高三解析几何综合
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高三数学复习专题之一----解析几何高考题目的分析解析几何是历届高考的热点和重点,它的基本特点是数形结合,是代数、三角、几何知识的综合应用.一般以四个小题、一个大题的结构出现,且大题往往是压轴题.纵观近几年高考试题有如下特征:(1)考查直线的基本概念,求在不同条件下的直线方程,判定直线的位置关系等题目,多以选择题、填空题形式出现;(2)中心对称与轴对称、充要条件多为基本题目;(3)考查圆锥曲线的基本知识和基本方法也多以选择题、填空题形式出现;(4)有关直线与圆锥曲线等综合性试题,通常作为解答题形式出现,有一定难度.一般情况是:给出几何条件,求曲线(动点的轨迹)方程;或利用曲线方程来研究诸如几何量的计算、直线与曲线的位置关系、最近(或最远)问题.但近几年的高考解析几何试题类型比较分散,每年都有不同.解题过程中的运算量有逐年降低的趋势,而解题过程中的思维量在增加.但万变不离其宗,常用的解题规律与技巧不变. 例①求圆锥曲线的有关轨迹方程时,要注意运用平面几何的基本知识特别是圆的知识,便于简化运算和求解;②在直线与圆锥曲线的有关问题中,要注意韦达定理和判别式的运用;③要注意圆锥曲线定义的活用.另外,解析几何的解答题也常在知识网络的交汇处出题,它具有一定的综合性,重点考察数形结合、等价转换、分类讨论、逻辑推理等能力.解析几何常与函数、不等式等建立联系.., ),0,1()3 ,)2 )1 , ,)0,(1:.12222222中点的轨迹方程求、为轴的端点为左准线的椭圆,其短为左焦点,以经过点设双曲线的方程;求双曲线截得的弦长为被直线若双曲线的值;的离心率求双曲线为等边,且右焦点两点、与两条渐近线交于右准线的离心率为设双曲线例BF F B l F C C ae b b ax y C e C PQF F Q P l e b a by a x C +=∆∆>=-. ),3 , 2(21的轨迹方程顶点求:当椭圆移动时其下为离心率,且过点轴为准线,以练习:设椭圆恰以P A x .)2( )1( 41)0,4( 02010.2222的方程求双曲线的渐近线方程;求双曲线上,又满足在线段点,且点轴交于两点,和、交于和双曲线,使的直线做斜率为过点相切,近线与圆的中心在原点,它的渐双曲线例G G PCPB PA AB P C y B A G l l P x y x G =⋅-=+-+最大值为多少?,多少时矩形的面积最大,当矩形的长与宽各是若矩形内接于曲线的方程求抛物线顶点轨迹轴为准线且以已知抛物线经过例 )2( ;)1( ),4,3(.3l l y A .)2( )1( )0,6( 8)0(2.42面积的最大值求求抛物线方程的垂直平分线通过定点又线段为焦点,且,、上有两动点设抛物线例AQB Q AB BF AF F B A p px y ∆=+>=。
数学高三解析几何知识点高三学生在学习数学时,解析几何是一个非常重要的知识点。
它不仅在高中阶段有很大的分量,而且在后续的数学学习中也扮演着重要的角色。
本文将对高三解析几何的一些关键知识点进行详细的介绍和解析。
一、直线与平面1. 直线的表达式直线的一般方程为 Ax + By + C = 0,其中A、B、C为常数。
此外,直线还可以通过点斜式、截距式等形式进行表达。
(举例)点斜式方程为 y - y₁ = k(x - x₁),其中(x₁, y₁)为直线上的一点,k为直线的斜率。
2. 平面的表达式平面的一般方程为 Ax + By + Cz + D = 0,其中A、B、C、D 为常数。
同样地,平面还可以通过法向量式、点法式等形式进行表达。
(举例)法向量式方程为 A₁x + B₁y + C₁z = D₁,其中(A₁, B₁, C₁)为平面的法向量。
二、直线与平面的位置关系1. 直线与平面的交点直线与平面的交点即直线上满足平面方程的点。
2. 直线与平面的位置关系直线与平面可以相交、平行或者重合。
判断直线与平面的位置关系,可以通过直线与平面的法向量是否垂直来进行判定。
三、曲线的方程1. 圆的方程圆的方程为 (x - a)² + (y - b)² = r²,其中(a, b)为圆心的坐标,r为半径。
2. 椭圆的方程椭圆的方程为 (x - a)² / m² + (y - b)² / n² = 1,其中(a, b)为椭圆的中心坐标,m, n为椭圆在x轴和y轴上的半轴长度。
3. 抛物线的方程抛物线的方程为 y = ax² + bx + c,其中a, b, c为常数。
4. 双曲线的方程双曲线的方程为 (x - a)² / m² - (y - b)² / n² = 1,其中(a, b)为双曲线的中心坐标,m, n为双曲线在x轴和y轴上的半轴长度。
⾼考解析⼏何⽅法总结⾼考解析⼏何⽅法总结 总结是对某⼀特定时间段内的学习和⼯作⽣活等表现情况加以回顾和分析的⼀种书⾯材料,它能使我们及时找出错误并改正,让我们抽出时间写写总结吧。
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⼤家都知道⾼考数学卷中解析⼏何和导数是最不容易的两道⼤题,最近⼏年的数学卷趋向基础,只要细⼼多数同学可以拿到百分之七⼋⼗的分数,⽽想要在数学上⼒争顶尖的同学就要把握好这两道⼤题带来的机会。
然⽽相对于导数需要较强的技巧和想法来讲,解析⼏何更重要考察的是⼼⾥素质。
为什么这样说: 第⼀因为解析⼏何的题型是有规律可循的,只要接触过类似的题型,拿到其他题的时候⼀定不会完全没有思路,但要想了解各个题型是需要不怕难题的勇⽓的。
第⼆是因为解析⼏何要求⼤量的计算,我⾼三学习解析⼏何的时候常常⼀道题写好⼏张草稿纸,要想完美的完成⼀道题需要静下⼼来,需要耐⼼。
第三是因为这个题型作为压轴题位于试卷的末尾,我在做⾼考卷的时候也习惯于先做选做题,再回来做导数和解析⼏何,在考试的最后,时间往往剩下的不多,这往往考察每个同学的定⼒,能不能不紧张,细⼼认真的做完⾃⼰所有会的步骤。
⽏庸置疑,解析⼏何很花费时间,因此在复习的过程中不能“吝啬”,要肯花精⼒与时间,数学是对分析能⼒要求⽐较⾼的学科,复习时着重锻炼⾃⼰的分析能⼒,尽量选择整块的时间解决数学问题,否则思路被打断,效率会⽐较低。
解析⼏何作为⾼考的重点,考查项⽬不仅要求分析,还要求计算能⼒,⼤多数⼈都会觉得解析⼏何⼤题中的式⼦很长,就可能出现⼼烦意乱,懒得算下去的现象,但其实平时就是⼀个积累经验与树⽴信⼼的过程,越是在平⽇⾥认真地、⼀步步地算,才越有可能在考场上快速地,准确地算出结果。
