数学 必修2 课堂练习 4.2.1
人教版数学高一-必修2学案 4.2.1直线与圆的位置关系
4.2.1直线与圆的位置关系基础梳理直线Ax+By+C=0与圆(x-a)2+(y-b)2=r2的位置关系及判断如下表所示:练习1:直线x+y=0与圆x2+y2=1的位置关系是相交.练习2:(1)直线x+y=0与圆x2+y2=2联立求解知其解为(1,-1)或(-1,1),故直线与圆的位置关系为相交.(2)直线x+y=2与圆x2+y2=2联立求解知其解为(1,1).故直线与圆的位置关系为相切.►思考应用如何求直线被圆所截得的弦长?解析:①应用圆中直角三角形:半径r,圆心到直线的距离d,弦长l具有的关系:r 2=d 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫l 22. ②利用弦长公式:设直线l :y =kx +b ,与圆两交点(x 1,y 1),(x 2,y 2),将直线方程代入圆的方程,消元后利用根与系数的关系得弦长l =1+k 2|x 1-x 2|=(1+k 2)[(x 1+x 2)2-4x 1x 2].自测自评1.直线y =x +1与圆x 2+y 2=1的位置关系是(B )A .相切B .相交但直线不过圆心C .直线过圆心D .相离解析:圆心(0,0)到直线的距离为|1|12+12=12<1,且(0,0)不在直线y =x +1上,故选B .2.下列说法中正确的是(D )A .若直线与圆有两个交点,则直线与圆相切B .与半径垂直的直线与圆相切C .过半径外端的直线与圆相切D .过圆心且与切线垂直的直线过切点解析:A 为相交,B 、C 中的直线有无数条.3.直线y =x -1上的点到圆x 2+y 2+4x -2y +4=0的最近距离为(C )A .2 2B .2-1C .22-1D .14.已知直线x =a(a>0)和圆(x -1)2+y 2=4相切,那么a 的值是(C )A .5B .4C .3D .2解析:∵|a -1|=2,又a>0,∴a =3.5.经过点M(2,1)作圆x 2+y 2=5的切线,则切线方程为(C )A .2x +y -5=0B .2x +y +5=0C .2x +y -5=0D .2x +y +5=0解析:设过点M 的圆的切线上任一点的坐标为(x ,y),∵点M(2,1)在圆x 2+y 2=5上,∴y -1x -2·1-02-0=-1,即2x +y -5=0.题型一 判断直线与圆的位置关系题型二 圆的切线方程题型三 直线与圆相交的问题题型四 直线与圆有关最值问题基础达标1.若PQ 是圆x 2+y 2=9的弦,PQ 的中点是(1,2),则直线PQ 的方程是(B )A .x +2y -3=0B .x +2y -5=0C .2x -y +4=0D .2x -y =0解析:结合圆的几何性质知直线PQ 过点A (1,2),且和直线OA 垂直,故其方程为:y -2=-12(x -1),整理得x +2y -5=0. 2.已知点A (-2,0),B (0,2),点C 是圆x 2+y 2-2x =0上任意一点,则△ABC 面积的最大值是(D )A .6B .8C .3- 2D .3+ 2解析:直线AB 的方程是x -2 +y 2=1,∣AB ∣=22,则当△ABC 面积最大时,边AB 上的高即点C 到直线AB 的距离d 取最大值.又圆心M (1,0),半径r =1,点M 到直线的距离为322,由圆的几何性质得d 的最大值是322+1,所以△ABC 面积的最大值是12×22·⎝ ⎛⎭⎪⎫322+1=3+ 2. 3.圆x 2+y 2-4x =0在点P (1,3)处的切线方程是(D)A .x +3y -2=0B .x +3y -4=0C .x -3y +4=0D .x -3y +2=0 解析:圆心为C (2,0),则直线CP 的斜率为3-01-2=-3,又切线与直线CP 垂直,故切线斜率为33,由点斜式得切线方程:y -3=33(x -1)即x -3y +2=0.4.过点(3,1)作圆(x -1)2+y 2=1的两条切线,切点分别为A ,B ,则直线AB 的方程为(A )A .2x +y -3=0B .2x -y -3=0C .4x -y -3=0D .4x +y -3=05.已知圆C 的方程为:x 2+y 2=4.(1)求过点P (1,2)且与圆C 相切的直线l 的方程;(2)直线l 过点P (1,2),且与圆C 交于A 、B 两点,若|AB |=23,求直线l 的方程.解析:(1)显然直线l 的斜率存在,设切线方程为y -2=k (x -1), 则由|2-k |k 2+1=2得k 1=0,k 2=-43, 故所求的切线方程为y =2或4x +3y -10=0.(2)当直线l 垂直于x 轴时,此时直线方程为x =1,l 与圆的两个交点坐标为(1,3)和(1,-3),这两点的距离为23,满足题意;当直线l 不垂直于x 轴时,设其方程为y -2=k (x -1),即kx -y -k +2=0,设圆心到此直线的距离为d ,则23=24-d 2,∴d =1,∴1=|-k +2|k 2+1,∴k =34, 此时直线方程为3x -4y +5=0,综上所述,所求直线方程为3x -4y +5=0或x =1. 巩固提升6. 圆(x -1)2+(y -2)2=1关于直线y =x 对称的圆的方程为(A )A .(x -2)2+(y -1)2=1B .(x +1)2+(y -2)2=1C .(x +2)2+(y -1)2=1D .(x -1)2+(y +2)2=17.若实数x ,y 满足(x -2)2+y 2=3,那么y x 的最大值为(D) A.12 B.33 C.32D. 3 解析:方程(x -2)2+y 2=3的曲线是以A (2,0)为圆心,以3为半径的圆,实数x ,y 是圆上的点P (x ,y )的坐标,而y x是直线OP 的斜率,由下图可知当点P 在第一象限且OP 为圆的切线时,k 最大.由⎩⎪⎨⎪⎧(x -2)2+y 2=3,y x =k ,得(1+k 2)x 2+1-4x =0, Δ=12-4k 2=0,有k =±3.∴k 最大即y x最大为 3.故选D. 8.直线y =x +b 与曲线y =1-x 2有两个公共点,则b 的取值范围是________.解析:曲线为x 2+y 2=1(y ≥0),表示单位圆的上半圆,由数形结合法,知1≤b < 2.答案:1≤b < 29.已知圆C :(x -1)2+(y -2)2=25,直线l :(2m +1)x +(m +1)y -7m -4=0(m ∈R).(1)求证:直线l 恒过定点;(2)判断直线l 与圆C 的位置关系;(3)当m =0时,求直线l 被圆C 截得的弦长.解析:(1)直线l 的方程可化为(2x +y -7)m +x +y -4=0.∵m ∈R ,∴⎩⎨⎧2x +y -7=0,x +y -4=0,解得⎩⎨⎧x =3,y =1.∴直线l 恒过定点A (3,1).(2)圆心C (1,2),|AC |=(3-1)2+(1-2)2=5<5,∴点A 在圆C 内.从而直线l 与圆C 相交(无论m 为何实数).(3)当m =0时,直线l 的方程为x +y -4=0,圆心C (1,2)到它的距离为d =|1+2-4|12+12=12. ∴此时直线l 被圆C 截得的弦长为2r 2-d 2=225-12=7 2.1.判断直线与圆的位置关系主要有以下两种方法.(1)判断直线l 与圆C 的方程组成的方程组的解.有两解时,相交;有一解时,相切;无解时,相离;(2)判断圆心到直线的距离d 与圆的半径r 的大小关系:当d <r 时,相交;当d =r 时,相切;当d >r 时,相离.2.设切线方程时,若设点斜式一定要注意斜率不存在的情况.3.直线与特殊圆相切,切线的求法.(1)当点(x 0,y 0)在圆x 2+y 2=r 2上时,切线方程为x 0x +y 0y =r 2;(2)若点(x 0,y 0)在圆(x -a )2+(y -b )2=r 2上,则切线方程为(x 0-a )(x -a )+(y 0-b )(y -b )=r 2;(3)斜率为k且与圆x2+y2=r2相切的切线方程为:y=kx±r1+k2;斜率为k且与圆(x-a)2+(y-b)2=r2相切的切线方程的求法,可以设切线为y =kx+m,然后变成一般式kx-y+m=0,利用圆心到切线的距离等于半径列出方程求m.。
4.2.1 等差数列(1)(人教A高中数学版选择性必修第二册)(解析版)
课时同步练4.2.1 等差数列 (1)一、单选题1.等差数列{}n a 中,a 3=7,a 9=19,则a 5= ( )A .10B .11C .12D .13【答案】B【详细解析】由于a 3=7,a 9=19则93532,2741193a a d a a d -==∴=+=+=-. 故选B.2.已知等差数列{}n a 中,7916+=a a ,则8a 的值是 ( )A .4B .16C .2D .8【答案】D【详细解析】由等差数列的性质可知,a 7+a 9=2a 8=16 ∴a 8=8 故选D .3.若数列{}n a 的通项公式为25n a n =+,则此数列是 ()A .公差为2的等差数列B .公差为5的等差数列C .首项为5的等差数列D .公差为n 的等差数列【答案】A【详细解析】25n a n =+是关于n 的一次函数,其中n 的系数即公差, 故选A .4.方程x 2-8x +1=0的两个根的等差中项为 ( )A .12B .4CD .8【答案】B【详细解析】∵在等差数列{a n }中,方程x 2﹣8x+1=0的两根之和为8, 由等差数列的性质得等差中项为4. 故选B .5.首项为24-的等差数列从第10项起开始为正数,则公差d 的取值范围是 ( )A .83d >B .3d <C .833d ≤< D .833d <≤ 【答案】D【详细解析】设数列为{a n }公差为d ,则a 1=-24; a 10=a 1+9d >0; 即9d >24,所以d >83而a 9=a 1+8d ≤0; 即d ≤3 所以83<d ≤3 故选D6.设{}n a 是公差d 为正数的等差数列,若123a +a +a 15=,123a a a 80=,则111213a +a +a 等于 ( )A .120B .105C .90D .75【答案】B【详细解析】依题意有()()111111215280a a d a d a a d a d ++++=⎧⎨++=⎩,解得12,3a d ==, ()()11121312133113233105a a a a a d ++==+=+=,故选B.7.下列数列中,不是等差数列的是 ( )A .1,4,7,10B .lg2,lg4,lg8,lg16C .54322,2,2,2D .10,8,6,4,2【答案】C【详细解析】根据等差数列的定义,可得:A 中,满足13n n a a +-= (常数),所以是等差数列;B 中,lg 4lg 2lg8lg 4lg16lg8lg 2---=-= (常数),所以是等差数列;C 中,因为453423222222-≠--≠,不满足等差数列的定义,所以不是等差数列;D 中,满足12n n a a +-=- (常数),所以是等差数列. 故选C.8.在等差数列{a n }中,若a 1+a 4+a 7=39,a 2+a 5+a 8=33,则a 3+a 6+a 9的值为 ( )A .30B .27C .24D .21【答案】B【详细解析】【详解】因为1474339a a a a ++==,所以413a =. 因为2585333a a a a ++==,所以511a =. 所以542d a a =-=-.659a d a =+=3696327a a a a ++==.故选B9.在等差数列{}n a 中,3645a a a +=+,且2a 不大于1,则8a 的取值范围为 ( )A .(],9-∞B .[)9,+∞C .(),9-∞D .()9,+∞【答案】B【详细解析】3642535a a a a d +=+⇒+=,所以8226109a a d a =+=-≥, 故选B.10.等差数列10,3,7,2--⋅⋅⋅的第1n +项是 ( )A .72n -B .()712n -+C .712n -+D .()712n -- 【答案】A【详细解析】由题,等差数列{}n a ,10a =,21173022a a d -=--=-=, ()()177711222n a a n d n n ∴=+-=--=-+ ()17771222n a n n +∴=-++=-故选A11.若每一项都是整数的等差数列的首项为41,从第8项开始为负值,则公差d 为 ( )A .417d <-B .不小于-6的任意实数C .-6D .414167d -<-【答案】C 【详细解析】41(1)n a n d =+-∴8417a d =+,7416a d =+令780,0a a ≥<解得414167d -<-,又d Z ∈, 所以6d =-. 故选C.12.已知函数()()()cos 0,2f x x x π=∈有两个不同的零点12,x x ,且方程()f x m =有两个不同的实根34,x x .若把这四个数按从小到大排列构成等差数列,则实数m 的值为 ( )A .12B .12-CD .【答案】D【详细解析】根据题意可知,由于函数()()cos ,0,2f x x x π=∈有两个不同的零点123,22x x ππ==,而对于方程()f x m =有两个不同的实根34,x x ,那么可知,两个根x 3、x 4只能分布在x 1、x 2的中间或两侧,若x 3、x 4只能分布在x 1、x 2的中间,则公差d =32233πππ-=32233πππ-=,故x 3、x 4分别为57,66ππ,此时可求得m =cos 56π=若x 3、x 4只能分布在x 1、x 2的两侧,则公差d =322πππ-= 故x 3、x 4分别为5,22ππ-,故可知不合题意, 故选D二、填空题13.从等差数列84,80,76,…的第____项开始,以后各项均为负值.【答案】23【详细解析】由题意可知,等差数列84,80,76,…的首项为184a =,公差为80844d =-=-,所以该数列的通项公式为1(1)844(1)884n a a n d n n =+-=--=-,令0n a =,得22n =,所以该数列从第23项开始,以后各项均为负值. 故填2314.在等差数列{}n a 中,已知37a =,526a a =+,则6a =______。
人教新课标A版高一数学《必修2》4.2.1 直线与圆的位置关系
典例精讲:题型二:直线与圆相切问题 解析:
典例精讲:题型二:直线与圆相切问题 解析:
典例精讲:题型二:直线与圆相切问题
2+y2=13上, (1) 解法 3 : ∵ ( - 3,2) 在圆 x 解析: ∴切线方程为-3x+2y=13.
