无锡市名校2019-2020学年数学高二第二学期期末预测试题含解析
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无锡市名校2019-2020学年数学高二第二学期期末预测试题
一、选择题:本题共12小题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(2017新课标全国卷Ⅲ文科)已知椭圆C :22
221(0)x y a b a b
+=>>的左、右顶点分别为A 1,A 2,且以
线段A 1A 2为直径的圆与直线20bx ay ab -+=相切,则C 的离心率为
A B
C D .
13
【答案】A 【解析】
以线段12A A 为直径的圆的圆心为坐标原点()0,0,半径为r a =,圆的方程为222
x y a +=,
直线20bx ay ab -+=与圆相切,所以圆心到直线的距离等于半径,即
d a =
=,
整理可得2
23a b ,即()222
3,a a c =-即2223a c =,
从而22
22
3
c e a ==,则椭圆的离心率3c e a ===
, 故选A.
【名师点睛】解决椭圆和双曲线的离心率的求值及取值范围问题,其关键就是确立一个关于,,a b c 的方程或不等式,再根据,,a b c 的关系消掉b 得到,a c 的关系式,而建立关于,,a b c 的方程或不等式,要充分利用椭圆和双曲线的几何性质、点的坐标的范围等.
2====,则,a b 的值分别是( ) A .48,7 B .61,7
C .63,8
D .65,8
【答案】C 【解析】 【分析】
仔细观察已知等式的数字可发现=根据此规律解题即可. 【详解】
===,
=故当8n =时,28,8163b a ==-=, 故选C. 【点睛】
本题通过观察几组等式,归纳出一般规律来考查归纳推理,属于中档题.归纳推理的一般步骤: 一、通过观察个别情况发现某些相同的性质. 二、从已知的相同性质中推出一个明确表述的一般性命题(猜想). 3.若存在1,x e e ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦
,使得不等式22ln 30x x x mx +-+≥成立,则实数m 的最大值为( ) A .
1
32e e
+- B .
3
2e e
++ C .4 D .2e 1-
【答案】A 【解析】
2230xlnx x mx +-+≥
3
2m lnx x x
∴≤++
设()32h x lnx x x =++
,则()()()22
31231x x h x x x x +='-=+- 当
1
1x e
≤<时,()0h x '<,()h x 单调递减 当1x e <≤时,()0h x '>,()h x 单调递增
存在1x e e ⎡⎤
∈⎢⎥⎣⎦
,,32m lnx x x ≤++成立 ()max m h x ∴≤,
1123h e e e ⎛⎫
=-++ ⎪⎝⎭,()32h e e e =-++
()1h h e e ⎛⎫
∴> ⎪⎝⎭
1
32m e e
∴≤+-
故选A
点睛:本题利用导数求解不等式问题,在解答此类问题时的方法可以分离参量,转化为最值问题,借助导数,求出新函数的单调性,从而求出函数的最值,解出参量的取值范围,本题较为基础.
4.设三次函数()f x 的导函数为()f x ',函数()y x f x '=⋅的图象的一部分如图所示,则正确的是( )
A .()f x 的极大值为(3)f ,极小值为(3)f -
B .()f x 的极大值为(3)f -,极小值为(3)f
C .()f x 的极大值为(3)f ,极小值为(3)f -
D .()f x 的极大值为(3)f -,极小值为(3)f 【答案】C 【解析】 【分析】
由()y x f x '=⋅的图象可以得出()y f x '
=在各区间的正负,然后可得()f x 在各区间的单调性,进而可得
极值. 【详解】 由图象可知:
当3x =-和3x =时,()=0x f x ⋅',则(3)=(3)=0f f ''-; 当3x <-时,()0x f x '⋅>,则()0f x '<; 当30x -<<时,()0x f x '⋅<,则()0f x '>; 当03x <<时,()0x f x '⋅>,则()0f x '>; 当3x >时,()0x f x '⋅<,则()0f x '<.