每个⼈的⾃⾝情况都不同,不应该都听⽼师的⽽⾃⼰没有计划与针对性,如果正是在解析⼏何这类题中有所⽋缺,那么每天给⾃⼰定⼀道题的任务,限定⾃⼰在半个⼩时之内完成,如果较快完成,就看看⾃⼰与答案相⽐规范性的问题,如果⽐较慢,就经常练习反思,毕竟⾼考没有那么多的时间去完成⼀道题。
高三数学解析几何试题答案及解析1.(本小题满分12分)已知椭圆:的焦点分别为、,点在椭圆上,满足,.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)已知点,试探究是否存在直线与椭圆交于、两点,且使得?若存在,求出的取值范围;若不存在,请说明理由.【答案】(Ⅰ)(Ⅱ)【解析】(Ⅰ)本题求椭圆的方程只需确定一个未知数,建立一个方程即可,利用椭圆定义及焦点三角形,结合余弦定理可解:由,得,由余弦定理得,(Ⅱ)表明点在线段DE中垂线上,利用韦达定理列等量关系,求出与的关系,再根据判别式大于零,可解出的取值范围试题解析:(1)由,得,由余弦定理得,∴所求的方程为.(2)假设存在直线满足题设,设,将代入并整理得,由,得①又设中点为,,得②将②代入①得化简得,解得或所以存在直线,使得,此时的取值范围为.【考点】直线与椭圆位置关系2.抛物线:的准线的方程是____;以的焦点为圆心,且与直线相切的圆的方程是____.【答案】,.【解析】分析题意可知,∴准线方程为,焦点为,半径,∴所求圆方程为.【考点】1.抛物线的标准方程;2.直线与圆的位置关系.3.如图,为外一点,是切线,为切点,割线与相交于点,,且,为线段的中点,的延长线交于点,若,则__________;_________.【答案】,.【解析】由切割线定理,∴,,再由相交弦定理,∵是的中点,∴,,则.【考点】1.切割线定理;2.相交弦定理.4.椭圆的左焦点为,若关于直线的对称点是椭圆上的点,则椭圆的离心率为()A.B.C.D.【答案】D.【解析】设关于直线的对称点的坐标为,则,所以,,将其代入椭圆方程可得,化简可得,解得,故应选.【考点】1、椭圆的定义;2、椭圆的简单几何性质;5.如图所示,过⊙O外一点A作一条直线与⊙O交于C,D两点,AB切⊙O于B,弦MN过CD的中点P.已知AC=4,AB=6,则MP·NP= .【答案】【解析】由已知及圆的弦切割线定理得,,又知点P是CD的中点,所以,再由相交弦定理得;故答案为:.【考点】圆的性质.6.已知椭圆C:,为左右焦点,点在椭圆C上,△的重心为,内心为,且有(为实数),则椭圆方程为()A.B.C.D.【答案】A【解析】设点距轴的距离为,因为IG∥,则点距轴的距离为,连接,则,,所以,所以,所以椭圆方程为.【考点】椭圆的标准方程.7.已知双曲线(,)的焦距为,若、、顺次组成一个等比数列,则其离心率为.【答案】【解析】根据题意,有,即,式子两边同时除以,得,结合双曲线的离心率的取值范围,可求得.【考点】双曲线的离心率.8.设椭圆E:的右顶点为A、右焦点为F,B为椭圆E在第二象限上的点,直线BO交椭圆E于点C,若直线BF平分线段AC,则椭圆E的离心率是.【答案】【解析】如图,设AC中点为M,连接OM,则OM为的中位线,于是,且,即.【考点】椭圆的离心率.9.点M(χ,)是抛物线χ2=2P(P>0)上一点,若点M到该抛物线的焦点的距离为2,则点M到坐标原点的距离为()A.B.C.D.【答案】D【解析】抛物线()的准线方程是,因为点到该抛物线的焦点的距离为,所以,解得:,所以该抛物线的方程是,因为点是抛物线上的一点,所以,所以点到坐标原点的距离是,故选D.【考点】1、抛物线的定义;2、抛物线的标准方程.10.已知抛物线的焦点为,准线为,过点的直线交抛物线于两点,过点作准线的垂线,垂足为,当点的坐标为时,为正三角形,则此时的面积为()A.B.C.D.【答案】A【解析】如图所示,过点作的垂线,垂足为,则为的中点.因为点的坐标为,所以,,所以,即,所以抛物线的方程为,此时,,所以直线的方程为,将其代入抛物线方程可得,,解得或,所以或,所以的面积为,故应选.【考点】1、抛物线的定义;2、抛物线的简单几何性质.【思路点睛】本题考查了抛物线的定义、标准方程及其简单的几何性质的应用,属中档题.其解题的一般思路为:首先过点作的垂线,垂足为,则为的中点,然后利用点的坐标为,可求出,进而得出抛物线的方程,从而得出直线的方程,最后将其与抛物线的方程联立求出点的坐标,即可求出的面积.其解题的关键是求出抛物线的方程和直线的方程.11.已知、、c为正数,(1)若直线2x-(b-3)y+6=0与直线bx+ay-5=0互相垂直,试求的最小值;(2)求证:.【答案】(1)25;(2)证明见解析.【解析】(1)先利用两直线垂直得到关于正数的关系,再利用基本不等式进行求解;(2)先对不等式左边的每个括号进行因式分解,再利用基本不等式进行证明.试题解析:(1)由已知,有:即:、为正数,当且仅当时取等号,此时:故当时,的最小值是25.(2)、、c为正数,【考点】基本不等式.12.如图,已知抛物线的焦点为,椭圆的中心在原点,为其右焦点,点为曲线和在第一象限的交点,且.(1)求椭圆的标准方程;(2)设为抛物线上的两个动点,且使得线段的中点在直线上,为定点,求面积的最大值.【答案】(1)椭圆的标准方程为;(2)面积的最大值为.【解析】(1)由已知得,跟据抛物线定义,得,所以点;据椭圆定义,得.所以椭圆的标准方式是.(2)因为为线段的中点,得直线的方程为;联立,得,由弦长公式和点到直线的距离,得.再根据函数的单调性得面积的最大值为.试题解析:(1)设椭圆的方程为,半焦距为.由已知,点,则.设点,据抛物线定义,得.由已知,,则.从而,所以点.设点为椭圆的左焦点,则,.据椭圆定义,得,则.从而,所以椭圆的标准方式是.(2)设点,,,则.两式相减,得,即.因为为线段的中点,则.所以直线的斜率.从而直线的方程为,即.联立,得,则.所以.设点到直线的距离为,则.所以.由,得.令,则.设,则.由,得.从而在上是增函数,在上是减函数,所以,故面积的最大值为.【考点】1、抛物线的定义;2、椭圆的方程;3、最值问题.【方法点睛】本题考查抛物线的定义和简单几何性质、待定系数法求椭圆的标准方程、直线和椭圆相交中的有关中点弦的问题,综合性强,属于难题;对于直线和圆锥曲线相交中的中点弦问题,解决此类题目的最有效方法是点差法,两式直接相减就可以表示出斜率;而第二问中面积公式求出后,函数单调性的研究更是加深了此题的难度,运算量也比较大,不容易拿高分.13.