即3x-2y+13=0.
典例精讲:题型二:直线与圆相切问题 解析:
谢谢大家!
典例精讲:题型二:直线与圆相切问题 解析:
题后反思: (1)由于过某一定点的直线有两类:斜率存在,斜率不存在,
故过某一点做圆的切线,求切线方程时要分情况讨论.
(2)求切线一般有三种方法:①设切点坐标用切线公式:过圆
(x-a)2+ (y-b)2= r2上一点(x0,y0) 的切线方程为 (x-a)(x0-a) +
【提示】
相交、相切、相离
探究点1
直线和圆的位置关系
【问题1】如果直线与圆相交,它们的公共点有几个?如果是相切 或相离又是如何呢?
【提示】
相交2个、相切1个、相离0个
探究点1
直线和圆的位置关系
r d d
r
r d
【提示】
相交⇔d<r;相切⇔d=r;相离⇔d>r
探究点1
直线和圆的位置关系
【提示】
相交⇔方程有2个不同实数解⇔ Δ>0;
(y0 - b)(y - b) = r2 ;②设切线方程,用判别式法;③设切线方程,
用圆心到切线的距离等于半径,但要注意斜率不存在的情况.
典例精讲:题型三:弦长问题 例3 过点P(4,-4)的直线l被圆C:x2+y2-2x-4y-20=0截得的弦AB 的长度为8,求直线l的方程. 分析:设出直线l的方程,由圆心到直线的距离d与圆的半径及半弦长
高中数学选择性必修二 4 2 1 等差数列的概念新 -B提高练(含答案)
4.2.1 等差数列的概念(2) -B 提高练一、选择题1.(2021·江苏高二期末)在等差数列{a n }中,a 3+a 4+a 5=6,则a 1+a 7=( ) A .2 B .3C .4D .5【答案】C【详解】由等差数列的性质,得a 3+a 4+a 5=3a 4=6,解得a 4=2,∴a 1+a 7=2a 4=4,故选:C . 2.(2021·云南楚雄高二期末)在等差数列{}n a 中,2510a a +=,3614a a +=,则58a a +=( ) A .12 B .22C .24D .34【答案】B【详解】设数列{}n a 的公差为,d 则()362514102,22a a a a d =+-+-==故58526106222a a a a d +=++=+⨯=.故选:B3.(2021·江苏扬州市·高二期末)《张邱建算经》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有女不善织,日减功迟,初日织五尺,末日织一尺,今三十织迄……”其大意为:有一女子不善于织布,每天比前一天少织同样多的布,第一天织5尺,最后一天织一尺,三十天织完…….则该女子第11天织布( ) A .113尺 B .10529尺 C .6529尺 D .73尺 【答案】B【详解】设女子每天的织布数构成的数列为{}n a ,由题设可知{}n a 为等差数列,且1305,1a a ==,故公差15430129d -==--,故()1114401051115292929a a ⎛⎫=+-⨯-=-= ⎪⎝⎭,故选:B. 4.(2020·周口市中英文学校高二月考)设数列{}n a ,{}n b 都是等差数列,且125a =,175b =,22100a b +=,则3737a b +等于( )A .0B .37C .100D .37-【答案】C【详解】解:因为数列{}n a ,{}n b 都是等差数列,所以数列{}n n a b +是等差数列, 因为125a =,175b =,22100a b +=,所以数列{}n n a b +的公差为0,首项为100, 所以100n n a b +=,所以3737100a b +=,故选:C5.(多选题)(2021·福建三明一中高二期末)设d 为正项等差数列{}n a 的公差,若0d >,32a =,则( )A .244a a ⋅<B .224154a a +≥C .15111a a +> D .1524a a a a ⋅>⋅【答案】ABC【详解】由题知,只需1220010a d d d =->⎧⇒<<⎨>⎩,()()2242244a a d d d ⋅=-⋅+=-<,A 正确;()()2222415223644a a d d d d +=-++=-+>≥,B 正确; 21511111122221a a d d d +=+=>-+-,C 正确; ()()()()2152422222230a a a a d d d d d ⋅-⋅=-⋅+--⋅+=-<,所以1524a a a a ⋅<⋅,D 错误.6. (多选题)(2021·广东佛山高二期末)《九章算术》是我国古代的数学名著,书中有如下问题:“今有五人分五钱,令上二人所得与下三人等.问各得几何.”其意思为“已知甲、乙、丙、丁、戊五人分5钱,甲、乙两人所得与丙、丁、戊三人所得相同,且甲、乙、丙、丁、戊所得依次成等差数列.问五人各得多少钱?”(“钱”是古代的一种重量单位).关于这个问题,下列说法正确的是( ) A .甲得钱是戊得钱的2倍B .乙得钱比丁得钱多12钱C .甲、丙得钱的和是乙得钱的2倍D .丁、戊得钱的和比甲得钱多13钱 【答案】AC【详解】依题意,设甲、乙、丙、丁、戊所得钱分别为2a d -,a d -,a ,a d +,2a d +,且22a d a d a a d a d -+-=++++,即6a d =-,又2255a d a d a a d a d a -+-+++++==, ∴1a =,16d =-,即1421263a d ⎛⎫-=-⨯-= ⎪⎝⎭,17166a d ⎛⎫-=--= ⎪⎝⎭,15166a d ⎛⎫+=+-= ⎪⎝⎭,1221263a d ⎛⎫+=+⨯-= ⎪⎝⎭,∴甲得43钱,乙得76钱,丙得1钱,丁得56钱,戊得23钱,则有如下结论: 甲得钱是戊得钱的2倍,故A 正确;乙得钱比丁得钱多751663-=钱,故B 错误;甲、丙得钱的和是乙得钱的413276+=倍,故C 正确; 丁、戊得钱的和比甲得钱多52416336+-=钱,故D 错误.故选:AC . 二、填空题7.(2020·吴起高级中学高二月考)等差数列{}n a 中,284166a a a +==,,则公差d =_____________. 【答案】2【详解】因为数列{}n a 是等差数列,所以285216a a a =+=,所以58a =,所以公差54862d a a =-=-=.8.(2020·丰县华山中学高二月考)若2、a 、b 、c 、8成等差数列,则ca=___________. 【答案】137【详解】2、a 、b 、c 、8成等差数列,所以82342d -==,所以37222a =+=,3132322c =+⨯=, 所以137c a =,故答案为:1379.(2021·江苏扬州仪征中学高二期末)等差数列n a 中,若2a ,2020a 为方程210160x x -+=的两根,则110112021a a a ++等于__________. 【答案】15【详解】2a ,2020a 为方程210160x x -+=的两根,2022010a a ∴+=,由等差数列的性质得1011210a =,即10115a =, 1101120211011315a a a a ∴++==.10.(2021·天津高二期末)已知函数()f x 在()1,-+∞上单调,且函数()2y f x =-的图象关于1x =对称,若数列{}n a 是公差不为0的等差数列,且()()5051f a f a =,则1100a a +等于________. 【答案】2-【详解】由题意函数()2y f x =-的图象关于1x =对称,则函数()f x 的图象关于1x =-对称,且在()1,-+∞上单调,因为()()5051f a f a =,所以50512a a +=- 因为数列{}n a 是公差不为0的等差数列,所以110050512a a a a ++=-= 三、解答题11.(2021·上海高二课时练)方程220,0x x a x x b -+=-+=的四个根组成首项为14的等差数列,求其公差d 及,a b 的值.【详解】设20x x a -+=的两根为2,,0m n x x b -+=的两根为,g h ,它们组成的等差数列为{}n x . 根据等差数列的性质,可设(1)12341,,,4x m x g x h x n =====, 则有4411,41.4x x a ⎧+=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩和23231,.x x x x b +=⎧⎨=⎩ 14113,+3444x x d ===,∴公差16d =,所以14232335735,,,161212144a x x x xb x x ======. ∴公差1335,,.616144d a b === (2)12341,,,4x g x m x n x h =====, 有4411,41.4x x b ⎧+=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩和23231,.x x x x a +=⎧⎨=⎩ 14113,+3444x x d ===,∴公差16d =,所以14232335735,,,161212144b x x x x a x x ====== ∴公差1353,,614416d a b ===. 综上所述,公差1335,,.616144d a b ===或公差1353,,614416d a b ===. 12.(2021·全国高二课时练)在正项无穷等差数列{}n a 中,已知5721012,=7a a a a =+. (1)求通项公式n a .(2)设n n b a t =+,且对一切*n ∈N ,恒有22n n b b =,求t 的值.对一切*,k n ∈N ,是否恒有kn n b kb =?请说明理由.【详解】(1)∵210577a a a a +=+=,又∵5712a a =,∴5734a a =⎧⎨=⎩,,或5743.a a =⎧⎨=⎩,当5743.a a =⎧⎨=⎩,时,11322n a n =-+,不恒为正,舍去.∴5734a a =⎧⎨=⎩,,∴1122n a n =+(2)2111,222n n n b a t n t b n t =+=++=++,∴1+212n t n t ++=+. ∴12t =-,∴12n b n =.因为12kn n b kn kb ==,所以恒有kn n b kb =.。
【精准解析】2021学年高中数学人教B版必修第二册训练:4.2.1+对数运算
三、解答题
9.将下列对数式与指数式进行互化.
