2020版高考数学一轮复习课后限时集训60参数方程文含解析北师大版2

合集下载

2020版高考数学一轮复习课后限时集训8指数与指数函数理含解析北师大版2

2020版高考数学一轮复习课后限时集训8指数与指数函数理含解析北师大版2

课后限时集训(八) 指数与指数函数(建议用时:60分钟)A 组 基础达标一、选择题1.设a >0,将表示成分数指数幂的形式,其结果是( )a 2a ·3a 2A .a B .a 12 56C .aD .a 7632C [==Error!=Error!=a 2-=a .故选C.]a 2a ·3a 2a 2a ·a 56 762.已知a =20.2,b =0.40.2,c =0.40.6,则( )A .a >b >cB .a >c >bC .c >a >bD .b >c >aA [由0.2<0.6,0.4<1,并结合指数函数的图像可知0.40.2>0.40.6,即b >c .因为a =20.2>1,b =0.40.2<1,所以a >b.综上,a >b >c .]3.函数y =(0<a <1)的图像的大致形状是( )xa x|x | A B C DD [函数的定义域为{x |x ≠0},所以y ==Error!当x >0时,函数是指数函数,其底数0<a <xa x|x |1,所以函数递减;当x <0时,函数图像与指数函数y =a x (x <0)的图像关于x 轴对称,函数递增,所以应选D.]4.若2x 2+1≤x -2,则函数y =2x 的值域是( )(14)A. B.[18,2)[18,2]C. D .[2,+∞)(-∞,18]B [因2x 2+1≤x -2=24-2x ,则x 2+1≤4-2x ,即x 2+2x -3≤0,所以-3≤x ≤1,所以(14)18≤y ≤2.]5.若存在正数x 使2x (x -a )<1成立,则a 的取值范围是( )A .(-∞,+∞)B .(-2,+∞)C .(0,+∞)D .(-1,+∞)D [不等式2x (x -a )<1可变形为x -a <x.在同一平面直角坐标系中作出直线y =x -a 与y (12)=x 的图像.由题意知,在(0,+∞)内, 直线有一部分在y =x (12)(12)图像的下方.由图可知,-a <1,所以a >-1.]二、填空题6.计算:-×0+8×-Error!=________.(32)13(-76)14 422 [原式=Error!×1+2×2-Error!=2.](23)34 14 (23)7.已知函数f (x )=2|2x -m |(m 为常数).若f (x )在[2,+∞)上是增函数,则m 的取值范围是________.(-∞,4] [令t =|2x -m |,则t =|2x -m |在区间上递增,在区间上递[m 2,+∞)(-∞,m 2]减.而y =2t 在R 上递增,所以要使函数f (x )=2|2x -m |在[2,+∞)上递增,则有≤2,即m ≤4,m2所以m 的取值范围是(-∞,4].]8.(2019·西安八校联考)设函数f (x )=Error!则满足f (x )+f (x -1)>1的x 的取值范围是________.(0,+∞) [画出函数f (x )的大致图像如图,易知函数f (x )在(-∞,+∞)上递增.又x >x -1,且x -(x -1)=1,f (0)=1,所以要使f (x )+f (x -1)>1成立,则结合函数f (x )的图像知只需x -1>-1,解得x >0.故所求x 的取值范围是(0,+∞).]三、解答题9.已知函数f (x )=b ·a x (其中a ,b 为常量,且a >0,a ≠1)的图像经过点A (1,6),B (3,24).(1)求f (x )的表达式;(2)若不等式x +x-m ≥0在(-∞,1]上恒成立,求实数m 的取值范围.(1a )(1b )[解] (1)因为f (x )的图像过A (1,6),B (3,24),所以Error!所以a 2=4,又a >0,所以a =2,b =3.所以f (x )=3·2x .(2)由(1)知a =2,b =3,则x ∈(-∞,1]时,x +x -m ≥0恒成立,即m ≤x +x 在(-∞,1](12)(13)(12)(13)上恒成立.又因为y =x 与y =x 均为减函数,所以y =x +x 也是减函数,(12)(13)(12)(13)所以当x =1时,y =x +x有最小值.所以m ≤.(12)(13)5656即m 的取值范围是.(-∞,56]10.已知函数f (x )=-+3(-1≤x ≤2).14x λ2x -1(1)若λ=,求函数f (x )的值域;32(2)若函数f (x )的最小值是1,求实数λ的值.[解] (1)f (x )=-+314x λ2x -1=2x -2λ·x +3(-1≤x ≤2).(12)(12)设t =x ,(12)得g (t )=t 2-2λt +3.(14≤t ≤2)当λ=时,g (t )=t 2-3t +332=2+.(t -32)34(14≤t ≤2)所以g (t )max =g =,(14)3716g (t )min =g =.(32)34所以f (x )max =,f (x )min =,371634故函数f (x )的值域为.[34,3716](2)由(1)得g (t )=t 2-2λt +3=(t -λ)2+3-λ2,(14≤t ≤2)①当λ≤时,g (t )min =g =-+,14(14)λ24916令-+=1,得λ=>,不符合,舍去;λ2491633814②当<λ≤2时,g (t )min =g (λ)=-λ2+3,14令-λ2+3=1,得λ=;2(λ=-2<14,不符合,舍去)③当λ>2时,g (t )min =g (2)=-4λ+7,令-4λ+7=1,得λ=<2,不符合,舍去.32综上所述,实数λ的值为.2B 组 能力提升1.设函数f (x )=x (e x +e -x ),则f (x )( )A .是奇函数,且在(0,+∞)上是增函数B .是偶函数,且在(0,+∞)上是增函数C .是奇函数,且在(0,+∞)上是减函数D .是偶函数,且在(0,+∞)上是减函数A [∵f (-x )=-x (e -x +e x )=-[x (e -x +e x )]=-f (x ),∴f (x )是奇函数.任取x 2>x 1>0,则e x 2-e x 1>0,e x 2+x 1>1,e x 2+e -x 2-(e x 1+e -x 1)=(e x 1-e x 1)>0,(1-1e x 1+x 2)f (x 2)>f (x 1),∴f (x )在(0,+∞)上递增,故选A.]2.设函数f (x )=Error!则满足f (f (a ))=2f (a )的a 的取值范围是( )A. B .[0,1][23,1]C. D .[1,+∞)[23,+∞)C [令f (a )=t ,则f (t )=2t .当t <1时,3t -1=2t ,令g (t )=3t -1-2t ,则g ′(t )=3-2t ln 2,当t <1时,g ′(t )>0,g (t )在(-∞,1)上递增,即g (t )<g (1)=0,则方程3t -1=2t 无解.当t ≥1时,2t =2t 成立,由f (a )≥1,即当a <1时,3a -1≥1,解得≤a <1;或a ≥1时,2a ≥1,23解得a ≥1.综上可得a 的取值范围是a ≥.]233.若32+2x -3x 2+x>2+2x -x 2+x ,则x 的取值范围是________.(14)(14)(-1,2) [∵32+2x -3x 2+x>2+2x -x 2+x ,(14)(14)∴32+2x -2+2x >3x 2+x -x 2+x,(*)(14)(14)观察知,不等式两边结构相同,故构造函数F (t )=3t -t ,则F (t )为R 上的增函数,而(*)(14)式可以写成,F (2+2x )>F (x 2+x ),根据F (x )递增,得2+2x >x 2+x ,即x 2-x -2<0,解得x ∈(-1,2).]4.已知定义域为R 的函数f (x )=是奇函数.-2x +b 2x +1+a(1)求a ,b 的值;(2)解关于t 的不等式f (t 2-2t )+f (2t 2-1)<0.[解] (1)因为f (x )是定义在R 上的奇函数,所以f (0)=0,即=0,解得b =1,-1+b 2+a所以f (x )=.-2x +12x +1+a又由f (1)=-f (-1)知=-,解得a =2.-2+14+a -12+11+a(2)由(1)知f (x )==-+.-2x +12x +1+21212x +1由上式易知f (x )在(-∞,+∞)上为减函数(此处可用定义或导数法证明函数f (x )在R 上是减函数).又因为f (x )是奇函数,所以不等式f (t 2-2t )+f (2t 2-1)<0等价于f (t 2-2t )<-f (2t 2-1)=f (-2t 2+1).所以t 2-2t >-2t 2+1,即3t 2-2t -1>0.解得t >1或t <-,所以该不等式的解集为13.{tt >1或t <-13}。

2020版高考数学一轮复习课后限时集训60参数方程文含解析北师大版

2020版高考数学一轮复习课后限时集训60参数方程文含解析北师大版

课后限时集训(六十)(建议用时:60分钟) A 组 基础达标1.已知P 为半圆C :⎩⎪⎨⎪⎧x =cos θ,y =sin θ(θ为参数,0≤θ≤π)上的点,点A 的坐标为(1,0),O 为坐标原点,点M 在射线OP 上,线段OM 与C 的弧AP 的长度均为π3.(1)以O 为极点,x 轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,求点M 的极坐标; (2)求直线AM 的参数方程.[解] (1)由已知,点M 的极角为π3,且点M 的极径等于π3,故点M 的极坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,π3. (2)由(1)知点M 的直角坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,3π6,A (1,0).故直线AM 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =1+⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-1t ,y =3π6t(t 为参数).2.(2019·南昌模拟)已知直线l 的极坐标方程为ρsin θ+π4=22,现以极点O 为原点,极轴为x 轴的非负半轴建立平面直角坐标系,曲线C 1的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =-1+2cos φy =-2+2sin φ(φ为参数).(1)求直线l 的直角坐标方程和曲线C 1的普通方程;(2)若曲线C 2为曲线C 1关于直线l 的对称曲线,点A ,B 分别为曲线C 1、曲线C 2上的动点,点P 的坐标为(2,2),求|AP |+|BP |的最小值.[解] (1)∵ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4=22,∴22ρcos θ+22ρsin θ=22,即ρcos θ+ρsin θ=4,∴直线l 的直角坐标方程为x +y -4=0.∵⎩⎪⎨⎪⎧x =-1+2cos φy =-2+2sin φ,∴曲线C 1的普通方程为(x +1)2+(y +2)2=4.(2)∵点P 在直线x +y =4上,根据对称性,|AP |的最小值与|BP |的最小值相等, 又曲线C 1是以(-1,-2)为圆心,半径r =2的圆,∴|AP |min =|PC 1|-r =2+12+2+22-2=3,则|AP |+|BP |的最小值为2×3=6.3.已知曲线C :x 24+y 29=1,直线l :⎩⎪⎨⎪⎧x =2+t ,y =2-2t(t 为参数).(1)写出曲线C 的参数方程,直线l 的普通方程;(2)过曲线C 上任意一点P 作与l 夹角为30°的直线,交l 于点A ,求|PA |的最大值与最小值.[解] (1)曲线C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos θ,y =3sin θ(θ为参数).直线l 的普通方程为2x +y -6=0.(2)曲线C 上任意一点P (2cos θ,3sin θ)到l 的距离为d =55|4cos θ+3sin θ-6|, 则|PA |=d sin 30°=255|5sin(θ+α)-6|,其中α为锐角,且tan α=43.当sin(θ+α)=-1时,|PA |取得最大值,最大值为2255. 当sin(θ+α)=1时,|PA |取得最小值,最小值为255.4.已知直线的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =m -12t ,y =32t (其中t 为参数,m 为常数).以原点为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为ρ=2sin θ,直线与曲线C 交于A ,B 两点.(1)若|AB |=152,求实数m 的值; (2)若m =1,点P 的坐标为(1,0),求1|PA |+1|PB |的值.[解] (1)曲线C 的极坐标方程可化为ρ2=2ρsin θ, 转化为普通方程可得x 2+y 2=2y ,即x 2+(y -1)2=1. 把⎩⎪⎨⎪⎧x =m -12t ,y =32t代入x 2+(y -1)2=1并整理可得t 2-(m +3)t +m 2=0,(*)由条件可得Δ=(m +3)2-4m 2>0,解得-33<m < 3. 设A ,B 对应的参数分别为t 1,t 2,则t 1+t 2=m +3,t 1t 2=m 2≥0,|AB |=|t 1-t 2|=t 1+t 22-4t 1t 2=m +32-4m 2=152, 解得m =32或36. (2)当m =1时,(*)式变为t 2-(1+3)t +1=0,t 1+t 2=1+3,t 1t 2=1,由点P 的坐标为(1,0)知P 在直线上,可得1|PA |+1|PB |=1|t 1|+1|t 2|=|t 1|+|t 2||t 1t 2|=|t 1+t 2||t 1t 2|=1+ 3. B 组 能力提升1.(2019·湖南长郡中学联考)已知曲线C 1:⎩⎪⎨⎪⎧x =-4+cos t ,y =3+sin t (t 为参数),C 2:⎩⎪⎨⎪⎧x =8cos θ,y =3sin θ(θ为参数).(1)化C 1,C 2的方程为普通方程,并说明它们分别表示什么曲线; (2)若C 1上的点P 对应的参数为t =π2,Q 为C 2上的动点,求PQ 的中点M 到直线C 3:⎩⎪⎨⎪⎧x =3+2t ,y =-2+t (t 为参数)距离的最小值.[解] (1)由C 1消去参数t ,得曲线C 1的普通方程为(x +4)2+(y -3)2=1. 同理曲线C 2的普通方程为x 264+y 29=1.C 1表示圆心是(-4,3),半径是1的圆,C 2表示中心是坐标原点,焦点在x 轴上,长半轴长是8,短半轴长是3的椭圆.(2)当t =π2时,P (-4,4),又Q (8cos θ,3sin θ).故M ⎝ ⎛⎭⎪⎫-2+4cos θ,2+32sin θ, 又C 3的普通方程为x -2y -7=0, 则M 到直线C 3的距离d =55|4cos θ-3sin θ-13| =55|3sin θ-4cos θ+13| =55|5sin(θ-φ)+13|⎝⎛⎭⎪⎫其中φ满足tan φ=43. 所以d 的最小值为855.2.(2019·安徽芜湖期末)平面直角坐标系中,直线l 的参数方程为⎩⎨⎧x =t +1,y =3t +1(t 为参数).以原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为ρ=2cos θ1-cos 2θ. (1)写出直线l 的极坐标方程与曲线C 的直角坐标方程;(2)已知与直线l 平行的直线l ′过点M (2,0),且与曲线C 交于A ,B 两点,试求|AB |.[解] (1)由l 的参数方程⎩⎨⎧x =t +1,y =3t +1得其普通方程为3x -y -3+1=0.将x =ρcosθ,y =ρsin θ代入直线方程得3ρcos θ-ρsin θ-3+1=0.由ρ=2cos θ1-cos 2θ可得ρ2(1-cos 2θ)=2ρcos θ,即ρ2sin 2θ=2ρcos θ,故曲线C 的直角坐标方程为y 2=2x .(2)∵直线l 的倾斜角为π3,∴直线l ′的倾斜角也为π3.又直线l ′过点M (2,0),∴直线l ′的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2+12t ′,y =32t ′(t ′为参数),将其代入曲线C 的直角坐标方程可得3t ′2-4t ′-16=0,设点A ,B 对应的参数分别为t ′1,t ′2.由根与系数的关系知t ′1t ′2=-163,t ′1+t ′2=43,∴|AB |=|t ′1-t ′2|=t ′1+t ′22-4t ′1t ′2=⎝ ⎛⎭⎪⎫432+16×43=4133.。

