3=-4+b+4,即b=3,所以圆的面积为9π.4.与普通方程x2+y-1=0等价的参数方程为( )A. B.C. D.【解析】选D.所谓与方程x2+y-1=0等价,是指将参数方程化为普通方程时,形式一致,且x,y的变化范围对应相同,按照这一标准逐一验证.选项A化为普通方程为x2+y-1=0,x∈,y∈.选项B化为普通方程为x2+y-1=0,x∈.选项C化为普通方程为x2+y-1=0,x∈,y∈.选项D化为普通方程为x2+y-1=0,x∈R,y∈(-∞,1].5.极坐标方程ρ=sinθ与参数方程(t为参数)所表示的图形分别是( )A.直线、直线B.直线、圆C.圆、直线D.圆、圆【解析】选C.由ρ=sinθ得ρ2=ρsinθ,即x2+y2=y,即x2+=,对应图形为圆.将参数方程消去参数t,得2x-y-5=0,所以对应图形为直线.6.已知直线l1的极坐标方程为ρsin=2016,直线l2的参数方程为(t为参数)则l1与l2的位置关系为( )A.垂直B.平行C.相交但不垂直D.重合【解析】选A.由ρsin=2016,得ρ=2016,ρsinθ-ρcosθ=2016,所以y-x=2016,即y=x+2016,把直线l2的参数方程化为普通方程为==-1,即y=-x,所以·=1×(-1)=-1,所以l1⊥l2.7.以平面直角坐标系的原点为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,两种坐标系中取相同的长度单位.已知直线l的参数方程是(t为参数)圆C的极坐标方程是ρ=4cosθ,则直线l被圆C截得的弦长为( )A. B.2 C. D.2【解析】选D.直线l的普通方程为y=x-4,圆C的直角坐标方程是(x-2)2+y2=4,圆心(2,0)到直线l的距离d==,所以直线l被圆C截得的弦长为2=2.8.已知抛物线C1:(t为参数),圆C2的极坐标方程为ρ=r(r>0),若斜率为1的直线过抛物线C1的焦点,且与圆C2相切,则r= ( )A.1B.C.D.2【解题指南】把抛物线的参数方程、圆的极坐标方程统一成在直角坐标系下的方程后,求出直线的方程,利用直线与圆的位置关系求r.【解析】选C.抛物线C1的普通方程为y2=8x,焦点为(2,0),故直线方程为y=x-2,即x-y-2=0,圆的直角坐标方程为x2+y2=r2,由题意=r,得r=.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上)9.(2016·唐山高二检测)已知直线l:(t为参数)过定点P,曲线C的极坐标方程为ρ=2sinθ,直线l与曲线C交于A,B两点,则|PA|·|PB|值为________.【解析】将直线l:(t为参数)代入曲线C:ρ=2sinθ的直角坐标方程x2+y2-2y=0,整理,得t2-(+1) t+1=0,设直线l与曲线C交于A,B两点对应的参数分别为t1,t2,则t1t2=1,即|PA|·|PB|==1.答案:110.若直线(t为参数)与曲线(θ为参数,a>0)有且只有一个公共点,则a=________.【解析】直线一般方程为x+y-2=0,曲线方程为(x-4)2+y2=a2.由题可知,直线与圆相切,即圆心到直线的距离d===a.答案:【补偿训练】(2016·襄阳高二检测)在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程是以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程是ρsin=1,则两曲线交点间的距离是________.【解析】曲线C1的普通方程为y2-x2=4,由曲线C2的极坐标方程ρsin=1,得直角坐标方程x+y-2=0,将y=-x+2代入y2-x2=4,得x2-2x=0,解得x1=0,x2=2,y1=2,y2=-4,则两曲线的交点坐标分别为A(0,2),B(2,-4),所以|AB|==4.答案:411.(2016·衡水高二检测)设直线l:(t为参数),曲线C:(θ为参数),直线l 与曲线C交于A,B两点,则|AB|=________.【解题指南】将直线的参数方程代入曲线的直角坐标方程,利用直线参数方程参数的几何意义以及公式求弦长.【解析】将直线l:(t为参数)代入曲线C:x2+y2=1,整理,得t2+t=0,设直线l与曲线C交于A,B两点对应的参数分别为t1,t2,则t1+t2=-,t1t2=0,则|AB|=|t1-t2|==.答案:12.(2016·黄冈高二检测)在直角坐标系xOy中,以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.若P点为直线ρcosθ-ρsinθ-4=0上一点,点Q为曲线(t为参数)上一点,则|PQ|的最小值为________.【解题指南】将直线的极坐标方程化为直角坐标方程,将曲线的参数方程化为普通方程,转化为直线和曲线相切求解,也可以利用导数的几何意义求出切点的坐标解决.