(1)2-4= 1 ; (2)53=125; 16
(3)lg a=2; (4)log232=5. [解析] (1)log2116=-4. (2)log5125=3. (3)102=A. (4)25=32.
10.计算:23+log23+35-log39 的值. [解析] 23+log23+35-log39=23·2log23+35·3-log39 =8×3+35×312=24+27=51.
2.使对数 loga(-2a+1)有意义的 a 的取值范围为( B )
A.0<a<1且 a≠1 2
B.0<a<1 2
C.a>0 且 a≠1
D.a<1 2
-2a+1>0 [解析] 由对数的性质,得 a>0
a≠1
,解得 0<a<1. 2
3.log7(log3x)=-1,则 x 的值为( C )
A.1 7
-4-
-3-
3x2+2x-1>0 ∴ 2x2-1>0
2x2-1≠1 3x2+2x-1=2x2-1
,解得 x=-2.
9.已知 loga3=m,loga2=n. (1)求 am+2n 的值;
(2)若 0<x<1,x+x-1=a,且 am+n=alog36,求 x2-x-2 的值. [解析] (1)由 loga3=m,loga2=n 得 am=3,an=2, 因此 am+2n=am·a2n=3×22=12. (2)∵am+n=alog36,∴6=alog36,即 a=3,因此 x+x-1=3. 于是(x-x-1)2=(x+x-1)2-4=5,由 0<x<1 知 x-x-1<0, 从而 x-x-1=- 5,∴x2-x-2=(x-x-1)(x+x-1)=-3 5.
新教材高中数学人教B版20版必修二课时练习 四 4.2.1含答案
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课时素养评价四对数运算(25分钟·50分)一、选择题(每小题4分,共16分)1.在M=log3(x2-x-6)中,要使式子有意义,x的取值范围是( )A.x>3B.x<-2C.x<-2或x>3D.x<-3或x>-2【解析】选C.由题意,x2-x-6>0,解得x<-2或x>3.2.若x=16,则x= ( )A.-4B.-3C.3D.4【解析】选A.x=16==-4.3.若x=log43,则4x+4-x的值为( )A.3B.4C.D.【解析】选D.因为原式=+=3+=.4.-2-lg 0.01+ln e3等于( )A.14B.0C.1D.6【解析】选B.原式=4-(33-(-2)+3=4-9-(-2)+3=0.二、填空题(每小题4分,共8分)5.计算8+log243=________.【解析】原式=+log226=-3+6=3.答案:36.若logπ[log2(ln x)]=1,则x=________.【解析】由logπ[log2(ln x)]=1,所以log2(ln x)=π,所以ln x=2π,所以x=. 答案:三、解答题(共26分)7.(12分)计算lg 0.001+log282++lne-3 .【解析】原式=lg 10-3+log226+4×-3=-3+6+-3=.8.(14分)求下列各式的值:(1)2.(2)+log7343+102lg 5.【解析】(1)2=(52==4.(2)原式=+log773+=+3+25=.(15分钟·30分)1.(4分)设0<a<1,实数x,y满足x+log a y=0,则y关于x的函数的图像大致形状是( )【解析】选A.因为x+log a y=0,所以log a y=-x,所以y=a-x,即y=(a-1)x=,又因为0<a<1,所以>1,所以指数函数y=的图像单调递增,过点(0,1).2.(4分)方程=的解是( )世纪金榜导学号A.x=B.x=C.x=D.x=9【解析】选A.因为=2-2,所以log3x=-2,所以x=3-2=.3.(4分)若a=log92,则9a=________,3a+3-a=________.【解析】a=log92,则9a==2,所以3a=,3a+3-a=+=.答案:24.(4分)方程4x-2x-6=0的解为________.世纪金榜导学号【解析】由4x-2x-6=0,得(2x)2-2x-6=0,解得2x=3,或2x=-2(舍去),所以x=log23.答案:x=log235.(14分)已知log a x=4,log a y=5(a>0,且a≠1),求A=的值.世纪金榜导学号【解析】由log a x=4,得x=a4,由log a y=5,得y=a5,所以A==·[(·y-2=·(·y-2=·=(a4·(a5==a0=1.1.对数式log(2x-3)(x-1)中实数x的取值范围是________.【解析】由题意可得解得x>,且x≠2,所以实数x的取值范围是∪(2,+∞).答案:∪(2,+∞)2.求下列各式中的x值:(1)log x27=.(2)log2 x=-.(3)x=log3.【解析】(1)由log x27=,可得=27,所以x=2=(33=32=9.(2)由log2x=-,可得x=,所以x===.(3)由x=log3,可得x=log33-2=-2.关闭Word文档返回原板块。
人教版A数学《必修2》圆与方程4.2.1-4.2.3五套同步训练题2012.9.6龚湖兵
4.2.1 直线与圆的位置关系练习一一、 选择题1、直线3x+4y-5=0与圆2x 2+2y 2-4x-2y+1=0的位置关系是( )A 、相离B 、相切C 、相交且直线不过圆心D 、相交且过圆心2、圆x 2+y 2+2x+4-3=0上到直线x+y+1=0的距离为2的点共有( )个 A1、 B 、2 C 、3 D 、43、圆x 2+y 2=16上的点到直线x-y=3的距离的最大值为( )A 、223B 、4-223C 、4+223 D 、0 4、若直线3x +4y +k=0与圆x 2+y 2-6x +5=0相切,则k 的值等于( )A 、1或-19B 、10或-1C 、-1或-19D 、-1或195、若直线ax +by -1=0与圆x 2+y 2=1相交,则点P(a,b)的位置是( )A 、在圆上B 、在圆外C 、在圆内D 、以上皆有可能6、过点P(3,0)能做多少条直线与圆x 2+y 2-8x -2y +10=0相切( )A 、0条B 、1条C 、2条D 、1条或2条7、若直线3x +4y -12=0与x 轴交 于A 点, 与y 轴于交B 点,那么OAB 的内切圆方程是( )A 、x 2+y 2+2x +2y +1=0B 、x 2+y 2-2x +2y +1=0C 、x 2+y 2-2x -2y +1=0D 、x 2+y 2-2x -2y -1=08、1、221y y x -=-表示的曲线为( )A 、两个半圆B 、一个圆C 、半个圆D 、两个圆二、填空题9、自圆x 2+y 2=r 2外一点P(00,y x )作圆的两条切线,切点分别为21,P P ,则直线21P P 的方程为10、 已知圆C:(x-a)2+(y-2)2=4(a>0)及直线l :x-y+3=0,当直线l 被C 截得弦长为32时,则a=11、过点(1,-1)的圆x2+y2=2的切线方程为________、过点(1,1)的圆(x-1) 2+ (y-2) 2=1的切线方程为________、12、由点P(1,-2)向圆x2+y2-6x-2y+6=0引切线方程是13、直线L过点(-5,-10),且在圆x2+y2=25上截得的弦长为52,则直线L的方程为________三、解答题14、已知圆x2+y2=8,定点P(4,0),问过P点的直线斜率在什么范围内取值时,这条直线与已知圆(1)相切 ,(2)相交, (3)相离?15、已知圆C:(x-1) 2+(y-2) 2=25,直线L:(2m+1)x+(m+1)y-7m-4=0(m∈R)(1)证明:无论m取什么实数,L与圆恒交于两点.(2)求直线被圆C截得的弦长最小时L的方程.4.2.1 直线与圆的位置关系练习二一、 选择题1、直线x +y=m 与圆x 2+y 2=m(m>0)相切,则m=( )A 、21B 、22C 、2D 、22、圆心为(1,-2),半径为25的圆在x 轴上截得的弦长为( )A 、8B 、6C 、26D 、343、直线x +y -1=0被圆x 2+y 2-2x -2y -6=0所截得的线段的中点坐标是( )A 、 ( 21,21) B 、 (0,0) C 、 (43,41) D 、 (41,43)4、y=x 的图形和圆x 2+y 2=4所围成的较小面积是( )A 、4πB 、C 、23πD 、43π5、曲线x 2+y 2+22x -22y=0关于( )A 、直线x=2轴对称B 、直线y=-x 轴对称C 、点(-2, 2)中心对称D 、点(-2,0)中心对称6、在圆x 2+y 2=4上与直线4x +3y -12=0距离最短的点的坐标是( )A. (56,58) B 、 (58,56) C 、 (-58,56) D 、 (-56,-58)7、过点P(2,3)做圆C :(x -1) 2+ (y -1) 2=0的切线,设T 为切点,则切线长PT =( )A 、5B 、5C 、1D 、2二、填空题8、圆心在直线y=x 上且与x 轴相切与点(1,0)的圆的方程是________________.9、设圆x 2+y 2-4x -5=0的弦的中点是P(3,1),则直线AB 的方程是___________.10、圆心在x 轴上,且过点A(3,5)和B(-3,7)的圆方程为11、在满足(x-3)2+(y-3)2=6的所有实数对(x,y)中,x