2011高考数学复习资料汇编:直线与圆 立体几何(真题解析 最新模拟)
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直线和圆题组二一、 选择题 1.(广东省河源市龙川一中2011届高三理)平面内称横坐标为整数的点为“次整点”.过函数y =则倾斜角大于45°的直线条数为( )A .10B .11C .12D .13 答案 B. 二、填空题2.(江苏泰兴市重点中学2011届高三理)函数y x a =-的图象关于直线3x =对称.则a =_____________.答案 2. 3.(广东省湛江一中2011届高三10月月考理)如图,AB 为圆O 的直径,弦AC 、BD 交于P ,若3=AB ,1=CD ,则 _______cos =∠APD .答案 3.答:31.连结AD,OD,OC,则312121sin sin cos ==∠=∠=∠OD DCDOC DAP APD4.(2011湖南嘉禾一中)(本题满分13 分)已知椭圆的右焦点F 与抛物线y 2= 4x 的焦点重合,短轴长为2.椭圆的右准线l 与x 轴交于E ,过右焦点F 的直线与椭圆相交于A 、B 两点,点C 在右准线l 上,BC//x 轴. (1)求椭圆的标准方程,并指出其离心率; (2)求证:线段EF 被直线AC 平分.答案 解:(1)由题意,可设椭圆的标准方程为)0(12322>>=+b a by a x ……1分x y 42= 的焦点为F (1,0),22,1==∴b c 又,2,1222=+==∴c b a b ……………………3分所以,椭圆的标准方程为.1222=+y x其离心率为22=e ……………………5分 (2)证明:∵椭圆的右准线1的方程为:x=2, ∴点E 的坐标为(2,0)设EF 的中点为M ,则)0,23(M 若AB 垂直于x 轴,则A (1,y 1),B (1,-y 1),C (2,-y 1) ∴AC 的中点为)0,23(N∴线段EF 的中点与AC 的中点重合,∴线段EF 被直线AC 平分,…………………………6分 若AB 不垂直于x 轴,则可设直线AB 的方程为),(),,(,0),1(2211y x B y x A k x k y -≠-=则),2(2y C -…………………………7分把12)1(22=+-=y x x k y 代入 得.0)1(24)21(2222=-+-+k x k x k ………………8分则有2221222121)1(2,214kk x x k k x x +-=+=+………………9分 ∴23)1(231111--=-=x x k x y k AM ).1(2232,32)1(22211-=-=--=x k yk x x k CM ……………………10分∵)3(232)1()1(21121-----=-x x x x kk k CM AM03242)(3212121=---+=x x x x x k∴,CM AM k k =∴A 、M 、C 三点共线,即AC 过EF 的中点M ,∴线段EF 被直线AC 平分。
专题六 解析几何第1讲 直线与圆1.(2010年河南市调研)已知两条直线y =ax -2和y =(a +2)x +1互相垂直,则a 等于( )A .2B .1C .0D .-12.夹在两条平行直线l 1:3x -4y =0与l 2:3x -4y -20=0之间的圆的最大面积为( )A .2πB .4πC .8πD .16π3.已知直线l 与直线3x +4y +1=0平行且它们之间的距离为4,如果原点(0,0)位于已知直线与直线l 之间,那么l 的方程为( )A .3x +4y =0B .3x +4y -5=0C .3x +4y -19=0D .3x +4y +21=04.(2010年高考江西卷)直线y =kx +3与圆(x -2)2+(y -3)2=4相交于M ,N 两点,若|MN |≥23,则k 的取值范围是( )A .[-34,0]B .[-33,33] C .[-3, 3 ] D .[-23,0] 5.若曲线C :x 2+y 2+2ax -4ay +5a 2-4=0上所有的点均在第二象限内,则a 的取值范围为( )A .(-∞,-2)B .(-∞,-1)C .(1,+∞)D .(2,+∞)6.若直线x a -y b=1(a >0,b >0)过圆x 2+y 2-2x +2y =0的圆心,则3a +b 的最小值为( )A .8B .4+2 3C .4 3D .4+ 37.(2010年高考广东卷)已知圆心在x 轴上,半径为2的圆O 位于y 轴左侧,且与直线x +y =0相切,则圆O 的方程是________________.8.设直线l 1的倾斜角为α,α∈(0,π2),l 1绕其上一点P 沿逆时针方向旋转α角得直线l 2,l 2的纵截距为-2,l 2绕P 沿逆时针方向旋转π2-α角得直线l 3:x +2y -1=0,则直线l 1的方程为________________.9.(2010年天津一中质检)两圆(x +1)2+(y -1)2=r 2和(x -2)2+(y +2)2=R 2相交于P ,Q 两点,若点P 的坐标为(1,2),则点Q 的坐标为________.10.已知直线l 1:mx +8y +n =0和直线l 2:2x +my -1=0,分别根据下列情况求实数m 与n 的取值.(1)l1与l2平行;(2)l1与l2垂直.11.如图,直角三角形ABC的顶点A的坐标(-2,0),直角顶点B的坐标为(0,-22),顶点C在x轴上.(1)求BC边所在直线的方程;(2)圆M是△ABC的外接圆,求圆M的方程.12.已知曲线x2+y2-4x-2y-k=0表示的图象为圆.(1)若k=15,求过该曲线与直线x-2y+5=0的交点、且面积最小的圆的方程;(2)若该圆关于直线x+y-4=0的对称圆与直线6x+8y-59=0相切,求实数k的值.专题六第1讲 直线与圆1.【解析】选D.法一:将选项分别代入题干中观察,易求出D 符合要求,故选D. 法二:∵直线y =ax -2和y =(a +2)x +1互相垂直,∴a ·(a +2)=-1,∴a =-1.2.【解析】选B.夹在两条平行线之间的最大的圆的半径为两平行线间距离的一半,而两平行线间的距离d =|0+20|32+(-4)2=205=4,所以r =d 2=2, 则圆的最大面积S =πr 2=4π.3.【解析】选C.与直线3x +4y +1=0平行的直线可设为3x +4y +m =0,由两平行线之间的距离公式可得|m -1|32+42=4⇒m =-19或m =21, 即直线方程为3x +4y +21=0或3x +4y -19=0,原点位于直线l 与直线3x +4y +1=0之间,可将点(0,0)代入两直线解析式,乘积为负的即为所求,故应选C.4.【解析】选B.如图,若|MN |=23,则由圆与直线的位置关系可知圆心到直线的距离满足d 2=22-(3)2=1.∵直线方程为y =kx +3,∴d =|k ·2-3+3|1+k 2=1,解得k =±33. 若|MN |≥23,则-33≤k ≤33. 5.【解析】选D.曲线C 的方程可化为(x +a )2+(y -2a )2=4,其圆心为(-a,2a ),要使得圆C 所有的点均在第二象限内,则圆心(-a,2a )必须在第二象限,从而有a >0,并且圆心到两坐标轴的最短距离应该大于圆C 的半径,易知圆心到纵坐标轴的最短距离为|-a |,则有|-a |>2,故a >2.6.【解析】选B.∵圆x 2+y 2-2x +2y =0的圆心为(1,-1),∴1a +1b =1,∴b =a a -1>0,可得a >1.3a +b =3a +a a -1=3a +1a -1+1=3(a -1)+1a -1+4≥23+4(当且仅当a =3+33时等号成立). 7.【解析】设圆心坐标为(a,0)(a <0),则由圆心到直线的距离为2知|a |2=2,故a =-2.因此圆O 的方程为(x +2)2+y 2=2.【答案】(x +2)2+y 2=28.【解析】由题意可知l 1⊥l 3,∴k 1=tan α=2,k 2=tan 2α=2tan α1-tan 2α=-43. ∵l 2的纵截距为-2,∴l 2的方程为y =-43x -2.由⎩⎪⎨⎪⎧ y =-43x -2,x +2y -1=0,∴P (-3,2),l 1过P 点,∴l 1的方程为2x -y +8=0.【答案】2x -y +8=09.【解析】本题考查的是两圆的位置关系,以及对称性,可用数形结合更直观.由两圆的方程可知它们的圆心坐标分别为(-1,1),(2,-2),则过它们圆心的直线方程为x -(-1)2-(-1)=y -1-2-1,即y =-x .