【解析】直线ρcosθ-ρsinθ-4=0的直角坐标方程为x-y-4=0,曲线(t为参数)的普通方程为y=x2,依题意,设与直线x-y-4=0平行的直线方程为x-y+c=0,即y=x+c,代入y=x2,得x2-4x-4c=0,依题意,Δ=16+16c=0,所以c=-1,即直线x-y-1=0与抛物线y=x2相切,所以平行线间的距离d==.答案:【一题多解】直线ρcosθ-ρsinθ-4=0的直角坐标方程为x-y-4=0,曲线(t为参数)的普通方程为y=x2,设抛物线y=x2上一点P(x0,y0),则y′=x=x0=1,得x0=2,即P(2,1),依题意,P(2,1)到直线x-y-4=0的距离d==为所求.答案:三、解答题(本大题共6小题,共60分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)13.(10分)(2016·衡水高二检测)在极坐标系中,直线l的极坐标方程为θ=(ρ∈R),以极点为原点,极轴为x轴的正半轴建立平面直角坐标系,曲线C的参数方程为(α为参数)求直线l与曲线C的交点P的直角坐标.【解析】因为直线l的极坐标方程为θ=(ρ∈R),所以直线l的普通方程为y=x,①又因为曲线C的参数方程为(α为参数)所以曲线C的直角坐标方程为y=x2(x∈),②联立①②得或根据x的范围应舍去故P点的直角坐标为(0,0).14.(10分)(2016·全国卷Ⅰ)在直线坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(t为参数,a>0).在以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C2:ρ=4cosθ.(1)说明C1是哪一种曲线,并将C1的方程化为极坐标方程.(2)直线C3的极坐标方程为θ=α0,其中α0满足tanα0=2,若曲线C1与C2的公共点都在C3上,求a.【解析】(1)(t为参数),所以x2+(y-1)2=a2. ①所以C1为以(0,1)为圆心,a为半径的圆.方程为x2+y2-2y+1-a2=0.因为x2+y2=ρ2,y=ρsinθ,所以ρ2-2ρsinθ+1-a2=0,即为C1的极坐标方程.(2)C2:ρ=4cosθ,两边同乘ρ,得ρ2=4ρcosθ,∵ρ2=x2+y2,ρcosθ=x,∴x2+y2=4x.即(x-2)2+y2=4.②C3:化为普通方程为y=2x,由题意:C1和C2的公共方程所在直线即为C3.①-②得:4x-2y+1-a2=0,即为C3,所以1-a2=0,所以a=1.15.(10分)(2016·大连高二检测)在直角坐标系xOy中,直线l经过点P(-1,0),其倾斜角为α,以原点O 为极点,以x轴非负半轴为极轴,与直角坐标系xOy取相同的长度单位,建立极坐标系,设曲线C的极坐标方程为ρ2-6ρcosθ+1=0.(1)写出直线l的参数方程,若直线l与曲线C有公共点,求α的取值范围.(2)设M(x,y)为曲线C上任意一点,求x+y的取值范围.【解析】(1)因为曲线C的极坐标方程为ρ2-6ρcosθ+1=0,所以曲线C的直角坐标方程为x2+y2-6x+1=0.因为直线l经过点P(-1,0),其倾斜角为α,所以直线l的参数方程为(t为参数),将代入x2+y2-6x+1=0,整理,得t2-8tcosα+8=0,因为直线l与曲线C有公共点,所以Δ=64cos2α-32≥0,即cosα≥或cosα≤-,因为α∈.16.(10分)(2015·陕西高考)在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数),以原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,☉C的极坐标方程为ρ=2sinθ.(1)写出☉C的直角坐标方程.(2)P为直线l上一动点,当P到圆心C的距离最小时,求点P的坐标.【解题指南】(1)利用直角坐标与极坐标的关系进行代换即得.(2)直角坐标与极坐标进行坐标代换后,利用两点间的距离公式可求解.【解析】(1)由ρ=2sinθ,得ρ2=2ρsinθ,从而有x2+y2=2y,所以x2+(y-)2=3.(2)设P,又C(0,),则|PC|==,故当t=0时,|PC|取得最小值,此时P点的坐标为(3,0).17.(10分)(2016·天水高三检测)在平面直角坐标系中,直线l的参数方程为(t为参数),在以直角坐标系的原点O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C的极坐标方程为ρ=.(1)求曲线C的直角坐标方程和直线l的普通方程.(2)若直线l与曲线C相交于A,B两点,求△AOB的面积.【解析】(1)由曲线C的极坐标方程是:ρ=,得ρ2sin2θ=2ρcosθ.