y的最大值是三、解答题12、求过点A(3,4)与圆C:(x-2)2+(y-1)2=1相切的直线方程13、若x,y满足(x-1)2+(y+2)2=4,求S=2x+y的最大值和最小值14、一束光线通过点M(25,18)射入,被x轴反射到圆C:x2+(y-7)2=25 求通过圆心的反射直线所在的直线方程15、直线y=kx+1与圆x2+y2=m恒有公共点,求m的取值范围4.2.2 圆与圆的位置关系 练习一一、 选择题1、两圆x 2+y 2-6x=0和x 2+y 2+8y+12=0的位置关系是( )A 、相离B 、外切C 、相交D 、内切2、两圆x 2+y 2=r 2,(x-3)2+(y+1)2=r 2外切、则正实数r 的值是( )A 、10B 、210 C 、5 D 、5 3、半径为6的圆与x 轴相切,且与圆x 2+(y-3)2=1内切,则此圆的方程是( )A 、(x-4)2+(y-6)2=6B 、(x4)2+(y-6)2=6C 、(x-4)2+(y-6)2=36D 、 (x4)2+(y-6)2=364、和x 轴相切,并和圆x 2+y 2=1外切的动圆的圆心的轨迹是( )A 、x 2=2y +1B 、x 2=-2y +1C 、x 2=2y +1D 、 x 2=2y -15、以相交两圆C 1: x 2+y 2+4x +1=0及C 2: x 2+y 2+2x +2y +1=0的公共弦为直径的圆的方程( )A (x -1)2+(y -1)2=1B (x +1)2+(y +1)2=1C (x +35)2+(y +65)2=45 D(x -35)2+(y -65)2=456、圆x 2+y 2+2ax +2ay +1=0与x 2+y 2+4bx +2b 2-2=0的公切弦的最大值是( ) A 12 B 1 C 32D 2 7、若圆x 2+y 2=4和圆x 2+y 2+4x -4y +4=0关于直线l 对称,则l 的方程为( )A 、x +y=0B 、x +y-2=0C 、x-y-2=0D 、x-y+2=08、和x 轴相切,并和圆221x y +=外切的动圆的圆心轨迹方程是( )A 、221x y =+B 、221x y =-+C 、22||1x y =+D 、221x y =-二、填空题9、圆C 1:x 2+y 2-6x +8y=0与x 2+y 2+b=0没有公共点,则b 的取值范围是______10、已知两圆C 1: x 2+y 2+4x -2ny +n 2-5=0,则C 2: x 2+y 2+2nx +2y +n 2-3=0, C 1与C 2外离时n 的范围是_____,与内含时n 的范围是______11、若圆x 2+y 2-2ax+a 2=2和x 2+y 2-2by+b 2=1外离,则a,b 满足的条件是12、已知两圆22222306-10x y x x y +--=++=和,则它们的公共弦所在的直线方程为______________.13、圆222212:680:0C x y x y C x y b +-+=++=与没有公共点,则b 的取值范围为______.三、解答题14、a 为何值时,圆1C : x 2+y 2-2ax+4y+(a 2-5)=0和圆2C : x 2+y 2+2x-2ay+(a 2-3)=0相交15、已知圆C 1:x 2+y 2+2x -6y +1=0,圆C 2:x 2+y 2-4x +2y -11=0,求两圆的公共弦所在的直线方程及公共弦长.4.2.3 直线与圆的方程的应用练习一一、 选择题1、ABC ∆的顶点A 的坐标为(3,-1),AB 边上的中线所在直线方程为08=-+y x ,直线L :012=+-y x 是过点B 的一条直线,则AB 的中点D 到直线L 的距离是() A 、552 B 、553 C 、554 D 、52、两直线l 1:mx-y+n=0和l 2:nx-y+m=0在同一坐标系中,则正确的图形可能是( )A B C D3、已知点A(-7,1),B(-5,5),直线:y=2x-5,P 为上的一点,使|PA |+|PB |最小时P 的坐标为 ( )(A) (2,-1) (B) (3,-2) (C) (1,-3) (D) (4,-3)4、如果点A(1,2),B(3,1),C(2,3)到直线x=my 的距离平方和取最大值,那么m 的值等于 ( )(A) 0 (B) -1 (C) 1 (D) 25、已知直线b x y +=21与x 轴、y 轴的交点分别为A ,B ,如果△AOB 的面积(O 为原点)小于等于1,那么b 的取值范围是 ( )(A) b ≥ -1 (B )b ≤1且0≠b(C) -1 ≤b ≤1 且0≠b (D) b ≤-1或b ≥16、通过点M (1,1)的直线与坐标轴所围成的三角形面积等于3,这样的直线共有( )(A)1条 (B)2条 (C)3条 (D)4条7、点P (x,y )在直线x+2y+1=0上移动,函数f(x,y)=2x +4y 的最小值是 ( )(A)22 (B) 2 (C)22 (D)428、已知两点O(0,0) , A(4,-1)到直线mx+m 2y+6=0的距离相等, 则实数m 可取的不同值共有 ( )(A) 1个 (B) 2个 (C) 3个 (D) 4个二、填空题9、菱形ABCD 的相对两个顶点是B(1,3),D(0,4),如果∠BAD=60o ,那么顶点A 和C 的坐标是________.10、与直线3x+4y-7=0平行,且和两轴围成的三角形面积等于24的直线方程是_____11、如果对任何实数k ,直线(3+k)x +(1-2k)y +1+5k=0都过一个定点A ,那么A 的坐标是______。
高中数学4-2对数与对数函数4-2-1对数运算4-2-2对数运算法则课时作业新人教B版必修第二册
4.2.1 对数运算 4.2.2 对数运算法则1.将(12)3=18化为对数式正确的是( )A .log 123=18B .log 1218=3C .log 1812=3 D .log 312=182.设a =log 32,则log 38-2log 36用a 表示的形式是( ) A .a -2 B .3a -(1+a )2C .5a -2D .-a 2+3a -13.计算log 225·log 322·log 59的结果为( ) A .3 B .4 C .5 D .64.若x =60,则1log 3x +1log 4x +1log 5x 的值为( )A .1B .12C .2D .-15.求下列各式中x 的值. (1)log 5(log 3x )=0; (2)-ln e 2=x ;(3)lg [log 2(lg x )]=0; (4)log 3(2x -1)=1; (5)4x-2x +1-3=0.6.计算下列各式的值:(1)12lg 3249-43lg 8+lg 245; (2)lg 52+23lg 8+lg 5·lg 20+(lg 2)2.7.若lg x =m ,lg y =n ,则lg x -lg (y10)2的值等于( )A .12m -2n -2B .12m -2n -1 C .12m -2n +1 D .12m -2n +2 8.(多选)下列各等式正确的是( ) A .log 23×log 25=log 2(3×5) B .lg 3+lg 4=lg (3×4) C .log 2x y=log 2x -log 2yD .lg n m =1nlg m (m >0,n >1,n ∈N *)9.(多选)下列指数式与对数式互化正确的是( ) A .e 0=1与ln 1=0 B .8-13=12与log 812=-13C .lg 100=2与100错误!未定义书签。
最新人教版高二数学选择性必修第二册第四章 4.2.1 第2课时等差数列的性质及应用
所以a51=0,a1+a101=a2+a100=2a51=0,故B,D正确,A错误.又因为a51=a1+ 50d=0,所以a1=-50d,所以a3+a100=(a1+2d)+(a1+99d)=2a1+101d=2×(- 50d)+101d=d>0,故C错误.
探究点二 等差数列的设法与求解 【典例2】已知四个数成等差数列,它们的和为26,中间两项的积为40,求这四 个数. 【思维导引】方法一:直接设首项和公差,将已知条件转化为方程组求解. 方法二:直接设出4个数,根据题中条件列方程组求解. 方法三:等差数列相邻四项和为26,这四项有对称性,用对称设法求解.
(1)3+6=4+5,a3+a6与a4+a5相等吗? 提示:相等. (2)若m+n=p+q(m,n,p,q∈N*),则am+an=ap+aq吗? 提示:相等.因为am=3m,an=3n,ap=3p,aq=3q, 所以am+an=3(m+n),ap+aq=3(p+q), 因为m+n=p+q,故am+an=ap+aq.
下面是关于公差是d(d>0)的等差数列{an}的四个说法:
p1:数列{an}是递增数列;p2:数列{nan}是递增数列;
p3:数列ann 是递增数列;p4:数列{an+3nd}是递增数列.其中正确的是(
)
A.p1,p2
B.p3,p4
C.p2,p3
D.p1,p4
【解析】选D.对于p1:an=a1+(n-1)d,d>0,
【补偿训练】 某市2016年底绿地面积为560平方千米,预计每年都比上一年新增绿地面积4平 方千米,问到2026年底该市绿地面积为多少平方千米? 【解析】将该市2016年起每年年底的绿地面积依次排成数列,记为{an},由题意 可知{an}为等差数列,其中a1=560,d=4,所以an=a1+(n-1)d=4n+556. 2026年底的绿地面积在数列{an}中是第11项, 所以a11=556+4×11=600(平方千米). 答:到2026年底该市绿地面积为600平方千米.