根据圆的几何性质可知两圆的交点应关于过它们圆心的直线对称,故由P (1,2)可得它关于直线y =-x 的对称点即Q 点的坐标为(-2,-1).【答案】(-2,-1)10.【解】(1)显然两直线的斜率都存在,两条直线的方程化为l 1:y =-m 8x -n 8和l 2:y =-2m x +1m(m ≠0), 故只需⎩⎨⎧ -m 8=-2m ,-n 8≠1m ,即⎩⎪⎨⎪⎧m =±4,n ≠∓2, 即当m =4且n ≠-2或当m =-4且n ≠2时,两直线平行.(2)法一:若两直线的斜率都存在,则可得两条直线的斜率分别为-m 8,-2m, 但由于(-m 8)×(-2m )=14≠-1, 所以,此时两直线不垂直.若m =0,则两条直线中一条斜率为0,另一条斜率不存在,于是两直线垂直.综上可知,当m =0,且n ∈R 时,两直线垂直.法二:因为两直线垂直,所以只需2m +8m =0,即m =0.故当m =0且n ∈R 时,两直线垂直.11.【解】(1)k AB =-220-(-2)=- 2. ∴k BC =-1k AB =22, ∴直线BC 的方程为y +22=22(x -0), 即y =22x -2 2. (2)由直线BC 的方程可得C 点坐标为(4,0),又圆M 以线段AC 为直径,AC 的中点M 的坐标为(1,0),半径为3,∴圆M 的方程为x 2+y 2-2x -8=0.12.【解】(1)当k =15时,(x -2)2+(y -1)2=20,设所求圆的圆心坐标为(x 0,y 0). ∵已知圆的圆心(2,1)到直线x -2y +5=0的距离为5,则⎩⎪⎨⎪⎧ x 0-2y 0+5=0,y 0-1x 0-2=-2,∴⎩⎪⎨⎪⎧x 0=1,y 0=3. r = (25)2-(5)2=15,∴所求圆的方程为(x -1)2+(y -3)2=15.(2)已知圆的圆心(2,1)关于y =-x +4的对称点为(3,2), ∴点(3,2)到6x +8y -59=0的距离为 |6×3+8×2-59|62+82=52,即r =52. ∴16+4-4(-k )4=52,∴k =54.。
立体几何一、选择题1.(重庆理9)高为24的四棱锥S-ABCD 的底面是边长为1的正方形,点S 、A 、B 、C 、D 均在半径为1的同一球面上,则底面ABCD 的中心与顶点S 之间的距离为A .24 B .22 C .1 D .22.(浙江理4)下列命题中错误的是A .如果平面αβ⊥平面,那么平面α内一定存在直线平行于平面βB .如果平面α不垂直于平面β,那么平面α内一定不存在直线垂直于平面βC .如果平面αγ⊥平面,平面βγ⊥平面,=l αβ⋂,那么l γ⊥平面D .如果平面αβ⊥平面,那么平面α内所有直线都垂直于平面β3.(四川理3)1l,2l ,3l 是空间三条不同的直线,则下列命题正确的是A .12l l ⊥,23l l ⊥13//l l ⇒ B .12l l ⊥,23//l l ⇒13l l ⊥C .233////l l l ⇒1l ,2l ,3l 共面 D .1l ,2l ,3l 共点⇒1l ,2l ,3l 共面8.(全国大纲理6)已知直二面角α− ι−β,点A ∈α,AC ⊥ι,C 为垂足,B ∈β,BD ⊥ι,D 为垂足.若AB=2,AC=BD=1,则D 到平面ABC 的距离等于A .23 B .33 C .63D .19.(全国大纲理11)已知平面α截一球面得圆M ,过圆心M 且与α成060二面角的平面β截该球面得圆N .若该球面的半径为4,圆M 的面积为4π,则圆N 的面积为A .7πB .9πC .11πD .13π 11.(江西理8)已知1a ,2a ,3a 是三个相互平行的平面.平面1a ,2a 之间的距离为1d ,平面2a ,3a 之间的距离为2d .直线l 与1a ,2a ,3a 分别相交于1p ,2p ,3p ,那么“12P P =23P P ”是“12d d =”的A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件15.(辽宁理8)。
上海市各地市2011年高考数学最新联考试题分类大汇编第9部分:直线与圆一、选择题:二、填空题:7.(上海市黄浦区2011年4月高考二模试题理科)直线110l y -+=,250l x +=:,则直线1l 与2l 的夹角为= .6p7.(上海市黄浦区2011年4月高考二模试题文科)直线110l y -+=,250l x +=:,则直线1l 与2l 的夹角为= .6p 13.(上海市十校2010-2011学年第二学期高三第二次联考理科)平面上三条直线210,10,0x y x x ky -+=-=+=,如果这三条直线将平面划分为六部分,则实数k 的取值集合为 .{}0,1,2--3、(上海市虹口区2010-2011学年第二学期高三教学质量测试理科)直线05=+-y x 被圆044222=---+y x y x 所截得的弦长等于 2 .9.(上海市十三校2011年高三第二次联考理科)设圆422=+y x 的一条切线与x 轴、y 轴分别交于点B A 、,则||AB 的最小值为 4 。
7.(上海市闵行区2011届高三下学期质量调研文科)经过点(1,0)A 且法向量为(2,1)d =-的直线l 的方程为 . 220x y --=13、(上海市奉贤区2011年4月高三调研测试)(理)在平面直角坐标系中,设点),(y x P ,定义||||][y x OP +=,其中O 为坐标原点.对于以下结论:①符合1][=OP 的点P 的轨迹围成的图形的面积为2; ②设P 为直线0225=-+y x 上任意一点,则][OP 的最小值为1;③设P 为直线),(R b k b kx y ∈+=上的任意一点,则“使][OP 最小的点P 有无数个”的必要不充分条件是“1±=k ”;其中正确的结论有________(填上你认为正确的所有结论的序号) ①③14、(上海市奉贤区2011年4月高三调研测试)(理)在空间直角坐标系O xyz -中,满足条件[][][]2221x y z ++≤的点(,,)x y z 构成的空间区域2Ω的体积为2V ([][][],,x y z 分别表示不大于,,x y z 的最大整数),则2V = 1 _14. (上海市奉贤区2011年4月高三调研测试)(文)在平面直角坐标系中,设点),(y x P ,定义||||][y x OP +=,其中O 为坐标原点.对于以下结论:①符合1][=OP 的点P 的轨迹围成的图形的面积为2; ②设P 为直线0225=-+y x 上任意一点,则][OP 的最小值为1;③设P 为直线),(R b k b kx y ∈+=上的任意一点,则“使][OP 最小的点P 有无数个”的必要不充分条件是“1±=k ”;其中正确的结论有________(填上你认为正确的所有结论的序号) ①③8、(上海市徐汇区2011年4月高三学习诊断文科)已知直线l 经过点(且方向向量为(2,1)-,则原点O 到直线l 的距离为 1 。
2011年高考试题解析数学(文科)分项版09 直线与圆一、选择题:1.(2011年高考安徽卷文科4)若直线x y a 3++=0过圆x y x y 22++2-4=0的圆心,则a 的值为(A )-1 (B) 1 (C) 3 (D) -32. (2011年高考山东卷文科12)设1A ,2A ,3A ,4A 是平面直角坐标系中两两不同的四点,若1312A A A A λ= (λ∈R),1412A A A A μ= (μ∈R),且112λμ+=,则称3A ,4A 调和分割1A ,2A ,已知点C(c ,o),D(d ,O)(c ,d∈R)调和分割点A(0,0),B(1,0),则下面说法正确的是(A)C 可能是线段AB 的中点(B)D 可能是线段AB 的中点(C)C ,D 可能同时在线段AB 上(D) C ,D 不可能同时在线段AB 的延长线上【答案】D【解析】由1312A A A A λ= (λ∈R),1412A A A A μ= (μ∈R)知:四点1A,2A ,3A ,4A 在同一条直线上,因为C,D 调和分割点A,B,所以A,B,C,D 四点在同一直线上,且112c d+=, 故选D.3.(2011年高考广东卷文科8)设圆C 与圆外切,与直线0y =相切.则C 的圆心轨迹为( ) A . 抛物线 B . 双曲线 C . 椭圆D . 圆5.(2011年高考全国卷文科11)设两圆1C 、2C 都和两坐标轴相切,且都过点(4,1),则两圆心的距离12C C =(A)4 (B)【答案】C【解析】设和两坐标轴相切圆的方程为:222()()x m y m m -+-=,将(4,1)带入方程整理得:210170m m -+=,12=C C 8.= 二、填空题:6.(2011年高考浙江卷文科12)若直线与直线250x y -+=与直线260x my +-=互相垂直,则实数m =_______【答案】1【解析】:121212,,12k k k k m ==-∴⋅=- 直线互相垂直,,即12()1,12m m⋅-=-∴= 7.(2011年高考湖南卷文科15)已知圆22:12,C x y +=直线:4325.l x y +=。