已知抛物线()的焦点与双曲线的右焦点重合,抛物线的准线与轴的交点为,点在抛物线上且,则点的横坐标为()A.B.C.D.【答案】B【解析】抛物线的焦点为,准线为.双曲线的右焦点为,所以,即,即,过作准线的垂线,垂足为,则,即,设,则代入,解得.故应选B.【考点】圆锥曲线的性质.【思路点睛】根据双曲线得出其右焦点坐标,可知抛物线的焦点坐标,从而得到抛物线的方程和准线方程,进而可求得的坐标,设,过点向准线作垂线,则,根据及,进而可求得点坐标.14.已知抛物线:,过焦点F的直线与抛物线交于两点(在第一象限).(1)当时,求直线的方程;(2)过点作抛物线的切线与圆交于不同的两点,设到的距离为,求的取值范围.【答案】(1);(2)【解析】(1)因为,故,设,,则可得则,由此可求直线的方程;(2)由于,因此故切线的方程为,化简得,则圆心(0,-1)到的距离为,且,故则,则点F到距离,则,然后再根据基本不等式即可求出结果.试题解析:(1)因为,故设,,则故则因此直线的方程为;(2)由于,因此故切线的方程为,化简得则圆心(0,-1)到的距离为,且,故则,则点F到距离则今则,故.【考点】1.直线与抛物线的位置关系;2.点到直线的距离公式;2.基本不等式.15.在直角坐标系中,直线的参数方程为(t为参数),再以原点为极点,以x正半轴为极轴建立坐标系,并使得它与直角坐标系有相同的长度单位,在该极坐标系中圆C的方程为.(1)求圆C的直角坐标方程;(2)设圆C与直线将于点、,若点的坐标为,求的值.【答案】(1);(2).【解析】(1)极坐标与直角坐标之间的关系是,由此可实现极坐标方程与直角坐标方程的转化;(2)由直线参数方程的标准形式(即参数的几何意义),直线过点,直线上的标准参数方程为,把它代入圆的方程,其解满足,.试题解析:(1)由得,又,则有,配方得圆的标准方程为.(2)直线的普通方程为,点在直线上的标准参数方程为,代入圆方程得:.设对应的参数分别为,则,,于是.【考点】极坐标方程与直角坐标方程的互化,直线参数方程的应用.16.如图,在平面直角坐标系中,已知椭圆:的离心率,左顶点为,过点作斜率为的直线交椭圆于点,交轴于点.(1)求椭圆的方程;(2)已知为的中点,是否存在定点,对于任意的都有,若存在,求出点的坐标;若不存在说明理由;(3)若过点作直线的平行线交椭圆于点,求的最小值.【答案】(1);(2);(3)【解析】(1)确定椭圆标准方程,只需两个独立条件即可:一个是左顶点为,所以,另一个是,所以,(2)实质利用斜率k表示点,P ,E,假设存在定点,使得,因此,即恒成立,从而即(3)利用斜率k表示点M,因此,本题思路简单,但运算量较大.试题解析:(1)因为左顶点为,所以,又,所以又因为,所以椭圆C的标准方程为.(2)直线的方程为,由消元得,.化简得,,所以,.当时,,所以.因为点为的中点,所以的坐标为,则.直线的方程为,令,得点坐标为,假设存在定点,使得,则,即恒成立,所以恒成立,所以即因此定点的坐标为.(3)因为,所以的方程可设为,由得点的横坐标为,由,得,当且仅当即时取等号,所以当时,的最小值为.【考点】直线与椭圆位置关系17.选修4-4:坐标系与参数方程:在直角坐标系中,直线的参数方程为(t为参数),再以原点为极点,以x正半轴为极轴建立坐标系,并使得它与直角坐标系有相同的长度单位,在该极坐标系中圆C的方程为。
高三数学习题集:解析几何与立体几何综合练
习
解析几何与立体几何是高中数学中的重要内容之一,对于高三学生来说,掌握这两个领域的知识和技巧至关重要。
为了帮助同学们更好地复习与训练,以下是一些解析几何与立体几何综合练习题。
一、解析几何部分
1. 已知点A(2,3)、B(5,7),求直线AB的斜率和方程。
2. 设直线L1过点A(1,2),斜率为1,求L1与x轴、y轴的交点坐标。
3. 已知直线L2的方程为y=2x-3,求L2与y轴的交点坐标。
4. 设四边形ABCD的顶点分别为A(1,2)、B(4,5)、C(6,1)、D(3,-2),求四边形ABCD的周长和面积。
二、立体几何部分
1. 已知圆柱体的高为8cm,底面直径为6cm,求圆柱体的表面积和体积。
2. 设正方体的边长为3cm,求正方体的表面积和体积。
3. 设棱长为5cm的正六面体A,另有一条边长为4cm的直线段BC平行于A的一条棱,求BC与正六面体A的交点坐标。
4. 已知圆锥的高为12cm,底面半径为4cm,求圆锥的表面积和体积。
以上是一些解析几何与立体几何的综合练习题,希望同学们能够认真思考并灵活运用所学知识来解答这些问题。
通过不断练习,相信你们对解析几何与立体几何的理解和掌握会更上一层楼,为应对高考数学提供有力的支持。
加油!。
解析几何综合练习2002.4班级:_______;姓名:__________;成绩:_______一.选择题:(每小题4分,共4×10=40分)将正确答案填入下表中1.),(21x x P 是直线:0),(:=y x f l 上一点,),(22y x Q 是l 外一点,则方程),(),(),(2211y x f y x f y x f +=表示的直线(A )与l 重合(B )与l 相交于P 点 (C )过Q 点且与l 平行 (D )过Q 点且与l 相交2.已知椭圆1522=+m y x 的离心率510=e ,则m 的值为 (A )3 (B )15(C )3或325(D )15或3155 3.设双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的一条准线与两条渐近线交于A ,B 两点,相应的焦点为F ,若△ABF 是正三角形,则双曲线的离心率为 (A )3(B )3 (C )2(D )2 4.(理)参数方程⎩⎨⎧=-=|sin |cos 22θθy x )02(≤≤-θπ,它所表示的曲线是 (A )圆周(B )椭圆(C )二分之一椭圆(D )四分之一椭圆(文)与直线2x+3y-6=0关于点(1,-1)对称的直线是 (A )3x-2y+2=0 (B )3x+4y+7=0 (C )3x-2y-12=0 (D )2x+3y+8=05.把直线x xy 3=绕原点逆时针方向旋转,使它与圆0323222=+-++y x y x 相切,则直线旋转的最小正角是(A )3π(B )2π (C )32π(D )65π6.平移坐标系,使原点移至(-2,0),这时双曲线02222=--ax y x 化为标准方程,则此双曲线在原坐标系中的渐近线方程是 (A ))2(22+±=x y (B ))2(21+±=x y (C ))2(2+±=x y (D ))2(2-±=x y7.若直线:1:1+=kx y l 与圆04:22=--++y kx y x C 的两个交点关于直线0:2=+y x l 对称,那么这两个交点的坐标是(A )(3,-2)(-2,-3) (B )(3,-2),(2,-3) (C )(1,2),(-2,-1) (D )(-1,2),(1,-2)8.AB 是抛物线2x y =的一条弦。