2020版高考数学一轮复习课后限时集训10函数的图像文含解析北师大版

2020版高考数学一轮复习课后限时集训10函数的图像文含解析北师大版

课后限时集训(十)(建议用时:60分钟) A 组 基础达标一、选择题1.为了得到函数y =log 2x -1的图像,可将函数y =log 2x 的图像上所有的点( ) A .纵坐标缩短到原来的12,横坐标不变,再向右平移1个单位B .横坐标缩短到原来的12,纵坐标不变,再向左平移1个单位C .横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再向右平移1个单位D .纵坐标伸长到原来的2倍,横坐标不变,再向左平移1个单位A [y =log 2x -1=log 2(x -1)12=12log 2(x -1),将y =log 2x 的图像纵坐标缩短到原来的12,横坐标不变,可得y =12log 2x 的图像,再向右平移1个单位,可得y =12log 2(x -1)的图像,也即y =log 2x -1的图像.故选A .]2.(2019·江西九校联考)函数y =x 33x -3-x 的图像大致是()A B C DB [由函数y =x 33x -3-x 是偶函数,排除D.由函数的定义域是{x |x ≠0},排除A .又当x=3时,y =2727-127>1,排除C ,故选B.]3.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3x,x ≤1,log 13x ,x >1,则y =f (1-x )的图像是( )C [先作函数f (x )的图像,然后作出f (x )的图像关于y 轴对称的图像,得到函数y =f (-x )的图像,再把所得图像向右平移1个单位得到y =f (1-x )的图像,故选C .]4.设1<a ≤3,1<x <3,则关于x 的方程x 2-5x +3+a =0的实数解的个数是( ) A .0B .1C .2D .3B [x 2-5x +3=-a ,令f (x )=x 2-5x +3,x ∈(1,3).g (x )=-a ,a ∈(1,3],在同一直角坐标系中,画出f (x ),g (x )的图像,如图所示.由图像知,方程的实数解只有一个,故选B.]5.(2019·南昌模拟)若定义域为R 的函数f (x )在(4,+∞)上为减函数,且函数y =f (x +4)为偶函数,则( )A .f (2)>f (3)B .f (2)>f (5)C .f (3)>f (5)D .f (3)>f (6)D [由题意知函数f (x )的图像关于直线x =4对称.则f (2)=f (6),f (3)=f (5),又函数f (x )在(4,+∞)上是减函数,则f (5)>f (6),即f (3)>f (6),故选D.]二、填空题6.设函数y =2x -1x -2,关于该函数图像的命题如下:①一定存在两点,这两点的连线平行于x 轴; ②任意两点的连线都不平行于y 轴; ③关于直线y =x 对称; ④关于原点中心对称. 其中正确的是________.②③ [y =2x -1x -2=x -+3x -2=2+3x -2,图像如图所示,可知②③正确.]7.若关于x 的方程|x |=a -x 只有一个解,则实数a 的取值范围是________.(0,+∞) [在同一直角坐标系中分别画出函数f (x )=|x |与g (x )=a -x 的图像,如图所示.由图像知a >0.]8.偶函数y =f (x )的图像关于直线x =2对称,f (3)=3,则f (-1)=________. 3 [由题意知f (-1)=f (1)=f (3)=3.] 三、解答题9.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3-x 2,x ∈[-1,2],x -3,x,5].(1)在如图所示给定的直角坐标系内画出f (x )的图像;(2)写出f (x )的递增区间;(3)由图像指出当x 取什么值时f (x )有最值. [解] (1)函数f (x )的图像如图所示.(2)由图像可知,函数f (x )的递增区间为[-1,0],[2,5]. (3)由图像知当x =2时,f (x )min =f (2)=-1,当x =0时,f (x )max =f (0)=3. 10.已知f (x )=|x 2-4x +3|. (1)作出函数f (x )的图像;(2)求函数f (x )的单调区间,并指出其单调性;(3)求集合M ={m |使方程f (x )=m 有四个不相等的实根}. [解] (1)当x 2-4x +3≥0时,x ≤1或x ≥3,∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-4x +3,x ≤1或x ≥3,-x 2+4x -3,1<x <3,∴f (x )的图像为:(2)由函数的图像可知f (x )的单调区间是(-∞,1],(2,3),(1,2],[3,+∞),其中(-∞,1],(2,3)是减区间;(1,2],[3,+∞)是增区间.(3)由f (x )的图像知,当0<m <1时,f (x )=m 有四个不相等的实根,所以M ={m |0<m <1}.B 组 能力提升1.(2019·乌鲁木齐模拟)函数y =x +a x|x |(a >1)的图像的大致形状是( )A B C DA [当x <-1时,y <0,排除B ,D ,当x →+∞时,x +1|x |=1+1x→1,a x→+∞,则y →+∞,排除C .故选A .]2.已知函数f (x )=|x -2|+1,g (x )=kx ,若方程f (x )=g (x )有两个不相等的实根,则实数k 的取值范围是( )A .⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12B.⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1 C .(1,2)D .(2,+∞)B [先作出函数f (x )=|x -2|+1的图像,如图所示,当直线g (x )=kx 与直线AB 平行时斜率为1,当直线g (x )=kx 过A 点时斜率为12,故观察图像可知f (x )=g (x )有两个不相等的实根时,k 的取值范围为⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1,故选B.]3.函数f (x )是定义在[-4,4]上的偶函数,其在[0,4]上的图像如图所示,那么不等式f xcos x<0的解集为________.⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,-1∪⎝ ⎛⎭⎪⎫1,π2 [在⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2上,y =cos x >0,在⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,4上,y =cos x <0. 结合f (x )的图像知在⎝⎛⎭⎪⎫1,π2上f x cos x <0, 因为f (x )为偶函数,y =cos x 也是偶函数, 所以y =f xcos x为偶函数,所以f xcos x <0的解集为⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,-1∪⎝⎛⎭⎪⎫1,π2.]4.已知函数f (x )的图像与函数h (x )=x +1x+2的图像关于点A (0,1)对称. (1)求函数f (x )的解析式;(2)若g (x )=f (x )+a x,g (x )在区间(0,2]上的值不小于6,求实数a 的取值范围. [解] (1)设f (x )图像上任一点坐标为(x ,y ),∵点(x ,y )关于点A (0,1)的对称点(-x,2-y )在h (x )的图像上, ∴2-y =-x +1-x +2,∴y =x +1x ,即f (x )=x +1x.(2)由题意g (x )=x +a +1x, 且g (x )=x +a +1x≥6,x ∈(0,2]. ∵x ∈(0,2],∴a +1≥x (6-x ), 即a ≥-x 2+6x -1.令q (x )=-x 2+6x -1,x ∈(0,2],q (x )=-x 2+6x -1=-(x -3)2+8,∴x ∈(0,2]时,q (x )max =q (2)=7, 故a 的取值范围为[7,+∞).。

2020高考数学(文)一轮复习课时作业 60参数方程 含解析

2020高考数学(文)一轮复习课时作业 60参数方程 含解析
∴直线l的参数方程为 (T为参数).
将直线l的参数方程 代入y2=2x,化简得
T2-10 T+40=0,∴|PA|·|PB|=|T1T2|=40.
3.[2019·宝安,潮阳,桂城等八校联考]已知曲线C的参数方程为 (α为参数),
以直角坐标系的原点O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系.
(1)求曲线C的极坐标方程;
(1)求l的普通方程和C的直角坐标方程;
(2)若l与C相交于A,B两点,且|AB|= ,求a的值.
解析:(1)由 消去t,得l的普通方程为y=- (x-1),
即 x+y- =0.
由ρ2(1+2sin2θ)=a(a>0),得ρ2+2ρ2sin2θ=a(a>0),
把ρ2=x2+y2,ρsinθ=y代入上式,得x2+3y2=a(a>0),
(2)设l1:θ= ,l2:θ= ,若l1,l2与曲线C相交于异于原点的两点A,B,求△AOB的面积.
解析:(1)∵曲线C的参数方程为 (α为参数),
∴曲线C的普通方程为(x-2)2+(y-1)2=5.
将 代入并化简得ρ=4cosθ+2sinθ,
∴曲线C的极坐标方程为ρ=4cosθ+2sinθ.
(2)在极坐标系中,曲线C:ρ=4cosθ+2sinθ,
(1)设M(x,y)为曲线C上任意一点,求x+y的取值范围;
(2)若直线l与曲线C交于不同的两点A,B,求|AB|的最小值.
解析:(1)将曲线C的极坐标方程ρcos2θ=4sinθ,化为直角坐标方程,得x2=4y.
∵M(x,y)为曲线C上任意一点,∴x+y=x+ x2= (x+2)2-1,
∴x+y的取值范围是[-1,+∞).
∴直线C2的极坐标方程为θ= (ρ∈R).
(2)设P(ρ1,θ1),Q(ρ2,θ2),

【30份】2020版高考数学北师大版(理)一轮复习课时规范练

【30份】2020版高考数学北师大版(理)一轮复习课时规范练

【30份】2020版高考数学北师大版(理)一轮复习课时规范练目录课时规范练1集合的概念与运算 (2)课时规范练2不等关系及简单不等式的解法 (5)课时规范练3命题及其关系、充要条件 (11)课时规范练4简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词 (15)课时规范练5函数及其表示 (20)课时规范练6函数的单调性与最值 (24)课时规范练7函数的奇偶性与周期性 (30)课时规范练8幂函数与二次函数 (35)课时规范练9指数与指数函数 (40)课时规范练10对数与对数函数 (45)课时规范练11函数的图像 (50)课时规范练12函数与方程 (55)课时规范练13函数模型及其应用 (61)课时规范练14导数的概念及运算 (68)课时规范练15导数与函数的小综合 (72)课时规范练16定积分与微积分基本定理 (78)课时规范练17任意角、弧度制及任意角的三角函数 (82)课时规范练18同角三角函数的基本关系及诱导公式 (88)课时规范练19三角函数的图像与性质 (94)课时规范练20函数y=A sin(ωx+φ)的图像及应用 (102)课时规范练21两角和与差的正弦、余弦与正切公式 (112)课时规范练22三角恒等变换 (121)课时规范练23解三角形 (129)课时规范练24平面向量的概念及线性运算 (137)课时规范练25平面向量基本定理及向量的坐标表示 (143)课时规范练26平面向量的数量积与平面向量的应用 (149)课时规范练27数系的扩充与复数的引入 (154)课时规范练28数列的概念与表示 (158)课时规范练29等差数列及其前n项和 (163)课时规范练30等比数列及其前n项和 (169)2019年5月课时规范练1集合的概念与运算基础巩固组1.(2018厦门外国语学校一模,2)已知集合A={x|y=lg(x-1)},B={x||x|<2},则A∩B=()A.(-2,0)B.(0,2)C.(1,2)D.(-2,2)2.已知全集U=R,集合A={x|x<-2或x>2},则?U A=()A.(-2,2)B.(-∞,-2)∪(2,+∞)C.[-2,2]D.(-∞,-2]∪[2,+∞)3.(2018百校联盟四月联考,1)设集合A={-1,0,1,2},B={y|y=2x,x∈A},则A∪B中元素的个数为()A.5B.6C.7D.84.设集合S={x|(x-2)(x-3)≥0},T={x|x>0},则S∩T=()A.[2,3]B.(-∞,2]∪[3,+∞)C.[3,+∞)D.(0,2]∪[3,+∞)5.(2018北京101中学3月模拟,1)已知集合A={x|x(x-2)<0},B={x|ln x>0},则A∩B是()A.{x|x>0}B.{x|x>2}C.{x|1<x<2}D.{x|0<x<2}6.设集合M={-4,-3,-2,-1,0,1},N={x∈R|x2+3x<0},则M∩N=()A.{-3,-2,-1,0}B.{-2,-1,0}C.{-3,-2,-1}D.{-2,-1}7.(2018山东济南二模,1)设全集U=R,集合A={x|x-1≤0},集合B={x|x2-x-6<0},则下图中阴影部分表示的集合为()A.{x|x<3}B.{x|-3<x≤1}C.{x|x<2}D.{x|-2<x≤1}8.已知全集U=R,A={0,1,2,3},B={y|y=2x,x∈A},则(?U A)∩B=()A.(-∞,0)∪(3,+∞)B.{x|x>3,x∈N}C.{4,8}D.[4,8]9.(2018湖南衡阳一模,1)已知集合A={x|(x+1)(x-3)<0},B={x|y=ln x},则A∩B=()A.{0,3}B.(0,3)C.(-1,3)D.{-1,3}10.已知集合A={x|x(x-4)<0},B={0,1,5},则A∩B=.11.已知集合A={x|log2x≤2},B={x|x<a},若A?B,则实数a的取值范围是.12.设A,B是全集I={1,2,3,4}的子集,A={1,2},则满足A?B的B的个数为.综合提升组13.已知集合A={x|x2-2x-3≤0},B={x|x<a},若A?B,则实数a的取值范围是()A.(-1,+∞)B.[-1,+∞)C.(3,+∞)D.[3,+∞)14.(2018河北衡水中学十模,1)已知全集U=Z,A={0,1,2,3},B={x|x2=2x},则A∩(?U B)=()A.{1,3}B.{0,2}C.{0,1,3}D.{2}15.已知全集U=R,集合A={x|x(x+2)<0},B={x||x|≤1},则如图阴影部分表示的集合是()A.(-2,1)B.[-1,0]∪[1,2)C.(-2,-1)∪[0,1]D.[0,1]16.已知集合A={x|4≤2x≤16},B=[a,b],若A?B,则实数a-b的取值范围是.创新应用组17.已知集合A={x|x<a},B={x|1<x<2},且A∪(?R B)=R,则实数a的取值范围是()A.a≤1B.a<1C.a≥2D.a>218.若集合A={x|x2+4x+k=0,x∈R}中只有一个元素,则实数k的值为.参考答案课时规范练1集合的概念与运算1.C由题意,可知A={x|x>1},B={x|-2<x<2},∴A∩B={x|1<x<2},表示为区间即(1,2),故选C.2.C因为A={x|x<-2或x>2},所以?U A={x|-2≤x≤2}.故选C.3.B因为A={-1,0,1,2},B=,所以A∪B=-1,0,,1,2,4,A∪B中元素的个数为 6.4.D由(x-2)(x-3)≥0,解得x≥3或x≤2,所以S={x|x≤2或x≥3}.因为T={x|x>0},所以S∩T={x|0<x≤2或x≥3},故选D.5.C由题意,集合A={x|x(x-2)<0}={x|0<x<2},B={x|ln x>0}={x|x>1},所以A∩B={x|1<x<2}.故选C.6.D集合M={-4,-3,-2,-1,0,1},N={x∈R|x2+3x<0}={x|-3<x<0},∴M∩N={-2,-1}.故选D.7.D由题意可得:A={x|x≤1},B={x|-2<x<3},∴A∩B={x|-2<x≤1},故选 D.8.C∵全集U=R,A={0,1,2,3},B={y|y=2x,x∈A}={1,2,4,8},∴(?U A)∩B={4,8}.故选 C.9.B A={x|-1<x<3},B={x|x>0},所以A∩B=(0,3),故选 B.10.{1}A={x|x(x-4)<0}=(0,4),所以A∩B={1}.11.(4,+∞)由log2x≤2,得0<x≤4,即A={x|0<x≤4},而B={x|x<a},由于A?B,则a>4.12.4因为A={1,2}且A?B,所以B={1,2}或B={1,2,3}或B={1,2,4}或B={1,2,3,4}.13.C由题意,A=[-1,3],B=(-∞,a),∵A?B,∴a>3,∴a的取值范围是(3,+∞).14.A∵全集U=Z,A={0,1,2,3},B={x|x2=2x},∴?U B={x|x∈Z,且x≠0,且x≠2},∴A∩(?U B)={1,3}.故选 A.A∪B).15.C由题意可知阴影部分对应的集合为(?U(A∩B))∩(∵A={x|-2<x<0},B={x|-1≤x≤1},∴A∩B={x|-1≤x<0},A∪B={x|-2<x≤1},∵?U(A∩B)={x|x<-1或x≥0},∴(?U(A∩B))∩(A∪B)={x|0≤x≤1或-2<x<-1}.故选 C.16.(-∞,-2]集合A={x|4≤2x≤16}={x|22≤2x≤24}={x|2≤x≤4}=[2,4].因为A?B,所以a≤2,b≥4.所以a-b≤2-4=-2.故实数a-b的取值范围是(-∞,-2].17.C∵A∪(?R B)=R,∴B?A,∴a≥2,故选C.18.4由题意x2+4x+k=0有两个相等的实根,∴Δ=16-4k=0,解得k=4.2019年5月课时规范练2不等关系及简单不等式的解法基础巩固组1.已知a,b∈R,下列命题正确的是()A.若a>b,则|a|>|b|B.若a>b,则C.若|a|>b,则a2>b2D.若a>|b|,则a2>b22.函数f(x)=的定义域是()A.(-∞,1)∪(3,+∞)B.(1,3)C.(-∞,2)∪(2,+∞)D.(1,2)∪(2,3)3.已知实数a,b,c满足b+c=6-4a+3a2,c-b=4-4a+a2,则a,b,c的大小关系为()A.a<b≤cB.b≤c<aC.b<c<aD.b<a<c4.使不等式2x2-5x-3≥0成立的一个充分不必要条件是()A.x≥0B.x<0或x>2C.x∈{-1,3,5}D.x≤-或x≥35.若函数f(x)=的定义域为R,则实数m的取值范围为()A.[-4,0]B.[-4,0)C.(-4,0)D.(-∞,4]∪{0}。