所以()f x 在(,3)-∞-上单调递减;在(3,0),(0,3)-上单调递增;在(3,)+∞上单调递减. 所以()f x 的极小值为(3)f -,极大值为(3)f . 故选C. 【点睛】
本题考查导数与函数单调性的关系,解题的突破点是由已知函数的图象得出()f x '
的正负性. 5.命题 ,
;命题
,函数
的图象过点
,则
( )
A .假真
B .真假
C .假假
D .真真
【答案】A 【解析】 试题分析:∵,∴
,∴
或,∴不存在自然数,∴命题P 为假命题;
∵
,∴函数
的图象过点
,∴命题q 为真命题.
考点:命题的真假.
6.已知椭圆22
:143
x y C +=的左、右焦点分别为1F 、2F ,过2F 且斜率为1的直线l 交椭圆C 于A 、B 两
点,则1F AB ∆的内切圆半径为( ) A 2
B 22
C 32
D 42
【答案】C 【解析】
分析:根据韦达定理结合三角形面积公式求出1F AB ∆的面积S ,利用椭圆的定义求出三角形的周长c ,代入内切圆半径2S
r c
=
,从而可得结果. 详解:椭圆22
:143
x y C +=的左、右焦点分别为12,F F ,
则2F 的坐标为()1,0,过2F 且斜率为1的直线为1y x =-,即1x y =+,
代入22
143
x y +=,得27690y y +-=,
则2126479122y y +⨯⨯-==
, 故1F AB ∆的面积1212
227
S c y y =
⋅⋅-=
, 1F AB ∆的周长48c a ==,
故1F AB ∆的内切圆半径232
7
S r c =
=
,故选C. 点睛:本题主要考查利用椭圆的简单性质与椭圆定义的应用,属于中档题.求解与椭圆性质有关的问题时要结合图形进行分析,既使不画出图形,思考时也要联想到图形,当涉及顶点、焦点、长轴、短轴、椭圆
的基本量时,要理清它们之间的关系,挖掘出它们之间的内在联系.
7.下列关于曲线2
4:14
x y Γ+=的结论正确的是( )
A .曲线Γ是椭圆
B .关于直线y x =成轴对称
C .关于原点成中心对称
D .曲线Γ所围成的封闭图形面积小于4
【答案】C 【解析】 【分析】
A 根据椭圆的方程判断曲线2
4:14
x y Γ+=不是椭圆;B 把曲线Γ中的(x ,y )同时换成(y ,x ),判断
曲线Γ是否关于直线y x =对称; C 把曲线Γ中的(x ,y )同时换成(x -,y -),判断曲线Γ是否关于
原点对称; D 根据||2x ,||1y ,判断曲线24:14
x
y Γ+=所围成的封闭面积是否小于1.
【详解】
曲线2
4:14
x C y +=,不是椭圆方程,∴曲线Γ不是椭圆,A ∴错误;
把曲线Γ中的(x ,y )同时换成(y ,x ),方程变为2414
y
x +=,∴曲线Γ不关于直线y x =对称,B 错误;
把曲线Γ中的(x ,y )同时换成(x -,y -),方程不变,∴曲线Γ关于原点对称,C 正确;
||2x ,||1y ,∴曲线2
4:14
x C y +=所围成的封闭面积小于428⨯=,
令x y =∴=
所以曲线Γ上的四点,,(,(围成的矩形面积为
4>, 所以选项D 错误. 故选:C . 【点睛】
本题主要考查了方程所表示的曲线以及曲线的对称性问题,解题时应结合圆锥曲线的定义域性质进行解答,是基础题.