所以曲线C的直角坐标方程是:y2=2x.由直线l的参数方程(t为参数)得:x-y-4=0,所以直线l的普通方程为: x-y-4=0.(2)将直线l的参数方程代入曲线C的普通方程y2=2x,得t2-8t+7=0,设A,B两点对应的参数分别为t1,t2,所以====6,因为原点到直线x-y-4=0的距离d==2,所以△AOB的面积是·d=×6×2=12.18.(10分)(2016·西安高二检测)已知曲线C1:(θ为参数),曲线C2:(t 为参数).(1)指出C1,C2各是什么曲线,并说明C1与C2公共点的个数.(2)若把C1,C2上各点的纵坐标都压缩为原来的一半,分别得到曲线C1′,C2′,写出C1′,C2′的参数方程.C1′与C2′公共点的个数和C1与C2公共点的个数是否相同?说明你的理由.【解析】(1)C1是圆,C2是直线,C1的普通方程为x2+y2=1,圆心C1 (0,0),半径r=1.C2的普通方程为x-y+=0,因为圆心C1到直线x-y+=0的距离为1,所以C1与C2只有一个公共点.(2)压缩后的参数方程分别为C′1:(θ为参数),C′2:(t为参数),化为普通方程为C1′:x2+4y2=1,C2′:y=x+,联立消元得:2x2+2x+1=0,其判别式Δ=-4×2×1=0,所以压缩后的直线与椭圆仍然只有一个公共点,和原来相同.【补偿训练】(2016·淮南高二检测)已知直线l:(t为参数)曲线C1:x2+y2=1.(1)设l与C1相交于A,B两点,求|AB|.(2)若曲线C1上各点的横坐标压缩为原来的,纵坐标压缩为原来的,得到曲线C2,设点P是曲线C2上的一个动点,求它到直线l的距离的最小值.【解析】(1)将直线与曲线的方程联立得t2+t=0,解得t1=0, t2=-1,由t的几何意义知|AB|=|t1-t2|=1.(2)C2:(θ为参数)设P,直线l:x-y-=0,点到直线的距离d==.当cos=1时,d取最小值,d min=-(解题方法不唯一).关闭Word文档返回原板块。
高中数学学习材料金戈铁骑整理制作数学选修4-4综合测试卷B(含答案)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.曲线25()12x tty t=-+⎧⎨=-⎩为参数与坐标轴的交点是().A.21(0,)(,0)52、B.11(0,)(,0)52、C.(0,4)(8,0)-、D.5(0,)(8,0)9、2.把方程1xy=化为以t参数的参数方程是().A.1212x ty t-⎧=⎪⎨⎪=⎩B.sin1sinx tyt=⎧⎪⎨=⎪⎩C.cos1cosx tyt=⎧⎪⎨=⎪⎩D.tan1tanx tyt=⎧⎪⎨=⎪⎩3.若直线的参数方程为12()23x tty t=+⎧⎨=-⎩为参数,则直线的斜率为().A.23B.23-C.32D.32-4.点(1,2)在圆18cos8sinxyθθ=-+⎧⎨=⎩的().A.内部B.外部C.圆上D.与θ的值有关5.参数方程为1()2x ttty⎧=+⎪⎨⎪=⎩为参数表示的曲线是().A.一条直线B.两条直线C.一条射线D.两条射线6.两圆⎩⎨⎧+=+-=θθsin 24cos 23y x 与⎩⎨⎧==θθsin 3cos 3y x 的位置关系是( ).A .内切B .外切C .相离D .内含7.与参数方程为()21x tt y t⎧=⎪⎨=-⎪⎩为参数等价的普通方程为( ). A .2214y x += B .221(01)4y x x +=≤≤ C .221(02)4y x y +=≤≤ D .221(01,02)4y x x y +=≤≤≤≤ 8.曲线5cos ()5sin 3x y θπθπθ=⎧≤≤⎨=⎩的长度是( ).A .5πB .10πC .35π D .310π 9.点(,)P x y 是椭圆222312x y +=上的一个动点,则2x y +的最大值为( ).A .22B .23C .11D .2210.直线112()3332x t t y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩为参数和圆2216x y +=交于,A B 两点,则AB 的中点坐标为( ).A .(3,3)-B .(3,3)-C .(3,3)-D .(3,3)-11.若点(3,)P m 在以点F 为焦点的抛物线24()4x t t y t⎧=⎨=⎩为参数上,则||PF 等于( ).A .2B .3C .4D .5 12.直线2()1x tt y t=-+⎧⎨=-⎩为参数被圆22(3)(1)25x y -++=所截得的弦长为( ).A .98B .1404C .82D .9343+二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中横线上.13.参数方程()2()t tt tx e et y e e --⎧=+⎪⎨=-⎪⎩为参数的普通方程为__________________. 