2020版高考数学一轮复习课后限时集训62不等式的证明与应用文含解析北师大版2

2020版高考数学一轮复习课后限时集训62不等式的证明与应用文含解析北师大版2

课后限时集训(六十二)(建议用时:60分钟)A 组 基础达标1.已知x >0,y >0,且x +y =1,求证:⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1x ·⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1y ≥9. [证明] 因为x >0,y >0,所以1=x +y ≥2xy .所以xy ≤14. 所以⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1x ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1y =1+1x +1y +1xy =1+x +y xy +1xy =1+2xy≥1+8=9. 当且仅当x =y =12时,等号成立. 2.已知α∈(0,π),求证:2sin 2α≤sin α1-cos α. [证明]2sin 2α-sin α1-cos α=4sin αcos α-sin α1-cos α=sin αα-4cos 2α-1-cos α=-sin αα-21-cos α,因为α∈(0,π),所以sin α>0,1-cos α>0,又(2cos α-1)2≥0,所以2sin 2α-sin α1-cos α≤0,所以2sin 2α≤sin α1-cos α. 3.若a >0,b >0,且1a +1b =ab . (1)求a 3+b 3的最小值;(2)是否存在a ,b ,使得2a +3b =6?并说明理由.[解] (1)由ab =1a +1b ≥2ab,得ab ≥2,当且仅当a =b =2时等号成立. 故a 3+b 3≥2a 3b 3≥42,当且仅当a =b =2时等号成立.所以a 3+b 3的最小值为4 2.(2)由(1)知,2a +3b ≥26ab ≥4 3.由于43>6,从而不存在a ,b ,使得2a +3b =6.4.已知a ,b ,c ∈R ,且2a +2b +c =8,求(a -1)2+(b +2)2+(c -3)2的最小值.[解] 由柯西不等式得(4+4+1)×[(a -1)2+(b +2)2+(c -3)2]≥[2(a -1)+2(b +2)+c -3]2,∴9[(a -1)2+(b +2)2+(c -3)2]≥(2a +2b +c -1)2.∵2a +2b +c =8,∴(a -1)2+(b +2)2+(c -3)2≥499, 当且仅当a -12=b +22=c -3时等号成立,∴(a -1)2+(b +2)2+(c -3)2的最小值是499. B 组 能力提升1.已知定义在R 上的函数f (x )=|x +1|+|x -2|的最小值为a .(1)求a 的值;(2)若p ,q ,r 是正实数,且满足p +q +r =a ,求证:p 2+q 2+r 2≥3.[解] (1)因为|x +1|+|x -2|≥|(x +1)-(x -2)|=3,当且仅当-1≤x ≤2时,等号成立,所以f (x )的最小值等于3,即a =3.(2)证明:由(1)知p +q +r =3,因为p 2+q 2≥2pq ,q 2+r 2≥2qr ,p 2+r 2≥2pr ,所以2(p 2+q 2+r 2)≥2pq +2qr +2pr ,所以3(p 2+q 2+r 2)≥(p +q +r )2=9,则p 2+q 2+r 2≥3.2.已知a ,b ∈(0,+∞),a +b =1,x 1,x 2∈(0,+∞).(1)求x 1a +x 2b +2x 1x 2的最小值; (2)求证:(ax 1+bx 2)(ax 2+bx 1)≥x 1x 2.[解] (1)因为a ,b ∈(0,+∞),a +b =1,x 1,x 2∈(0,+∞),所以x 1a +x 2b +2x 1x 2≥3·3x 1a ·x 2b ·2x 1x 2=3·32ab ≥3·32⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 22=3×38=6,当且仅当x 1a =x 2b =2x 1x 2且a =b ,即a =b =12,且x 1=x 2=1时,x 1a +x 2b +2x 1x 2有最小值6. (2)证明:法一:由a ,b ∈(0,+∞),a +b =1,x 1,x 2∈(0,+∞),及柯西不等式可得:(ax 1+bx 2)(ax 2+bx 1)=[(ax 1)2+(bx 2)2]·[(ax 2)2+(bx 1)2]≥(ax 1·ax 2+bx 2·bx 1)2=(a x 1x 2+b x 1x 2)2=x 1x 2,当且仅当ax 1ax 2=bx 2bx 1,即x 1=x 2时取得等号. 所以(ax 1+bx 2)(ax 2+bx 1)≥x 1x 2. 法二:因为a ,b ∈(0,+∞),a +b =1,x 1,x 2∈(0,+∞),所以(ax 1+bx 2)(ax 2+bx 1)=a 2x 1x 2+abx 22+abx 21+b 2x 1x 2=x1x2(a2+b2)+ab(x22+x21)≥x1x2(a2+b2)+ab(2x1x2)=x1x2(a2+b2+2ab)=x1x2(a+b)2=x1x2,当且仅当x1=x2时,取得等号.所以(ax1+bx2)(ax2+bx1)≥x1x2.。

2020届高考数学(北师大版)一轮复习坐标系与参数方程作业

2020届高考数学(北师大版)一轮复习坐标系与参数方程作业

坐标系与参数方程[基础保分练]1.已知点P 的极坐标为(1,π),那么过点P 且垂直于极轴的直线的极坐标方程为( ) A .ρ=1 B .ρ=cos θ C .ρ=-1cos θD .ρ=1cos θ2.曲线⎩⎪⎨⎪⎧x =5cos θ,y =5sin θ⎝⎛⎭⎫π3≤θ≤π的长度是( ) A.10π3 B .10π C.5π3D .5π 3.直线l 的极坐标方程为ρ(cos θ+sin θ)=6,圆C :⎩⎪⎨⎪⎧x =cos θ,y =sin θ(θ为参数)上的点到直线l的距离为d ,则d 的最大值为( ) A .32+1 B .3 2 C .32-1D .32+24.在极坐标系中,过点⎝⎛⎭⎫2,π2且与极轴平行的直线方程是( ) A .ρ=2, B .θ=π2C .ρcos θ=2D .ρsin θ=25.极坐标方程ρ=cos θ和参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =-1-t ,y =2+t (t 为参数)所表示的图形分别是( )A .直线、直线B .直线、圆C .圆、圆D .圆、直线6.若直线ρsin ⎝⎛⎭⎫θ+π4=22与直线3x +ky =1垂直,则常数k 为( ) A. 2 B .1 C .-2 D .-37.以平面直角坐标系的原点为极点,x 轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,两种坐标系中取相同的长度单位.已知直线l 的参数方程是⎩⎪⎨⎪⎧x =t +1,y =t -3(t 为参数),圆C 的极坐标方程是ρ=4cos θ,则直线l 被圆C 截得的弦长为( ) A.14 B .214 C. 2 D .2 28.在极坐标系中,设圆ρ=32上的点到直线ρ(7cos θ-sin θ)=2的距离为d ,则d 的最大值为( )A .1 B. 2 C .2 D .39.在极坐标系中,圆C 1的方程为ρ=42cos ⎝⎛⎭⎫θ-π4,以极点为原点,极轴为x 轴的正半轴建立平面直角坐标系,圆C 2的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =-1+a cos θ,y =-1+a sin θ(θ为参数),若圆C 1与圆C 2外切,则正数a =________.10.已知曲线C 1的参数方程是⎩⎪⎨⎪⎧x =t ,y =3t3(t 为参数),以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 2的极坐标方程是ρ=2,则曲线C 1与C 2交点的直角坐标为________.[能力提升练]1.在极坐标中,点M ⎝⎛⎭⎫4,π3到曲线ρcos ⎝⎛⎭⎫θ-π3=2上的点的距离的最小值为( ) A .2 B .4 C. 2D .2 22.在极坐标系中,曲线C 1:ρ=2cos θ,曲线C 2:θ=π4,若曲线C 1与C 2交于A ,B 两点,则线段AB 等于( ) A .2 B. 2 C .2 2D .43.如果曲线C :⎩⎪⎨⎪⎧x =a +2cos θ,y =a +2sin θ(θ为参数)上有且仅有两个点到原点的距离为2,则实数a的取值范围是( ) A .(-22,22) B .(0,22) C .(-22,0)∪(0,22)D .(-2,2)4.在平面直角坐标系下,曲线C 1:⎩⎪⎨⎪⎧ x =2t +2a ,y =-t (t 为参数),曲线C 2:⎩⎪⎨⎪⎧x =2sin θ,y =1+2cos θ(θ为参数),若曲线C 1,C 2有公共点,则实数a 的取值范围是( ) A .(1-5,1+5) B .(0,1+5) C .(0,1+5]D .[1-5,1+5]5.已知两曲线参数方程分别为⎩⎨⎧x =5cos θ,y =sin θ(0≤θ<π)和⎩⎪⎨⎪⎧x =54t 2,y =t(t ∈R ),它们的交点坐标为__________.6.在极坐标系中,圆C 的极坐标方程为ρ2+2ρcos θ=0,点P 的极坐标为⎝⎛⎭⎫2,π2,过点P 作圆C 的切线,则两条切线夹角的正切值是________.答案精析基础保分练1.C [由极坐标,在直线l 上任取一点C (ρ,θ), 由图形可知OP OC =cos(π-θ)=1ρ,ρ=-1cos θ,故选C.]2.A [由sin 2θ+cos 2θ=1,曲线⎩⎪⎨⎪⎧x =5cos θ,y =5sin θ⎝⎛⎭⎫π3≤θ≤π即为圆x 2+y 2=25内的圆心角为π-π3=2π3的弧长, 可得所求长度为2π3×5=10π3.]3.A [由题意知,直线l 的直角坐标方程为x +y =6,圆C 的普通方程为x 2+y 2=1,则圆心到直线的距离d =62=32,所以圆C 上的点到直线l 的距离的最大值为32+1.] 4.D [先将极坐标化成直角坐标表示,⎝⎛⎭⎫2,π2化为(0,2),过(0,2)且平行于x 轴的直线为y =2,再化成极坐标表示,即ρsin θ=2,故选D.] 5.D [∵ρcos θ=x ,∴cos θ=x ρ,代入到ρ=cos θ,得ρ=xρ,∴ρ2=x ,∴x 2+y 2=x 表示圆.又∵⎩⎪⎨⎪⎧x =-1-t ,y =2+t ,相加得x +y =1,表示直线.]6.D [化极坐标方程为直角坐标方程得x +y =1,则由题意可得-3k ·(-1)=-1,即k =-3.]7.D [由⎩⎪⎨⎪⎧x =t +1,y =t -3消去t 得x -y -4=0,圆C :ρ=4cos θ,即ρ2=4ρcos θ,∴圆C :x 2+y 2=4x ,即(x -2)2+y 2=4, ∴C (2,0),r =2.∴点C 到直线l 的距离d =|2-0-4|2=2,∴所求弦长为2r 2-d 2=22,故选D.]8.C [将圆和直线的极坐标方程化为普通方程,分别为x 2+y 2=94和7x -y -2=0.圆心(0,0)到直线7x -y -2=0的距离为12,小于圆的半径32,即直线与圆相交,所以圆上的点到直线7x -y -2=0的距离的最大值为12+32=2.]9. 2解析 圆C 1的直角坐标方程为(x -2)2+(y -2)2=8,圆心C 1(2,2),半径r 1=22,圆C 2的普通方程为(x +1)2+(y +1)2=a 2,圆心C 2(-1,-1),r 2=|a |,圆心距|C 1C 2|=32,两圆外切时,|C 1C 2|=r 1+r 2=22+|a |=32,∴正数a = 2. 10.(3,1)解析 曲线C 1的参数方程是⎩⎪⎨⎪⎧x =t ,y =3t3(t 为参数),消去参数化为直角坐标方程为y =33x ,x ≥0,y ≥0.曲线C 2的极坐标方程是ρ=2,化为直角坐标方程为x 2+y 2=4.联立⎩⎪⎨⎪⎧y =33x ,x ≥0,y ≥0,x 2+y 2=4,解得x =3,y =1,∴曲线C 1与C 2交点的直角坐标为(3,1). 能力提升练1.A [依题意知,点M 的直角坐标是(2,23),曲线的直角坐标方程是x +3y -4=0,因此所求的距离的最小值等于点M 到该直线的距离,即为|2+23×3-4|12+(3)2=2.]2.B [曲线C 1与C 2均经过极点,因此极点是它们的一个公共点,由⎩⎪⎨⎪⎧ρ=2cos θ,θ=π4,得⎩⎪⎨⎪⎧ρ=2,θ=π4,即曲线C 1与C 2的另一个交点与极点的距离为2,因此|AB |= 2.] 3.C [将曲线的参数方程转化为普通方程,即(x -a )2+(y -a )2=4,由题意可知,以原点为圆心,以2为半径的圆与圆C 总相交,根据两圆相交的充要条件,得0<2a 2<4,∴0<a 2<8,解得0<a <22或-22<a <0.]4.D [曲线C 1的直角坐标方程为x +2y -2a =0,曲线C 2的直角坐标方程为x 2+(y -1)2=4,圆心为(0,1),半径为2.若曲线C 1,C 2有公共点,则有圆心到直线的距离|2-2a |12+22≤2,即|a-1|≤5,∴1-5≤a ≤1+5,即实数a 的取值范围是[1-5,1+5].] 5.⎝⎛⎭⎫1,255解析 由⎩⎪⎨⎪⎧x =5cos θ,y =sin θ(0≤θ<π),得x 25+y 2=1(0≤y ≤1,-5<x ≤5), 由⎩⎪⎨⎪⎧x =54t 2,y =t (t ∈R ),得x =54y 2,∴5y 4+16y 2-16=0,解得y 2=45或y 2=-4(舍去).则x =54y 2=1,又θ≥0,得交点坐标为⎝⎛⎭⎫1,255.6.43解析 圆C 的极坐标方程为ρ2+2ρcos θ=0化为普通方程为(x +1)2+y 2=1,点P 的直角坐标为(0,2),圆C 的圆心为(-1,0).如图,当切线的斜率存在时,设切线方程为y =kx +2, 则圆心到切线的距离为|-k +2|k 2+1=1,∴k =34,即tan α=34.易知满足题意的另一条切线的方程为x =0. 又∵两条切线的夹角为α的余角, ∴两条切线夹角的正切值为43.。