必修2 立体几何初步§1.1.1柱、锥、台、球的结构特征重难点:让学生感受大量空间实物及模型、概括出柱、锥、台、球的结构特征;柱、锥、台、球的结构特征的概括.考纲要求:认识柱、锥、台、球及其简单组合体的结构特征,并能运用这些特征描述现实生活中简单物体的结构.经典例题:如图,长方体ABCD-A1B1C1D1的长、宽、高分别是5cm、4cm、3cm,一只蚂蚁从A到C1点,沿着表面爬行的最短距离是多少.当堂练习:1.由平面六边形沿某一方向平移形成的空间几何体是()A.六棱锥 B.六棱台 C.六棱柱 D.非棱柱、棱锥、棱台的一个几何体2下列说法中,正确的是()A.棱柱的侧面可以是三角形 B.由六个大小一样的正方形所组成的图形是正方体的展开图C.正方体的各条棱都相等 D.棱柱的各条棱都相等3.一个骰子由1~6六个数字组成,请你根据图中三种状态所显示的数字,推出“?”处的数字是()A. 6 B. 3 C. 1 D. 24.有两个面互相平行, 其余各面都是梯形的多面体是()A.棱柱 B.棱锥 C.棱台 D.可能是棱台, 也可能不是棱台, 但一定不是棱柱或棱锥5.构成多面体的面最少是()A.三个 B.四个 C.五个 D.六个6.用一个平面去截棱锥, 得到两个几何体, 下列说法正确的是()A.一个几何体是棱锥, 另一个几何体是棱台B.一个几何体是棱锥, 另一个几何体不一定是棱台C.一个几何体不一定是棱锥, 另一个几何体是棱台D.一个几何体不一定是棱锥, 另一个几何体不一定是棱台7.甲:“用一个平面去截一个长方体, 截面一定是长方形”;乙:“有一个面是多边形,其余各面都是三角形的几何体是棱锥”.这两种说法()A.甲正确乙不正确 B.甲不正确乙正确 C.甲正确乙正确 D.不正确乙不正确8.圆锥的侧面展开图是()A.三角形 B.长方形 C. D.形9.将直角三角形绕它的一边旋转一周, 形成的几何体一定是()A.圆锥 B.圆柱 C.圆台 D.上均不正确10.下列说法中正确的是()A.半圆可以分割成若干个扇形B.面是八边形的棱柱共有8个面C.直角梯形绕它的一条腰旋转一周形成的几何体是圆台D.截面是圆的几何体,不是圆柱,就是圆锥11.用一个平面去截一个几何体,得到的截面是四边形,这个几何体可能是()A.圆锥 B.圆柱 C.球体 D.以上都可能12.A、B为球面上相异两点, 则通过A、B可作球的大圆有()A.一个 B.无穷多个 C.零个 D.一个或无穷多个13.一个正方体内接于一个球,过球心作一个截面,下面的几个截面图中,必定错误的是()A. B. C. D.14.用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥, 得到两个几何体, 一个是________,另一个是.15. 如右图, 四面体P-ABC中, PA=PB=PC=2, ∠APB=∠BPC=∠APC=300. 一只蚂蚁从A点出发沿四面体的表面绕一周, 再回到A点, 问蚂蚁经过的最短路程是_________.16.如右图将直角梯形ABCD绕AB边所在的直线旋转一周,由此形成的几何体是由简单几何体是___________________.17.边长为5cm的正方形EFGH是圆柱的轴截面, 则从E点沿圆柱的侧面到相对顶点G的最短距离是_______________.18.只有3个面的几何体能构成多面体吗?4面体的棱台吗?棱台至少几个面.19.棱柱的特点是:(1)两个底面是全等的多边形,(2)多边形的对应边互相平行,(3)棱柱的侧面都是平行四边形.反过来,若一个几何体,具备上面三条,能构成棱柱吗?或者说,上面三条能作为棱柱的定义吗?20.如下图几何体是由哪些简单几何体构成的?21.(1)圆柱、圆锥、圆台可以看成以矩形的一边、直角三角形的一直角边、直角梯形中垂直于底边的腰所在直线为旋转轴,将矩形、直角三角形、直角梯形旋转一周而形成的曲面围成的几何体,三个图形之间的什么联系?(2)一个含有300的直角三角板绕其一条边旋转一周所得几何体是圆锥吗?如果以底边上的高所在直线为轴旋转1800得到什么几何体?旋转3600又如何?第1章立体几何初步§1.1.2中心投影与平行投影以及直观图的画法重难点:理解中心投影、平行投影的概念,掌握三视图的画法规则及能画空间几何体的三视图并能根据三视图判断空间几何体的形状和结构,了解球、棱柱、棱锥、台的表面积和体积公式的推理过程.考纲要求:①能画出简单空间图形(长方体、球、圆柱、圆锥、棱柱等的简易组合)的三视图,能识别上述的三视图所表示的立体模型,会用斜二测法画出它们的直观图;②会用平行投影与中心投影两种方法,画出简单空间图形的三视图与直观图,了解空间图形的不同表示形式;③会画某些建筑物的三视图与直观图(在不影响图形特征的基础上,尺寸、线条等不作严格要求);④了解球、棱柱、棱锥、台的表面积和体积的计算公式(不要求记忆公式).经典例题:右图是一个多面体的展开图,每个面内都标注了字母,请根据要求回答问题:(1)这个几何体是什么体?(2)如果面A在几何体的底部,那么哪一个面会在上面?(3)如果面F在前面,从左面看是面B,那么哪一个面会在上面?(4)从右边看是面C,面D在后面,那么哪一个面会在上面?当堂练习:1.下列投影是中心投影的是( )A . 三视图B . 人的视觉C . 斜二测画法D .. 人在中午太阳光下的投影2.下列投影是平行投影的是( )A . 俯视图B . 路灯底下一个变长的身影C . 将书法家的真迹用电灯光投影到墙壁上D . 以一只白炽灯为光源的皮影3.若一个几何体的主视图和左视图都是等腰三角形,俯视图是圆,则该几何体可能是( )A . 圆柱 B. 三棱柱 C. 圆锥 D.球体4.下列几何体中,主视图、左视图、俯视图相同的几何体是( )A . 球和圆柱B . 圆柱和圆锥C . 正方体的圆柱D . 球和正方体5.一个含的圆柱、圆锥、圆台和球的简单组合体的三视图中,一定含有( )A . 四边形B . 三角形C . 圆D .椭圆6.如果用表示一个立方体,用表示两个立方体叠加,用表示三个立方体叠加,那么右图中有7个立方体叠成的几何体,从主视图是( )A .B .C .D .7.在原来的图形中,两条线段平行且相等,则在直观图中对应的两条线段( )A .平行且相等B . 平行但不相等C .. 相等但不平行D . 既不平行也不相等8.下列说法中正确的是( )A . 互相垂直的两条直线的直观图仍然是互相垂直的两条直线B . 梯形的直观图可能是平行四边形C . 矩形的直观图可能是梯形D . 正方形的直观图可能是平行四边形9.如右图中“斜二测”直观图所示的平面图形是( )A . 直角梯形B .等腰梯形C . 不可能是梯形D .平行四边形10.如右图所示的直观图,其平面图形的面积为( )A . 3B . 223 C . 6 D .. 3211.若一个三角形,采用斜二测画法作出其直观图,若其直观图的面积是原三角形面积的( )A .21倍 B .2倍 C .22倍 D .2倍12.如右图,直观图所表示的平面图形是( )A . 正三角形B . 锐角三角形C . 钝角三角形D . 直角三角形13.如右图,用斜二测画法作∆ABC 水平放置的直观图形得∆A1B1C1,其中A1B1=B1C1,A1D1是B1C1边上的中线,由图形可知在∆ABC 中,下列四个结论中正确的是( )A .AB=BC=ACB . AD ⊥BC C . AC>AD>AB>BCD . AC>AD>AB=BC14.主视图与左视图的高要保持______,主视图与俯视图的长应_________,俯视图与左视图的宽度应_________.15.如果一个几何体的视图之一是三角形, 那么这个几何体可能有___________________(写出两个几何体即可).16.一个水平放置的正方形的面积是4, 按斜二测画法所得的直观图是一个四边形, 这个四边形的面积是________________.17.斜二测画法所得的直观图的多边形面积为a, 那么原图多边形面积是_____________.18.