14.直线22()32x tt y t⎧=--⎪⎨=+⎪⎩为参数上与点(2,3)A -的距离等于2的点的坐标是_______. 15.直线cos sin x t y t θθ=⎧⎨=⎩与圆42cos 2sin x y αα=+⎧⎨=⎩相切,则θ=_______________.16.设()y tx t =为参数,则圆2240x y y +-=的参数方程为____________________.三、解答题:本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分10分)求直线11:()53x tl t y t=+⎧⎪⎨=-+⎪⎩为参数和直线2:230l x y --=的交点P 的坐标,及点P与(1,5)Q -的距离.18.(本小题满分12分)过点10(,0)2P 作倾斜角为α的直线与曲线22121x y +=交于点,M N , 求||||PM PN ⋅的值及相应的α的值.19.(本小题满分12分)已知ABC ∆中,(2,0),(0,2),(cos ,1sin )A B C θθ--+(θ为变数),求ABC ∆面积的最大值.20.(本小题满分12分)已知直线l 经过点(1,1)P ,倾斜角6πα=,(1)写出直线l 的参数方程.(2)设l 与圆422=+y x 相交与两点,A B ,求点P 到,A B 两点的距离之积.21.(本小题满分12分)分别在下列两种情况下,把参数方程1()cos 21()sin 2t t t t x e e y e e θθ--⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩化为普通方程:(1)θ为参数,t 为常数;(2)t 为参数,θ为常数.22.(本小题满分12分)已知直线l 过定点3(3,)2P --与圆C :5cos ()5sin x y θθθ=⎧⎨=⎩为参数相交于A 、B 两点.求:(1)若||8AB =,求直线l 的方程;(2)若点3(3,)2P --为弦AB 的中点,求弦AB 的方程.参考答案1.B 当0x =时,25t =,而12y t =-,即15y =,得与y 轴的交点为1(0,)5; 当0y =时,12t =,而25x t =-+,即12x =,得与x 轴的交点为1(,0)2.2.D 1xy =,x 取非零实数,而A ,B ,C 中的x 的范围有各自的限制. 3.D 233122y t k x t --===--. 4.A ∵点(1,2)到圆心(1,0)-的距离为22(11)2228++=<(圆半径)∴点(1,2)在圆的内部.5.D 2y =表示一条平行于x 轴的直线,而2,2x x ≥≤-或,所以表示两条射线. 6.B 两圆的圆心距为22(30)(40)5--+-=,两圆半径的和也是5,因此两圆外切.7.D 22222,11,1,0,011,0244y y x t t x x t t y ==-=-+=≥≤-≤≤≤而得. 8.D 曲线是圆2225x y +=的一段圆弧,它所对圆心角为233πππ-=. 所以曲线的长度为310π. 9.D 椭圆为22164x y +=,设(6cos ,2sin )P θθ, 26cos 4sin 22sin()22x y θθθϕ+=+=+≤.10.D 2213(1)(33)1622t t ++-+=,得2880t t --=,12128,42t t t t ++==, 中点为11432333342x x y y ⎧=+⨯⎪=⎧⎪⎪⇒⎨⎨=-⎪⎩⎪=-+⨯⎪⎩. 11.C 抛物线为24y x =,准线为1x =-,||PF 为(3,)P m 到准线1x =-的距离,即为4.12.C 2222212122x t x t y t y t ⎧=-+⨯⎪=-+⎧⎪⇒⎨⎨=-⎩⎪=-⨯⎪⎩,把直线21x t y t =-+⎧⎨=-⎩代入22(3)(1)25x y -++=,得222(5)(2)25,720t t t t -++-=-+=,2121212||()441t t t t t t -=+-=,弦长为122||82t t -=.13.221,(2)416x y x -=≥ 22()()422222t t tt tty x e x e e y y x x y y e e x e ---⎧⎧+==+⎪⎪⎪⇒⇒+-=⎨⎨=-⎪⎪-=⎩⎪⎩. 14.(3,4)-,或(1,2)- 222212(2)(2)(2),,22t t t t -+===±. 15.6π,或56π 直线为tan y x θ=,圆为22(4)4x y -+=,作出图形,相切时,易知倾斜角为6π,或56π.16.2224141t x t t y t ⎧=⎪⎪+⎨⎪=⎪+⎩ 22()40x tx tx +-=,当0x =时,0y =,或241t x t =+; 而y tx =,即2241t y t =+,得2224141t x t t y t ⎧=⎪⎪+⎨⎪=⎪+⎩. 