(北师大版)2020版高考文科数学一轮复习坐标系文课后训练题含解析

(北师大版)2020版高考文科数学一轮复习坐标系文课后训练题含解析

课后限时集训(五十九)(建议用时:60分钟) A 组 基础达标1.在同一平面直角坐标系中,经过伸缩变换⎩⎪⎨⎪⎧x ′=12x ,y ′=13y 后,曲线C :x 2+y 2=36变为何种曲线,并求曲线的焦点坐标.[解] 设圆x 2+y 2=36上任一点为P (x ,y ),伸缩变换后对应的点的坐标为P ′(x ′,y ′),则⎩⎪⎨⎪⎧x =2x ′,y =3y ′,∴4x ′2+9y ′2=36,x ′29+y ′24=1.∴曲线C 在伸缩变换后得椭圆x 29+y 24=1,其焦点坐标为(±5,0)2.在极坐标系中,已知圆C 经过点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π4,圆心为直线ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π3=-32与极轴的交点,求圆C 的极坐标方程.[解] 在ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π3=-32中,令θ=0,得ρ=1, 所以圆C 的圆心坐标为(1,0). 因为圆C 经过点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π4, 所以圆C 的半径|PC |=22+12-2×1×2cos π4=1,于是圆C 过极点,所以圆C 的极坐标方程为ρ=2cos θ.3.在直角坐标系xOy中,直线l :y =x ,圆C :⎩⎪⎨⎪⎧x =-1+cos φy =-2+sin φ(φ为参数),以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求直线l 与圆C 的极坐标方程;(2)设直线l 与圆C 的交点为M ,N ,求△CMN 的面积.[解] (1)将C 的参数方程化为普通方程,得(x +1)2+(y +2)2=1, ∵x =ρcos θ,y =ρsin θ,∴直线l 的极坐标方程为θ=π4(ρ∈R ),圆C 的极坐标方程为ρ2+2ρcos θ+4ρsin θ+4=0.(2)将θ=π4代入ρ2+2ρcos θ+4ρsin θ+4=0,得ρ2+32ρ+4=0,解得ρ1=-22,ρ2=-2,|MN |=|ρ1-ρ2|=2,∵圆C 的半径为1,∴△CMN 的面积为12×2×1×sin π4=12.4.在极坐标系中,已知直线l 的极坐标方程为ρsin ⎝⎛⎭⎪⎫θ+π4=1,圆C 的圆心的极坐标是C ⎝⎛⎭⎪⎫1,π4,圆的半径为1.(1)求圆C 的极坐标方程; (2)求直线l 被圆C 所截得的弦长.[解] (1)设O 为极点,OD 为圆C 的直径,A (ρ,θ)为圆C 上的一个动点,则∠AOD =π4-θ或∠AOD =θ-π4,|OA |=|OD |cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-θ或|OA |=|OD |cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π4. 所以圆C 的极坐标方程为ρ=2cos ⎝⎛⎭⎪⎫θ-π4. (2)由ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4=1,得22ρ(sin θ+cos θ)=1,∴直线l 的直角坐标方程为x +y -2=0, 又圆心C 的直角坐标为⎝⎛⎭⎪⎫22,22满足直线l 的方程, ∴直线l 过圆C 的圆心, 故直线被圆所截得的弦长为2.B 组 能力提升1.已知曲线C 1:x +3y =3和C 2:⎩⎨⎧x =6cos φ,y =2sin φ(φ为参数).以原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,且两种坐标系中取相同的长度单位.(1)把曲线C 1和C 2的方程化为极坐标方程;(2)设C 1与x ,y 轴交于M ,N 两点,且线段MN 的中点为P .若射线OP 与C 1,C 2交于P ,Q 两点,求P ,Q 两点间的距离.[解] (1)曲线C 1化为ρcos θ+3ρsin θ= 3.∴ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π6=32. 曲线C 2化为x 26+y 22=1,(*) 将x =ρcos θ,y =ρsin θ代入(*)式 得ρ26cos 2θ+ρ22sin 2θ=1,即ρ2(cos 2θ+3sin 2θ)=6.∴曲线C 2的极坐标方程为ρ2=61+2sin 2θ. (2)∵M (3,0),N (0,1),P ⎝⎛⎭⎪⎫32,12. ∴OP 的极坐标方程为θ=π6,把θ=π6代入ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π6=32,得ρ1=1,P ⎝ ⎛⎭⎪⎫1,π6. 把θ=π6代入ρ2=61+2sin 2θ,得ρ2=2,Q ⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π6. ∴|PQ |=|ρ2-ρ1|=1,即P ,Q 两点间的距离为1.2.在平面直角坐标系中,曲线C 1的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos φ,y =sin φ(φ为参数),以原点O为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 2是圆心在极轴上且经过极点的圆,射线θ=π3与曲线C 2交于点D ⎝⎛⎭⎪⎫2,π3.(1)求曲线C 1的普通方程和曲线C 2的直角坐标方程;(2)已知极坐标系中两点A (ρ1,θ0),B ⎝ ⎛⎭⎪⎫ρ2,θ0+π2,若A ,B 都在曲线C 1上,求1ρ21+1ρ22的值.[解] (1)∵C 1的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos φ,y =sin φ,∴C 1的普通方程为x 24+y 2=1.由题意知曲线C 2的极坐标方程为ρ=2a ·cos θ(a 为半径),将D ⎝⎛⎭⎪⎫2,π3代入,得2=2a ×12,∴a =2,∴圆C 2的圆心的直角坐标为(2,0),半径为2, ∴C 2的直角坐标方程为(x -2)2+y 2=4.(2)曲线C 1的极坐标方程为ρ2cos 2θ4+ρ2sin 2θ=1,即ρ2=44sin 2θ+cos 2θ. ∴ρ21=44sin 2θ0+cos 2θ0, ρ22=44sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫θ0+π2+cos 2⎝⎛⎭⎪⎫θ0+π2=4sin 2θ0+4cos 2θ0. ∴1ρ21+1ρ22=4sin 2θ0+cos 2θ04+4cos 2θ0+sin 2θ04=54.。

2020年 高中数学 一轮复习 课时练55 极坐标方程与参数方程的应用(文科)(北师大版)

2020年 高中数学 一轮复习 课时练55 极坐标方程与参数方程的应用(文科)(北师大版)

课时练55 极坐标方程与参数方程的应用1.(2019河北唐山三模,22)在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为{x =2cosφ,y =√3sinφ(φ为参数),以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线l 的极坐标方程为√2ρcos (θ+π4)=1. (1)求曲线C 的普通方程和直线l 的直角坐标方程;(2)设直线l 与x 轴交于点A ,与直线x=4交于点B ,点P 为曲线C 上的动点,求△PAB 的面积的最大值.曲线C 的普通方程为x 24+y 23=1,直线l 的直角坐标方程为x-y-1=0. (2)由题意知,A (1,0),B (4,3), 所以|AB|=3√2.设点P (2cos φ,√3sin φ),则点P 到AB 的距离为d=√3sinφ√2=√7cos √2,所以△PAB 的面积S=12·|AB|·d=32|√7cos(φ+α)-1|≤3(√7+1)2,即△PAB 的面积S 的最大值为3(√7+1)2. 2.(2019山东淄博一模,22)在平面直角坐标系中,直线l 的参数方程为{x =tcosα,y =tsinα(t 为参数,0≤α<π).以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为ρ2-4=4ρcos θ-2ρsin θ. (1)写出曲线C 的直角坐标方程;(2)若直线l 与曲线C 交于A ,B 两点,且AB 的长度为2√5,求直线l 的普通方程.将{x =ρcosθ,y =ρsinθ代入曲线C 极坐标方程得,曲线C 的直角坐标方程为x 2+y 2-4=4x-2y ,即(x-2)2+(y+1)2=9.(2)将直线的参数方程代入曲线方程(t cos α-2)2+(t sin α+1)2=9, 整理得t 2-4t cos α+2t sin α-4=0, 设点A ,B 对应的参数为t 1,t 2, 解得t 1+t 2=4cos α-2sin α,t 1·t 2=-4. 则|AB|=|t 1-t 2|=√(t 1+t 2)2-4t 1t 2 =√(4cosα-2sinα)2+16=2√5,化简得3cos 2α-4sin αcos α=0,由0≤α<π,得α=π2或tan α=34,直线l 的普通方程为y=34x 或x=0.3.(2019河北武邑中学调研二,22)以平面直角坐标系的原点为极点,x 轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,已知直线l 的参数方程是{x =√32t +m ,y =12t(m>0,t 为参数),曲线C 的极坐标方程为ρ=2cos θ. (1)求直线l 的普通方程和曲线C 的直角坐标方程;(2)若直线l 与x 轴交于点P ,与曲线C 交于点A ,B ,且|PA|·|PB|=1,求实数m 的值.直线l 的参数方程是{x =√32t +m ,y =12t(m>0,t 为参数), 消去参数t 可得x=√3y+m. 由ρ=2cos θ,得ρ2=2ρcos θ,∴C 的直角坐标方程x 2+y 2=2x ,即(x-1)2+y 2=1.(2)把{x =√32t +m ,y =12t (t 为参数),代入x 2+y 2=2x , 得t 2+(√3m-√3)t+m 2-2m=0. 由Δ>0,解得-1<m<3,∴t 1t 2=m 2-2m. ∵|PA|·|PB|=1=|t 1t 2|, ∴m 2-2m=±1,解得m=1±√2或1. 又满足Δ>0,m>0,∴实数m=1+√2或m=1.4.(2017全国2,理22)在直角坐标系xOy 中,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 1的极坐标方程为ρcos θ=4.(1)M 为曲线C 1上的动点,点P 在线段OM 上,且满足|OM|·|OP|=16,求点P 的轨迹C 2的直角坐标方程; (2)设点A 的极坐标为(2,π3),点B 在曲线C 2上,求△OAB 面积的最大值.设P 的极坐标为(ρ,θ)(ρ>0),M 的极坐标为(ρ1,θ)(ρ1>0).由题设知|OP|=ρ,|OM|=ρ1=4cosθ.由|OM|·|OP|=16得C 2的极坐标方程ρ=4cos θ(ρ>0). 因此C 2的直角坐标方程为(x-2)2+y 2=4(x ≠0). (2)设点B 的极坐标为(ρB ,α)(ρB >0).由题设知|OA|=2,ρB =4cos α,于是△OAB 面积 S=12|OA|·ρB ·sin ∠AOB =4cos α·|sin (α-π3)|=2|sin (2α-π3)-√32|≤2+√3. 当α=-π12时,S 取得最大值2+√3. 所以△OAB 面积的最大值为2+√3.5.(2019河北唐山一模,22)在平面直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为{x =1+tcosα,y =tsinα(其中t 为参数,0<α<π).以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为ρsin 2θ=4cos θ. (1)求l 和C 的直角坐标方程;(2)若l 与C 相交于A ,B 两点,且|AB|=8,求α.当α=π2时,l :x=1;当α≠π2时,l :y=(x-1)tan α.由ρsin 2θ=4cos θ得ρ2sin 2θ=4ρcos θ,所以C 的直角坐标方程y 2=4x.(2)将直线l 的参数方程代入曲线C 的直角坐标方程得(sin 2α)t 2-(4cos α)t-4=0, 则t 1+t 2=4cosαsin 2α,t 1t 2=-4sin 2α. 因为|AB|=|t 1-t 2|=√(t 1+t 2)2-4t 1t 2=4sin 2α=8, 所以sin α=√22或-√22.因为0<α<π,所以sin α=√22,故α=π4或3π4.6.(2019山东青岛二模,22)已知平面直角坐标系xOy ,直线l 过点P (0,√3),且倾斜角为α,以O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,圆C 的极坐标方程为ρ2-4ρcos (θ-π3)-1=0.(1)求直线l 的参数方程和圆C 的标准方程;(2)设直线l 与圆C 交于M 、N 两点,若|PM|-|PN|=√2,求直线l 的倾斜角α的值.因为直线l 过点P (0,√3),且倾斜角为α,所以直线l 的参数方程为{x =tcosα,y =√3+tsinα(t 为参数).因为圆C 的极坐标方程为ρ2-4ρcos (θ-π3)-1=0,所以ρ2-2ρcos θ-2√3ρsin θ-1=0.所以圆C 的普通方程为x 2+y 2-2x-2√3y-1=0, 圆C 的标准方程为(x-1)2+(y-√3)2=5. (2)直线l 的参数方程为{x =tcosα,y =√3+tsinα,代入圆C 的标准方程得(t cos α-1)2+(t sin α)2=5.整理得t 2-2t cos α-4=0.设M ,N 两点对应的参数分别为t 1,t 2,则t 1+t 2=2cos α,t 1t 2=-4<0,故t 1,t 2异号. 所以|PM|-|PN|=|t 1+t 2|=|2cos α|=√2,cos α=±√2.因为0≤α<π,所以α=π4或3π4.7.(2019河南许昌、洛阳三模,22)在直角坐标系xOy 中,曲线C 1的参数方程为{x =1+2t ,y =-2+t (t 是参数),以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 2的极坐标方程为ρ2=41+3sin 2θ. (1)求曲线C 1的普通方程和曲线C 2的直角坐标方程;(2)设曲线C 2经过伸缩变换{x '=2x ,y '=y 得到曲线C 3,M (x ,y )是曲线C 3上任意一点,求点M 到曲线C 1的距离的最大值.{x =1+2t ,y =-2+t ,消参可得曲线C 1的普通方程为x-2y-5=0.∵ρ2=41+3sin 2θ,∴ρ2+3ρ2sin 2θ=4, ∴将{x =ρcosθ,y =ρsinθ代入可得x 2+4y 2=4.故曲线C 2的直角坐标方程为x 24+y 2=1.(2)曲线C 2:x 24+y 2=1,经过伸缩变换{x '=2x ,y '=y得到曲线C 3的方程为x '216+y'2=1,∴曲线C 3的方程为x 216+y 2=1. 设M (4cos α,sin α),根据点到直线的距离公式可得d=|4cosα-2sinα-5|√1+2=|2sinα-4cosα+5|√5=√5sin √5≤√5+5√5=2+√5(其中tan φ=2),∴点M 到曲线C 1的距离的最大值为2+√5.8.(2019山东潍坊二模,22)在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 的方程为(x-2√3)2+(y+1)2=16,直线l 的参数方程为{x =√3t ,y =t (t 为参数),以坐标原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴,建立极坐标系.(1)求直线l 和曲线C 的极坐标方程;(2)设直线l 与曲线C 交于A ,B 两点,求|AB|的值.由x=√3y 得y=√3x ,所以l 的极坐标方程为θ=π6(ρ∈R ),由(x-2√3)2+(y+1)2=16得x 2+y 2-4√3x+2y-3=0, 又因为x 2+y 2=ρ2,x=ρcos θ,y=ρsin θ,所以曲线C 的极坐标方程为ρ2-4√3ρcos θ+2ρsin θ-3=0. (2)将θ=π6代入得,ρ2-6ρ+ρ-3=0,即ρ2-5ρ-3=0,所以ρ1+ρ2=5,ρ1·ρ2=-3, 由极坐标几何意义得|AB|=|ρ1-ρ2|=√(ρ1+ρ2)2-4ρ1ρ2=√25+12=√37.9.(2019湖南师大附中月考四,22)在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 1:{x =ρ+acosφ,y =asinφ(φ为参数,实数a>0),曲线C 2:{x =bcosφ,y =b +bsinφ(φ为参数,实数b>0).在以O 为极点,x 轴的正半轴为极轴的极坐标系中,射线l :θ=αρ≥0,0≤α≤π2与C 1交于O ,A 两点,与C 2交于O ,B 两点.当α=0时,|OA|=2;当α=π2时,|OB|=4. (1)求a ,b 的值;(2)求2|OA|2+|OA|·|OB|的最大值.由曲线C 1:{x =a +acosφ,y =asinφ(φ为参数,实数a>0),化为普通方程为(x-a )2+y 2=a 2,展开为x 2+y 2-2ax=0, 其极坐标方程为ρ2=2a ρcos θ, 即ρ=2a cos θ,由题意可得当θ=0时,|OA|=ρ=2,∴a=1.曲线C 2:{x =bcosφ,y =b +bsinφ(φ为参数,实数b>0),化为普通方程为x 2+(y-b )2=b 2,展开可得极坐标方程为ρ=2b sin θ, 由题意可得当θ=π时,|OB|=ρ=4,∴b=2.(2)由(1)可得C 1,C 2的极坐标方程分别为ρ=2cos θ,ρ=4sin θ.∴2|OA|2+|OA|·|OB|=8cos 2θ+8sin θcos θ=4sin 2θ+4cos 2θ+4=4√2sin (2θ+π4)+4.∵2θ+π4∈[π4,5π4], ∴4√2sin (2θ+π4)+4的最大值为4√2+4,当2θ+π4=π2,即θ=π8时取到最大值.10.(2019陕西第二次质检,22)在平面直角坐标系xOy 中,以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 1:x 2+y 2-x=0,C 2:x 2+y 2-2y=0.(1)以过原点的直线的倾斜角θ为参数,写出曲线C 1的参数方程;(2)直线l 过原点,且与曲线C 1,C 2分别交于A ,B 两点(A ,B 不是原点),求|AB|的最大值.如图,C 1:x 2+y 2-x=0,即(x -12)2+y 2=14是以C 1(12,0)为圆心,12为半径,且过原点的圆,设P (x ,y )为过原点的直线与C 1的交点,连接PC 1,由圆的对称性,不妨设∠PC 1x=α(0≤α<π),则{x =12+12cosα,y =12sinα.由已知,以过原点的直线倾斜角为参数,则0≤θ<π,而α=2θ,所以曲线C 1的参数方程为{x =12+12cos2θ,y =12sin2θ(θ为参数,且0≤θ<π). (2)根据已知C 1,C 2的极坐标方程分别为ρ1=cos α(ρ1>0),ρ2=2sin α(ρ2>0), 故|AB|=|ρ1±ρ2|=|2sin α±cos α|=√5|sin(α±φ)|≤√5, 其中tan φ=12.故当|sin(α±φ)|=1时,等号成立. 综上,|AB|的最大值为√5.。