8.中国古代数学著作《算法统宗》巾有这样一个问题:“三百七十八里关,初行健步不为难 日脚痛减一半,六朝才得到其关,要见次日行里数,请公仔细算相还”其大意为:“有人走了378里路,第一天健步
行走,从第二天起因脚痛每天走的路程为前一天的一半,走了6天后到达目的地.”问此人第4天和第5天共走了 A .60里 B .48里
C .36里
D .24里
【答案】C 【解析】 【分析】
每天行走的里程数{}n a 是公比为1
2
的等比数列,且前6和为378,故可求出数列的通项n a 后可得45a a +. 【详解】
设每天行走的里程数为{}n a ,则{}n a 是公比为
1
2
的等比数列, 所以16126112378112
a a a a ⎛
⎫- ⎪
⎝⎭
++
+==-,故1192a =(里)
,所以4534111921923622a a +=⨯+⨯=(里),选C. 【点睛】
本题为数学文化题,注意根据题设把实际问题合理地转化为数学模型,这类问题往往是基础题. 9.设复数z 满足(1)3i z i -=+,则||z =( ) A
B
C
D
【答案】C 【解析】
由()13i z i -=+,得()()()()
31312111i i i z i i i i +++=
==+--+
,则z ==,故选C.
10.设S 为复数集C 的非空子集,若对任意,x y S ∈,都有,,x y x y xy S +-∈,则称S 为封闭集.下列命题:①集合{|,S a bi a b =+为整数,i 为虚数单位)}为封闭集;②若S 为封闭集,则一定有0S ∈;③封闭集一定是无限集;④若S 为封闭集,则满足S T C ⊆⊆的任意集合T 也是封闭集.其中真命题的个数为( ) A .1 B .2
C .3
D .4
【答案】B 【解析】 【分析】
由题意直接验证①的正误;令x =y 可推出②是正确的;举反例集合S ={0}判断③错误;S ={0},T ={0,1},推出﹣1不属于T ,判断④错误.
【详解】
解:由a ,b ,c ,d 为整数,可得(a+bi )+(c+di )=(a+c )+(b+d )i ∈S ;
(a+bi )﹣(c+di )=(a ﹣c )+(b ﹣d )i ∈S ;(a+bi )(c+di )=(ac ﹣bd )+(bc+ad )i ∈S ; 集合S ={a+bi|(a ,b 为整数,i 为虚数单位)}为封闭集,①正确; 当S 为封闭集时,因为x ﹣y ∈S ,取x =y ,得0∈S ,②正确; 对于集合S ={0},显然满足所有条件,但S 是有限集,③错误;
取S ={0},T ={0,1},满足S ⊆T ⊆C ,但由于0﹣1=﹣1不属于T ,故T 不是封闭集,④错误. 故正确的命题是①②, 故选B . 【点睛】
本题是新定义题,考查对封闭集概念的深刻理解,对逻辑思维能力的要求较高.
11.已知直线l 倾斜角是arctan 2π-,在y 轴上截距是2,则直线l 的参数方程可以是( )
A .22x t y t =+⎧⎨=-⎩
B .2x t
y t =+⎧⎨=-⎩
C .22x t
y t =⎧⎨=-⎩
D .22x t
y t =⎧⎨=-⎩
【答案】D 【解析】 【分析】
由倾斜角求得斜率,由斜截式得直线方程,再将四个选项中的参数方程化为普通方程,比较可得答案. 【详解】
因为直线l 倾斜角是arctan 2π-,
所以直线l 的斜率tan(tan 2)tan arctan 22k arc π=-=-=-, 所以直线l 的斜截式方程为:22y x =-+,
由22x t
y t =+⎧⎨
=-⎩
消去t 得24y x =-+,故A 不正确;
由2x t y t
=+⎧⎨=-⎩消去t 得2y x =-+,故B 不正确; 由22x t y t
=⎧⎨
=-⎩消去t 得1
22y x =-+,故C 不正确;
由22x t
y t
=⎧⎨=-⎩消去t 得22y x =-+,故D 正确; 故选:D. 【点睛】
本题考查了直线方程的斜截式,参数方程化普通方程,属于基础题.