17.解:将153x ty t=+⎧⎪⎨=-+⎪⎩,代入230x y --=,得23t =,得(123,1)P +,而(1,5)Q -, 得22||(23)643PQ =+=.18.解:设直线为10cos ()2sin x t t y t αα⎧=+⎪⎨⎪=⎩为参数,代入曲线 并整理得223(1sin)(10cos )02t t αα+++=,则12232||||||1sin PM PN t t α⋅==+, 所以当2sin 1α=时,即2πα=,||||PM PN ⋅的最小值为34,此时2πα=. 19.解:设C 点的坐标为(,)x y ,则cos 1sin x y θθ=⎧⎨=-+⎩,即22(1)1x y ++=为以(0,1)-为圆心,以1为半径的圆. ∵(2,0),(0,2)A B -, ∴||4422AB =+=,且AB 的方程为122x y+=-, 即20x y -+=,则圆心(0,1)-到直线AB 的距离为22|(1)2|3221(1)--+=+-. ∴点C 到直线AB 的最大距离为3122+, ∴ABC S ∆的最大值是1322(12)3222⨯⨯+=+. 20.解:(1)直线的参数方程为1cos 61sin 6x t y t ππ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,即312112x t y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩, (2)把直线312112x t y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,代入422=+y x , 得22231(1)(1)4,(31)2022t t t t +++=++-=, 122t t =-,则点P 到,A B 两点的距离之积为2.21.解:(1)当0t =时,0,cos y x θ==,即1,0x y ≤=且;当0t ≠时,cos ,sin 11()()22t t t t x y e e e e θθ--==+-,而221x y +=,即2222111()()44tt t t x y e e e e --+=+-;(2)当,k k Z θπ=∈时,0y =,1()2t tx e e -=±+,即1,0x y ≥=且; 当,2k k Z πθπ=+∈时,0x =,1()2t ty e e -=±-,即0x =;当,2k k Z πθ≠∈时,得2cos 2sin t tt t x e e ye e θθ--⎧+=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩, 即222cos sin 222cos sin tt x y e x y e θθθθ-⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,得222222()()cos sin cos sin t t x y x y e e θθθθ-⋅=+-,即22221cos sin x y θθ-=. 22.解:(1)由圆C 的参数方程225cos 255sin x x y y θθ=⎧⇒+=⎨=⎩,设直线l 的参数方程为①3cos ()3sin 2x t t y t αα=-+⎧⎪⎨=-+⎪⎩为参数, 将参数方程①代入圆的方程2225x y += 得2412(2cos sin )550t t αα-+-=, ∴△216[9(2cos sin )55]0αα=++>, 所以方程有两相异实数根1t 、2t ,∴212||||9(2cos sin )558AB t t αα=-=++=, 化简有23cos 4sin cos 0ααα+=,解之cos 0α=或3tan 4α=-, 从而求出直线l 的方程为30x +=或34150x y ++=.(2)若P 为AB 的中点,所以120t t +=,由(1)知2cos sin 0αα+=,得tan 2α=-,故所求弦AB 的方程为2242150(25)x y x y ++=+≤.备用题:1.已知点00(,)P x y 在圆38cos 28sin x y θθ=+⎧⎨=-+⎩上,则0x 、0y 的取值范围是( ).A .0033,22x y -≤≤-≤≤B .0038,28x y ≤≤-≤≤C .00511,106x y -≤≤-≤≤D .以上都不对1.C 由正弦函数、余弦函数的值域知选C . 2.直线12()2x tt y t=+⎧⎨=+⎩为参数被圆229x y +=截得的弦长为( ).A .125 B .1255 C .955 D .91052.B 21512521155x t x t y t y t ⎧=+⨯⎪=+⎧⎪⇒⎨⎨=+⎩⎪=+⨯⎪⎩,把直线122x t y t =+⎧⎨=+⎩代入 229x y +=得222(12)(2)9,5840t t t t +++=+-=,2212121281612||()4()555t t t t t t -=+-=-+=,弦长为12125||55t t -=.3.