高中数学选择性必修修二第4章 4.2.1 等差数列的概念(第2课时)
4.2.1等差数列的概念(第2课时)素养目标学科素养1.能够根据等差数列的定义和通项公式推出等差数列的重要性质.2.能够运用等差数列的性质解决有关问题.(重点、难点)3.能够运用等差数列的知识解决简单的实际问题.1.数学运算;2.逻辑推理情境导学某展会期间,人流如织,总参观人数超过7 000万.根据有关部门统计,某展馆7月上旬平均每天参观人数为20万,在后面70天内,前40天每天增加0.5万人,后30天每天减少1万人,在这段时间内,有多少天参观人数能达到30万人?这是与等差数列单调性有关的问题,让我们进一步认识等差数列的有关性质吧!1.(1)若{a n},{b n}分别是公差为d1,d2的等差数列,则数列{pa n+qb n}(p,q∈R)是公差为pd1+qd2的等差数列.(2)若{a n}是公差为d的等差数列,则a k,a k+m,a k+2m,…(k,m∈N*) 成公差为md的等差数列.(1)等差数列去掉前面若干项后,剩下的项是否还构成等差数列?提示:是.改变了首项,公差不变.(2)等差数列中的奇数项、偶数项是否分别构成等差数列?提示:是.公差为原来的2倍.2.(1)等差数列的项的对称性:在有穷等差数列中,与首末两项“等距离”的两项之和等于首项与末项的和,即a1+a n=a2+a n-1=a3+a n-2=….(2)在等差数列{a n}中,若m+n=p+q(m,n,p,q∈N*),则a m+a n=a p+a q.特别地,若m+n=2t(m,n,t∈N*),则a m+a n=2a t.判断(正确的打“√”,错误的打“×”).(1)在等差数列{a n}中,若a m+a n=a p+a q,则m+n=p+q.(×)(2)若数列{a n}为等差数列,则数列a m,a m+k,a m+2k,a m+3k,…也成等差数列.(√)(3)在等差数列{a n}中,若m+n+p=3t,则a m+a n+a p=3a t.(×)1.已知{a n}是等差数列,则下列数列中的{b n}也为等差数列的是()A.b n=a2n B.b n=1anC.b n=a3n D.b n=|a n|C解析:{a3n}为等差数列,公差为原来的3倍.2.已知等差数列{a n},a7+a19=19,a9=1,则a17的值为()A.20 B.18C.15 D.17B解析:∵a7+a19=a9+a17=19,∴a17=18.3.已知数列{a n},{b n}为等差数列,且公差分别为d1=2,d2=1,则数列{2a n-3b n}的公差为() A.7 B.5C.3 D.1D解析:{2a n-3b n}的公差为2d1-3d2=4-3=1.4.在等差数列{a n}中,若a3+a4+a5+a6+a7=25,则a2+a8=________.10解析:∵a3+a4+a5+a6+a7=5a5=25,∴a5=5.∴a2+a8=2a5=10.【例1】(1)已知等差数列{a n },a 5=10,a 15=25,求a 25的值; (2)已知等差数列{a n },a 3+a 4+a 5+a 6+a 7=70,求a 1+a 9的值;(3)已知数列{a n },{b n }都是等差数列,且a 1=2,b 1=-3,a 7-b 7=17,求a 19-b 19的值.解:(1)(方法一)设{a n }的公差为d ,则⎩⎪⎨⎪⎧a1+4d =10,a1+14d =25,解得⎩⎪⎨⎪⎧a1=4,d =32,故a 25=a 1+24d =4+24×32=40.(方法二)因为5+25=2×15,所以在等差数列{a n }中有a 5+a 25=2a 15,从而a 25=2a 15-a 5=2×25-10=40.(方法三)因为5,15,25成等差数列,所以a 5,a 15,a 25也成等差数列,因此a 25-a 15=a 15-a 5,即a 25-25=25-10,解得a 25=40.(2)由等差数列的性质,得a 3+a 7=a 4+a 6=2a 5=a 1+a 9,所以a 3+a 4+a 5+a 6+a 7=5a 5=70,于是a 5=14,故a 1+a 9=2a 5=28.(3)令c n =a n -b n ,因为{a n },{b n }都是等差数列,所以{c n }也是等差数列.设数列{c n }的公差为d ,由已知,得c 1=a 1-b 1=5,c 7=17,则5+6d =17,解得d =2,故a 19-b 19=c 19=5+18×2=41.若数列{a n }是等差数列,公差是d ,则等差数列{a n }有如下性质:(1)当d >0时,{a n }是递增数列;当d <0时,{a n }是递减数列;当d =0时,{a n }是常数列. (2)a n =a m +(n -m )d (n ,m ∈N *,n ≠m ). (3)am -an m -n=d (m ,n ∈N *且n ≠m ).(4)若m +n =p +q (m ,n ,p ,q ∈N *),则a m +a n =a p +a q .特别地,若m +n =2p (m ,n ,p ∈N *),则a m +a n =2a p .1.若{a n }为等差数列,a 15=8,a 60=20,求a 75. 解:∵a 15=8,a 60=20,∴d =a60-a1560-15=1245=415.∴a 75=a 60+15d =20+15×415=24.2.已知{a n}是等差数列,且a1-a3+a9-a15+a17=117,求a3+a15的值.解:∵{a n}是等差数列,∴a1+a17=a3+a15=2a9,∴a9=117,∴a3+a15=2a9=234.3.在等差数列{a n}中,已知a1+a4+a7=39,a2+a5+a8=33,求a3+a6+a9的值.解:设b1=a1+a4+a7=39,b2=a2+a5+a8=33,b3=a3+a6+a9,则b1,b2,b3成等差数列,∴39+b3=2b2=66,∴b3=66-39=27,即a3+a6+a9=27.【例2】某公司经销一种产品,第1年可获利200万元.从第2年起,由于市场竞争等方面的原因,其利润每年比上一年减少20万元.按照这一规律,如果公司不引进新产品,也不调整经营策略,那么从哪一年起,该公司经销这一产品将亏损?解:设第n年的利润为a n万元,则a1=200,a n-a n-1=-20(n≥2,n∈N*),∴每年的利润可构成一个等差数列{a n},且公差d=-20,∴a n=a1+(n-1)d=200+(n-1)(-20)=220-20n.若a n<0,则该公司经销这一产品将亏损.由a n=220-20n<0,得n>11.故从第12年起,该公司经销此产品将亏损.1.解答数列实际应用问题的基本步骤:①审题,即仔细阅读材料,认真理解题意;②建模,即将已知条件翻译成数学(数列)语言,将实际问题转化成数学问题;③判型,即判断该数列是否为等差数列;④求解,即求出该问题的数学解;⑤还原,即将所求结果还原到实际问题中.2.在利用数列方法解决实际问题时,一定要弄清首项、项数等关键问题.梯子的最高一级宽33 cm ,最低一级宽110 cm ,中间还有10级,各级的宽度成等差数列,计算中间各级的宽度.解:用数列{a n }表示梯子自上而下各级宽度所成的等差数列, 由已知,得a 1=33,a 12=110,n =12. 由通项公式,得a 12=a 1+(12-1)d , 即110=33+11d ,解得d =7.因此,a 2=33+7=40,a 3=40+7=47,a 4=54,a 5=61,a 6=68,a 7=75,a 8=82,a 9=89,a 10=96,a 11=103.梯子中间各级的宽度从上而下依次是40 cm ,47 cm ,54 cm ,61 cm ,68 cm ,75 cm ,82 cm ,89 cm ,96 cm ,103 cm .【例3】已知递减等差数列{a n }的前三项和为18,前三项的乘积为66,求数列{a n }的通项公式.解:(方法一)依题意,得⎩⎪⎨⎪⎧a1+a2+a3=18,a1a2a3=66,∴错误!解得⎩⎪⎨⎪⎧a1=11,d =-5或⎩⎪⎨⎪⎧a1=1,d =5.∵数列{a n }是递减等差数列,∴d <0. 故取a 1=11,d =-5.∴a n =11+(n -1)(-5)=-5n +16.即等差数列{a n }的通项公式为a n =-5n +16.(方法二)设等差数列{a n }的前三项依次为a -d ,a ,a +d , 则错误! 解得错误! 又∵{a n }是递减等差数列, ∴d <0, ∴a =6,d =-5.∴等差数列{a n }的首项a 1=11,公差d =-5. ∴a n =11+(n -1)(-5)=-5n +16.【例4】在两个等差数列2,5,8,…,197与2,7,12,…,197中,求它们的相同项构成数列的通项公式及相同项的个数.解:记数列2,5,8,…,197为{a n },由已知,数列{a n }的首项为2,公差为3, ∴通项公式为a n =3n -1.记数列2,7,12,…,197为{b m },则b m =5m -3, 若数列{a n }的第n 项与数列{b m }的第m 项相同, 即a n =b m ,∴3n -1=5m -3, ∴n =5m -23=m +错误!.又n ∈N *,∴必须有m -1=3k , 即m =3k +1(k 为非负整数). 又2≤5m -3≤197,∴1≤m ≤40,∴m =1,4,7,...,40. ∴两数列的相同项为2,17,32, (197)记两数列的相同项构成的数列为{c n },则{c n }的通项公式为c n =15n -13,共有40-13+1=14个相同项.(1)等差数列的设项技巧:已知三个数成等差数列时,设为a -d ,a ,a +d ;已知四个数成等差数列时,设为a -3d ,a -d ,a +d ,a +3d .(2)两个等差数列的相同的项按原来的前后次序组成一个等差数列,且公差为原来两个公差的最小公倍数.1.已知四个数成等差数列,它们的和为26,中间两项的积为40,求这四个数. 解:设这四个数分别为a -3d ,a -d ,a +d ,a +3d ,根据题意,得 错误!化简,得⎩⎪⎨⎪⎧4a =26,a2-d2=40,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =132,d =±32.所以这四个数分别为2,5,8,11或11,8,5,2.2.已知两个等差数列5,8,11,…和3,7,11,…都有100项,它们有多少个共同项? 解:设两数列的共同项组成新数列{a n },则{a n }是首项为11的等差数列.∵数列5,8,11,…与3,7,11,…的公差分别为3与4, ∴{a n }的公差d =3×4=12, ∴a n =11+12(n -1)=12n -1.∵数列5,8,11,…与3,7,11,…的第100项分别为302与399,∴a n =12n -1≤302,∴n ≤25.25. ∵n ∈N *,∴所给两数列有25个共同项.1.已知{a n }是等差数列,且a 2+a 3+a 10+a 11=48,则a 6+a 7=( ) A .12 B .24 C .20D .16B 解析:由等差数列的性质可得2(a 3+a 10)=48,所以a 3+a 10=24,故a 6+a 7=a 3+a 10=24,故选B .2.在等差数列{a n }中,若a 3+a 6+a 9+a 12+a 15=120,则3a 12-a 18的值为( ) A .24 B .36 C .48D .60C 解析:设等差数列的公差为d ,因为a 3+a 6+a 9+a 12+a 15=120,由等差数列的性质得a 9=24,所以3a 12-a 18=3(a 1+11d )-(a 1+17d )=2a 1+16d =2(a 1+8d )=2a 9=48.故选C . 3.在等差数列{a n }中,a 1=3,a 4=24,则a 7=( ) A .32 B .45 C .64D .96B 解析:根据等差数列的性质有a 1+a 7=2a 4,a 7=2a 4-a 1=48-3=45.故选B . 4.