如图是由小立方块描成几何体同的俯视图,小正方形中的数字表示在该位置的小立方块的个数,请画出它的主视图和左视图.19.画出如图的三视图(单位:mm).20.已知斜二测画法得得的直观图 A/B/C/是正三角形,画出原三角形的图形.21.如下图, 如果把直角坐标系放在水平平面内, 用斜二测画法, 如何可以找到a的点P在直观图中的位置P/ ?坐标为(),b第1章 立体几何初步§1.2点、线、面之间的位置关系考纲要求:①理解空间直线、平面位置关系的定义,并了解如下可以作为推理依据的公理和定理.◆公理1:如果一条直线上的两点在一个平面内,这条直线上所有的点在此平面内. ◆公理2:过不在同一条直线上的三点,有且只有一个平面.◆公理3:如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点的公共直线.◆公理4:平行于同一条直线的两条直线互相平行.◆定理:空间中如果一个角的两边与另一个角的两边分别平行,那么这两个角相等或互补.②以立体几何的上述定义、公理和定理为出发点,认识和理解空间中线面平行、垂直的有关性质与判定.理解以下判定定理.◆如果平面外一条直线与此平面内的一条直线平行,那么该直线与此平面平行. ◆如果一个平面内的两条相交直线与另一个平面都平行,那么这两个平面平行. ◆如果一条直线与一个平面内的两条相交直线都垂直,那么该直线与此平面垂直. ◆如果一个平面经过另一个平面的垂线,那么这两个平面互相垂直.理解以下性质定理,并能够证明.◆如果一条直线与一个平面平行,经过该直线的任一个平面与此平面相交,那么这条直线就和交线平行.◆如果两个平行平面同时和第三个平面相交,那么它们的交线相互平行.◆垂直于同一个平面的两条直线平行.◆如果两个平面垂直,那么一个平面内垂直于它们交线的直线于另一个平面垂直. ③能运用公理、定理和已获得的结论证明一些空间位置关系的简单命题.§1.2.1 平面的基本性质重难点:理解平面的概念及表示,掌握平面的基本性质并注意他们的条件、结论、作用、图形语言及符号语言.经典例题: 如图,设E ,F ,G ,H ,P ,Q 分别是正方体所在棱上的中点,求证:E ,F ,G ,H ,P ,Q 共面.当堂练习:1.下面给出四个命题: ①一个平面长4m, 宽2m; ②2个平面重叠在一起比一个平面厚; ③一个平面的面积是25m2; ④一条直线的长度比一个平面的长度大, 其中正确命题的个数是( )A . 0B .1C .2D .32.若点N 在直线a 上,直线a 又在平面α内,则点N ,直线a 与平面α之间的关系可记作( )A .N a α∈∈B .N a α∈⊂C .N a α⊂⊂D .N a α⊂∈3. 空间不共线的四点,可以确定平面的个数为( )A .0B .1C .1或4D . 无法确定4. 空间 四点A ,B ,C ,D 共面但不共线,则下面结论成立的是( )A . 四点中必有三点共线B . 四点中必有三点不共线C .AB ,BC ,CD ,DA 四条直线中总有两条平行 D . 直线AB 与CD 必相交5. 空间不重合的三个平面可以把空间分成( )A . 4或6或7个部分B . 4或6或7或8个部分C . 4或7或8个部分D . 6或7或8个部分6.下列说法正确的是( )①一条直线上有一个点在平面内, 则这条直线上所有的点在这平面内; ②一条直线上有两点在一个平面内, 则这条直线在这个平面内; ③若线段AB α⊂, 则线段AB 延长线上的任何一点一点必在平面α内; ④一条射线上有两点在一个平面内, 则这条射线上所有的点都在这个平面内.A . ①②③B . ②③④C . ③④D . ②③7.空间三条直线交于同一点,它们确定平面的个数为n ,则n 的可能取值为( )A . 1B .1或3C .1或2或3D .1或 48.如果,,,,B b A a b a =⋂=⋂⊂⊂ αα那么下列关系成立的是( )A .α⊂B .α∉C .A =⋂αD .B =⋂α9.空间中交于一点的四条直线最多可确定平面的个数为( )A .7个B .6个C . 5个D .4个10.两个平面重合的条件是它们的公共部分有( )A .两个公共点B .三个公共点C .四个公共点D .两条平行直线11.一条直线和直线外的三点所能确定的平面的个数是( )A . 1或3个B .1或4个C .1个、3个或4个D . 1个、2个或4个12.三条直线两两相交,可以确定平面的个数是( )A .1个B .1个或2个C .1个或3个D .3个13.空间四边形ABCD 各边AB 、BC 、CD 、DA 上分别取E 、F 、G 、H 四点,如果EF ⋂GH=P ,则点P ( )A .一定在直线BD 上B .一定在直线AC 上 C .在直线AC 或BD 上 D .不在直线AC 上也不在直线BD 上14.设平面α与平面β交于直线 , 直线α⊂a , 直线β⊂b ,M b a =⋂, 则M_______ .15.直线AB 、AD α⊂,直线CB 、CD β⊂,点E ∈AB ,点F ∈BC ,点G ∈CD ,点H ∈DA ,若直线HE ⋂直线FG=M ,则点M 必在直线___________上.16.如图,在棱长为a 的正方体ABCD-A1B1C1D1中,M 、N 分别为AA1、C1D1的中点,过D 、M 、N 三点的平面与直线A1B1交于点P ,则线段PB1的长为_______________.17.如图, 正方体ABCD-A1B1C1D1中,对角线BD1与过A1、D 、C1的平面交于点M ,则BM :MD1=________________. (16题) (17题)18.如图,E 、F 、G 、H 分别是空间四边形AB 、BC 、CD 、DA 上的点,且EH 与FG 交于点O .求证:B 、D 、O 三点共线.19.证明梯形是平面图形.20.已知: 直线c b a ||||, 且直线 与a, b, c 都相交. 求证: 直线 ,,,c b a 共面.21.在正方体ABCD-A1B1C1D1中, 直线A1C 交平面ABC1D1于点M , 试作出点M 的位置.第1章 立体几何初步§1.2.2 空间两直线的位置关系重难点:理解异面直线的概念,能计算异面直线所成角;掌握公理4及等角定理. 经典例题:如图,直线a,b 是异面直线,A 、B 、C 为直线a 上三点,D 、E 、F 是直线b 上三点,A ' 、B ' 、C '、D ' 、E '分别为AD 、DB 、BE 、EC 、CF 求证:(1)'''A B C ∠='''C D E ∠;(2)A ' 、B ' 、C '、D ' 、E '共面.当堂练习:1.若a ,b 是异面直线, b, c 是异面直线, 则a ,c 的位置关系是( )A . 相交、平行或异面B . 相交或平行C . 异面D . 平行或异面2.分别和两条异面直线都相交的两条直线的位置关系是( )A .异面B . 相交C .平行D .异面或相交3.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,与对角线AC1异面的棱有( )A .3条B . 4条C . 6条D . 8条4.已知a ,b 是异面直线,直线c 平行于直线a ,那么c 与b ( )A . 一定是异面直线B .一定是相交直线C . 不可能是平行直线D .不可能是相交直线5.下面命题中,正确结论有( )如果一个角的两边与另一个角的两边分别平行,那么这两个角相等;如果两条相交直线和另两条相交直线分别平行,那么这两组直线所成的锐角(或直角)相等;如果一个角的两边和另一个角的两边分别垂直,那么这两个角相等或互补;④ 如果两条直线同平行于第三条直线,那么这两条直线互相平行.A . 1个B . 2个C . 3个D .4个6.下列命题中正确命题的个数是( )两条直线和第三条直线等角,则这两条直线平行;平行移动两条异面直线中的任何一条,它们所成的角不变;过空间四边形ABCD 的顶点A 引CD 的平行线段AE, 则∠BAE 是异面直线AB 与CD 所成的角;④ 四边相等, 且四个角也相等的四边形是正方形.A . 0B . 1C . 2D . 37.已知异面直线a,b 分别在,αβ内,面αβ=c ,则直线c ( )A .一定与a,b 中的两条都相交B .至少与a,b 中的一条都相交C .至多与a,b 中的一条都相交D .至少与a,b 中的一条都平行8.两条异面直线所成的角指的是( )①两条相交直线所成的角; ②过空间中任一点与两条异面直线分别平行的两条相交直线所成的锐角或直角; ③过其中一条上的一点作与另一条平行的直线, 这两条相交直线所成的锐角或直角; ④ 两条直线既不平行又不相交, 无法成角.A .