12.七巧板是我国古代劳动人民的发明之一,被誉为“东方魔板”.如图是一个用七巧板拼成的正方形,若在此正方形中任取一点,则此点取自阴影部分的概率为( )
A .
516
B .38
C .
716
D .
12
【答案】B 【解析】 【分析】
设出大正方形的面积,求出阴影部分的面积,从而求出满足条件的概率即可. 【详解】
设“东方魔板”的面积是4, 则阴影部分的三角形面积是1, 阴影部分平行四边形的面积是
12
则满足条件的概率1
13248
P +
=
= 故选:B 【点睛】
本题考查了几何概型问题,考查面积之比,是一道基础题. 二、填空题:本题共4小题 13.用数学归纳法证明2135(21)n n ++++-=,则当1n k =+时左端应在n k =的基础上加上的项为
_______. 【答案】21k + 【解析】 【分析】
分n=k 和n=k+1写出等式左边的项,对比可得增加的项。
【详解】
当n=k 时,左边是()13521k ++++-,
当1n k =+时左边是()()1352121k k +++
+-++,
所以增加的项为21k +,填21k +。
【点睛】
运用数学归纳法证明命题要分两步,第一步是归纳奠基(或递推基础)证明当n取第一个值n0(n0∈N*)时命题成立,第二步是归纳递推(或归纳假设)假设n=k(k≥n0,k∈N*)时命题成立,证明当n=k+1时命题也成立,只要完成这两步,就可以断定命题对从n0开始的所有的正整数都成立,两步缺一不可.
14.若从甲乙丙丁4位同学中选出3位同学参加某个活动,则甲被选中的概率为__________.
【答案】3 4
【解析】
分析:先确定4位同学中选出3位同学事件数,再确定甲被选中事件数,最后根据古典概型概率公式求结果.
详解:因为4位同学中选出3位同学共有3
44
C=种,甲被选中事件数有2
33
C=,所以甲被选中的概率为
3
4
.
点睛:古典概型中基本事件数的探求方法
(1)列举法.
(2)树状图法:适合于较为复杂的问题中的基本事件的探求.对于基本事件有“有序”与“无序”区别的题目,常采用树状图法.
(3)列表法:适用于多元素基本事件的求解问题,通过列表把复杂的题目简单化、抽象的题目具体化.
(4)排列组合法:适用于限制条件较多且元素数目较多的题目.
15.的展开式中常数项为;各项系数之和为.(用数字作答)
【答案】10;32
【解析】
【分析】
【详解】
的展开式的通项为
由得故展开式中常数项为
取即得各项系数之和为.
16.某市在“一带一路”国际合作高峰论坛前夕,在全市高中学生中进行“我和‘一带一路’”的学习征
文,收到的稿件经分类统计,得到如图所示的扇形统计图,又已知全市高一年级共交稿2000份,则高三年级的交稿数为________.
【答案】3400 【解析】 【分析】
计算高三所占扇形圆心角度数,再根据比例关系求得高三年级的交稿数. 【详解】
根据扇形统计图知,高三所占的扇形圆心角为36014480136--=. 且高一年级共交稿2000份,则高三年级的交稿数为136
2000340080
⨯=(份)
,故选:D. 【点睛】
本题考查扇形统计图的应用,解题时要根据扇形统计图的特点列等式求解,考查计算能力,属于基础题. 三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17.设函数()3
65f x x x =-+.