高三数学解析几何试题答案及解析1.中心在原点,其中一个焦点为(-2,0),且过点(2,3),则该椭圆方程为;【答案】【解析】略2.(本题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程选讲在直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数),以原点为极点,以轴正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线的极坐标方程为(1)求曲线的普通方程与曲线的直角坐标方程;(2)设点,曲线与曲线交于,求的值.【答案】(1);(2)。
【解析】(1)两式相加消去参数可得曲线的普通方程,由曲线的极坐标方程得,整理可得曲线的直角坐标方程。
(2)由(1)知曲线的方程为,且点在曲线上,所以把直线的参数方程与曲线的方程联立,利用韦达定理可得试题解析:(1)(2)将代人直角坐标方程得【考点】(1)极坐标方程、参数方程与直角坐标方程的互化;(2)直线参数方程中参数的几何意义。
3.(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程已知曲线的极坐标方程是.以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为轴的正半轴,建立平面直角坐标系,直线的参数方程是是参数.(1)将曲线的极坐标方程化为直角坐标方程;(2)若直线与曲线相交于、两点,且,求直线的倾斜角的值.【答案】(1)(2)或【解析】第一问注意极坐标和直角坐标的转换,第二问注意用好公式即可,注意直线的参数方程中参数的几何意义的应用.试题解析:(1)由得,于是有,化简可得(2)将代入圆的方程得,化简得.设、两点对应的参数分别为、,则,,,,或.【考点】极坐标方程与直角坐标方程的转换,直线被曲线截得的弦长问题,直线的参数方程中参数的几何意义的应用.4.已知抛物线y2 =8x的焦点为F,直线y=k(x+2)与抛物线交于A,B两点,则直线FA与直线FB的斜率之和为A.0B.2C.-4D.4【答案】A【解析】由题可知,如图,,设,联立,化为,由于,所以,因此,直线FA与直线FB的斜率之和为;【考点】抛物线的简单性质5.若圆C的半径为1,其圆心与点(1,0)关于直线y=x对称,则圆C的标准方程为_______.【答案】【解析】∵圆心与点(1,0)关于直线y=x对称,∴圆心为,又∵圆C的半径为1,∴圆C的标准方程为.【考点】圆的标准方程.6.已知是圆的切线,切点为,.是圆的直径,与圆交于点,,则圆的半径.【答案】【解析】在直角三角形中,由切割线定理可得,即,解得.【考点】1.勾股定理;2.切割线定理.7.如图,双曲线的中心在坐标原点,分别是双曲线虚轴的上、下顶点,是双曲线的左顶点,为双曲线的左焦点,直线与相交于点.若双曲线的离心率为2,则的余弦值是()A.B.C.D.【答案】【解析】可设双曲线方程为,即得,,,所以直线方程为,直线方程为,又把和的直线方程联立解得,又,所以,即所以有,,则,又故答案选【考点】双曲线的简单性质.8.已知抛物线,则A.它的焦点坐标为B.它的焦点坐标为C.它的准线方程是D.它的准线方程是【答案】C【解析】将抛物线化为标准方程得,所以其焦点坐标为,准线方程为.【考点】抛物线的标准方程及几何性质.9.已知双曲线的离心率为,则的值为A.B.3C.8D.【答案】B【解析】试题分析:由题意知,,所以,解之得,故应选.【考点】1、双曲线的概念;2、双曲线的简单几何性质;10.已知抛物线:的焦点为,抛物线上的点到焦点的距离为3,椭圆:的一个焦点与抛物线的焦点重合,且离心率为.(1)求抛物线和椭圆的方程;(2)已知直线:交椭圆于、两个不同的点,若原点在以线段为直径的圆的外部,求的取值范围.【答案】(1)抛物线的方程为:;椭圆的方程为;(2)或.【解析】(1)由抛物线的定义并结合已知条件可得,,进而得出抛物线的方程;再由椭圆的一个焦点与抛物线的焦点重合,可得椭圆半焦距,即,又由椭圆的离心率为,即可联立方程组解出,的值,进而得出椭圆的方程;(2)首先设出、,然后联立直线与椭圆的方程并整理得到一元二次方程,由韦达定理可得,,以及判别式得出参数的取值范围,最后由原点在以线段为直径的圆的外部即得到关于的不等式,进而求出的取值范围.试题解析:(1)由题意可知,解得,所以抛物线的方程为:.∴抛物线的焦点,∵椭圆的一个焦点与抛物线的焦点重合,∴椭圆半焦距,.∵椭圆的离心率为,∴,解得,,∴椭圆的方程为.(2)设、,由得,∴,,由,即,解得或.①∵原点在以线段为直径的圆的外部,则,∴,解得.②由①②解得实数的范围是或.【考点】1、抛物线;2、椭圆的标准方程;3、直线与椭圆相交的综合问题.11.如图,已知椭圆()经过点,离心率,直线的方程为.(1)求椭圆的标准方程;(2)是经过椭圆右焦点的任一弦(不经过点),设直线与相交于点,记,,的斜率分别为,,,问:是否存在常数,使得?若存在,求出的值;若不存在,说明理由.【答案】(1);(2)存在常数符合题意.【解析】(1)根据点在椭圆上,可将其代入椭圆方程,又且解方程组可得的值.(2)设直线的方程为,与椭圆方程联立消去可得关于的一元二次方程,从而可得两根之和,两根之积.根据斜率公式可用表示出.从而可得的值.试题解析:解:(Ⅰ)由点在椭圆上得,,①又,所以,②由①②得,故椭圆的方程为.(Ⅱ)假设存在常数,使得,由题意可设则直线的方程为,③代入椭圆方程,并整理得,设,则有,④在方程③中,令得,,从而.又因为共线,则有,即有,所以=,⑤将④代入⑤得,又,所以,故存在常数符合题意.【考点】1椭圆的简单几何性质;2直线与椭圆的位置关系问题.12.【选修4-2:极坐标与参数方程】已知直线n的极坐标是,圆A的参数方程是(θ是参数)(1)将直线n的极坐标方程化为普通方程;(2)求圆A上的点到直线n上点距离的最小值.【答案】(1);(2).