已知曲线22()2x pt t p y pt⎧=⎨=⎩为参数,为正常数上的两点,M N 对应的参数分别为12,t t 和,120t t +=且,那么||MN =_______________.3.14||p t 显然线段MN 垂直于抛物线的对称轴,即x 轴,121||2||2|2|MN p t t p t =-=.4.参数方程cos (sin cos )()sin (sin cos )x y θθθθθθθ=+⎧⎨=+⎩为参数表示什么曲线?4.解:显然tan y xθ=,则222222111,cos cos 1y y x x θθ+==+,2222112tan cossin cos sin 2cos cos 221tan x θθθθθθθθ=+=+=⨯++, 即22222221112111y yx x x y y y x x x+=⨯+=+++,22(1)1y y x x x +=+, 得21y yx x x+=+, 即220x y x y +--=.5.已知点(,)P x y 是圆222x y y +=上的动点, (1)求2x y +的取值范围;(2)若0x y a ++≥恒成立,求实数a 的取值范围.5.解:(1)设圆的参数方程为cos 1sin x y θθ=⎧⎨=+⎩,22cos sin 15sin()1x y θθθϕ+=++=++,∴51251x y -+≤+≤+.(2)cos sin 10x y a a θθ++=+++≥, ∴(cos sin )12sin()14a πθθθ≥-+-=-+-恒成立,即21a ≥-.。
阶段质量检测(二)B 卷一、选择题(本大题共10小题,每小题6分,满分60分.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.方程⎩⎪⎨⎪⎧x =sin θ,y =cos 2θ(θ为参数)表示的曲线上的一个点的坐标是( )A .(2,-7)B .(1,0) C.⎝⎛⎭⎫12,12 D.⎝⎛⎭⎫13,23 解析:选C 由y =cos 2θ得y =1-2sin 2θ, ∴参数方程化为普通方程是y =1-2x 2(-1≤x ≤1), 当x =12时,y =1-2×⎝⎛⎭⎫122=12,故选C. 2.直线x +y =0被圆⎩⎪⎨⎪⎧x =3cos θ,y =3sin θ(θ为参数)截得的弦长是( )A .3B .6C .2 3D . 3解析:选B 圆的普通方程为x 2+y 2=9,半径为3,直线x +y =0过圆心,故所得弦长为6.3.过点(3,-2)且与曲线⎩⎪⎨⎪⎧x =3cos θ,y =2sin θ(θ为参数)有相同焦点的椭圆方程是( )A.x 215+y 210=1 B.x 2152+y 2102=1 C.x 210+y 215=1 D.x 2102+y 2152=1 解析:选A 化为普通方程是:x 29+y 24=1,焦点坐标为(-5,0),(5,0),排除B 、C 、D.4.直线⎩⎨⎧x =1-15t ,y =-1+25t (t 为参数)的斜率是( )A .2B.12 C .-2 D .-12解析:选C 由⎩⎨⎧x =1-15 t , ①y =-1+25t ②①×2+②得2x +y -1=0,∴k =-2.5.参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =cos 2θ,y =sin θ(θ为参数)所表示的曲线为( )A .抛物线的一部分B .一条抛物线C .双曲线的一部分D .一条双曲线解析:选A x +y 2=cos 2θ+sin 2θ=1,即y 2=-x +1. 又x =cos 2θ∈[0,1],y =sin θ∈[-1,1], ∴为抛物线的一部分.6.当参数θ变化时,动点P (2cos θ,3sin θ)所确定的曲线必过( ) A .点(2,3)B .点(2,0)C .点(1,3)D .点⎝⎛⎭⎫0,π2 解析:选B 令x =2cos θ,y =3sin θ,则动点(x ,y )的轨迹是椭圆:x 24+y 29=1,∴曲线过点(2,0).7.若P (x ,y )是椭圆2x 2+3y 2=12上的一个动点,则x +22y 的最大值为( ) A .2 6B .4 C.2+ 6 D .2 2解析:选D 椭圆为x 26+y 24=1,设P (6cos θ,2sin θ),x +22y =6cos θ+2sin θ=22sin ⎝⎛⎭⎫θ+π3≤2 2. 8.若直线⎩⎪⎨⎪⎧ x =t cos α,y =t sin α(t 为参数)与圆⎩⎪⎨⎪⎧x =4+2cos φ,y =2sin φ(φ为参数)相切,那么直线倾斜角α为( )A.