①②B .②③C .③④D .①④9.空间四边形ABCD 中, AB 、BC 、CD 的中点分别是P 、Q 、R , 且PQ=2 , QR=5, PR=3 ,那么异面直线AC 和BD 所成的角是( )A . 900B . 600C . 450D .30010.直线a 与直线b 、c 所成的角都相等, 则b 、c 的位置关系是( )A .平行B .相交C . 异面D . 以上都可能11.空间四边形ABCD 的两条对角线AC 和BD 的长分别为6和4,它们所成的角为900,则四边形两组对边中点的距离等于( )A .B . 5C . 5D . 以上都不对12.如图,ABCD —A1B1C1D1是正方体,E ,F ,G ,H ,M ,N 分别是所在棱的中点, 则下列结论正确的是( ) A .GH 和MN 是平行直线;GH 和EF 是相交直线 B .GH 和MN 是平行直线;MN 和EF 是相交直线C .GH 和MN 是相交直线;GH 和EF 是异面直线D .GH 和EF 是异面直线;MN 和EF 也是异面直线13.点A 是等边三角形BCD 所在平面外一点, AB=AC=AD=BC=a, E 、F 分别在AB 、CD 上,且)0(>==λλFD CF EB AE ,设λλβαλ+=)(f ,λα表示EF 与AC 所成的角,λβ表示EF与BD 所成的角,则( )A 1)(λf 在),0(+∞上是增函数B . )(λf 在),0(+∞上是增函数C . )(λf 在)1,0(上是增函数,在),1(+∞上是减函数D . )(λf 在),0(+∞上是常数14.直线a 、b 不在平面α内,a 、b 在平面α内的射影是两条平行直线,则a 、b 的位置关系是_______________________.15.正方体ABCD-A1B1C1D1中,E 、F 、G 、H 分别为AA1、CC1、C1D1、D1A1的中点,则四边形EFGH 的形状是___________________.16.空间四边形ABCD 中, AD=1 , BC=3, BD=2, AC=2, 且AD BC ⊥, 则异面直线AC 和BD 所成的角为__________________.17.已知a ,b 是一对异面直线,且a ,b 成700角, 则在过P 点的直线中与a ,b 所成的角都为700的直线有____________条.18.已知AC 的长为定值,D ∉平面ABC ,点M 、N 分别是∆DAB 和∆DBC 的重心. 求证: 无论B 、D 如何变换位置, 线段MN 的长必为定值.19.M 、N 分别是正方体ABCD-A1B1C1D1的棱BB1、B1C1的中点,(1)求MN 与AD 所成的角;(2)求MN 与CD 1所成的角.20.如图,已知空间四边形ABCD 的对角线AC=14cm,BD=14cm ,M ,N 分别是AB ,CD的中点,MN=73cm ,求异面直线AC 与BD 所成的角.21.在共点O 的三条不共面直线a 、b 、c 上,在点O 的同侧分别取点A 的A1、B 的B1、C 和C1,使得OC OC OA OA OB OB OA OA 1111,==.求证: ABC ∆∽∆A1B1C1 .第1章 立体几何初步§1.2.3 直线与平面的位置关系重难点:了解直线与平面的位置关系,在判定和证明直线与平面的位置关系时,除了能熟练运用判定定理和性质定理外,还要充分利用定义;线面关系的判定和证明,要注意线线关系、线面关系的转化.经典例题:直角∆ABC 所在平面外一点S ,且⑴求证:点S与斜边中点D的连线SD⊥面ABC;⑵若直角边BA=BC,求证:BD⊥面SAC.当堂练习:1.下面命题正确的是()A.若直线与平面不相交,则这条直线与这个平面没有公共点B.若直线与平面不相交,则这条直线与这个平面内的任何一条直线没有公共点 C.若一条直线与一个平面有公共点,直线与这相交D.直线在平面外,则直线与平面相交或平行2.直线b是平面α外的一条直线,下列条件中可得出b||α的是()A.b与α内的一条直线不相交B.b与α内的两条直线不相交C.b与α内的无数条直线不相交D.b与α内的所有直线不相交3.下列命题正确的个数是()①若直线 上有无数个点不在平面α内, 则α|| ; ②若直线 与平面α平行, 则 与平面α内有任意一条直线都平行; ③如果两条平行直线中的一条直线与一个平面平行, 那么另一条直线也与这个平面平行; ④若直线 与平面α平行, 则 与平面α内的任意一条直线都没有公共点.A.0个 B. 1个 C. 2个 D.3个4.下无命题中正确的是()①过一点, 一定存在和两条异面直线都平行的平面; ②垂直于同一条直线的一条直线和一个平面平行; ③若两条直线没有公共点, 则过其中一条直线一定有一个平面与另一条直线平行.A.① B.③ C.①③ D.①②③5.直线a,b是异面直线,A是不在a,b上的点,则下列结论成立的是()A.过A有且只有一个平面平行于a,b B.过A至少有一个平面平行于a,bC.过A有无数个平面平行于a,b D.过A且平行于a,b的平面可能不存在6.直线a,b是异面直线,则下列结论成立的是()A.过不在a,b上的任意一点,可作一个平面与a,b平行B.过不在a,b上的任意一点,可作一条直线与a,b相交C.过不在a,b上的任意一点,可作一条直线与a,b都平行D.过a可以并且只可以作一个平面与b平行7.下面条件中, 能判定直线α平面的一个是()⊥A. 与平面α内的两条直线垂直 B. 与平面α内的无数条直线垂直 C. 与平面α内的某一条直线垂直 D. 与平面α内的任意一条直线垂直8.空间四边形ABCD中, AC=AD, BC=BD, 则AB与CD所成的角为()A. 300 B. 450 C. 600 D. 900 9.如果直线 与平面α不垂直, 那么在平面α内()A.不存在与 垂直的直线 B.存在一条与 垂直的直线C.存在无数条与 垂直的直线 D.任意一条都与 垂直M B F CND AE E M A B HC D A FE G 10.定点P 不在∆ABC 所在平面内, 过P 作平面α, 使∆ABC 的三个顶点到平面α的距离相等, 这样的平面共有( )A . 1个B . 2个C . 3个D . 4个 11.∆ABC 所在平面外一点P, 分别连结PA 、PB 、PC, 则这四个三角形中直角三角形最多有( )A . 4个B . 3个C . 2个D . 1个12.下列四个命题:①过平面外一点存在无数条直线和这个平面垂直;②若一条直线和平面内的无数多条直线垂直,则这条直线和平面垂直;③仅当一条直线和平面内两条相交直线垂直且过交点时这条直线才和平面垂直;④若一条直线平行于一个平面,则和这条直线垂直的直线必和这个平面垂直. 其中正确的个数是( )A .0B . 1C . 2D . 313.如图,在正方形SG1G2G3中,E ,F 分别是G1G2,G2G3的中点,D 是EF 的中点,现沿SE ,SF 及EF 把这个正方形折成一个几何体,使G1,G2,G3三点重合于点G ,这样,下列五个结论:(1)SG ⊥平面EFG ;(2)SD ⊥平面EFG ;(3)GF ⊥平面SEF ;(4)EF ⊥平面GSD ;(5)GD ⊥平面SEF. 正确的是( )A .(1)和(3)B .(2)和(5)C .(1)和(4)D .(2)和(4)14.若直线a 与平面α内的无数条直线平行, 则a 与α的关系为_____________. 15.在空间四边形ABCD 中, AD N AB M ∈∈,,若AMANMB ND =, 则MN 与平面BDC 的位置关系是__________________.16.∆ABC 的三个顶点A 、B 、C 到平面α的距离分别为2cm 、3cm 、4cm ,且它们在平面α的同一侧, 则∆ABC 的重心到平面α的距离为________________.17.若空间一点P 到两两垂直的射线OA 、OB 、OC 的距离分别为a 、b 、c ,则OP 的值为______________.18.已知四面体ABCD 中,M ,N 分别是ACD ABC ∆∆和的重心, 求证:(1)BD||平面CMN ;(2)MN||平面ABD .19.如图,空间四边形ABCD 被一平面所截,截面EFGH 是一个矩形,(1)求证:CD||平面EFGH ; (2)求异面直线AB ,CD 所成的角.20.M ,N ,P 分别为空间四边形ABCD 的边AB ,BC ,CD 上的点,且AM :MB=CN :NB=CP :PD.求证:(1)AC||平面MNP ,BD||平面MNP ; (2)平面MNP 与平面ACD 的交线||AC . D S G2G 3G 1F E G21. 