【解析】(1)利用,即可将极坐标方程化为平面直角坐标系方程;消去参数即可将圆的参数方程化为普通方程;(2)运用普通方程,并利用圆心到直线的距离减去半径即得最小值.试题解析:(1)由,展开为,化为;(2)圆A的(θ是参数)化为普通方程为,圆心,半径.∴圆心到直线n的距离.∴圆A上的点到直线n上点距离的最小值为:.【考点】(1)极坐标、参数方程化普通方程;(2)圆上点到直线距离的最值问题.13.已知曲线的参数方程为(为参数),以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为.(1)把的参数方程化为极坐标方程;(2)求与交点的极坐标().【答案】(1);(2),.【解析】(1)先得到的普通方程,进而得到极坐标方程;(2)先联立求出交点坐标,进而求出极坐标.试题解析:(1)将消去参数,化为普通方程5,即.将代入得,所以的极坐标方程为.(2)的普通方程为.由,解得或,所以与交点的极坐标分别为,.【考点】1、参数方程与普通方程的互化;2、极坐标方程与直角坐标方程的互化.14.已知双曲线的一条渐近线过点(2,),则双曲线的离心率为()A.B.C.D.【答案】B【解析】因为双曲线的方程为所以双曲线一条渐近线方程经过点可得,,解得离心率,故选D.【考点】1、双曲线的渐近线;2、双曲线的离心率.15.已知直线l经过点,倾斜角,圆C的极坐标方程为.(1)写出圆C的直角坐标方程;(2)设l与圆C相交于两点A、B,求A、B两点间的距离.【答案】(1);(2).【解析】(1)首先根据两角差的余弦公式展开,然后两边同时乘以,根据,,化简,得到圆的直角坐标方程;(2)根据定点和倾斜角写出直线的参数方程,代入圆的方程得到关于的二次方程,根据韦达定理和的几何意义,,即可求出结果.试题解析:解:(1)由得,所以,即,故圆C的直角坐标方程为.(2)直线l的参数方程为,即(t为参数),把(t为参数)代入得,设方程的两根为,,则,.故.【考点】1.极坐标方程与直角坐标方程的互化;2.弦长公式.【易错点睛】极坐标与参数方程的问题,属于基础题型,对于形如(t为参数)的参数方程,应先化为直线参数方程的标准形式后才能利用的几何意义解题.在参数方程与普通方程的互化中,必须使的取值范围保持一致.16.选修4-4:坐标系与参数方程已知直线(为参数),曲线(为参数).(1)设与相交于,两点,求;(2)若把曲线上各点的横坐标压缩为原来的倍,纵坐标压缩为原来的倍,得到曲线,设点是曲线上的一个动点,求它到直线的距离的最小值.【答案】(1);(2)【解析】(1)由得普通方程为,的普通方程为.联立方程组,即可求出结果;(2)的参数方程为(为参数),故点的坐标是,从而点到直线的距离,根据三角函数的性质即可求出结果.试题解析:(1)的普通方程为,的普通方程为,联立方程组,解得交点坐标为,,所以;(2)曲线(为参数).设所求的点为,则到直线的距离当时,取得最小值.【考点】1.极坐标;2.参数方程.17.若直线和直线将圆分成长度相等的四段弧,则.【答案】18【解析】由题意得直线和直线截得圆的弦所对圆周角相等,皆为直角,因此圆心到两直线距离皆为,即【考点】直线与圆位置关系18.已知椭圆:的左右焦点分别为,,离心率为,直线:,为点关于直线对称的点,若为等腰三角形,则的值为.【答案】.【解析】分析题意可知为等腰三角形可得,即点到直线距离为,∴,故填:.【考点】双曲线的标准方程及其性质.19.已知椭圆过定点,以其四个顶点为顶点的四边形的面积等于以其两个短轴端点和两个焦点为顶点的四边形面积的倍.(Ⅰ)求此椭圆的方程;(Ⅱ)若直线与椭圆交于,两点,轴上一点,使得为锐角,求实数的取值范围.【答案】(Ⅰ)椭圆的方程为;(Ⅱ)的取值范围.【解析】(Ⅰ)以四个顶点为顶点的四边形和以其两个短轴端点和两个焦点为顶点的四边形均为菱形,易求它们的对角线长,根据其面积关系可得,又再把点代入椭圆方程,可得,从而求得其方程;(Ⅱ)由为锐角,得,根据向量数量积的坐标运算可得两点坐标之间的关系,整理方程组,根据韦达定理把两根之和和两根之积代入上面的关系式,可得关于的不等式,解不等式即可求得参数的取值范围.试题解析:(Ⅰ)以椭圆四个顶点为顶点的四边形的面积,以两个短轴端点和两个焦点为顶点的四边形面积.,即.可设椭圆方程为,代入点可得.所求椭圆方程为.(Ⅱ)由为锐角,得,设,,则,,,联立椭圆方程与直线方程消去并整理得.所以,,进而求得,所以,即,解之得的取值范围【考点】待定系数法求椭圆方程及直线与椭圆位置关系的应用.【方法点睛】本题第一问主要考查了待定系数求椭圆方程,发现两个四边形的形状快速求得其面积是解答本问的突破口;第二问中,对条件“为锐角”的转化是关键,在直线与圆锥曲线的位置关系问题中,夹角为“锐角”、“钝角”、 “直角”及“点在圆外、圆内、圆上”等实际上都可以转化为向量的数量积问题,通过向量数量积的坐标运算可得直线与圆锥曲线的交点坐标之间的关系,再结合方程组和韦达定理即可建立函数、方程或不等式,这里面会考查到学生转化的数学思想,数形结合的数学思想及函数与方程的思想等,这类问题综合性较强,属于中高档题目.20. (2015秋•锦州校级期中)已知△ABC ,点A (2,8)、B (﹣4,0)、C (4,﹣6),则∠ABC 的平分线所在直线方程为 . 【答案】x ﹣7y+4=0【解析】先求出三角形ABC 是等腰直角三角形,作出∠ABC 的角平分线BD ,求出D 点坐标,BD 的斜率,再用点斜式求得所在直线方程即可.解:如图示:,∵k AB =,k BC =﹣,∴AB ⊥BC ,∵|AB|==10,|BC|==10,∴|AB|=|BC|, ∴△ABC 是等腰直角三角形, 作出∠ABC 的角平分线BD ,∴直线BD 是线段AC 的垂直平分线,D 是AC 的中点, ∴D (3,1), 由k AC =﹣7得:k BD =,∴直线BD 的方程是:y=1=(x ﹣3), 整理得:x ﹣7y+4=0, 故答案为:x ﹣7y+4=0.【考点】待定系数法求直线方程.21. 如图,分别是双曲线的左、右焦点,过的直线与的左、右两支分别交于点.若为等边三角形,则双曲线的离心率为()A.4B.C.D.【答案】B【解析】由双曲线的定义,知,.又==.又为等边三角形,所以=,即=,所以,所以,所以.在中,由余弦定理,得-=,即,所以,所以,故选B.【考点】1、双曲线的定义及几何性质;2、余弦定理.