π6B.π4C.π3D.π6或5π6解析:选D 直线化为yx =tan α,即y =tan α·x , 圆方程化为(x -4)2+y 2=4, ∴由|4tan α|tan 2α+1=2⇒tan 2α=13,∴tan α=±33,又α∈[0,π),∴α=π6或5π6.9.点P (x ,y )在椭圆(x -2)24+(y -1)2=1上,则x +y 的最大值为( )A .3+ 5B .5+ 5C .5D .6解析:选A 椭圆的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2+2cos θ,y =1+sin θ(θ为参数),x +y =2+2cos θ+1+sin θ=3+5sin (θ+φ),∴(x +y )max =3+ 5.10.曲线⎩⎪⎨⎪⎧x =a sin θ+a cos θ,y =a cos θ+a sin θ(θ为参数)的图形是( )A .第一、三象限的平分线B .以(-a ,-a )、(a ,a )为端点的线段C .以(-2a ,-2a )、(-a ,-a )为端点的线段和以(a ,a )、(2a ,2a )为端点的线段D .以(-2a ,-2a )、(2a ,2a )为端点的线段解析:选D 显然y =x ,而x =a sin θ+a cos θ=2a sin θ+π4,-2|a |≤x ≤2|a |.故图形是以(-2a ,-2a )、(2a ,2a )为端点的线段.二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,满分20分.把答案填写在题中的横线上)11.双曲线⎩⎪⎨⎪⎧x =tan θ,y =2sec θ(θ为参数)的渐近线方程为______________.解析:双曲线的普通方程为y 24-x 2=1,由y 24-x 2=0,得y =±2x ,即为渐近线方程. 答案:y =±2x12.圆的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =3sin θ+4cos θ,y =4sin θ-3cos θ(θ为参数),则此圆的半径为________.解析:平方相加得x 2+y 2=9sin 2θ+24sin θcos θ+16cos 2θ+16sin 2θ-24sin θcos θ+9cos 2θ=25,所以圆的半径为5.答案:513.在平面直角坐标系中,已知直线l 与曲线C 的参数方程分别为l :⎩⎪⎨⎪⎧x =1+s ,y =1-s (s为参数)和C :⎩⎪⎨⎪⎧x =t +2,y =t 2(t 为参数),若l 与C 相交于A ,B 两点,则|AB |=________. 解析:直线l 可化为x +y -2=0,① 曲线C 可化为y =(x -2)2,②联立①②消去y ,得x 2-3x +2=0,解得x 1=1,x 2=2. 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 则|AB |=1+(-1)2·(x 1-x 2)2 =2|x 1-x 2|= 2. 答案: 214.(广东高考)在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 1和C 2的参数方程分别为⎩⎨⎧x =t ,y =t (t为参数)和⎩⎨⎧ x =2cos θ,y =2sin θ(θ为参数),则曲线C 1与C 2的交点坐标为________.解析:由⎩⎨⎧x =t ,y = t ,得y =x ,又由⎩⎨⎧x =2cos θ,y =2sin θ,得x 2+y 2=2.由⎩⎨⎧ y =x ,x 2+y 2=2,得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =1,即曲线C 1与C 2的交点坐标为(1,1).答案:(1,1)三、解答题(本大题共6个小题,满分70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.(本小题满分10分)半径为r 的圆沿直轨道滚动,M 在起始处和原点重合,当M 转过5π3和7π2时,求点M 的坐标. 解:由摆线方程⎩⎪⎨⎪⎧x =r (φ-sin φ),y =r (1-cos φ)可知:φ=5π3时,x M =10π+336r ,y M =12r ,∴M 点坐标为⎝⎛⎭⎪⎫(10π+33)r 6,r 2. φ=7π2时,x M =12r (7π+2),y M =r ,∴点M 坐标为⎝⎛⎭⎫(7π+2)r 2,r .16.(本小题满分12分)求直线⎩⎨⎧x =1+45t ,y =-1-35t (t 为参数)被曲线ρ=2cos ⎝⎛⎭⎫θ+π4所截的弦长.