已知等差数列{a n }满足a 1+a 2+a 3+…+a 11=0,则有( ) A .a 1+a 11>0 B .a 2+a 10<0C .a 3+a 9=0D .a 6=6C 解析:因为a 1+a 2+a 3+…+a 11=0,所以由等差数列的性质得到5(a 3+a 9)+a 6=0,所以5(a 3+a 9)+12(a 3+a 9)=0,所以a 3+a 9=0.故选C .5.在等差数列{a n }中,a 12=23,a 42=143,a n =239,求n 及公差d . 解:由题意可得,d =a42-a1242-12=143-2330=4,∴a 1=-21.∵a n =a 1+(n -1)d =-21+4(n -1)=239,解得n =66.综上,n =66,d =4.在等差数列{a n}中,首项a1与公差d是两个最基本的元素,有关等差数列的问题.如果条件与结论间无明显联系,则均可以化成关于a1,d的方程组求解;如果条件与结论存在明显的特点,一般运用性质解决较为简捷.课时分层作业(四)等差数列的概念(第2课时)(60分钟100分)基础对点练基础考点分组训练知识点1等差数列的性质1.(5分)已知等差数列{a n}的公差为d(d≠0),且a3+a6+a10+a13=32,若a m=8,则m等于() A.8 B.4C.6 D.12A解析:∵a3+a6+a10+a13=4a8=32,∴a8=8.∴m=8.2.(5分)已知等差数列{a n}中,a4+a6=8,则a3+a4+a5+a6+a7=()A.10 B.16C.20 D.24C解析:∵a4+a6=2a5=8,∴a5=4,∴a3+a4+a5+a6+a7=5a5=20.3.(5分)设数列{a n},{b n}都是等差数列,且a1=25,b1=75,a2+b2=100,则由a n+b n所组成的数列的第37项为()A.0 B.37C.100 D.-37C解析:∵{a n},{b n}是等差数列,∴{a n+b n}是等差数列.∵a1+b1=100,a2+b2=100,∴数列{a n+b n}的公差d=0,∴a37+b37=100.得分4.(5分)已知等差数列{a n},且a3+a5=10,a2a6=21,则a n=____________.n+1或-n+9解析:∵a3+a5=2a4=10,∴a4=5.∵a 2a 6=(a 4-2d )·(a 4+2d )=25-4d 2=21, ∴d 2=1.∴a n =n +1或a n =-n +9. 知识点2 等差数列的实际应用5.(5分)《九章算术》“竹九节”问题:现有一根9节的竹子,自上而下各节的容积成等差数列,最上面4节的容积共3升,最下面3节的容积共4升,则从上往下数,第5节的容积为( ) A .1升 B .6766升C .4744升D .3733升B 解析:设所构成的等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d ,则⎩⎪⎨⎪⎧a1+a2+a3+a4=3,a7+a8+a9=4,即⎩⎪⎨⎪⎧4a1+6d =3,3a1+21d =4,解得⎩⎪⎨⎪⎧a1=1322,d =766,则a 5=a 1+4d =6766,故第5节的容积为6766升.6.(5分)过圆x 2+y 2=10x 内一点(5,3)有k 条弦的长度组成等差数列,且最小弦长为数列的首项a 1,最大弦长为数列的末项a k ,若公差d ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤13,12,则k 的取值不可能是( )A .4B .5C .6D .7A 解析:将x 2+y 2=10x 化为(x -5)2+y 2=52, 表示圆心为C(5,0),半径r =5的圆. 设A(5,3),则AC =3,故a 1=8,a k =10. ∴10=8+(k -1)d ,∴k =2d+1.∵13≤d ≤12,∴5≤2d +1≤7,即5≤k ≤7. 知识点3 等差数列的综合问题7.(5分)已知等差数列{a n }满足a 1+a 3+a 5+a 7+a 9=10,a 28-a 2=36,则a 11的值为________.11 解析:∵a 1+a 3+a 5+a 7+a 9=5a 5=10, ∴a 5=2.∵a 28-a 2=(a 8+a 2)(a 8-a 2)=2a 5×6d =36, ∴d =32.∴a 11=a 5+6d =2+9=11.8.(5分)正项数列{a n }满足a 1=1,a 2=2,2a 2n =a 2n +1+a 2n -1(n ∈N *,n ≥2),则a 7=________.19 解析:∵2a 2n =a 2n +1+a 2n -1,∴{a 2n }成等差数列,首项a 21=1, 公差为a 2-a 21=3,∴a 2n =3n -2,∴a n =3n -2. ∴a 7=21-2=19.9.(5分)在等差数列-5,-312,-2,-12,…的每相邻两项间插入一个数,使之成为一个新的等差数列{a n },则新数列的通项公式为a n =________. 34n -234 解析:新数列的公差d =12×⎝ ⎛⎭⎪⎫-312+5=34, ∴a n =-5+(n -1)·34=34n -234.能力提升练能力考点 拓展提升10.(5分)(多选)等差数列{a n }中,a 1=3,a 1+a 2+a 3=21,则( )A .公差d =-4B .a 2=7C .数列{a n }为递增数列D .a 3+a 4+a 5=84BC 解析:∵a 1+a 2+a 3=21,∴3a 2=21,∴a 2=7. ∵a 1=3,∴d =4.∴数列{a n }为递增数列,a 4=a 2+2d =15. ∴a 3+a 4+a 5=3a 4=45.11.(5分)已知数列{a n }为等差数列,若a 2+a 8=2π3,则tan (a 3+a 7)的值为( )A .33B .-33C .3D .-3D 解析:∵数列{a n }为等差数列,∴a 3+a 7=a 2+a 8=2π3. ∴tan (a 3+a 7)=tan 2π3=-3. 12.(5分)如果点(n ,a n )(n ∈N *)都在直线3x -y -24=0上,那么在数列{a n }中有( )A .a 7+a 9>0B .a 7+a 9<0C .a 7+a 9=0D .a 7a 9=0C 解析:∵3n -a n -24=0,∴a n =3n -24.∴a 7+a 9=2a 8=0.13.(5分)设等差数列{a n }的公差为d ,若数列{2a 1a n }为递减数列,则( )A .d <0B .d >0C .a 1d <0D .a 1d >0C 解析:∵等差数列{a n }的公差为d ,∴a n +1-a n =d .又∵数列{2a 1a n }为递减数列,∴2a1an +12a1an=2a 1d <1,∴a 1d <0. 14.(5分)在等差数列{a n }中,若a 4+a 6+a 8+a 10+a 12=120,则a 9-13a 11的值是________.16 解析:∵a 4+a 6+a 8+a 10+a 12=5a 8=120,∴a 8=24.∴a 9-13a 11=(a 1+8d )-13(a 1+10d )=23a 1+14d 3=23(a 1+7d )=23a 8=16. 15.(5分)已知数列{a n }与⎩⎨⎧⎭⎬⎫a2n n 均为等差数列(n ∈N *),且a 1=2,则a 10=________. 20 解析:由已知得⎩⎪⎨⎪⎧ 2a2=2+a3,2×a222=4+a233,∴3a 2=12+a 23=12+(2a 2-2)2,∴a 2-8a 2+16=0,∴a 2=4,∴d =a 2-a 1=2,∴a 10=a 1+9d =20.16.(12分)已知三个数成等差数列,且数列是递增的,它们的和为18,平方和为116,求这三个数.解:设这三个数分别为a -d ,a ,a +d ,由已知可得错误!由①得a=6,代入②得d=±2.∵该数列是递增的,∴d=-2舍去,∴d=2,∴这三个数分别为4,6,8.17.(13分)已知{a n}是等差数列,且a1+a2+a3=12,a8=16.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)若从数列{a n}中,依次取出第2项、第4项、第6项……第2n项,按原来的顺序组成一个新数列{b n},试求出{b n}的通项公式.解:(1)∵a1+a2+a3=12,∴a2=4.∵a8=a2+(8-2)d,∴16=4+6d,∴d=2,∴a n=a2+(n-2)d=4+(n-2)×2=2n.(2)a2=4,a4=8,a6=12,a8=16,…,a2n=4n.当n>1时,a2n-a2(n-1)=4n-4(n-1)=4,∴{b n}是以4为首项,4为公差的等差数列.∴b n=b1+(n-1)d=4+4(n-1)=4n.。
高中数学(人教版必修2)配套练习 第四章4.2.1
§4.2 直线、圆的位置关系4.2.1 直线与圆的位置关系一、基础过关1.直线3x +4y +12=0与圆(x +1)2+(y +1)2=9的位置关系是( )A .过圆心B .相切C .相离D .相交2.直线l 将圆x 2+y 2-2x -4y =0平分,且与直线x +2y =0垂直,则直线l 的方程为( )A .y =2xB .y =2x -2C .y =12x +32D .y =12x -323.若圆C 半径为1,圆心在第一象限,且与直线4x -3y =0和x 轴都相切,则该圆的标准方程是( )A .(x -2)2+(y -1)2=1B .(x -2)2+(y +1)2=1C .(x +2)2+(y -1)2=1D .(x -3)2+(y -1)2=14.若直线ax +by =1与圆x 2+y 2=1相交,则点P (a ,b )的位置是( )A .在圆上B .在圆外C .在圆内D .都有可能5.过原点O 作圆x 2+y 2-6x -8y +20=0的两条切线,设切点分别为P 、Q ,则线段PQ 的长为________.6.已知圆C 过点(1,0),且圆心在x 轴的正半轴上,直线l :y =x -1被该圆所截得的弦长为22,则圆C 的标准方程为____________.7.已知圆C 和y 轴相切,圆心C 在直线x -3y =0上,且被直线y =x 截得的弦长为27,求圆C 的方程.8.已知圆C :x 2+y 2-2x +4y -4=0.问是否存在斜率为1的直线l ,使l 被圆C 截得的弦AB 满足:以AB 为直径的圆经过原点. 二、能力提升9.由直线y =x +1上的一点向圆(x -3)2+y 2=1引切线,则切线长的最小值为 ( )A .1B .2 2 C.7D .310.圆x 2+y 2+2x +4y -3=0上到直线l :x +y +1=0的距离为2的点有( )A .1个B .2个C .3个D .4个11.由动点P 向圆x 2+y 2=1引两条切线P A 、PB ,切点分别为A 、B ,且∠APB =60°,则动点P 的轨迹方程为__________________.12.已知P 是直线3x +4y +8=0上的动点,P A 、PB 是圆C :x 2+y 2-2x -2y +1=0的两条切线,A 、B 是切点.(1)求四边形P ACB 面积的最小值;(2)直线上是否存在点P ,使∠BP A =60°,若存在,求出P 点的坐标;若不存在,说明 理由.三、探究与拓展13.圆C:(x-1)2+(y-2)2=25,直线l:(2m+1)x+(m+1)y-7m-4=0(m∈R).(1)证明:不论m取什么数,直线l与圆C恒交于两点;(2)求直线l被圆C截得的线段的最短长度,并求此时m的值.答案1.D 2.A 3.A 4.B 5.46.(x -3)2+y 2=47.解 设圆心坐标为(3m ,m ),∵圆C 和y 轴相切,得圆的半径为3|m |,∴圆心到直线y=x 的距离为|2m |2=2|m |.由半径、弦心距的关系得9m 2=7+2m 2,∴m =±1.∴所求圆C 的方程为(x -3)2+(y -1)2=9或(x +3)2+(y +1)2=9.8.解 假设存在且设l 为:y =x +m ,圆C 化为(x -1)2+(y +2)2=9,圆心C (1,-2).