2020版高考数学一轮复习课后限时集训50范围最值问题文含解析北师大版201906272114

2020版高考数学一轮复习课后限时集训50范围最值问题文含解析北师大版201906272114

课后限时集训(五十)(建议用时:60分钟) A 组 基础达标1. (2019·泉州模拟)在平面直角坐标系xOy 中,抛物线C :x 2=2py (p >0)的焦点为F ,点A 在C 上,若|AO |=|AF |=32.(1)求C 的方程;(2)设直线l 与C 交于P ,Q ,若线段PQ 的中点的纵坐标为1,求△OPQ 的面积的最大值. [解] (1)∵点A 在抛物线C 上,|AO |=|AF |=32,∴p 4+p 2=32,∴p =2, ∴C 的方程为x 2=4y .(2)设直线方程为y =kx +b ,代入抛物线方程,可得x 2-4kx -4b =0, 设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),则x 1+x 2=4k ,∴y 1+y 2=4k 2+2b , ∵线段PQ 的中点的纵坐标为1,∴2k 2+b =1,△OPQ 的面积S =12·b ·16k 2+16b =b 2+2b =2·b 3+b 2(0<b ≤1),设y =b 3+b 2,y ′=3b 2+2b >0,故函数单调递增, ∴b =1时,△OPQ 的面积的最大值为2.2.已知抛物线y 2=4x 的焦点为F ,过点F 的直线交抛物线于A ,B 两点. (1)若AF →=2FB →,求直线AB 的斜率;(2)设点M 在线段AB 上运动,原点O 关于点M 的对称点为C ,求四边形OACB 面积的最小值.[解] (1)依题意知F (1,0),设直线AB 的方程为x =my +1. 将直线AB 的方程与抛物线的方程联立,消去x 得y 2-4my -4=0. 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 所以y 1+y 2=4m ,y 1y 2=-4.① 因为AF →=2FB →,所以y 1=-2y 2.②联立①和②,消去y 1,y 2,得m =±24. 所以直线AB 的斜率是±2 2.(2)由点C 与原点O 关于点M 对称,得M 是线段OC 的中点,从而点O 与点C 到直线AB 的距离相等,所以四边形OACB 的面积等于2S △AOB .因为2S △AOB =2·12·|OF |·|y 1-y 2|=y 1+y 22-4y 1y 2=41+m 2,所以当m =0时,四边形OACB 的面积最小,最小值是4.3.平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为32,且点⎝ ⎛⎭⎪⎫3,12在椭圆C 上.(1)求椭圆C 的方程;(2)设椭圆E :x 24a 2+y 24b 2=1,P 为椭圆C 上任意一点,过点P 的直线y =kx +m 交椭圆E 于A ,B 两点,射线PO 交椭圆E 于点Q .①求|OQ ||OP |的值;②求△ABQ 面积的最大值. [解] (1)由题意知3a 2+14b2=1,又a 2-b 2a =32,解得a 2=4,b 2=1.所以椭圆C 的方程为x 24+y 2=1.(2)由(1)知椭圆E 的方程为x 216+y 24=1.①设P (x 0,y 0),|OQ ||OP |=λ,由题意知Q (-λx 0-λy 0). 因为x 204+y 20=1,又-λx 0216+-λy 024=1,即λ24⎝ ⎛⎭⎪⎫x 204+y 20=1, 所以λ=2,即|OQ ||OP |=2.②设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).将y =kx +m 代入椭圆E 的方程, 可得(1+4k 2)x 2+8kmx +4m 2-16=0, 由Δ>0,可得m 2<4+16k 2.① 则有x 1+x 2=-8km 1+4k 2,x 1x 2=4m 2-161+4k 2.所以|x 1-x 2|=416k 2+4-m21+4k2. 因为直线y =kx +m 与y 轴交点的坐标为(0,m ), 所以△OAB 的面积S =12|m ||x 1-x 2|=216k 2+4-m 2|m |1+4k 2=2k 2+4-m 2m 21+4k2=2⎝ ⎛⎭⎪⎫4-m 21+4k 2m 21+4k 2. 设m 21+4k2=t .将y =kx +m 代入椭圆C 的方程, 可得(1+4k 2)x 2+8kmx +4m 2-4=0, 由Δ≥0,可得m 2≤1+4k 2.② 由①②可知0<t ≤1, 因此S =2-t t =2-t 2+4t .故S ≤23,当且仅当t =1,即m 2=1+4k 2时取得最大值2 3. 由①知,△ABQ 面积为3S ,所以△ABQ 面积的最大值为6 3.B 组 能力提升1.(2019·南昌市调研测试卷)已知椭圆C :y 2a 2+x 2b2=1(a >b >0)的焦距为4,且过点(2,-2).(1)求椭圆C 的方程;(2)过椭圆焦点的直线l 与椭圆C 分别交于点E ,F ,求OE →·OF →的取值范围.[解] (1)椭圆C :y 2a 2+x 2b2=1(a >b >0)的焦距是4,所以焦点坐标是(0,-2),(0,2),2a =2+0+2++2=42,所以a =22,b =2,即椭圆C 的方程是y 28+x 24=1.(2)若直线l 垂直于x 轴,则点E (0,22),F (0,-22),OE →·OF →=-8. 若直线l 不垂直于x 轴,设l 的方程为y =kx +2, 点E (x 1,y 1),F (x 2,y 2),将直线l 的方程代入椭圆C 的方程得到(2+k 2)x 2+4kx -4=0, 则x 1+x 2=-4k 2+k 2,x 1x 2=-42+k2,所以OE →·OF →=x 1x 2+y 1y 2=(1+k 2)x 1x 2+2k (x 1+x 2)+4 =-4-4k 22+k 2+-8k 22+k 2+4=202+k 2-8,因为0<202+k 2≤10,所以-8<OE →·OF →≤2,综上所述,OE →·OF →的取值范围是[-8,2].2.(2019·南宁模拟)已知点P (0,-2),点A ,B 分别为椭圆E :y 2a 2+x 2b2=1(a >b >0)的左右顶点,直线BP 交E 于点Q ,△ABP 是等腰直角三角形,且PQ →=32QB →.(1)求E 的方程;(2)设过点P 的动直线l 与E 相交于M ,N 两点,当坐标原点O 位于MN 以为直径的圆外时,求直线l 斜率的取值范围.[解] (1)由题意题意△ABP 是等腰直角三角形,a =2,B (2,0), 设Q (x 0,y 0),由PQ →=32QB →,则⎩⎪⎨⎪⎧x 0=65,y 0=-45,代入椭圆方程,解得b 2=1, ∴椭圆方程为x 24+y 2=1.(2)由题意可知,直线l 的斜率存在,方程为y =kx -2,M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),则⎩⎪⎨⎪⎧y =kx -2,x 24+y 2=1,整理得(1+4k 2)x 2-16kx +12=0,由直线l 与E 有两个不同的交点,则Δ>0, 即(-16k )2-4×12×(1+4k 2)>0,解得k 2>34,由根与系数的关系可知x 1+x 2=16k 1+4k 2,x 1x 2=121+4k2,由坐标原点O 位于MN 为直径的圆外, 则OM →·ON →>0,即x 1x 2+y 1y 2>0,则x 1x 2+y 1y 2=x 1x 2+(kx 1-2)(kx 2-2)=(1+k 2)x 1x 2-2k ×(x 1+x 2)+4 =(1+k 2)121+4k 2-2k ×16k 1+4k2+4>0,解得k 2<4, 综上可知:34<k 2<4,解得32<k <2或-2<k <-32,∴直线l 斜率的取值范围为⎝ ⎛⎭⎪⎫-2,-32∪⎝ ⎛⎭⎪⎫32,2. 3.已知椭圆的中心在坐标原点,A (2,0),B (0,1)是它的两个顶点,直线y =kx (k >0)与直线AB 相交于点D ,与椭圆相交于E ,F 两点.(1)若ED →=6DF →,求k 的值; (2)求四边形AEBF 面积的最大值.[解] (1)由题设条件可得,椭圆的方程为x 24+y 2=1,直线AB 的方程为x +2y -2=0.设D (x 0,kx 0),E (x 1,kx 1),F (x 2,kx 2),其中x 1<x 2,由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx ,x 24+y 2=1,得(1+4k 2)x 2=4,解得x 2=-x 1=21+4k2.①由ED →=6DF →,得(x 0-x 1,k (x 0-x 1))=6(x 2-x 0,k (x 2-x 0)),即x 0-x 1=6(x 2-x 0),∴x 0=17(6x 2+x 1)=57x 2=1071+4k2. 由D 在AB 上,得x 0+2kx 0-2=0,∴x 0=21+2k .∴21+2k =1071+4k2,化简,得24k 2-25k +6=0, 解得k =23或k =38.(2)根据点到直线的距离公式和①式可知,点E ,F 到AB 的距离分别为d 1=|x 1+2kx 1-2|5=+2k +1+4k2+4k2,d 2=|x 2+2kx 2-2|5=+2k -1+4k2+4k2,又|AB |=22+12=5,∴四边形AEBF 的面积为 S =12|AB |(d 1+d 2)=12×5×+2k +4k2=+2k 1+4k2=21+4k 2+4k1+4k2=21+4k 1+4k2=21+44k +1k≤21+424k ·1k=22,当且仅当4k =1k (k >0),即k =12时,等号成立.故四边形AEBF 面积的最大值为2 2.。