【方法点睛】离心率的求解中可以不求出的具体值,而是得出与的关系,从而求得,一般步骤如下:①根据已知条件得到齐次方程;②化简得到关于的一元二次方程;③求解的值;④根据双曲线离心率的取值范围进行取舍.22.在以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立的极坐标系中,曲线的极坐标方程为,正三角形的顶点都在上,且依逆时针次序排列,点的坐标为.(I)求点的直角坐标;(II)设是圆上的任意一点,求的取值范围.【答案】(I),;(II) .【解析】(I)先将曲线的极坐标方程化为普通方程,进而化为参数方程,再确定所求点的坐标;(II)设出点的参数坐标,化简表达式,利用三角恒等变形进行求解.试题解析:(1)由题意,得曲线的普通方程为,其参数方程为为参数,又因为点的坐标为,所以点的坐标为,即;点的坐标为,即.(2)由圆的参数方程,可设点,于是,∴的范围是.【考点】1.曲线的极坐标、普通方程、参数方程的转化;2.三角恒等变换.23.已知曲线的极坐标方程是.以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为轴的正半轴,建立平面直角坐标系,直线的参数方程是(为参数).(1)将曲线的极坐标方程化为直角坐标方程;(2)若直线与曲线相交于、两点,且,求直线的倾斜角的值.【答案】(1);(2)或.【解析】(1)把转化为 ,再利用,,转化为直角坐标方程;(2)将代入圆的方程化简得,.,求得,所以或.试题解析:(1)由得.∵,,,∴曲线的直角坐标方程为,即;(2)将代入圆的方程得,化简得.设两点对应的参数分别为、,则∴.∴,,或.【考点】参数方程、极坐标方程、直角坐标方程的互化及应用24.设双曲线的左、右焦点分别为,,离心率为,过的直线与双曲线的右支交于,两点,若是以为直角顶点的等腰直角三角形,则()A.B.C.D.【答案】C【解析】设,则,,,∵,∴,∴,∵为直角三角形,∴,∴,∵,∴,∴,故选C.【考点】1、双曲线的定义;2、双曲线的简单几何性质.25.已知抛物线的焦点F与双曲线的右焦点重合,抛物线的准线与轴的交点为K,点A在抛物线上且,则A点的横坐标为()A.B.3C.D.4【答案】B【解析】因为抛物线的焦点F与双曲线的右焦点重合,所以抛物线的标准方程为,,设点,则由,得,即,即,解得,即A点的横坐标为3;故选B.【考点】1.抛物线的定义;2.双曲线的定义.【技巧点睛】本题考查抛物线、双曲线的定义的应用和两点间的距离公式,属于基础题;在处理与抛物线的焦点有关的问题时,要注意利用抛物线的定义使抛物线的点到焦点的距离和到准线的距离进行相互转化,但要注意抛物线的标准方程的形式,如抛物线上的点到焦点的距离为,抛物线上的点到焦点的距离为,抛物线上的点到焦点的距离为,物线上的点到焦点的距离为.26.在平面直角坐标系中,直线的参数方程为(为参数),在以直角坐标系的原点为极点,轴的正半轴为极轴的极坐标系中,曲线的极坐标方程为.(1)求曲线的直角坐标方程和直线的普通方程;(2)若直线与曲线相交于两点,求的面积.【答案】(1),;(2).【解析】(1)利用极坐标与直角坐标的互化,可把极坐标方程化为普通方程;消去参数可得直线的直角坐标方程;(2)将直线的参数方程代入曲线的方程,得,由,即可求解的长度,再利用点到直线的距离公式求解的高,即可求解三角形的面积.试题解析:(1)由曲线的极坐标方程是:,得.∴由曲线的直角坐标方程是:.由直线的参数方程,得代入中消去得:,所以直线的普通方程为:(2)将直线的参数方程代入曲线的普通方程,得,设两点对应的参数分别为,所,因为原点到直线的距离,所以的面积是【考点】参数方程、极坐标方程与直角坐标方程的互化;直线参数的应用.27.如图,椭圆左、右焦点分别为,上顶点轴负半轴上有点,满足,且,若过三点的圆与直线相切.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)若为椭圆上的点,且直线垂直于轴,直线与轴交于点,直线与交于点,求的面积的最大值.【答案】(Ⅰ) (Ⅱ)【解析】(Ⅰ)由题得,即的外接圆圆心为,半径,则由过三点的圆与直线相切可求得,进而得到,则椭圆的方程可求;(Ⅱ)首先证明点恒在椭圆上通过设、直线,利用三角形面积公式化简可知,通过联立直线与椭圆方程后由韦达定理、换元化简可知,,令求出的最大值进而即得结论.试题解析:(Ⅰ)由题得,即,的外接圆圆心为,半径,∵过三点的圆与直线相切,∴,解得:,∴所求椭圆方程为:.(Ⅱ)设,则,∴,与的方程分别为:.则,∵,∴点恒在椭圆上.设直线,则,记,,,令,则,∵函数在为增函数,∴当即时,函数有最小值4,即时,,又∵.故【考点】【名师】本题考查了椭圆离心率,方程的求法,以及直线与椭圆位置关系,属中档题.解题时注意设而不求思想的应用.以及基本不等式的综合应用,难点在于证明点恒在椭圆上28.以双曲线的右焦点为圆心,为半径的圆恰好与双曲线的两条渐近线相切,则该双曲线的离心率为 .【答案】【解析】由题意得【考点】双曲线渐近线29.设分别为椭圆()与双曲线()的公共焦点,它们在第一象限内交于点,,若椭圆的离心率,则双曲线的离心率的取值范围为()A.B.C.D.【答案】B【解析】设,则,又,,所以,,则,由得,又,所以,即,所以.故选B.【考点】椭圆与双曲线的性质.【名师】本题是椭圆与双曲线的综合题,解题时要注意它们性质的共同点和不同点,如离心率是相同的,准线方程是,但椭圆中有,,双曲线中有,,这在解题时要特别注意不能混淆,否则易出错.30.在直角坐标系中,直线为过点,且倾斜角为的直线,以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线(1)写出直线的参数方程和曲线的直角坐标方程;(2)若直线与曲线相交于两点,且,求的长【答案】(1)直线:(为参数,其中),;(2).【解析】(1)过点,倾斜角为的直线的参数方程为,由此可写出题中直线的参数方程,利用公式,可把极坐标方程化为直角坐标方程;(2)考虑到参数方程中参数的几何意义,由于在椭圆内部,对应的参数分别为,则,因此把直线参数方程代入椭圆的直角坐标方程,整理后可得,利用可求得,从而得,而,由此可得弦长.试题解析:(1)直线:(为参数,其中),(2)把:代入,整理得,由于点在椭圆内,则恒成立,由韦达定理由于,由的几何意义知,所以,又,则所以【考点】参数方程与普通方程的互化,极坐标方程与直角坐标方程的互化.31.选修4—1:几何证明选讲如图,⊙O的半径OB垂直于直径AC,M为AO上一点,BM的延长线交⊙O于N,过N点的切线交CA的延长线于P.