如图O 是正方体下底面ABCD 中心,B1H ⊥D1O ,H 为垂足. 求证:B1H ⊥平面AD1C .第1章 立体几何初步§1.2.4 平面与平面的位置关系重难点:了解直线与平面的位置关系,在判定和证明直线与平面的位置关系时,除了能熟练运用判定定理和性质定理外,还要充分利用定义;线面关系的判定和证明,要注意线线关系、线面关系的转化.经典例题:如图,在四面体S-ABC 中, SA ⊥底面ABC,AB ⊥BC .DE 垂直平分SC, 且分别交AC 、SC 于D 、E. 又SA =AB,SB =BC.求以BD 为棱, 以BDE 与BDC 为面的二面角的度数.当堂练习:1.下列命题中正确的命题是( )①平行于同一直线的两平面平行; ②平行于同一平面的两平面平行;③垂直于同一直线的两平面平行; ④与同一直线成等角的两平面平行.A .①和②B .②和③C .③和④D .②和③和④2. 设直线 ,m,平面,αβ,下列条件能得出||αβ的是( )A .,m αα⊂⊂,且||,||m ββB . ,m αα⊂⊂,且||mC . ,m αβ⊥⊥,且||mD . ||,||m αβ,且||m3. 命题:①与三角形两边平行的平面平行于是三角形的第三边; ②与三角形两边垂直的直线垂直于第三边;③与三角形三顶点等距离的平面平行这三角形所在平面. 其中假命题的个数为( )A .0B .1C .2D .34.已知a,b 是异面直线,且a ⊥平面α,b ⊥平面β,则α与β的关系是( )A . 相交B . 重合C . 平行D . 不能确定5.下列四个命题:①分别在两个平面内的两直线平行;②若两个平面平行,则其中一个平面内的任何一条直线必平行于另一平面;③如果一个平面内的两条直线平行于另一个平面,则这两个平面平行; ④如果一个平面内的任何一条直线都平行另一个平面,则这两个平面平行. 其中正确命题是( )A . ①、②B . ②、④C . ①、③D . ②、③A 1A CA 16. 设平面βα||,A βα∈∈B ,,C 是AB 的中点,当A 、B 分别在βα,内运动时,那么所有的动点C ( )A . 不共面B .当且仅当A 、B 分别在两条直线上移动时才共面C . 当且仅当A 、B 分别在两条给定的异面直线上移动时才共面D . 不论A 、B 如何移动,都共面7.,αβ是两个相交平面,a ,b αβ⊂⊂,a 与b 之间的距离为d1,α与β之间的距离为d2,则( ) A .d1=d2 B .d1>d2 C .d1<d2D .d1≥d28.下列命题正确的是( )A . 过平面外一点作与这个平面垂直的平面是唯一的B . 过直线外一点作这条直线的垂线是唯一的C . 过平面外的一条斜线作与这个平面垂直的平面是唯一的D . 过直线外一点作与这条直线平行的平面是唯一的9.对于直线m 、n 和平面α、β, 下列能判断α⊥β的一个条件是( )A .,||,||m n m n αβ⊥B .,,m n m n αβα⊥⋂=⊂C .||,,m n n m βα⊥⊂D .||,,m n m n αβ⊥⊥10.已知直线l ⊥平面α,直线m ⊂平面β,有下面四个命题: ①m l ⊥⇒βα//②m l //⇒⊥βα③βα⊥⇒m l //④βα//⇒⊥m l 其中正确的两个命题是( )A .①与②B .③与④C .②与④D .①与③11.设αβ--是直二面角,直线,,a b αβ⊂⊂且a 不与 垂直,b 不与 垂直,则( )A . a 与b 可能垂直,但不可能平行B . a 与b 可能垂直也可能平行C . a 与b 不可能垂直,但可能平行D . a 与b 不可能垂直,也不可能平行12.如果直线 、m 与平面α、β、γ满足: =β∩γ, //α,m ⊂α和m ⊥γ那么必有( )A .α⊥γ且 ⊥mB .α⊥γ且m ∥βC . m ∥β且 ⊥mD .α∥β且α⊥γ13.如图,正方体ABCD —A1B1C1D1中,点P 在侧面BCC1B1上运动,并且总是保持AP ⊥BD1,则动点P 的轨迹是( A .线段B1C B .线段BC1 C .BB1中点与CC1中点连成的线段 D .BC 中点与B1C1中点连成的线段 14.平面βα平面||, ∆ABC 和∆A/B/C/分别在平面α和平面β内, 若对应顶点的连线共点,则这两个三角形_______________.15.夹在两个平行平面间的两条线段AB 、CD 交于点O ,已知AO=4,BO=2,CD=9,则线段CO 、DO 的长分别为_________________.16.把直角三角形ABC 沿斜边上的高CD 折成直二面角A-CD-B 后, 互相垂直的平面有______对.17.γβα,,是两两垂直的三个平面, 它们交于点O, 空间一点P 到平面,,αβγ的距离分别是2cm , 3cm , 6cm , 则点P 到点O 的距离为__________________.18.已知a 和b 是两条异面直线,求证过a 而平行于b 的平面α必与过b 而平行于a 的平面β平行.。
一、选择题1.(2011·高考四川卷)圆x 2+y 2-4x +6y =0的圆心坐标是( )A .(2,3)B .(-2,3)C .(-2,-3)D .(2,-3)解析:选D.圆x 2+y 2-4x +6y =0的圆心坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫--42,-62,即(2,-3). 2.(2011·高考大纲全国卷)设两圆C 1、C 2都和两坐标轴相切,且都过点(4,1),则两圆心的距离|C 1C 2|=( )A .4B .4 2C .8D .8 2解析:选C.∵两圆与两坐标轴都相切,且都经过点(4,1),∴两圆圆心均在第一象限且横、纵坐标相等.设两圆的圆心分别为(a ,a ),(b ,b ),则有(4-a )2+(1-a )2=a 2,(4-b )2+(1-b )2=b 2,即a ,b 为方程(4-x )2+(1-x )2=x 2的两个根,整理得x 2-10x +17=0,∴a +b =10,ab =17.∴(a -b )2=(a +b )2-4ab =100-4×17=32,∴|C 1C 2|=(a -b )2+(a -b )2=32×2=8.3.(2011·高考安徽卷)若直线3x +y +a =0过圆x 2+y 2+2x -4y =0的圆心,则a 的值为( )A .-1B .1C .3D .-3解析:选B.化圆为标准形式(x +1)2+(y -2)2=5,圆心为(-1,2).∵直线过圆心,∴3×(-1)+2+a =0,∴a =1.4.(2013·东北三校模拟)与圆x 2+(y -2)2=1相切,且在两坐标轴上截距相等的直线共有( )A .2条B .3条C .4条D .6条解析:选C.由题意可知,过原点且与圆相切的直线共有2条,此时与两坐标轴的截距都是0;当圆的切线与两坐标轴截距相等且不为零时,此切线过一、二、四象限,易知满足题意的切线有2条,综上共计4条.5.(2012·高考天津卷)设m ,n ∈R ,若直线(m +1)x +(n +1)y -2=0与圆(x -1)2+(y -1)2=1相切,则m +n 的取值范围是( )A .[1-3,1+3]B .(-∞,1-3]∪[1+3,+∞)C .[2-22,2+22]D .(-∞,2-22]∪[2+22,+∞) 解析:选D.由题意可得|m +n |(m +1)2+(n +1)2=1, 化简得mn =m +n +1≤(m +n )24,解得m +n ≤2-22或m +n ≥2+22,故选D.二、填空题6.(2011·高考重庆卷)过原点的直线与圆x 2+y 2-2x -4y +4=0相交所得弦的长为2,则该直线的方程为__________.解析:圆的方程化为标准形式为(x -1)2+(y -2)2=1,又相交所得弦长为2,故相交弦为圆的直径,由此得直线过圆心(1,2),故所求直线方程为2x -y =0.答案:2x -y =07.(2011·高考天津卷)已知抛物线C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =8t 2,y =8t (t 为参数).若斜率为1的直线经过抛物线C 的焦点,且与圆(x -4)2+y 2=r 2(r >0)相切,则r =________. 解析:由⎩⎪⎨⎪⎧x =8t 2,y =8t 得y 2=8x ,抛物线C 的焦点坐标为F (2,0),直线方程为y =x -2,即x -y -2=0.因为直线y =x -2与圆(x -4)2+y 2=r 2相切,由题意得r =|4-0-2|2= 2. 答案: 28.