2020版高考数学一轮复习课后限时集训5函数的单调性与最值文含解析北师大版2

2020版高考数学一轮复习课后限时集训5函数的单调性与最值文含解析北师大版2

课后限时集训(五)(建议用时:40分钟) A 组 基础达标一、选择题1.下列四个函数中,在(0,+∞)上为增函数的是( ) A .f (x )=3-x B .f (x )=x 2-3x C .f (x )=-1x +1D .f (x )=-|x |C [函数f (x )=-1x +1的递增区间为(-∞,-1)和(-1,+∞),故在(0,+∞)上是增函数,故选C .]2.(2019·湖北八校联考)设函数f (x )=2xx -2在区间[3,4]上的最大值和最小值分别为M ,m ,则m 2M=( )A .23B .38C .32D .83D [f (x )=2x x -2=x -+4x -2=2+4x -2,则函数f (x )在[3,4]上是减函数,从而f (x )max =f (3)=2+43-2=6, f (x )min =f (4)=2+44-2=4, 即M =6,m =4,所以m 2M =166=83,故选D.]3.函数f (x )=ln(4+3x -x 2)的递减区间是( ) A .⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,32 B .⎣⎢⎡⎭⎪⎫32,+∞C .⎝⎛⎦⎥⎤-1,32 D .⎣⎢⎡⎭⎪⎫32,4 D [要使函数有意义需4+3x -x 2>0, 解得-1<x <4,∴定义域为(-1,4).令t =4+3x -x 2=-⎝ ⎛⎭⎪⎫x -322+254.则t 在⎝ ⎛⎦⎥⎤-1,32上递增,在⎣⎢⎡⎭⎪⎫32,4上递减的, 又y =ln t 在⎝⎛⎦⎥⎤0,254上递增的,∴f (x )=ln(4+3x -x 2)的递减区间为⎣⎢⎡⎭⎪⎫32,4.]4.已知函数f (x )=log 2x +11-x,若x 1∈(1,2),x 2∈(2,+∞),则( ) A .f (x 1)<0,f (x 2)<0 B .f (x 1)<0,f (x 2)>0 C .f (x 1)>0,f (x 2)<0 D .f (x 1)>0,f (x 2)>0B [函数f (x )=log 2x +11-x 在区间(1,+∞)上是增函数,且f (2)=log 22+11-2=0,从而f (x 1)<0,f (x 2)>0,故选B.]5.(2019·三门峡模拟)设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x,x <2,x 2,x ≥2,若f (a +1)≥f (2a -1),则实数a的取值范围是( )A .(-∞,1]B .(-∞,2]C .[2,6]D .[2,+∞)B [易知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x,x <2,x 2,x ≥2是定义域R 上是增加的.∵f (a +1)≥f (2a -1),∴a +1≥2a -1,解得a ≤2. 故实数a 的取值范围是(-∞,2],故选B.] 二、填空题6.(2019·上饶模拟)函数f (x )=-x +1x 在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-2,-13上的最大值是________.32 [法一:易知y =-x ,y =1x 在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-2,-13上递减的,∴函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-2,-13上递减的,∴f (x )max =f (-2)=32.法二:函数f (x )=-x +1x 的导数为f ′(x )=-1-1x2.易知f ′(x )<0,可得f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-2,-13上递减的, 所以f (x )max =2-12=32.]7.(2019·长春模拟)已知函数f (x )=|x +a |在(-∞,-1)上是单调函数,则a 的取值范围是________.(-∞,1] [因为函数f (x )在(-∞,-1)上是单调函数,所以-a ≥-1,解得a ≤1.] 8.已知函数f (x )为(0,+∞)上的增函数,若f (a 2-a )>f (a +3),则实数a 的取值范围为________.(-3,-1)∪(3,+∞) [由已知可得⎩⎪⎨⎪⎧a 2-a >0,a +3>0,a 2-a >a +3,解得-3<a <-1或a >3,所以实数a 的取值范围为(-3,-1)∪(3,+∞).]三、解答题9.已知函数f (x )=x 2+2ax +2,x ∈[-5,5]. (1)当a =-1时,求函数的最大值和最小值;(2)求实数a 的取值范围,使y =f (x )在区间[-5,5]上是单调函数.[解] (1)当a =-1时,f (x )=x 2-2x +2=(x -1)2+1;因为x ∈[-5,5],所以x =1时,f (x )取最小值1;x =-5时,f (x )取最大值37.(2)f (x )的对称轴为x =-a .因为f (x )在[-5,5]上是单调函数,所以-a ≤-5,或-a ≥5,所以实数a 的取值范围为(-∞,-5]∪[5,+∞).10.已知f (x )=xx -a(x ≠a ).(1)若a =-2,试证f (x )在(-∞,-2)上是增加的;(2)若a >0且f (x )在(1,+∞)上是减少的,求a 的取值范围. [解] (1)证明:设x 1<x 2<-2,则f (x 1)-f (x 2)=x 1x 1+2-x 2x 2+2=x 1-x 2x 1+x 2+.∵(x 1+2)(x 2+2)>0,x 1-x 2<0,∴f (x 1)<f (x 2), ∴f (x )在(-∞,-2)上是增加的. (2)f (x )=xx -a =x -a +a x -a =1+ax -a,当a >0时,f (x )在(-∞,a ),(a ,+∞)上是减函数, 又f (x )在(1,+∞)上是减少的,∴0<a ≤1,故实数a 的取值范围是(0,1].B 组 能力提升1.(2019·唐山模拟)函数y =2-xx +1,x ∈(m ,n ]的最小值为0,则m 的取值范围是( )A .(1,2)B .(-1,2)C .[1,2)D .[-1,2)D [函数y =2-x x +1=3-x -1x +1=3x +1-1,在x ∈(-1,+∞)时,函数y 是减函数,在x=2时,y =0;根据题意x ∈(m ,n ]时,y 的最小值为0,∴m 的取值范围是-1≤m <2.故选D.]2.若函数f (x )=|2x +a |的递增区间是[3,+∞),则a =________.-6 [f (x )=|2x +a |=⎩⎪⎨⎪⎧2x +a ,x ≥-a2,-2x -a ,x <-a2.∵函数的递增区间为⎣⎢⎡⎭⎪⎫-a2,+∞, ∴-a2=3,∴a =-6.]3.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1,x >1,0,x =1,-1,x <1,g (x )=x 2f (x -1),则函数g (x )的递减区间是________.[0,2) [g (x )=x 2f (x -1)=⎩⎪⎨⎪⎧x 2,x >2,0,x =2,-x 2,x <2,当x <2时,g (x )=-x 2,因此g (x )的递减区间为[0,2).] 4.已知函数f (x )=2x -a x的定义域为(0,1](a 为实数). (1)当a =1时,求函数y =f (x )的值域;(2)求函数y =f (x )在区间(0,1]上的最大值及最小值,并求出当函数f (x )取得最值时x 的值.[解] (1)当a =1时,f (x )=2x -1x,任取1≥x 1>x 2>0,则f (x 1)-f (x 2)=2(x 1-x 2)-⎝ ⎛⎭⎪⎫1x 1-1x 2=(x 1-x 2)⎝ ⎛⎭⎪⎫2+1x 1x 2. 因为1≥x 1>x 2>0, 所以x 1-x 2>0,x 1x 2>0.所以f (x 1)>f (x 2),所以f (x )在(0,1]上递增,无最小值,当x =1时取得最大值1,所以f (x )的值域为(-∞,1].(2)当a ≥0时,y =f (x )在(0,1]上递增,无最小值,当x =1时取得最大值2-a ;当a <0时,f (x )=2x +-ax,当-a2≥1,即a ∈(-∞,-2]时,y =f (x )在(0,1]上递减,无最大值,当x =1时取得最小值2-a ;当-a2<1,即a ∈(-2,0)时,y =f (x )在⎝⎛⎦⎥⎤0,-a 2上递减,在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-a2,1上递增,无最大值,当x =-a2时取得最小值2-2a .。

2020版高考数学一轮复习课后限时集训59坐标系文(含解析)北师大版

2020版高考数学一轮复习课后限时集训59坐标系文(含解析)北师大版

课后限时集训(五十九)(建议用时:60分钟) A 组 基础达标1.在同一平面直角坐标系中,经过伸缩变换⎩⎪⎨⎪⎧x ′=12x ,y ′=13y 后,曲线C :x 2+y 2=36变为何种曲线,并求曲线的焦点坐标.[解] 设圆x 2+y 2=36上任一点为P (x ,y ),伸缩变换后对应的点的坐标为P ′(x ′,y ′),则⎩⎪⎨⎪⎧x =2x ′,y =3y ′,∴4x ′2+9y ′2=36,x ′29+y ′24=1.∴曲线C 在伸缩变换后得椭圆x 29+y 24=1,其焦点坐标为(±5,0)2.在极坐标系中,已知圆C 经过点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π4,圆心为直线ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π3=-32与极轴的交点,求圆C 的极坐标方程.[解] 在ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π3=-32中,令θ=0,得ρ=1, 所以圆C 的圆心坐标为(1,0). 因为圆C 经过点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π4, 所以圆C 的半径|PC |=22+12-2×1×2cos π4=1,于是圆C 过极点,所以圆C 的极坐标方程为ρ=2cos θ.3.在直角坐标系xOy中,直线l :y =x ,圆C :⎩⎪⎨⎪⎧x =-1+cos φy =-2+sin φ(φ为参数),以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求直线l 与圆C 的极坐标方程;(2)设直线l 与圆C 的交点为M ,N ,求△CMN 的面积.[解] (1)将C 的参数方程化为普通方程,得(x +1)2+(y +2)2=1, ∵x =ρcos θ,y =ρsin θ,∴直线l 的极坐标方程为θ=π4(ρ∈R ),圆C 的极坐标方程为ρ2+2ρcos θ+4ρsin θ+4=0.(2)将θ=π4代入ρ2+2ρcos θ+4ρsin θ+4=0,得ρ2+32ρ+4=0,解得ρ1=-22,ρ2=-2,|MN |=|ρ1-ρ2|=2,∵圆C 的半径为1,∴△CMN 的面积为12×2×1×sin π4=12.4.在极坐标系中,已知直线l 的极坐标方程为ρsin ⎝⎛⎭⎪⎫θ+π4=1,圆C 的圆心的极坐标是C ⎝⎛⎭⎪⎫1,π4,圆的半径为1.(1)求圆C 的极坐标方程; (2)求直线l 被圆C 所截得的弦长.[解] (1)设O 为极点,OD 为圆C 的直径,A (ρ,θ)为圆C 上的一个动点,则∠AOD =π4-θ或∠AOD =θ-π4,|OA |=|OD |cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-θ或|OA |=|OD |cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π4. 所以圆C 的极坐标方程为ρ=2cos ⎝⎛⎭⎪⎫θ-π4. (2)由ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4=1,得22ρ(sin θ+cos θ)=1,∴直线l 的直角坐标方程为x +y -2=0, 又圆心C 的直角坐标为⎝⎛⎭⎪⎫22,22满足直线l 的方程, ∴直线l 过圆C 的圆心, 故直线被圆所截得的弦长为2.B 组 能力提升1.已知曲线C 1:x +3y =3和C 2:⎩⎨⎧x =6cos φ,y =2sin φ(φ为参数).以原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,且两种坐标系中取相同的长度单位.(1)把曲线C 1和C 2的方程化为极坐标方程;(2)设C 1与x ,y 轴交于M ,N 两点,且线段MN 的中点为P .若射线OP 与C 1,C 2交于P ,Q 两点,求P ,Q 两点间的距离.[解] (1)曲线C 1化为ρcos θ+3ρsin θ= 3.∴ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π6=32. 曲线C 2化为x 26+y 22=1,(*) 将x =ρcos θ,y =ρsin θ代入(*)式得ρ26cos 2θ+ρ22sin 2θ=1,即ρ2(cos 2θ+3sin 2θ)=6. ∴曲线C 2的极坐标方程为ρ2=61+2sin 2θ. (2)∵M (3,0),N (0,1),P ⎝⎛⎭⎪⎫32,12. ∴OP 的极坐标方程为θ=π6,把θ=π6代入ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π6=32,得ρ1=1,P ⎝ ⎛⎭⎪⎫1,π6. 把θ=π6代入ρ2=61+2sin 2θ,得ρ2=2,Q ⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π6. ∴|PQ |=|ρ2-ρ1|=1,即P ,Q 两点间的距离为1.2.在平面直角坐标系中,曲线C 1的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos φ,y =sin φ(φ为参数),以原点O为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 2是圆心在极轴上且经过极点的圆,射线θ=π3与曲线C 2交于点D ⎝⎛⎭⎪⎫2,π3.(1)求曲线C 1的普通方程和曲线C 2的直角坐标方程;(2)已知极坐标系中两点A (ρ1,θ0),B ⎝ ⎛⎭⎪⎫ρ2,θ0+π2,若A ,B 都在曲线C 1上,求1ρ21+1ρ22的值. [解] (1)∵C 1的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos φ,y =sin φ,∴C 1的普通方程为x 24+y 2=1.由题意知曲线C 2的极坐标方程为ρ=2a ·cos θ(a 为半径),将D ⎝⎛⎭⎪⎫2,π3代入,得2=2a ×12,∴a =2,∴圆C 2的圆心的直角坐标为(2,0),半径为2, ∴C 2的直角坐标方程为(x -2)2+y 2=4.(2)曲线C 1的极坐标方程为ρ2cos 2θ4+ρ2sin 2θ=1,即ρ2=44sin 2θ+cos 2θ. ∴ρ21=44sin 2θ0+cos 2θ0, ρ22=44sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫θ0+π2+cos 2⎝ ⎛⎭⎪⎫θ0+π2=4sin 2θ0+4cos 2θ0. ∴1ρ21+1ρ22=4sin 2θ0+cos 2θ04+4cos 2θ0+sin 2θ04=54.。