解:将方程⎩⎨⎧x =1+45t ,y =-1-35t ,ρ=2cos ⎝⎛⎭⎫θ+π4分别化为普通方程3x +4y +1=0,x 2+y 2-x +y =0,圆心C ⎝⎛⎭⎫12,-12, 半径为22,圆心到直线的距离d =110,弦长=2r 2-d 2=212-1100=75. 17.(本小题满分12分)已知某曲线C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =1+2ty =at 2,(其中t 是参数,a ∈R),点M (3,1)在该曲线上.(1)求常数a ;(2)求曲线C 的普通方程.解:(1)由题意可知有⎩⎪⎨⎪⎧ 1+2t =3,at 2=1故⎩⎪⎨⎪⎧t =1,a =1,∴a =1.(2)由已知及(1)可得,曲线C 的方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =1+2t ,y =t 2. 由第一个方程得t =x -12代入第二个方程得y =(x -12)2, 即(x -1)2=4y 为所求方程.18.(本小题满分12分)已知经过A (5,-3)且倾斜角的余弦值是-35的直线,直线与圆x 2+y 2=25交于B 、C 两点.(1)求BC 中点坐标;(2)求过点A 与圆相切的切线方程及切点坐标.解:(1)直线参数方程为⎩⎨⎧x =5-35t ,y =-3+45t (t 为参数),代入圆的方程得t 2-545t +9=0,∴t M =t 1+t 22=275, 则x M =4425,y M =3325,中点坐标为M ⎝⎛⎭⎫4425,3325. (2)设切线方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =5+t cos α,y =-3+t sin α(t 为参数),代入圆的方程得t 2+(10cos α-6sin α)t +9=0. Δ=(10cos α-6sin α)2-36=0, 整理得cos α(8cos α-15sin α)=0, cos α=0或tan α=815. ∴过A 点切线方程为x =5,8x -15y -85=0. 又t 切=-b2a=3sin α-5cos α,由cos α=0得t 1=3,由8cos α-15sin α=0,解得⎩⎨⎧sin α=817,cos α=1517,可得t 2=-3.将t 1,t 2代入切线的参数方程知,相应的切点为(5,0),⎝⎛⎭⎫4017,-7517. 19.(本小题满分12分)在双曲线x 2-2y 2=2上求一点P ,使它到直线x +y =0的距离最短,并求这个最短距离.解:设双曲线x 22-y 2=1上一点P (2sec α,tan α)0≤α<2π,且α≠π2,α≠3π2,则它到直线x +y =0的距离为d =|2sec α+tan α|2=|2+sin α|2|cos α|.于是d 2=2+22sin α+sin 2α2cos 2α,化简得,(1+2d 2)sin 2α+22sin α+2(1-d 2)=0. ∵sin α是实数,∴Δ=(22)2-8(1+2d 2)(1-d 2)≥0,∴d ≥22. 当d =22时,sin α=-22, ∴α=5π4或7π4,这时x 0=2sec 5π4=-2,y 0=tan 5π4=1. 或x 0=2sec 7π4=2,y 0=tan 7π4=-1.故当双曲线上的点P 为(-2,1)或(2,-1)时, 它到直线x +y =0的距离最小,这个最小值为22. 20.(新课标全国卷Ⅰ)(本小题满分12分)已知曲线C 1的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =4+5cos t ,y =5+5sin t (t为参数),以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 2的极坐标方程为ρ=2sin θ .(1)把C 1的参数方程化为极坐标方程; (2)求C 1与C 2交点的极坐标(ρ≥0,0≤θ<2π).解:(1)将⎩⎪⎨⎪⎧x =4+5cos t ,y =5+5sin t消去参数t ,化为普通方程(x -4)2+(y -5)2=25, 即C 1:x 2+y 2-8x -10y +16=0.将⎩⎪⎨⎪⎧x =ρcos θ,y =ρsin θ代入x 2+y 2-8x -10y +16=0, 得ρ2-8ρcos θ-10ρsin θ+16=0.所以C 1的极坐标方程为ρ2-8ρcos θ-10ρsin θ+16=0. (2)C 2的普通方程为x 2+y 2-2y =0.由⎩⎪⎨⎪⎧x 2+y 2-8x -10y +16=0,x 2+y 2-2y =0, 得相交弦方程x +y -2=0,联立⎩⎪⎨⎪⎧ x 2+y 2-2y =0,x +y -2=0,得⎩⎪⎨⎪⎧ y 1=1,y 2=2,解得⎩⎪⎨⎪⎧ x =1,y =1,或⎩⎪⎨⎪⎧x =0,y =2.所以C 1与C 2交点的极坐标分别为⎝⎛⎭⎫2,π4,⎝⎛⎭⎫2,π2.。