已知曲线C :x 2+y 2+2x +Ey +F =0(E 、F ∈R ),有以下命题:①E =-4,F =4是曲线C 表示圆的充分非必要条件;②若曲线C 与x 轴交于两个不同点A (x 1,0),B (x 2,0),且x 1、x 2∈[-2,1),则0≤F ≤1;③若曲线C 与x 轴交于两个不同点A (x 1,0),B (x 2,0),且x 1、x 2∈[-2,1),O 为坐标原点,则|OA →-OB →|的最大值为2;④若E =2F ,则曲线C 表示圆,且该圆面积的最小值为3π2. 其中所有正确命题的序号是________.解析:①当E =-4,F =4时,则22+(-4)2-4×4=4>0,方程表示圆,反之不一定有E =-4,F =4.①正确.②若圆C 与x 轴交于两点时,有x 2+2x +F =0,x 1+x 2=-2,圆心在x =-1上,x 1,x 2∈[-2,1),|AB |≤2且当F =1时,方程x 2+2x +1=0时,x 1=x 2=-1不适合题意,②错.③由②可知当圆过A (-2,0),B (0,0)时,|OA →-OB →|=2为最大.③正确.④若E =2F ,曲线C 为x 2+y 2+2x +2Fy +F =0,4+4F 2-4F =4×(F -12)2+3>0, ∴r =12 4×(F -12)2+3,当F =12时,r min =32,圆面积有最小值34π.④错. 答案:①③三、解答题9.(2011·高考广东卷)设圆C 与两圆(x +5)2+y 2=4,(x -5)2+y 2=4中的一个内切,另一个外切.(1)求圆C 的圆心轨迹L 的方程;(2)已知点M ⎝⎛⎭⎫355,455,F (5,0),且P 为L 上动点,求||MP |-|FP ||的最大值及此时点P 的坐标.解:(1)设圆C 的圆心坐标为(x ,y ),半径为r .圆(x +5)2+y 2=4的圆心为F 1(-5,0),半径为2,圆(x -5)2+y 2=4的圆心为F (5,0),半径为2.由题意得⎩⎪⎨⎪⎧ |CF 1|=r +2,|CF |=r -2,或⎩⎪⎨⎪⎧|CF 1|=r -2,|CF |=r +2,∴||CF 1|-|CF ||=4.∵|F 1F |=25>4.∴圆C 的圆心轨迹是以F 1(-5,0),F (5,0)为焦点的双曲线,其方程为x 24-y 2=1.(2)由图知,||MP |-|FP ||≤|MF |, ∴当M ,P ,F 三点共线,且点P 在MF 延长线上时,|MP |-|FP |取得最大值|MF |,且|MF |=⎝⎛⎭⎫355-52+⎝⎛⎭⎫455-02=2. 直线MF 的方程为y =-2x +25,与双曲线方程联立得⎩⎪⎨⎪⎧ y =-2x +25,x 24-y 2=1, 整理得15x 2-325x +84=0.解得x 1=14515(舍去),x 2=655. 此时y =-255. ∴当||MP |-|FP ||取得最大值2时,点P 的坐标为⎝⎛⎭⎫655,-255. 10.已知圆的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧ x =2cos θy =2sin θ(0≤θ<2π). (1)求其普通方程,指出圆心和半径;(2)设θ=43π时,对应的点为P ,求直线OP 的倾斜角; (3)若此圆经过点(m,1),求m 的值.解:(1)⎩⎨⎧x 2=cos θy 2=sin θ, ∵sin 2θ+cos 2θ=1,∴(x 2)2+(y 2)2=1,∴x 2+y 2=4. 圆心为(0,0),r =2.(2)当θ=43π时,x =2cos 43π=-1, y =2sin 43π=- 3.对应的P 点为(-1,-3), ∴k OP =-3-1= 3. 倾斜角为α,tan α=3,∴α=60°.(3)法一:依题意得m =2cos θ,1=2sin θ,∴sin θ=12, 又0≤θ<2π,∴cos θ=±32,m =±3. 法二:x 2+y 2=4,∴m 2+1=4,∴m =±3.11.(探究选做)已知实数x 、y 满足方程x 2+y 2-4x +1=0.(1)求y x的最大值和最小值; (2)求y -x 的最值.解:(1)原方程化为(x -2)2+y 2=3,表示以点(2,0)为圆心,半径为3的圆.设y x=k , 即y =kx ,当直线y =kx 与圆相切时,斜率k 取最大值和最小值,此时有 |2k -0|k 2+1=3,解得k =±3. 故y x的最大值为3,最小值为- 3. (2)设y -x =b ,即y =x +b ,当y =x +b 与圆相切时,纵截距b 取得最大值和最小值,此时|2-0+b |2=3, 即b =-2±6.故(y -x )max =-2+6,(y -x )min =-2- 6.。
概念、方法、题型、易误点及应试技巧总结直线和圆一.直线的倾斜角:1.定义:在平面直角坐标系中,对于一条与x 轴相交的直线l ,如果把x 轴绕着交点按逆时针方向转到和直线l 重合时所转的最小正角记为α,那么α就叫做直线的倾斜角。
当直线l 与x 轴重合或平行时,规定倾斜角为0;2.倾斜角的范围[)π,0。
如(1)直线023cos =-+y x θ的倾斜角的范围是____(答:5[0][)66,,πππ );(2)过点),0(),1,3(m Q P -的直线的倾斜角的范围m 那么],32,3[ππα∈值的范围是______(答:42≥-≤m m 或)二.直线的斜率:1.定义:倾斜角不是90°的直线,它的倾斜角的正切值叫这条直线的斜率k ,即k =tan α(α≠90°);倾斜角为90°的直线没有斜率;(2.斜率公式:经过两点111(,)P x y 、222(,)P x y 的直线的斜率为()212121x x x x y y k ≠--=; 3.直线的方向向量(1,)a k =,直线的方向向量与直线的斜率有何关系? 4.应用:证明三点共线: AB BC k k =。
如 (1) 两条直线钭率相等是这两条直线平行的____________条件(答:既不充分也不必要); (2)实数,x y 满足3250x y --= (31≤≤x ),则xy的最大值、最小值分别为______(答:2,13-)三.直线的方程:1.点斜式:已知直线过点00(,)x y 斜率为k ,则直线方程为00()y y k x x -=-,它不包括垂直于x 轴的直线。
2.斜截式:已知直线在y 轴上的截距为b 和斜率k ,则直线方程为y kx b =+,它不包括垂直于x 轴的直线。
3.两点式:已知直线经过111(,)P x y 、222(,)P x y 两点,则直线方程为121121x x x x y y y y --=--,它不包括垂直于坐标轴的直线。
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知识改变命运,知识改变命运,学习成就未来2011 年最新高考最新模拟——直线与圆年最新高考+最新模拟——直线与圆最新模拟——1.【2010?江西理数】直线 y = kx + 3 与圆 ( x ? 3) + ( y ? 2 ) = 4 相交于 M,N 两点,若2 2MN ≥ 2 3 ,则 k 的取值范围是()3 ? 0 ? ? ,? A. ?4 ?3 3? 3? ? , ? ?? ?∞, ? U [ 0,∞ ] ? + ? 3 3 ? 4? B. ? C. ?2 ? 0 ? ? ,? D. ?3 ?【答案】A 【解析】考查直线与圆的位置关系、点到直线距离公式,重点考察数形结合的运用. 解法 1:圆心的坐标为(3.,, 2)且圆与 y 轴相切.当 | MN |= 2 3时,由点到直线距离公式,解得 [ ?3 , 0] ; 4解法 2:数形结合,如图由垂径定理得夹在两直线之间即可,不取 +∞,排除 B,考虑区间不对称,排除 C,利用斜率估值,选 A 2.【2010?安徽文数】过点(1,0)且与直线x-2y-2=0 平行的直线方程是() A.x-2y-1=0 B.x-2y+1=0 C.2x+y-2=0 D.x+2y-1=0 【答案】A 【解析】设直线方程为 x ? 2 y + c = 0 ,又经过 (1, 0) , c = ?1 ,故所求方程为 x ? 2 y ? 1 = 0 . 【方法技巧】因为所求直线与与直线 x-2y-2=0 平行,所以设平行直线系方程为x ? 2 y + c = 0 ,代入此直线所过的点的坐标,得参数值,进而得直线方程.也可以用验证法,判断四个选项中方程哪一个过点(1,0)且与直线 x-2y-2=0 平行. 3. 【2010?重庆文数】若直线 y = x ? b 与曲线 ? 