解方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =x +m y +2=-(x -1)得AB 的中点N 的坐标N (-m +12,m -12),由于以AB 为直径的圆过原点,所以|AN |=|ON |. 又|AN |=|CA |2-|CN |2=9-(m +3)22,|ON |=(-m +12)2+(m -12)2.所以9-(3+m )22=⎝⎛⎭⎫-m +122+⎝⎛⎭⎫m -122,解得m =1或m =-4.所以存在直线l ,方程为x -y +1=0和x -y -4=0,并可以检验,这时l 与圆是相交于两点的. 9.C 10.C 11.x 2+y 2=412.解 (1)如图,连接PC ,由P 点在直线3x +4y +8=0上,可设P 点坐标为(x ,-2-34x ).圆的方程可化为(x -1)2+(y -1)2=1,所以S 四边形P ACB =2S △P AC =2×12×|AP |×|AC |=|AP |.因为|AP |2=|PC |2-|CA |2=|PC |2-1,所以当|PC |2最小时,|AP |最小.因为|PC |2=(1-x )2+(1+2+34x )2=(54x +1)2+9.所以当x =-45时,|PC |2min =9. 所以|AP |min =9-1=2 2.即四边形P ACB 面积的最小值为2 2. (2)假设直线上存在点P 满足题意.因为∠APB =60°,|AC |=1, 所以|PC |=2.设P (x ,y ),则有⎩⎪⎨⎪⎧(x -1)2+(y -1)2=4,3x +4y +8=0.整理可得25x 2+40x +96=0,所以Δ=402-4×25×96<0.所以这样的点P 是不存在的.13.(1)证明 ∵直线l 的方程可化为(2x +y -7)m +(x +y -4)=0(m ∈R ).∴l 过⎩⎪⎨⎪⎧2x +y -7=0x +y -4=0的交点M (3,1).又∵M 到圆心C (1,2)的距离为d =(3-1)2+(1-2)2=5<5, ∴点M (3,1)在圆内,∴过点M (3,1)的直线l 与圆C 恒交于两点.(2)解 ∵过点M (3,1)的所有弦中,弦心距d ≤5,弦心距、半弦长和半径r 构成直角三角形,∴当d 2=5时,半弦长的平方的最小值为25-5=20. ∴弦长AB 的最小值|AB |min =4 5.此时,k CM =-12,k l =-2m +1m +1.∵l ⊥CM ,∴12·2m +1m +1=-1,解得m =-34.∴当m =-34时,取到最短弦长为4 5.小课堂:如何培养中学生的自主学习能力?自主学习是与传统的接受学习相对应的一种现代化学习方式。
新教材选择性必修第二册4.2.1 等差数列的概念
4.2.1 《等差数列的概念》教学设计一、教材分析本节课选自《2019人教A版高中数学选择性必修二》第四章《数列》,即《等差数列》第一课时。
研究等差数列的定义和通项公式的推导,借助生活中丰富的典型实例,让学生通过分析、推理、归纳等活动过程,从中了解和体验等差数列的定义和通项公式。
等差数列是高中数学重要内容之一,它不仅有着广泛的实际应用,而且起着承前启后的作用。
等差数列是在学生学习了数列的有关概念和给出数列的两种方法——通项公式和递推公式的基础上,对数列的知识进一步深入和拓广。
是学生探究特殊数列的开始,它对后续内容的学习,无论在知识上,还是在方法上都具有积极的意义。
二、学情分析已经有了一年的高中学习经历,学生有一定的理性分析能力和概括能力,并且计算能力严重欠缺。
针对以上问题,我将调整上课的节奏,上课时由浅入深,尽量让学生自己发现问题,提出问题,然后解决问题。
经过第一节学习,学生已经对数列的知识有了初步的接触和认识,对数学公式的运用已具备一定的技能,已经经历过由观察到抽象的数学活动过程。
他们的思维正从经验性的逻辑思维向抽象思维发展。
但学生的基础弱,所以我授课时注重从具体的生活实例出发,注重引导、启发和探究以符合这类学生的心理发展特点,从而促进思维能力的进一步发展。
三、教学目标1、通过本节课的学习使学生能理解并掌握等差数列的概念,能用定义判断一个数列是否为等差数列,引导学生了解等差数列的通项公式的推导过程及思想,会求等差数列的公差及通项公式。
初步引入“数学建模”的思想方法并能运用。
并在此过程中培养学生理解等差数列是一种函数模型。
2、等差数列概念的理解及由此得到的“性质”的方法。
培养学生“逻辑推理”的能力,通过练习,提高学生的“数学运算”能力及分析问题和解决问题的能力。
3、在解决问题的过程中培养学生主动探索、勇于发现的求知精神。
使学生认识事物的变化形态,养成细心观察、认真分析、善于总结的良好思维习惯。
并通过一定的实例激发同学们的民族自豪感和爱国热情。
2020新教材高中数学第四章指数函数、对数函数与幂函数4.2.1对数运算4.2.2对数运算法则新人教B版必修第二册
4.2.1对数运算4.2.2对数运算法则课后篇巩固提升夯实基础1.若ln x-ln y=a,则ln-ln等于()A. B.a C. D.3a-ln=3-=3(ln x-ln2-ln y+ln2)=3(ln x-ln y)=3a.2.已知a>0,a≠1,x>y>0,n∈N+,下列各式:①(log a x)n=n log a x;②log a x=-log a;③=log a;④log a x;⑤log a x=log a;⑥log a x=lo x n;⑦.log a-=-log a-其中成立的有()A.3个B.4个C.5个D.6个②⑤⑥⑦正确.①式中n log a x=log a x n;③式中log a=log a x-log a y;④式中log a x=log a.3.(多选)已知函数f(x)=若f(a)=,则x的可能取值为()A.-1B.C.D.2a>0时,由log2a=,得a=,故C正确;当a≤ 时,由3a=,得a=-1,故A正确.4.如果关于lg x的方程lg2x+(lg 2+lg 3)lg x+lg 2lg 3=0的两根为lg x1,lg x2,那么x1x2的值为()A.lg 2·lg 3B.lg 2+lg 3C. D.-6由已知,得lg x1+lg x2=-(lg2+lg3)=-lg6=lg,又∵lg x1+lg x2=lg(x1x2),∴lg(x1x2)=lg.∴x1x2=.5.已知f(x5)=lg x,则f(2)等于()A.lg 2B.lg 32C.lgD.lg 2方法一)令x5=2,则x=,∴f(2)=lg lg2.(方法二)令x5=t,则x=,∴原函数可转化为f(t)=lg lg t,即f(x)=lg x,∴f(2)=lg2.6.若2a=3b=6,则=()A.2B.3C.D.12a=3b=6,∴a=log26,b=log36.∴=log62+log63=1.7.若3α=2,则log38-2log36用含a的代数式可表示为()A.a-2B.3a-(1+a)2C.5a-2D.3a-a23a=2,∴a=log32,log38-2log36=3log32-2(log33+log32)=log32-2=a-2.8.已知log32=a,则2log36+log30.5=.2=2log3(2×3)+log3=2(log32+log33)-log32=log32+2=a+2.9.log56·log67·log78·log89·log910=.=.10.若a=log43,则2a+2-a=,+1=.log312a=log43=log2,∴2a+2-a=-.∵=log34,1=log33,∴+1=log34+log33=log312.11.已知a,b,c为正数,且lg(ac)lg(bc)+1=0,则lg的取值范围是.-∞,-2]∪[2,+∞)lg c的一元二次方程有解问题进行处理.∵由题意,得(lg a+lg c)(lg b+lg c)+1=0,∴有(lg c)2+(lg a+lg b)lg c+lg a lg b+1=0.设lg c=t,则t2+(lg a+lg b)t+lg a lg b+1=0,t∈R,则关于t的方程t2+(lg a+lg b)t+lg a lg b+1=0有根,∴Δ=(lg a+lg b)2-4(lg a lg b+ )≥ .整理,得(lg a-lg b)2≥∴≥ .∴lg≥ 或lg≤-2,即lg的取值范围是(-∞,-2]∪[2,+∞).12.计算:log28+lg+ln-+(lg 5)2+lg 2lg 50.=3-3++2÷+(lg5)2+lg2(lg5+1)=+(lg5)2+(1-lg5)(1+lg5)=.能力提升1.设a>0,a≠1,x,y满足log a x+3log x a-log x y=3.(1)用log a x表示log a y;(2)当x取何值时log a y取得最小值?由题意得log a x+=3,∴=log a x+-3.∴log a y=(log a x)2-3log a x+3.(2)设log a x=t,t∈R,则有log a y=t2-3t+3=-(t∈R),∴当t=时,log a y取得最小值,此时log a x=,x=,即当x=时,log a y取得最小值.2.(1)已知5a=3,5b=4,求a,b,并用a,b表示log2512.(2)求值:2-(-π)0+log3.因为5a=3,5b=4,所以a=log53,b=log54.所以log2512=(log53+log54)=.(2)原式=-1+(-1)+2=-1-1+2=.3.甲、乙两人解关于x的方程log2x+b+c log x2=0,甲写错了常数b,得到两个根;乙写错了常数c 得到两个根,64.求这个方程真正的根.log2x+b+c·=0,即(log2x)2+b log2x+c=0.因为甲写错了常数b得到两个根,所以c=log2·log2=6.因为乙写错了常数c得到两个根,64,所以b=-=-5.故原方程为(log2x)2-5log2x+6=0.解得log2x=2或log2x=3.所以x=4或x=8,即方程真正的根为4,8.4.已知2y·log y4-2y-1=0,·log5x=-1,问是否存在一个正整数P,使P=-?2y·log y4-2y-1=0,∴2y-=0.又∵2y>0,∴log y4=.∴y=16.由·log5x=-1得=-log x5>0,∴log x=(log x5)2.∴log x5x=(log x5)2.∴2(log x5)2-log x5-1=0,即(2log x5+1)(log x5-1)=0,∴log x5=-或log x5=1.∵-log x5>0,∴log x5<0.∴log x5=1(舍去).∴log x5=-,即-=5.∴x=.∴=25.∴P=--=3.即存在正整数P=3,使P=-.。
人教版高二下期数学选择性必修第二册-4.2.1 等差数列的概念(第2课时)【课件】
题型二 等差数列的性质
例 2 (1)在等差数列{an}中,已知 a4+a8=16,则 a2+a10=( B )
探究 1 判断数列{an}是否为等差数列,主要是利用等差数列的定义,即验 证 an+1-an=d(d 为常数,n∈N*)是否成立.具体步骤为:
(1)作差 an+1-an,并化简; (2)若 an+1-an 是常数(即一个与 n 无关的数),则数列{an}是等差数列,否则 数列{an}不是等差数列.
(3)已知等差数列{an}中,a1+a4+a7=39,a2+a5+a8=33,则 a3+a6+a9= ____2_7___.
【解析】 方法一:由等差数列的性质知,数列 a1+a4+a7,a2+a5+a8,a3 +a6+a9 是等差数列,所以
2(a2+a5+a8)=(a1+a4+a7)+(a3+a6+a9),则 a3+a6+a9=2×33-39=27. 方法二:设等差数列{an}的公差为 d,则(a2+a5+a8)-(a1+a4+a7)=(a2-a1) +(a5-a4)+(a8-a7)=3d=-6,解得 d=-2. 所以 a3+a6+a9=a2+d+a5+d+a8+d=27.
课时学案
题型一 由定义判定等差数列
例 1 已知数列{an}的通项公式如下,分别判断数列{an}是否为等差数列. (1)an=4-2n; (2)an=1n, -n1= ,1n, ≥2; (3)an=n2+n.