2020版高考数学一轮复习课后限时集训12实际问题的函数建模文含解析北师大版

2020版高考数学一轮复习课后限时集训12实际问题的函数建模文含解析北师大版

课后限时集训(十二)(建议用时:60分钟) A 组 基础达标一、选择题1.(2019·银川模拟)国家规定个人稿费纳税办法为:不超过800元的不纳税;超过800元而不超过4 000元的按超过部分的14%纳税;超过4 000元的按全稿酬的11%纳税.若某人共纳税420元,则这个人的稿费为( )A .3 000元B .3 800元C .3 818元D .5 600元B [由题意可建立纳税额y 关于稿费x 的函数解析式为 y =⎩⎪⎨⎪⎧0,x ≤800,x -,800<x ≤4 000,0.11x ,x >4 000,显然稿费应为800<x ≤4 000,则0.14(x -800)=420,解得x =3 800,故选B.] 2.(2019·衡阳模拟)将出货单价为80元的商品按90元一个出售时,能卖出400个,已知这种商品每涨价1元,其销售量就要减少20个,为了赚得最大利润,每个售价应定为( )A .85元B .90元C .95元D .100元C [设每个售价定为x 元,则利润y =(x -80)·[400-(x -90)·20]=-20[(x -95)2-225],∴当x =95时,y 最大.]3.设甲、乙两地的距离为a (a >0),小王骑自行车以匀速从甲地到乙地用了20分钟,在乙地休息10分钟后,他又以匀速从乙地返回到甲地用了30分钟,则小王从出发到返回原地所经过的路程y 和其所用的时间x 的函数图像为( )D [y 为“小王从出发到返回原地所经过的路程”而不是位移,故排除A ,C .又因为小王在乙地休息10分钟,故排除B ,故选D.]4.用清水洗衣服,若每次能洗去污垢的34,要使存留的污垢不超过1%,则至少要洗的次数是(参考数据lg 2≈0.301 0) ( )A .3B .4C .5D .6B [设至少要洗x 次,则⎝ ⎛⎭⎪⎫1-34x ≤1100,∴x ≥1lg 2≈3.322,因此至少需要洗4次,故选B.]5.(2019·泰安模拟)已知甲、乙两种商品在过去一段时间内的价格走势如图所示.假设某商人持有资金120万元,他可以在t 1至t 4的任意时刻买卖这两种商品,且买卖能够立即成交(其他费用忽略不计).如果他在t 4时刻卖出所有商品,那么他将获得的最大利润是( )A .40万元B .60万元C .120万元D .140万元C [甲6元时该商人全部买入甲商品,可以买120÷6=20(万份),在t 2时刻全部卖出,此时获利20×2=40(万元),乙4元时该商人买入乙商品,可以买(120+40)÷4=40(万份),在t 4时刻全部卖出,此时获利40×2=80(万元),共获利40+80=120(万元),故选C .]二、填空题6.某辆汽车每次加油都把油箱加满,下表记录了该车相邻两次加油时的情况.在这段时间内,该车每100千米平均耗油量为______升.8 [因为每次都把油箱加满,第二次加了48升油,说明这段时间总耗油量为48升,而行驶的路程为35 600-35 000=600(千米),故每100千米平均耗油量为48÷6=8(升).]7.在如图所示的锐角三角形空地中,欲建一个面积最大的内接矩形花园(阴影部分),则其边长x 为________m.20 [设内接矩形另一边长为y ,则由相似三角形性质可得x 40=40-y40,解得y =40-x ,所以面积S =x (40-x )=-x 2+40x =-(x -20)2+400(0<x <40),当x =20时,S max =400.]8.(2019·成都模拟)某食品的保鲜时间y (单位:小时)与储藏温度x (单位:℃)满足函数关系y =ekx +b(e =2.718…为自然对数的底数,k ,b 为常数).若该食品在0 ℃的保鲜时间是192小时,在22 ℃的保鲜时间是48小时,则该食品在33 ℃的保鲜时间是________小时.24 [由已知条件,得192=e b,∴b =ln 192.又∵48=e22k +b=e22k +ln 192=192e 22k=192(e 11k )2,∴e 11k =⎝ ⎛⎭⎪⎫4819212=⎝ ⎛⎭⎪⎫1412=12.设该食品在33 ℃的保鲜时间是t 小时,则t =e33k +ln 192=192e 33k =192(e 11k )3=192×⎝ ⎛⎭⎪⎫123=24.]三、解答题9.食品安全问题越来越引起人们的重视,农药、化肥的滥用给人民群众的健康带来一定的危害,为了给消费者带来放心的蔬菜,某农村合作社每年投入200万元,搭建了甲、乙两个无公害蔬菜大棚,每个大棚至少要投入20万元,其中甲大棚种西红柿,乙大棚种黄瓜,根据以往的种菜经验,发现种西红柿的年收入P 、种黄瓜的年收入Q 与投入a (单位:万元)满足P =80+42a ,Q =14a +120,设甲大棚的投入为x (单位:万元),每年两个大棚的总收益为f (x )(单位:万元).(1)求f (50)的值;(2)试问如何安排甲、乙两个大棚的投入,才能使总收益f (x )最大? [解] (1)∵甲大棚投入50万元,则乙大棚投入150万元, ∴f (50)=80+42×50+14×150+120=277.5万元.(2)f (x )=80+42x +14(200-x )+120=-14x +42x +250,依题意得⎩⎪⎨⎪⎧x ≥20200-x ≥20⇒20≤x ≤180,故f (x )=-14x +42x +250(20≤x ≤180).令t =x ∈[25,65],则f (x )=-14t 2+42t +250=-14(t -82)2+282,当t =82,即x =128时,f (x )max =282万元.所以投入甲大棚128万元,乙大棚72万元时,总收益最大,且最大收益为282万元. 10.(2019·太原模拟)为了迎接国庆节,某旅游区提倡低碳生活,在景区提供自行车出租.该景区有50辆自行车供游客租赁使用,管理这些自行车的费用是每日115元.根据经验,若每辆自行车的日租金不超过6元,则自行车可以全部租出;若超过6元,则每超过1元,租不出的自行车就增加3辆.为了便于结算,每辆自行车的日租金x (元)只取整数,并且要求出租自行车一日的总收入必须高于这一日的管理费用,用y (元)表示出租自行车的日净收入(即一日中出租自行车的总收入减去管理费用后的所得).(1)求函数y =f (x )的解析式及其定义域;(2)试问当每辆自行车的日租金定为多少元时,才能使一日的净收入最多? [解] (1)当x ≤6时,y =50x -115.令50x -115>0,解得x >2.3. ∵x ∈N *,∴3≤x ≤6,x ∈N *.当x >6时,y =[50-3(x -6)]x -115.令[50-3(x -6)]x -115>0,有3x 2-68x +115<0. 又x ∈N *,∴6<x ≤20(x ∈N *),故y =⎩⎪⎨⎪⎧50x -x ≤6,x ∈N *,-3x 2+68x -<x ≤20,x ∈N*(2)对于y =50x -115(3≤x ≤6,x ∈N *),显然当x =6时,y max =185.对于y =-3x 2+68x -115=-3⎝⎛⎭⎪⎫x -3432+8113(6<x ≤20,x ∈N *),当x =11时,y max =270.又∵270>185,∴当每辆自行车的日租金定为11元时,才能使一日的净收入最多.B 组 能力提升1.(2019·莆田模拟)当生物死亡后,其体内原有的碳14的含量大约每经过5 730年衰减为原来的一半,这个时间称为“半衰期”.当死亡生物体内的碳14含量不足死亡前的千分之一时,用一般的放射性探测器就测不到了.若某死亡生物体内的碳14用该放射性探测器探测不到,则它经过的“半衰期”个数至少是 ( )A .8B .9C .10D .11C [设该死亡生物体内原有的碳14的含量为1,则经过n 个“半衰期”后的含量为⎝ ⎛⎭⎪⎫12n ,由⎝ ⎛⎭⎪⎫12n<11 000,得n ≥10, 所以,若某死亡生物体内的碳14用该放射性探测器探测不到,则它至少需要经过10个“半衰期”.故选C .]2.将甲桶中的a L 水缓慢注入空桶乙中,t min 后甲桶中剩余的水量符合指数衰减曲线y =a e nt .假设过5 min 后甲桶和乙桶的水量相等,若再过m min 甲桶中的水只有a4L ,则m 的值为( )A .5B .8C .9D .10A [∵5 min 后甲桶和乙桶的水量相等,∴函数y =f (t )=a e nt 满足f (5)=a e 5n=12a ,可得n =15ln 12,∴f (t )=a ·⎝ ⎛⎭⎪⎫12t5,因此,当k min 后甲桶中的水只有a4L 时,f (k )=a ·⎝ ⎛⎭⎪⎫12k 5=14a ,即⎝ ⎛⎭⎪⎫12k5=14,∴k =10,由题可知m =k -5=5,故选A .]3.(2019·唐山模拟)“好酒也怕巷子深”,许多著名品牌是通过广告宣传进入消费者视线的.已知某品牌商品靠广告销售的收入R 与广告费A 之间满足关系R =a A (a 为常数),广告效应为D =R -A .那么精明的商人为了取得最大广告效应,投入的广告费应为________.(用常数a 表示).14a 2[令t =A (t ≥0),则A =t 2, ∴D =a A -A =at -t 2=-⎝ ⎛⎭⎪⎫t -12a 2+14a 2,∴当t =12a ,即A =14a 2时,D 取得最大值.]4.已知某物体的温度θ(单位:℃)随时间t (单位:min)的变化规律是θ=m ·2t+21-t(t ≥0且m >0).(1)如果m =2,求经过多长时间,物体的温度为5 ℃; (2)若物体的温度总不低于2 ℃,求m 的取值范围. [解] (1)若m =2,则θ=2·2t +21-t=2⎝⎛⎭⎪⎫2t +12t ,当θ=5时,2t+12t =52,令2t=x (x ≥1),则x +1x =52,即2x 2-5x +2=0, 解得x =2或x =12(舍去),∴2t =2,即t =1,∴经过1 min ,物体的温度为5 ℃.(2)物体的温度总不低于2 ℃,即θ≥2恒成立,即m ·2t+22t ≥2恒成立,亦即m ≥2⎝ ⎛⎭⎪⎫12t -122t 恒成立. 令12t =x ,则0<x ≤1, ∴m ≥2(x -x 2).∵x -x 2=-⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+14≤14,∴m ≥12.因此,当物体的温度总不低于2 ℃时,m 的取值范围是⎣⎢⎡⎭⎪⎫12,+∞.。

2020版高考数学一轮复习课后限时集训10函数的图像文含解析北师大版20190627270

2020版高考数学一轮复习课后限时集训10函数的图像文含解析北师大版20190627270

课后限时集训(十)(建议用时:60分钟) A 组 基础达标一、选择题1.为了得到函数y =log 2x -1的图像,可将函数y =log 2x 的图像上所有的点( ) A .纵坐标缩短到原来的12,横坐标不变,再向右平移1个单位B .横坐标缩短到原来的12,纵坐标不变,再向左平移1个单位C .横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再向右平移1个单位D .纵坐标伸长到原来的2倍,横坐标不变,再向左平移1个单位A [y =log 2x -1=log 2(x -1)12=12log 2(x -1),将y =log 2x 的图像纵坐标缩短到原来的12,横坐标不变,可得y =12log 2x 的图像,再向右平移1个单位,可得y =12log 2(x -1)的图像,也即y =log 2x -1的图像.故选A .]2.(2019·江西九校联考)函数y =x 33x -3-x 的图像大致是()A B C DB [由函数y =x 33x -3-x 是偶函数,排除D.由函数的定义域是{x |x ≠0},排除A .又当x =3时,y =2727-127>1,排除C ,故选B.]3.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3x,x ≤1,log 13x ,x >1,则y =f (1-x )的图像是( )C [先作函数f (x )的图像,然后作出f (x )的图像关于y 轴对称的图像,得到函数y =f (-x )的图像,再把所得图像向右平移1个单位得到y =f (1-x )的图像,故选C .]4.设1<a ≤3,1<x <3,则关于x 的方程x 2-5x +3+a =0的实数解的个数是( ) A .0B .1C .2D .3B [x 2-5x +3=-a ,令f (x )=x 2-5x +3,x ∈(1,3).g (x )=-a ,a ∈(1,3],在同一直角坐标系中,画出f (x ),g (x )的图像,如图所示.由图像知,方程的实数解只有一个,故选B.]5.(2019·南昌模拟)若定义域为R 的函数f (x )在(4,+∞)上为减函数,且函数y =f (x +4)为偶函数,则( )A .f (2)>f (3)B .f (2)>f (5)C .f (3)>f (5)D .f (3)>f (6)D [由题意知函数f (x )的图像关于直线x =4对称.则f (2)=f (6),f (3)=f (5),又函数f (x )在(4,+∞)上是减函数,则f (5)>f (6),即f (3)>f (6),故选D.]二、填空题6.设函数y =2x -1x -2,关于该函数图像的命题如下:①一定存在两点,这两点的连线平行于x 轴; ②任意两点的连线都不平行于y 轴; ③关于直线y =x 对称; ④关于原点中心对称. 其中正确的是________.②③ [y =2x -1x -2=x -+3x -2=2+3x -2,图像如图所示,可知②③正确.]7.若关于x 的方程|x |=a -x 只有一个解,则实数a 的取值范围是________.(0,+∞) [在同一直角坐标系中分别画出函数f (x )=|x |与g (x )=a -x 的图像,如图所示.由图像知a >0.]8.偶函数y =f (x )的图像关于直线x =2对称,f (3)=3,则f (-1)=________. 3 [由题意知f (-1)=f (1)=f (3)=3.] 三、解答题9.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3-x 2,x ∈[-1,2],x -3,x,5].(1)在如图所示给定的直角坐标系内画出f (x )的图像;(2)写出f (x )的递增区间;(3)由图像指出当x 取什么值时f (x )有最值. [解] (1)函数f (x )的图像如图所示.(2)由图像可知,函数f (x )的递增区间为[-1,0],[2,5]. (3)由图像知当x =2时,f (x )min =f (2)=-1,当x =0时,f (x )max =f (0)=3. 10.已知f (x )=|x 2-4x +3|. (1)作出函数f (x )的图像;(2)求函数f (x )的单调区间,并指出其单调性;(3)求集合M ={m |使方程f (x )=m 有四个不相等的实根}. [解] (1)当x 2-4x +3≥0时,x ≤1或x ≥3,∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-4x +3,x ≤1或x ≥3,-x 2+4x -3,1<x <3,∴f (x )的图像为:(2)由函数的图像可知f (x )的单调区间是(-∞,1],(2,3),(1,2],[3,+∞),其中(-∞,1],(2,3)是减区间;(1,2],[3,+∞)是增区间.(3)由f (x )的图像知,当0<m <1时,f (x )=m 有四个不相等的实根,所以M ={m |0<m <1}.B 组 能力提升1.(2019·乌鲁木齐模拟)函数y =x +a x|x |(a >1)的图像的大致形状是( )A B C DA [当x <-1时,y <0,排除B ,D ,当x →+∞时,x +1|x |=1+1x→1,a x→+∞,则y →+∞,排除C .故选A .]2.已知函数f (x )=|x -2|+1,g (x )=kx ,若方程f (x )=g (x )有两个不相等的实根,则实数k 的取值范围是( )A .⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12B.⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1 C .(1,2)D .(2,+∞)B [先作出函数f (x )=|x -2|+1的图像,如图所示,当直线g (x )=kx 与直线AB 平行时斜率为1,当直线g (x )=kx 过A 点时斜率为12,故观察图像可知f (x )=g (x )有两个不相等的实根时,k 的取值范围为⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1,故选B.]3.函数f (x )是定义在[-4,4]上的偶函数,其在[0,4]上的图像如图所示,那么不等式f xcos x<0的解集为________.⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,-1∪⎝ ⎛⎭⎪⎫1,π2 [在⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2上,y =cos x >0,在⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,4上,y =cos x <0. 结合f (x )的图像知在⎝⎛⎭⎪⎫1,π2上f x cos x <0, 因为f (x )为偶函数,y =cos x 也是偶函数, 所以y =f xcos x为偶函数,所以f xcos x <0的解集为⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,-1∪⎝⎛⎭⎪⎫1,π2.]4.已知函数f (x )的图像与函数h (x )=x +1x+2的图像关于点A (0,1)对称. (1)求函数f (x )的解析式;(2)若g (x )=f (x )+a x,g (x )在区间(0,2]上的值不小于6,求实数a 的取值范围. [解] (1)设f (x )图像上任一点坐标为(x ,y ),∵点(x ,y )关于点A (0,1)的对称点(-x,2-y )在h (x )的图像上, ∴2-y =-x +1-x +2,∴y =x +1x ,即f (x )=x +1x.(2)由题意g (x )=x +a +1x, 且g (x )=x +a +1x≥6,x ∈(0,2]. ∵x ∈(0,2],∴a +1≥x (6-x ), 即a ≥-x 2+6x -1.令q (x )=-x 2+6x -1,x ∈(0,2],q (x )=-x 2+6x -1=-(x -3)2+8,∴x ∈(0,2]时,q (x )max =q (2)=7, 故a 的取值范围为[7,+∞).。