(1)求过()0,3点的切线方程;
(2)若方程()f x a =有3个不同的实根,求a 的取值范围。
(3)已知当()1,x ∈+∞时,()()1f x k x ≥-恒成立,求实数k 的取值范围. 【答案】(1)33y x =-+;(2)(542,545-+;(3)3k ≤- 【解析】 【分析】
求导带入求出切线斜率()0f ',再利用点斜式写出切线。
求出()f x 的单调区间,极值,则a 在极小值与极大值之间。
参变分离,求最值。
【详解】
(1)设切点为(
)
3
,65a a a -+
()236f x x ='-
()236k f a a ∴='=-切
切线过()0,3
3365362a a a a k a a
-+--+∴==切 32
3362363662a a a a a a a a -+-=⇒-=-+ 3221a a ⇒=⇒=
363k ∴=-=-切
:33l y x ∴=-+切
(2)对函数()365f x x x =-+求导,得函数()2
36f x x ='-
令()0f x '>,即2360x ->,解得x >x <()0f x '<
,即2360x -<,解得x <,
()
f x ∴的单调递增区间是(,-∞及
)+∞,单调递减区间是(
当x =()f x 有极大值5+
当x ,()f x 有极小值5-∴
当55a -<<+
直线y a =与()y f x =的图象有3个不同交点,
此时方程()f x a =有3个不同实根。
∴实数a 的取值范围为(5-+
(3)()1,x ∈+∞时,()()1f x k x ≥-恒成立, 也就是3651
x x k x -+≤-恒成立, 令()3651
x x g x x -+=-, 则()()()
225151x x x g x x x x +--==+--,
()g x ∴的最小值为3-,3k ∴≤-
【点睛】
本题考查曲线上某点的切线方程,两方程的交点问题以及参变分离。
属于中档题。
18.已知条件p :方程22121x y m m -=-表示焦点在y 轴上的椭圆;条件q :双曲线22
15y x m
-=的离心率(()
1e a ∈>.
(1)若a=2,P={m|m 满足条件P},Q={m|m 满足条件q},求P Q ; (2)若p ⌝是q ⌝的充分不必要条件,求实数a 的取值范围.
【答案】 (1) 10,3P Q ⎛⎫⋂= ⎪⎝⎭ (2) 161,
15⎛⎫ ⎪⎝⎭ 【解析】
【分析】
(1)分别求出:p : 120m m ->>,解得P ,q :0m >(,解得Q ,再根据集合的交集的概念得到P Q ;(2)根据p ⌝是q ⌝的充分不必要条件,可得q 是p 的充分不必要条件,即可得出155
,13
a a -. 【详解】 (1)条件p :方程22
121
x y m m -=-表示焦点在y 轴上的椭圆, 则120m m ->>,解得103m <<.∴10,3P ⎛⎫= ⎪⎝⎭
.
条件q :双曲线22
15y x m -=的离心率(()1e a ∈>.0m >,
(
,解得05m <<.∴()0,5Q =. ∴10,3P Q ⎛
⎫⋂= ⎪⎝⎭
. (2)由(1)可得:10,3P ⎛
⎫= ⎪⎝⎭
.
条件q :双曲线22
15y x m -=的离心率(()1e a ∈>.0m >,
(
,解得()0551m a a <<->.∴()()0,551Q a a =->.
∵p ⌝是q ⌝的充分不必要条件,则q 是p 的充分不必要条件. ∴155,13a a -,解得16115
a <<. ∴实数a 的取值范围是161,15⎛⎫ ⎪⎝⎭
. 【点睛】
本题考查了椭圆与双曲线的标准方程及其性质、方程与不等式的解法、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
19.某公司订购了一批树苗,为了检测这批树苗是否合格,从中随机抽测100株树苗的高度,经数据处理得到如图1所示的频率分布直方图,其中最高的16株树苗的高度的茎叶图如图2所示,以这100株树苗的高度的频率估计整批树苗高度的概率.
(1)求这批树苗的高度于1.60米的概率,并求图1中,,a b c 的值;
(2)若从这批树苗中随机选取4株,记ξ为高度在(]
1.40,1.60的树苗数量,求ξ的分布列和数学期望; (3)若变量S 满足()06826P S μσμσ-<≤+>.且()220.9544P S μσμσ-<≤+>,则称变量S 满
足近似于正态分布()2,N μσ的概率分布,如果这批树苗的高度近似于正态分布()1.5,0.01N 的概率分布,则认为这批树苗是合格的,将顺利被签收,否则,公司将拒绝签收.试问:该批树苗是否被签收?