【解析】 (1)∵an=4-2n,∴an+1=4-2(n+1)=2-2n. ∴an+1-an=(2-2n)-(4-2n)=-2. 故数列{an}是等差数列. (2)由通项公式可知,当 n≥3 时,显然 an-an-1=1,即数列从第 3 项开始, 每一项与前一项的差是同一个常数,即 a3-a2=a4-a3=…=1,但 a2-a1=0, 因此数列{an}不是等差数列. (3)∵an+1-an=(n+1)2+(n+1)-(n2+n)=2n+2,不是常数,故数列{an}不 是等差数列.
【数学】4.2.1 直线与圆的位置关系(人教A版必修2)1
Y
O
X
d>r
0
△﹤0 △=0
y
d=r 1
2
M
※直线与圆相交 d<r
△﹥0
A O x
练习:
判定直线L:3x +4y-12=0 与圆C:(x-3)2 + (y-2)2=4的位置关系
代数法: 3x +4y-12=0 (x-3)2 + (y-2)2=4 消去y得:25x2-120x+96=0 =1202-100×96=4800>0 所以方程组有两解, 直线L与圆C相交 几何法: 圆心C(3,2)到直线L的距离
小结:
1.圆的弦心距、半径、弦长的一半构成一个直角 三角形,在求圆的弦长时要利用到;
2.求圆的切线方程时,一般是利用圆心到切线的 距离等于圆的半径。 3.经过圆外一点作圆的切线有两条,特别要注意 是否有斜率不存在的直线
a)x y 1 0与圆x 2 y 2 - 2x 0 3.若直线(1 相切,则 a的值为(D)
A 1或-1 B 2或-2 C
2
1
D -1
(y - 1) 2 5的切线 4.过圆上点(2,1)的圆(x - 3) X+2y=0 方程是____________。
5、M(3.0)是圆x2+y2-8x-2y+10=0内一点,则过点M
d=
| 3 3 4 2 12 | 1
32 4 2
因为r=2,d<r
所以直线L与圆C相交
比较:几何法比代数法运算量少,简便。
例1: 在圆(x+1) 2 +(y+2) 2 =8上到直 线x+y+1=0的距离为 2的点有 3 _____个.
高中数学必修2导与练(瞻前顾后+要点突出+典例精析+演练广场) 4.2.1 直线与圆的位置关系
2
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弦长问题 【例 2】 直线 l 经过点 P(5,5),且和圆 C: x2+ y2= 25 相交于 A、 B 两点,截得的弦长 为 4 5,求 l 的方程.
思路点拨:先讨论直线斜率不存在的情况,可知不合题意,则可直接设出直线的点斜式 方程,再根据弦长 |AB|= 4 5求解.可以利用弦长公式,也可以利用几何法,由半径、半弦 长、圆心到直线的距离 d 之间的关系求解.
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3.过点 (1,2)作圆 x2+ y2= 1 的切线,则切线方程为 ( (A)x+ 2y- 1= 0 3 (B)y- 2= (x- 1) 4 (C)3x- 4y+ 5=0 或 x= 1 (D)3x- 4y- 5= 0
C )
解析:点 (1,2)在圆外,则过圆外一点作圆 x2+ y2= 1 的切线有两条,其中 x=1 和 3x- 4y + 5= 0 均满足,故选 C.
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x2 + y2= 2 y= x+ b ②
①
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|b|
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法二:如图,圆心 O(0,0)到直线 y= x+ b 的距离为 d=
,圆的半径 r= 2. 2
∴当 d= r, |b|= 2,即 b= 2 或 b=- 2 时,圆与直线相切. ∵ b 为直线的截距,数形结合可知, 当- 2< b< 2 时,直线与圆相交, 当 b> 2 或 b<- 2 时,直线与圆相离.
解:法一:直线 l 的方程为 y=k(x- 4),
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直线与圆的相切问题
【例 2】 求经过点( -7) 1, 且与圆 x2+y2=25 相切的直线方程. 解: 1) ( 当直线斜率不存在时, 其方程为 x=1, 不与圆相切; ( 当直线斜率存在时, 2) 设斜率为 k, 则切线方程为 y+7=k( , x-1) 即 kx-y-k-7=0. ∴
|-k-7| k +(-1)2 d= 2Fra bibliotek= 2.
l 2 +( 2
2 2) =22, l=2 2. 得
设截得的弦长为 l, 则由 答案: 2 2
4.过点( 4) -3, 且与圆( 2+( 2=25 相切的直线方程 x-1) y-1) 为 . 解析: 当所求直线不存在斜率时, 直线方程为 x=-3, 不符合题意. 故所求直线方程存在斜率, 设其方程是 y-4=k( x+3) 即 kx-y+3k+4=0, , 则圆心( 1) 1, 到直线 kx-y+3k+4=0 的距离 d= 则
|4k+3| k +1
2
|k-1+3k+4| k +1
2
=
|4k+3| k +1
2
, 圆的半径为 5,
=5, 解得
4 k=3, 4 4
故所求切线方程为3x-y+3× +4=0, 4x-3y+24=0. 即 3 答案: 4x-3y+24=0
5.已知圆 C 与 y 轴相切, 圆心 C 在直线 l1: x-3y=0 上, 且在直线 l2: x-y=0 上截得的弦长为 2 7, 求圆 C 的方程. 解: 圆心 C 在直线 l1: ∵ x-3y=0 上, 可设圆心为 C( t) ∴ 3t, . 又∵ C 与 y 轴相切, 圆的半径为|3t|. 圆 ∴ 再由弦心距、半径、弦长的一半组成的直角三角形, 可得
4.2 直线、圆的位置关系
4.2.1 直线与圆的位置关系
1.知道直线与圆的位置关系. 2.能根据方程, 判断直线和圆的位置关系. 3.能够解决有关直线和圆的位置关系的问题.
直线 Ax+By+C=0 与圆(x-a)2+(y-b)2=r2 的位置关系及判断 位置关系 公共点个数 几何法: 设圆心到直线的距离 d= 判 定 方 法 代数法: 由 相交 两个 相切 一个 相离 零个
2 ( 2+(y-1) =1. x-2)
|4a-3| 42 +32
=
a=2 或 a=-2( 舍去) 则该圆的标准方程是 ,
1
答案: A
2.圆 x2+y2-2x+4y-20=0 截直线 5x-12y+c=0 所得的弦长为 8, c 则 的值是( A.10 ) B.10 或-68 C.5 或-34 D.-68
2
l 的斜率不存在时, x=-4 满足题
5 12
意.当 l 的斜率存在时, l 的方程为 y=k( 设 x+4) 即 kx-y+4k=0.由点到直 , 线的距离公式, 3= 得
|-k-2+4k| 1+k
2
, 解得 k=- .
所以直线 l 的方程为 5x+12y+20=0. 综上所述, 直线 l 的方程为 x+4=0 或 5x+12y+20=0.
( 讨论直线与圆的相交问题时, 1) 通常情况下不求出交点 坐标, 而是在半径、半弦和弦心距组成的直角三角形中, 由勾股定理 求解相关问题. ( 解答本题时易出现漏掉 x+4=0 的错误结果, 2) 导致这种错误的 原因是对直线点斜式方程存在的条件理解不透, 从而思维不严密, 分 类不完整.
题型二
题型一
直线与圆的相交问题
【例 1】 过点( 0) -4, 作直线 l 与圆 x2+y2+2x-4y-20=0 交于 A, B 两点, 如果|AB|=8, 求直线 l 的方程.
2 2 解: 将圆的方程配方得( x+1) +(y-2) =25, 由圆的性质可得, 圆心到
直线 l 的距离 d= (
2 2 - 8 =3.当 25)
解法二: 几何法) ( 2 圆( 2+(y+3) =1 的圆心为( -3) 半径为 1, x-1) 1, , 则圆心到直线 x-2y+1=0 的距离 d=
|1+6+1| 1+4
=
8 >1, 5
故直线与圆相离. 处理直线与圆的位置关系的代数法和几何法, 都具有普遍性, 都 要熟练掌握.由这两种解法可看到, 几何法比代数法运算量要小, 也比 较简单、直观.
2 C.( x+2) +( 2=1 y-1) D.( 2+( 2=1 x-3) y-1)
)
解析: 设圆心 C( b) 半径 r=1, a, , 由于圆心在第一象限, 且与 x 轴相 切, b=r=1, C( 1) 圆心 C 到直线 4x-3y=0 的距离 d= 则 则 a, ,
|4a-3| =r=1, 解得 5
消元得到一元二次方程的判别式 Δ
【做一做】 若直线 l 与圆 C 有两个交点, 则圆心 C 到直线 l 的 距离 d 与圆 C 的半径 r 的大小关系是( A.d<r C.d>r 答案: A B.d=r D.不确定 )
代数法与几何法的比较 剖析: 代数法的运算量较大, 几何法的运算量较小, 并且也简单、 直观.受思维定式的影响, 看到方程就想解方程组, 自然就想到代数 法.
2 2
=5, 解得 k=3或 k=-4.
4 3
4
3
∴ 所求切线方程为 y+7=3( 或 y+7=-4( , 4x-3y-25=0 或 x-1) x-1) 即 3x+4y+25=0.
解决直线与圆的相切问题时, 通常利用圆心到切线的距 离等于半径来解决.
1.若圆 C 的半径为 1, 圆心在第一象限, 且与直线 4x-3y=0 和 x 轴 都相切, 则该圆的标准方程是( A.( 2+( 2=1 x-2) y-1) 2 B.( 2+( x-2) y+1) =1
解析: 由题意得圆心( -2) 半径 r=5, 1, , 圆心到直线 5x-12y+c=0 的距 离
|29+c| 8 2 2 2 d= 13 , r =d + 2 , 又
所以 25= 答案: B
(29+c) 132
2
+16, 解得 c=10 或-68.
3.(2012·北京高考) 直线 y=x 被圆 x2+( 2=4 截得的弦长 y-2) 为 . 解析: 由题意得, x2+( 2=4 的圆心为( 2) 半径为 2, 圆 y-2) 0, , 圆心到直 线 x-y=0 的距离
2 【例】 判断直线 x-2y+1=0 与圆( 2+( x-1) y+3) =1 的位置关系.
解法一: 代数法) ( x-2y + 1 = 0, 直线与圆的方程联立 (x-1)2 + (y + 3)2 = 1, 消去 x 得 5y2-2y+12=0, ∴ Δ=4-4× 12=-236<0.∴ 5× 直线与圆相离.
|3t-t| 2
2
2 +( 7) =|3t|2, 解得 t=± 1.
∴ 圆心为( 1) -3, , 3, 或( -1) 半径为 3.故所求圆的方程为
2 2 2 ( 2+(y-1) =9 或( x-3) x+3) +(y+1) =9.
|������������ + ������������ + ������| ������2 + ������2
������������ + ������������ + ������ = 0 (������-������)2 + (y-b)2 = ������ 2
d<r
d=r
d>r
Δ>0
Δ=0
Δ<0