(1)求证:PM2=PA·PC;(2)若⊙O的半径为,OA=OM,求:MN的长.【答案】(1)证明见解析;(2).【解析】(1)做出辅助线连接,根据切线得到直角,根据垂直得到直角,即且,根据同角的余角相等,得到角的相等关系,得到结论;(2)本题是一个求线段长度的问题,在解题时,应用相交弦定理,即,代入所给的条件,得到要求线段的长.试题解析:(1)连结,则,且为等腰三角形,则,,,.由条件,根据切割线定理,有,所以.(2),在中,.延长交⊙于点,连结.由条件易知∽,于是,即,得.所以.【考点】与圆有关的比例线段.32.、分别是椭圆:的左、右焦点,为坐标原点,是上任意一点,是线段的中点.已知的周长为,面积的最大值为.(Ⅰ)求的标准方程;(Ⅱ)过作直线交于两点,,以为邻边作平行四边形,求四边形面积的取值范围.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)【解析】(Ⅰ)连接,由椭圆定义知,是线段的中点,是线段的中点,,周长为,可得,……①又面积,可得,……②,由即可求出椭圆方程;(Ⅱ)设,,显然直线的斜率不能为0,故设直线的方程为,代入椭圆方程,整理得,,,, 9分设,则,,然后再利用基本不等式即可求出结果.试题解析:解:(Ⅰ)连接,由椭圆定义知,是线段的中点,是线段的中点,,周长为,即,……① 2分又面积,所以当时,最大,所以,……② 4分由解得,所以的标准方程为.(Ⅱ)设,,显然直线的斜率不能为0,故设直线的方程为,代入椭圆方程,整理得,,,,设,则,,因为,所以,当且仅当时,等号成立,所以,,四边形面积的取值范围.【考点】1.椭圆方程;2.直线与椭圆的位置关系.33.设是坐标原点,椭圆的左右焦点分别为,且是椭圆上不同的两点。
高三复习阶段如何备考数学解析几何题数学解析几何是高中数学中一个重要且难度较大的部分,对于广大高三学生来说,备考解析几何题是提高数学成绩的关键。
在高三复习阶段,如何备考数学解析几何题是一个需要认真思考和制定合适策略的问题。
本文将介绍一些备考数学解析几何题的方法和技巧,希望对广大高三学生有所帮助。
一、理清解析几何基本概念在备考数学解析几何题之前,首先要对解析几何的基本概念进行理解和掌握。
解析几何是通过代数方法研究几何问题的一门学科,需要对点、直线、平面、坐标系等基本概念有清晰的认识。
可以通过查阅教材、参考书或互联网资源来进行学习和总结,建立起扎实的基础。
二、掌握解析几何常用定理和公式在备考数学解析几何时,了解和记忆一些常用的定理和公式是非常重要的。
例如,直线的方程、两点间距离公式、两条直线的关系等。
可以利用复习资料和习题集进行有针对性的练习,加深对这些定理和公式的理解和记忆。
三、多做解析几何题并总结题型特点高三复习阶段,多做解析几何的相关题目是必不可少的。
在做题过程中,要注意总结题目的特点和解题方法。
可以将解析几何题型分成平面几何和空间几何两部分,分别进行钻研。
通过大量的练习,可以熟悉各种题型,掌握解析几何的解题技巧。
四、注重解析几何与其他数学知识的综合运用解析几何与代数、函数、三角等数学知识有密切关联,在备考过程中要注重解析几何与其他数学知识的综合运用能力。
可以通过做综合性的题目或者跨章节的大题来加强解析几何与其他数学知识之间的联系,提高解题的能力。
五、注意解题技巧和思维方法的培养解析几何是一门需要思维灵活的学科,解题过程中需要注意一些常用的解题技巧和思维方法。
例如,利用图形的对称性、利用坐标系进行变换等。
在备考过程中,可以参考一些解析几何解题技巧的书籍或者教材,培养自己的解题思维。
六、做好错题和习题的整理与总结在备考过程中,及时整理和总结做错的题目是非常必要的。
可以将做错的题目整理成错题集,进行详细的分析和解答。
高三数学解析几何专题(含解析)1.【理科】已知动点P到点A(-1,0)和B(1,0)的距离分别为d1和d2,且∠APB=2θ,且d1d2cos2θ=1.Ⅰ)求动点P的轨迹C的方程;Ⅱ)过点B作直线l交轨迹C于M,N两点,交直线x=4于点E,求|EM||EN|的最小值。
2.已知椭圆C:(x^2/a^2)+(y^2/b^2)=1 (a>b>0)的离心率为2,其左、右焦点为F1、F2,点P是坐标平面内一点,且|OP|=7/2,PF·PF3/12=4.其中O为坐标原点。
I)求椭圆C的方程;Ⅱ)如图,过点S(0,1/3),且斜率为k的动直线l交椭圆于A、B两点,在y轴上是否存在定点M,使以AB为直径的圆恒过这个点?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由。
3.已知两定点F1(-2,0)、F2(2,0),满足条件PF2-PF1=2的点P的轨迹是曲线E,直线y=kx-1与曲线E交于A、B两点。
Ⅰ)求k的取值范围;Ⅱ)如果AB=63,且曲线E上存在点C,使OA+OB=mOC,求m的值和△ABC的面积S。
4.已知抛物线W:y=ax^2经过点A(2,1),过A作倾斜角互补的两条不同的直线L1、L2.1)求抛物线W的方程及其准线方程;2)当直线L1与抛物线W相切时,求直线L2与抛物线W所围成封闭区域的面积;3)设直线L1、L2分别交抛物线W于B、C两点(均不与A重合),若以BC为直径的圆与抛物线的准线相切,求直线BC的方程。
5.动点M(x,y)到定点F(-1,0)的距离与到y轴的距离之差为1.I)求动点M的轨迹C的方程;II)过点Q(-3,0)的直线l与曲线C交于A、B两点,问直线x=3上是否存在点P,使得△PAB是等边三角形?若存在,求出所有的点P;若不存在,请说明理由。
6.椭圆M的中心在坐标原点D,左、右焦点F1、F2在x轴上,抛物线N的顶点也在原点D,焦点为F2,椭圆M与抛物线N的一个交点为A(3,26)。
向量、直线、圆锥曲线练习卷
(100分,90分钟)
一、填空题(每题4分,共40分)
1.过点),(3-2A ,且法向量是)3,4(-=→
n 的直线的点方向式方程为 .
2.已知两个非零向量→a 与→b 的夹角为3
π
,2=→a ,3=→b , 若3||=+→→b t a ,则
实数t 的值是 .
3. 设AB 是椭圆Γ的长轴,点C 在Γ上,且4
π
=∠CBA .若2,4==BC AB ,则Γ
的焦距为___________.
4.已知直线l 经过点),(4-6P ,且被定圆2022=+y x 截得的弦长为26,则直
线l 的斜率为___________.