【答案】(1)概率为0.15,0.2a =, 1.3b =, 3.5c =(2)详见解析(3)将顺利被公司签收
【解析】
【分析】
(1)由图2可知,100株样本树苗中高度高于1.60米的共有15株,以样本的频率估计总体的概率,可知这批树苗的高度高于1.60米的概率为0.15,记X 为树苗的高度,结合图1,图2求得()1.20 1.30P X <≤,()1.70 1.80P X <≤,()()1.30 1.40, 1.60 1.70P X P X <≤<≤,
()()1.40 1.50, 1.50 1.60P X P X <≤<≤,即可求得答案;
(2)以样本的频率估计总体的概率,可得这批树苗中随机选取1株,高度在(]
1.40,1.60的概率为
()1.40 1.600.70P X <≤=,因为从树苗数量这批树苗中随机选取3株,相当于三次独立重复试验,可得随机变量()~4,0.7B ξ,即可求的分布列,进而求得()E ξ;
(3)利用条件,计算出()P X μσμσ-<≤+= (1.40 1.60)0.7P X <≤=,从而给出结论.
【详解】
(1)由图2可知,100株样本树苗中高度高于1.60米的共有15株,
以样本的频率估计总体的概率,可知这批树苗的高度高于1.60米的概率为0.15,
记X 为树苗的高度,结合图1,图2可得:
()()21.20 1.30 1.70 1.800.02100P X P X <≤=<≤=
=, ()()131.30 1.40 1.60 1.700.13100P X P X <≤=<≤=
=, ()()()11.40 1.50 1.50 1.60120.0220.130.352
P X P X <≤=<≤=
-⨯-⨯=, ∴组距为0.1,
∴0.2a =, 1.3b =, 3.5c =. (3)以样本的频率估计总体的概率,可得这批树苗中随机选取1株,高度在(]
1.40,1.60的概率为()1.40 1.600.70P X <≤=,
因为从树苗数量这批树苗中随机选取3株,相当于三次独立重复试验,
∴随机变量()~4,0.7B ξ,分布列为:
∴()40.7 2.8E ξ=⨯=.
(3)由()1.5,0.01N ,取 1.5μ=,0.1σ=,
由(2)可知()()1.40 1.600.70.6826P S P X μσ
μσ-<<+=<≤=>, 又结合(1)可得()()22 1.30 1.700.960.9544P S P X μσ
μσ-<<+=<≤=>, ∴这批树苗的高度近似于正态分布()1.5,0.01N 的概率分布,应该认为这批树苗是合格的,将顺利被公司签收.
【点睛】
本题解题关键是掌握频率直方图基础知识和求二项式分布列,及其正态分布的实际应用,考查了分析能力
和计算能力,属于基础题.
20.如图,四棱锥P-ABCD 中,底面ABCD 是边长为2的正方形,PB BC ⊥,PD CD 丄,且2PA =,E 为PD 中点
.
(I )求证:PA ⊥平面ABCD ;
(II )求二面角B-AE-C 的正弦值.
【答案】(I )见解析(II
)33 【解析】
【分析】
(I )根据题目所给条件,利用直线与平面垂直的判定方法分别证明出BC ⊥平面PAB 以及CD ⊥平面PAD ,进而得到CD PA ⊥和BC PA ⊥,从而推得线面垂直.
(II )根据已知条件,以A 为原点,AB 为x 轴,AD 为y 轴,AP 为z 轴建立直角坐标系,分别求出平面ABE 和平面AEC 的法向量,最后利用向量法求出二面角B-AE-C 的正弦值.
【详解】
解:(I )证明:∵底面ABCD 为正方形,
∴BC AB ⊥,又PB BC ⊥,AB PB B ⋂=,
∴BC ⊥平面PAB ,∴BC PA ⊥.