的公共点,则实数 b 的取值范围为( A. (2 ? 2,1) C. ( ?∞, 2 ? 2) U (2 + 2, +∞ ) 【答案】D 【解析】 ? ) B. [2 ? 2, 2 + 2] D. (2 ? 2, 2 + 2)x = 2 + cos θ , (θ∈ [0, 2π ) )有两个不同 ? y = sin θx = 2 + cos θ , 化为普通方程 ( x ? 2) 2 + y 2 = 1 ,表示圆,因为直线与圆有两个不 ? y = sin θ同的交点,所以2?b 2< 1, 解得 2 ? 2 < b < 2 + 22,∴ b = 2 ? 2法 2:利用数形结合进行分析得 AC = 2 ? b =欢迎各位老师踊跃投稿,稿酬丰厚邮箱:zxjkw@第 1 页共 15 页知识改变命运,知识改变命运,学习成就未来同理分析,可知 2 ? 2 < b < 2 + 2 4.【2010?重庆理数】直线 y=x = 3 + 3 cos θ , 3 ? x + 2 与圆心为 D 的圆 ? (θ∈ ?0, 2π ) ) ? 3 ? y = 1 + 3 sin θ ?) D.交与 A、B 两点,则直线 AD 与 BD 的倾斜角之和为( A.7 π 6B.5 π 4C.4 π 35 π 3【答案】C 【解析】数形结合∠1 = α ? 30 o∠2 = 30 o + π ? β由圆的性质可知∠1 = ∠2∴α ? 30 o = 30 o + π ? β故α + β =4 π 35. 【2010?全国卷 1 理数】已知圆 O 的半径为 1,PA、PB 为该圆的两条切线,A、B 为两切点,那么 PA ? PB 的最小值为() A. ?4 + 2 【答案】D6. 【2010?安徽理数】动点 A ( x, y ) 在圆 x 2 + y 2 = 1 上绕坐标原点沿逆时针方向匀速旋转, 12 秒旋转一周。
已知时间 t = 0 时,点 A 的坐标是 ( , B. ?3 + 2 C. ?4 + 2 2 D. ?3 + 2 2uuu uuu v v1 3 ) ,则当 0 ≤ t ≤ 12 时,动点 A 的 2 2) D、 [ 0,1] 和 [ 7,12]纵坐标 y 关于 t (单位:秒)的函数的单调递增区间是( A、 [ 0,1] 【答案】D B、[1, 7 ] C、 [ 7,12]【解析】画出图形,设动点 A 与 x 轴正方向夹角为α,则 t = 0 时α = 在 t ∈[ 0,1] 上α∈ [ 递增的。
π3,每秒钟旋转π6,ππ3π 7π , ] ,在 [ 7,12] 上α∈ [ , ] ,动点 A 的纵坐标 y 关于 t 都是单调 3 2 2 3【方法技巧】由动点 A ( x, y ) 在圆 x 2 + y 2 = 1 上绕坐标原点沿逆时针方向匀速旋转,可知与三角函数的定义类似,由 12 秒旋转一周能求每秒钟所转的弧度,画出单位圆,很容易看出,当 t 在 [0,12] 变化时,点 A 的纵坐标 y 关于 t (单位:秒)的函数的单调性的变化,从而得欢迎各位老师踊跃投稿,稿酬丰厚邮箱:zxjkw@第 2 页共 15 页知识改变命运,知识改变命运,学习成就未来单调递增区间. 7.【2010²曲靖一中届高考冲刺卷数学(七)理科】已知曲线 C : y = x 2 ,则过点 P(1,0) 的曲线 C 的切线斜率为( A. 2 【答案】A 【解析】k=y'|x=1=2³1=2,故选 A。
8.【2010²重庆二诊】已知直线 l 过点 O (0, 0) 和点 P (2 + 3 cos α , 3 sin α ) ,则直线 l 的斜率的最大值为( A. ) B. B.4 ) C.0 或 2 D. 0 或 43 3C.3 2D. 3【答案】D 【解析】∵动点 P (2 + 3 cos α , 3 sin α ) 的轨迹方程为圆 C : ( x ?2) 2 + y 2 = 3 ,∴当直线 l 与圆 C 相切时,斜率取得最值,此时, kmax =3 22 ? ( 3) 2= 3 ,故选 D.9.【2010²河北省衡水中学一模】直线 x cos1400 + y sin 400 + 1 = 0 的倾斜角是( A. 400 【答案】B B. 500 C. 1300 D. 1400)【解析】将直线 x cos1400 + y sin 400 + 1 = 0 化成 xcos40°- ysin40°-1=0,其斜率为k=cot40°=tan50°,故倾斜角为 50°。
选 B。
10.【甘肃省兰州市 2010 年高三年级实战模拟考试】设曲线 y = 的切线与直线 x + ay + 1 = 0垂直, 则a = ( A.2 【答案】B 1-2cosx π【解析】y'= ,所以切线斜率 k= f'( )=1,所以 x+ay+1=0 的斜率为-1,即 a=1。
2 sin x 2 故选 B。
B.1 ) D.—22 ? cos x π在点( , 2) 处 sin x 2C.—1欢迎各位老师踊跃投稿,稿酬丰厚邮箱:zxjkw@第 3 页共 15 页知识改变命运,知识改变命运,学习成就未来11.【2010²湖北省普通高等学校招生全国统一考试模拟训练(二)若平面区域 ?0 ≤y ≤ 2 】是一个梯形,则实数 k 的取值范围是( A. (1, 2) C. (1, +∞) B. (2, +∞ ) D. ( ?∞, 2) O B ) y A x0 ≤ x ≤ 2 ?y ≤ kx ? 2 ?【答案】B 【解析】因为可行域为梯形,由图可知 y=kx-2 中的 k>kAB=2,其中 A(2,2),B(0,-2)。
选 B。
12.【2010²曲靖一中届高考冲刺卷数学(五)若直线 2ay ? 1 = 0 与直线 (3a ? 1) x + y ? 1 = 0 】平行,则实数 a 等于( A、)1 2B、 ?1 2C、1 3D、 ?1 3【答案】C 1 【解析】因为两直线平行,所以 3a-1=0,即 a= 。
故选 C。
3 13.【2010²河南省示范性高中五校联谊模拟】若直线 l1 : y = 2 x + 3 ,直线 l2 与 l1 关于直线y = ? x 对称,则直线 l2 的斜率为A.() C. 2 D. ? 2B. ?1 2【答案】A 【解析】依题意,在 l1 方程中以-x 代替 y,-y 代替 x,则得直线 l1 关于直线 y = ? x 对称直线 l2 方程为 x-2y+3=0,所以直线 l2 的斜率为1 ,选择 A 214.【2010²江西临川一中诊断性练习】已知直线 l1 和 l2 的夹角平分线为 y=x,如果 l1 的方程是 ax+by+c=0,那么直线 l2 的方程为( A.bx+ay+c=0 【答案】A 【解析】因为夹角平分线为 y=x,所以直线 l1 和 l2 关于直线 y=x 对称,其方程为 bx+ay +c=0.选 A. 15.【2010²重庆市南开中学下学期适应性训练】在等腰三角形 AOB 中,AO =AB,点 O(0, 0),A(1,3),点 B 在 x 轴的正半轴上,则直线 AB 的方程为( A.y-1=3(x-3) ) B.ax-by+c=0 ) D.bx-ay+c=0C.bx+ay-c=0B.y-1=-3(x-3) C.y-3=3(x-1) D.y-3=-3(x-3)欢迎各位老师踊跃投稿,稿酬丰厚邮箱:zxjkw@第 4 页共 15 页知识改变命运,知识改变命运,学习成就未来【答案】D 【解析】因为 AO=AB,所以直线 AB 的斜率与直线 AO 的斜率互为相反数,所以 kAB=-kOA=-3,所以直线 AB 的点斜式方程为:y-3=3(x-1).故选 D. 16.【2010²河北省邯郸市二模】直线 2 x ? y + 3 = 0关于直线x ? y + 2 = 0 对称的直线方程是() B. x ? 2 y ? 3 = 0 C. x + 2 y + 1 = 0 D. x + 2 y ? 1 = 0A. x ? 2 y + 3 = 0 【答案】A【解析】因为直线 x-y+2=0 的斜率为 1,故有 ?x = y ? 2, 将其代入直线 2x-y+3=0 即得: ?y = x + 22(y-2)-(x+2)+3=0,整理即得 x-2y+3=0。
故选 A。
17.【2010²河北省衡水中学一模】若直线 l1 : y = k ( x ? 4 ) 与直线 l 2 关于点 (2,1) 对称,则直线 l 2 恒过定点( A. (0, 4) 【答案】B 【解析】因为直线 l1 与 l2 关于点(2,1)对称,且直线 l1 过点(4,0),所以直线 l2 必过点(4,0) 关于点(2,1)的对称点(0,2)。