5. 双曲线122
22=-b
y a x ()0,0>>b a 的焦点为1F 、2F ,弦AB 过1F 且在双曲线的一
支上,当AB BF AF 222=+时,则 AB = .
6. 若方程1232
2-=-+-k y k x 表示焦点在y 轴上的双曲线,
求它的半焦距c 的取值范围 .
7.若抛物线n m mx x y -++=222的焦点坐标是)2012,2011
(,则它的顶点的坐标是 .
8. 已知向量)02(,
=→
OB ,2=→CA ,)22(,=→OC ,则→OA 与→
OB 夹角的最大值为 .
9. 直线1+=x y 上的一点向圆1)3(22=+-y x 引切线,则切线长的最小值为 .
10. 点1A ,2A ,…,n A ,…依次在x 轴上,
且()0,11A ,()0,52A ,n n n n A A A A 1121
-+=
()
*∈≥N n n ,2,点1B ,2B ,…,n B ,…
依次在射线()0≥=x x y 上,且1B ()3,3, 221+=-n n OB OB ()
*
∈≥N n n ,2。
设直线
n n B A 的斜率为n k ,则=∞
→n n k lim .
二、选择题 (每题4分共12分)
11.如图,花坛水池中央有一喷泉,水管OP =1米, 水从喷头P 喷出后呈抛物线状,先向上至最高点后 落下,如果最高点距离水面2米,P 距离抛物线对 称轴1米,则在水池直径的下列可选值中,最合 算的是……………( )
A .6m
B .5m
C . 4m
D .2.5m
P O
12.直线5+=x y 与曲线125
92
=+y x
x 的交点个数( )
A .0
B .1
C .2
D .3
13.在平面直角坐标系xOy 中,已知向量b a
,,1==b a ,且0=⋅b a ,点Q 满足
()
b a OQ
+=2,曲线{}
πθθθ20,s i n c o
s <≤⋅+⋅==b a C ,区域{
}
R r R r P <≤≤<=Ω,0,若Ω C 为两段分离的曲线,则( ).
A .31<<<R r
B .R r ≤<<31
C .31<<≤R r
D .R r <<<31
三、解答题(10+12+12+14)
14. 已知向量⎪⎭⎫ ⎝
⎛=23,sin x a ,()1,cos -=x b
.
(1)当a
∥b 时,求x x 2sin cos 22-的值;
(2)设函数()()
b b a x f ⋅+=,若存在⎥⎦
⎤
⎢⎣⎡∈2,00πx ,使不等式()m x f <0成立,求
实数m 的取值范围。
15. 已知平面上的线段l 及点P ,在l 上任取一点Q ,线段PQ 长度的最小值称为点P 到线段l 的距离。
记作()l P d ,.
(1)求点()1,1P 到线段l :03=--y x (53≤≤x )的距离()l P d ,;
(2)写出到两条线段CD AB ,距离相等的点的集合()(){}
21,,l P d l P d P ==Ω,其中
(1,3),(1,0),(1,3),(1,0)A B C D --;
(3)设l 是长为2的线段,求点集(){}
1,≤=l P d P D 所表示图形的面积.
16. 已知O 为平面直角坐标系的原点,过点()02,-M 的直线l 与圆122=+y x 交于Q P ,两点
(1)若2
1
-=⋅→→OQ OP ,求直线l 的方程;
(2)若OMP ∆与OPQ ∆的面积相等,求直线l 的斜率。
17.设R x x ∈21,,常数0>a ,定义运算()2
2121:x x x x +=⊕⊕,定义运算
()2
2121:x x x x -=⊗⊗;对于两点()()2211,,,y x B y x A ,定义()21y y AB d ⊗=。
(1)若0≥x ,求动点()()()
a x a x x P ⊗-⊕,的轨迹C ;
(2)已知直线12
1
+=x y 与(1)中轨迹C 交于()()2211,,,y x B y x A 两点,若
()()1582121=⊗+⊗y y x x ,试求a 的值;
(3)在(2)中条件下,若直线2l 不过原点且与y 轴交于点S ,与x 轴交于点T ,
并且与(1)中轨迹C 交于不同的两点Q P ,,试求()()()
()SQ d ST d SP d ST d +的取值范围。
答案:
一、填空题: 1.
4332+=-y x 2.31- 3. 3
6
4 4.-1或177- 5. a 4 6. ()∞+,1 7. ⎪⎭
⎫ ⎝⎛4320112011, 8.
125π 9. 7 10.1 二、选择题:11.B 12.B 13.A
三、解答题: 14. (1)→
→
b a // 所以23tan cos 23sin -=⇒=
-x x x ,x x 2sin cos 22-=13
20tan 1tan 222=+-x x (2))4
2sin(2221sin cos cos )(2π
+=-
+=x x x x x f ⎥⎦⎤
⎢⎣⎡∈+45,442πππ
x ,所以⎥
⎦
⎤⎢⎣⎡-∈22,21)(x f ,21->m 15.解:(1) 5),(=l P d
(2) ()(){}{}R y x y x l P d l P d P ∈====Ω,0|),(,,21
(3) π+=4S
16. 解:(1)按题意k 存在,设直线l :)2(+=x k y ,()()2211,,,y x Q y x P
联立)2(+=x k y 与122=+y x 得: ()
014412222=-+++k x k x k
(
)
2141
4211412
22
2222
2121-=++-++-+=+=⋅→
→
k k k k k k k
y y x x OQ OP
解方程得:15
1±
=k ,直线l :0215=+±y x
(2)OMP ∆与OPQ ∆的面积相等,有212y y =,→
→
=MQ MP 2
1
()⎩⎨⎧=+=+21212222y y x x ⇒⎩⎨⎧=+=1212222y y x x ⇒()()⎩⎨⎧=++=+`
12221
2
1212121y x y x 得:⎪⎪⎩
⎪⎪⎨
⎧±=-=815
8711y x ,所以直线l 的斜率915±=k
17.解:(1)()042≥=y ax y
(2)由⎪⎩
⎪
⎨⎧+==121
42x y ax
y ()041642=+-+⇒x a x ,210>⇒>∆a ()()()()()15
842
5
2
12212
212212121=-+=
-+-=⊗+⊗x x x x y y x x y y x x 由韦达定理得:2=a
(3)由()2121y y y y AB d -=⊗=
()()
()()
SQ
ST SP
ST SQ d ST d SP d ST d +=+
⇒
设直线2l :)0,0(≠≠+=c m c my x 则()0,c T ,分别过Q P ,作y PP ⊥1轴,
y QQ ⊥1轴,垂足分别为11,Q P
Q
P
x c x c QQ OT PP OT SQ
ST SP
ST +=+=+1
1
()
08282222=++-⇒⎩⎨
⎧+==c x m c x c
my x x
y 21212112==≥⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛+=+c c x x c x x c SQ ST
SP ST
Q P Q P 因为P x ,Q x 互不相等,所以
()()
()()
SQ d ST d SP d ST d +的取值范围是()+∞,2。