同理CD PA ⊥,∴PA ⊥平面ABCD
(II )建立如图的空间直角坐标系A-xyz ,
则(0,0,0)A ,(2,0,0)B ,(2,2,0)C ,(2,0,0)B ,(0,0,2)P
易知(0,1,1)E
设()111,,m x y z =为平面ABE 的一个法向量,
又(0,1,1)AE =,(2,0,0)AB =,∴111
020y z x +=⎧⎨=⎩令11y =-,11z =,得(0,1,1)m =-.
设()222,,n x y z =为平面AEC 的一个法向量,又(2,2,0)AC =
∴222
20220y z x y +=⎧⎨+=⎩令11y =-,11z =得(1,1,1)n =- 6cos(,)|||338
m n m n m n ⋅===-⨯. ∴二面角B-AE-C 的正弦值为
3. 【点睛】 本题主要考查了通过证明直线与平面垂直来推出直线与直线垂直,以及利用向量法求二面角的问题,解题时要注意根据图形特征或者已知要求确定二面角是锐角或钝角,从而得出问题的结果.
21
.已知椭圆的中心在原点,焦点在x 轴上,长轴长是短轴长的2倍且经过点()2,1M ,平行于OM 的直线l 在y 轴上的截距为()0m m ≠,l 交椭圆于,A B 两个不同点.
(1)求椭圆的标准方程以及m 的取值范围;
(2)求证直线,MA MB 与x 轴始终围成一个等腰三角形.
【答案】(1){}22
1,22082
x y m m m +=-<<≠且(2)见解析. 【解析】
(1)设椭圆方程为
则 ∴椭圆方程
∵直线l 平行于OM ,且在轴上的截距为m 又 ∴l 的方程为: 由
∵直线l 与椭圆交于A 、B 两个不同点,
∴m 的取值范围是
(2)设直线MA 、MB 的斜率分别为k1,k2,只需证明k1+k2=0即可
设
可得 而
∴k1+k2=0故直线MA 、MB 与x 轴始终围成一个等腰三角形.
点睛:解答本题的第一问是,直接依据题设条件建立含,,a b c 方程组,通过解方程组求出基本量228,2a b ==,进而确定椭圆的标准方程,再联立直线与椭圆的方程组成的方程组,借助交点的个数建立不等式求出参数m 的取值范围;求解第二问时,依据题意先将问题转化为证明直线,MA MB 的斜率之和为0的问题来处理,再联立直线与椭圆的方程组成的方程组,借助坐标之间的关系进行推证而获解. 22.选修4-4:坐标系与参数方程
已知直线l :222212
x y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩ (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.圆O 的极坐标方程为24πρθ⎛
⎫=-
⎪⎝⎭
. (Ⅰ) 求圆心的极坐标; (Ⅱ)设点M 的直角坐标为(2,1),直线l 与圆O 的交点为,A B ,求MA MB ⋅的值.
【答案】 (1) 2,
4π⎫⎪⎭
. (2)1.
【解析】
分析:(I )先把圆的极坐标方程化成直角坐标方程,再写出圆心的直角坐标,再化成极坐标. (Ⅱ)利用直线参数方程t 的几何意义解答.
详解:(I )由题意可知圆的直角坐标系方程为2222x y x y +=+,所以圆心坐标为(1,1), 所以圆心的极坐标为2,4π⎛⎫ ⎪⎝⎭. (II )因为圆的直角坐标系方程为2222x y x y +=+,直线方程为22221x t y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩
, 得到2210t t +-=所以1MA MB ⋅=. 点睛:(1)本题主要考查极坐标和直角坐标的互化,考查直线参数方程t 的几何意义,意在考查学生对这些知识的掌握水平.(2) 过定点、倾斜角为的直线的参数方程(为参数).当动点A 在定点
上方时,0,||t t PA >=且. 当动点B 在定点下方
时,0,|t t PB =-且.。