(北师大版)2020版高考文科数学一轮复习数列求和文课后训练题含解析

(北师大版)2020版高考文科数学一轮复习数列求和文课后训练题含解析

课后限时集训(三十一)(建议用时:60分钟) A 组 基础达标一、选择题1.数列{a n }的通项公式为a n =(-1)n -1·(4n -3),则它的前100项之和S 100等于( )A .200B .-200C .400D .-400B [S 100=(4×1-3)-(4×2-3)+(4×3-3)-…-(4×100-3)=4×[(1-2)+(3-4)+…+(99-100)]=4×(-50)=-200.]2.在数列{a n }中,a 1=2,a 2=2,a n +2-a n =1+(-1)n,n ∈N *,则S 60的值为( ) A .990 B .1 000 C .1 100D .99A [n 为奇数时,a n +2-a n =0,a n =2;n 为偶数时,a n +2-a n =2,a n =n .故S 60=2×30+(2+4+…+60)=990.]3.数列{a n }的通项公式是a n =1n +n +1,若前n 项和为10,则项数n 为( )A .120B .99C .11D .121A [a n =1n +n +1=n +1-nn +1+n n +1-n=n +1-n ,所以a 1+a 2+…+a n =(2-1)+(3-2)+…+(n +1-n )=n +1-1=10. 即n +1=11,所以n +1=121,n =120.] 4.122-1+132-1+142-1+…+1n +12-1的值为( )A .n +12n +2 B .34-n +12n +2 C .34-12⎝ ⎛⎭⎪⎫1n +1+1n +2D .32-1n +1+1n +2 C [因为1n +12-1=1n 2+2n =1nn +2=121n -1n +2, 所以122-1+132-1+142-1+…+1n +12-1=12⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13+12-14+13-15+…+1n -1n +2=12⎝ ⎛⎭⎪⎫32-1n +1-1n +2=34-12⎝ ⎛⎭⎪⎫1n +1+1n +2.]5.S n =12+12+38+…+n2n 等于( )A .2n-n2nB .2n +1-n -22nC .2n -n +12n +1D .2n +1-n +22nB [由S n =12+222+323+…+n2n ,①得12S n =122+223+…+n -12n +n2n +1,② ①-②得,12S n =12+122+123+…+12n -n 2n +1 =12⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n 1-12-n 2n +1,所以S n =2n +1-n -22n.] 二、填空题6.(2017·全国卷Ⅱ)等差数列{a n }的前n 项和为S n ,a 3=3,S 4=10,则∑nk =1 1S k=________.2nn +1 [由⎩⎪⎨⎪⎧a 3=a 1+2d =3,S 4=4a 1+4×32d =10,得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1,d =1.∴S n =n ×1+n n -12×1=n n +12,1S n =2nn +1=2⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +1. ∴∑nk =1 1S k =1S 1+1S 2+1S 3+…+1S n=2⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12+12-13+13-14+…+1n -1n +1=2⎝⎛⎭⎪⎫1-1n +1=2nn +1.]7.有穷数列1,1+2,1+2+4,…,1+2+4+…+2n -1所有项的和为________.2n +1-n -2 [a n =1+2+4+…+2n -1=1-2n1-2=2n -1, 则S n =a 1+a 2+…+a n =(2+22+ (2))-n =21-2n1-2-n =2n +1-n -2.]8.化简S n =n +(n -1)×2+(n -2)×22+…+2×2n -2+2n -1的结果是________.2n +1-n -2 [因为S n =n +(n -1)×2+(n -2)×22+…+2×2n -2+2n -1,①2S n =n ×2+(n -1)×22+(n -2)×23+…+2×2n -1+2n,②所以①-②得,-S n =n -(2+22+23+ (2))=n +2-2n +1,所以S n =2n +1-n -2.]三、解答题9.(2019·福州模拟)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且S n =2a n -1. (1)证明:数列{a n }是等比数列;(2)设b n =(2n -1)a n ,求数列{b n }的前n 项和T n .[解] (1)证明:当n =1时,a 1=S 1=2a 1-1,所以a 1=1, 当n ≥2时,a n =S n -S n -1=(2a n -1)-(2a n -1-1), 所以a n =2a n -1,所以数列{a n }是以1为首项,2为公比的等比数列. (2)由(1)知,a n =2n -1, 所以b n =(2n -1)×2n -1,所以T n =1+3×2+5×22+…+(2n -3)×2n -2+(2n -1)×2n -1,①2T n =1×2+3×22+…+(2n -3)×2n -1+(2n -1)×2n,②由①-②得-T n =1+2×(21+22+…+2n -1)-(2n -1)×2n=1+2×2-2n -1×21-2-(2n -1)×2n=(3-2n )×2n-3, 所以T n =(2n -3)×2n+3.10.(2019·唐山模拟)已知数列{a n }满足:1a 1+2a 2+…+n a n =38(32n -1),n ∈N *.(1)求数列{a n }的通项公式; (2)设b n =log 3a nn,求1b 1b 2+1b 2b 3+…+1b n b n +1.[解] (1)1a 1=38(32-1)=3,当n ≥2时,n a n =⎝ ⎛⎭⎪⎫1a 1+2a 2+…+n a n -1a 1+2a 2+…+n -1a n -1=38(32n -1)-38(32n -2-1)=32n -1,当n =1时,n a n=32n -1也成立,所以a n =n32n -1.(2)b n =log 3a nn=-(2n -1), 因为1b n b n +1=12n -12n +1=12⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1-12n +1,所以1b 1b 2+1b 2b 3+…+1b n b n +1=121-13+13-15+…+12n -1-12n +1=12⎝⎛⎭⎪⎫1-12n +1=n2n +1. B 组 能力提升1.1+⎝ ⎛⎭⎪⎫1+12+⎝ ⎛⎭⎪⎫1+12+14+…+1+12+14+…+1210的值为( )A .18+129B .20+1210C .22+1211D .18+1210B [设a n =1+12+14+…+12n -1=1×⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n 1-12=2⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n .则原式=a 1+a 2+…+a 11=2⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫121+2⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫122+…+2⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫1211 =2⎣⎢⎡⎦⎥⎤11-⎝ ⎛⎭⎪⎫12+122+…+1211=2⎣⎢⎡⎦⎥⎤11-12×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12111-12=2⎣⎢⎡⎦⎥⎤11-⎝⎛⎭⎪⎫1-1211 =2⎝⎛⎭⎪⎫11-1+1211=20+1210.] 2.已知数列{a n }满足a 1=1,a n +1·a n =2n (n ∈N *),则S 2 016=( ) A .22 016-1B .3·21 008-3 C .3·21 008-1D .3·21 007-2B [a 1=1,a 2=2a 1=2,又a n +2·a n +1a n +1·a n =2n +12n =2.∴a n +2a n=2. ∴a 1,a 3,a 5,…成等比数列;a 2,a 4,a 6,…成等比数列, ∴S 2 016=a 1+a 2+a 3+a 4+a 5+a 6+…+a 2 015+a 2 016 =(a 1+a 3+a 5+…+a 2 015)+(a 2+a 4+a 6+…+a 2 016) =1-21 0081-2+21-21 0081-2=3·21 008-3.故选B.]3.(2019·龙岩模拟)已知S n 为数列{a n }的前n 项和,对n ∈N *都有S n =1-a n ,若b n =log 2a n ,则1b 1b 2+1b 2b 3+…+1b n b n +1=________.nn +1 [对n ∈N *都有S n =1-a n ,当n =1时,a 1=1-a 1,解得a 1=12. 当n ≥2时,a n =S n -S n -1=1-a n -(1-a n -1),化为a n =12a n -1.∴数列{a n }是等比数列,公比为12,首项为12.∴a n =⎝ ⎛⎭⎪⎫12n.∴b n =log 2a n =-n . ∴1b n b n +1=1-n -n -1=1n -1n +1. 则1b 1b 2+1b 2b 3+…+1b n b n +1=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12+⎝ ⎛⎭⎪⎫12-13+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +1=1-1n +1=n n +1.] 4.(2017·山东高考)已知{a n }是各项均为正数的等比数列,且a 1+a 2=6,a 1a 2=a 3. (1)求数列{a n }的通项公式;(2){b n }为各项非零的等差数列,其前n 项和为S n .已知S 2n +1=b n b n +1,求数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫b n a n 的前n项和T n .[解] (1)设{a n }的公比为q , 由题意知a 1(1+q )=6,a 21q =a 1q 2,又a n >0,由以上两式联立方程组解得a 1=2,q =2, 所以a n =2n. (2)由题意知S 2n +1=2n +1b 1+b 2n +12=(2n +1)b n +1,又S 2n +1=b n b n +1,b n +1≠0, 所以b n =2n +1.令c n =b n a n ,则c n =2n +12n .因此T n =c 1+c 2+…+c n=32+522+723+…+2n -12n -1+2n +12n , 又12T n =322+523+724+…+2n -12n +2n +12n +1, 两式相减得12T n =32+⎝ ⎛⎭⎪⎫12+122+…+12n -1-2n +12n +1,所以T n =5-2n +52n .。

2020版高考数学一轮复习课后限时集训4函数及其表示文含解析北师大版2

2020版高考数学一轮复习课后限时集训4函数及其表示文含解析北师大版2
B 组 能力提升
Earlybird
1.(2019·郑州模拟)已知函数 y=f(2x-1)的定义域是[0,1],则函数lfog2
x+ x+
的定
义域是( )
A.[1,2]
B.(-1,1]
C.-12,0
D.(-1,0)
D [ 因 为 函 数 y = f(2x - 1) 的 定 义 域 是 [0,1] , 所 以 - 1≤2x - 1≤1 , 要 使 函 数
5.(2018·大连模拟)已知函数 f(x)=2xx+,1x,>x0≤,0. 若 f(a)+f(1)=0,则实数 a 的
值等于( )
A.-3
B.-1 C.1
D.3
A [f(1)=2,由 f(a)+f(1)=0 得 f(a)=-2,
Earlybird
∴a2>a=0-,2, 或aa≤ +01, =-2, 解得 a=-3,故选 A.] 6.已知 f(2x+3)=x+5,且 f(t)=6,则 t=( )
Earlybird
那么 f2 019+π4 ·f(-7 981)=________.
4 [当 x≥0 时,有 f(x+2 019)= 2sin x,
∴f2 019+π4 =
π 2sin 4 =1;当
x<0
时,f(x+2
019)=lg(-x),∴f(-7
981)=f(-
10 000+2 019)=lg 10 000=4,∴f2 019+π4 ·f(-7 981)=1×4=4.]
即xx- >11≠ ,1,
2.下列各组函数中,表示同一函数的是( )
A.f(x)=x,g(x)=( x)2 B.f(x)=x2,g(x)=(x+1)2
C.f(x)= x2,g(x)=|x|

(北师大版)2020版高考文科数学一轮复习集合文课后训练题含解析

(北师大版)2020版高考文科数学一轮复习集合文课后训练题含解析

课后限时集训(一)(建议用时:40分钟)A组基础达标一、选择题1.若集合A={x∈R|ax2+ax+1=0}中只有一个元素,则a=( )A.4 B.2 C.0 D.0或4A[由题意知方程ax2+ax+1=0只有一个实数解或两个相等的根.当a=0时,方程无实根,则a≠0,Δ=a2-4a=0,解得a=4,故选A.]2.(2019·济南模拟)已知集合A={x|x2+2x-3=0},B={-1,1},则A∪B=( ) A.{1} B.{-1,1,3}C.{-3,-1,1} D.{-3,-1,1,3}C[A={-3,1},B={-1,1},则A∪B={-3,-1,1},故选C.]3.(2019·重庆模拟)已知集合A={0,2,4},B={x|3x-x2≥0},则A∩B的子集的个数为( )A.2 B.3 C.4 D.8C[B={x|0≤x≤3},则A∩B={0,2},故其子集的个数是22=4个.]4.若A={2,3,4},B={x|x=n·m,m,n∈A,m≠n},则集合B中的元素个数是( ) A.2 B.3 C.4 D.5B[当m=2时,n=3或4,此时x=6或8.当m=3时,n=4,此时x=12.所以B={6,8,12},故选B.]5.设A,B是全集I={1,2,3,4}的子集,A={1,2},则满足A⊆B的集合B的个数是( ) A.5 B.4 C.3 D.2B[满足条件的集合B有{1,2},{1,2,3},{1,2,4},{1,2,3,4}共4个.]6.(2019·衡水模拟)已知全集U={1,2,3,4,5,6,7,8},集合A={2,3,5,6},集合B={1,3,4,6,7},则集合A∩∁U B=( )A.{2,5} B.{3,6} C.{2,5,6} D.{2,3,5,6,8}A[由题意得∁U B={2,5,8},∴A∩∁U B={2,3,5,6}∩{2,5,8}={2,5}.]7.(2019·青岛模拟)设集合A={y|y=2x,x∈R},B={x|x2-1<0},则A∪B=( ) A.(-1,1) B.(0,1)C.(-1,+∞) D.(0,+∞)C[由已知得A={y|y>0},B={x|-1<x<1},则A∪B={x|x>-1}.]二、填空题8.已知集合A ={x |x 2-2 019x +2 018<0},B ={x |x ≥a },若A ⊆B ,则实数a 的取值范围是________.(-∞,1] [A ={x |1<x <2 018},B ={x |x ≥a }, 要使A ⊆B ,则a ≤1.]9.若集合A ={y |y =lg x },B ={x |y =x },则A ∩B =________. {x |x ≥0} [A =R ,B ={x |x ≥0},则A ∩B ={x |x ≥0}.]10.设集合A ={-1,1,2},B ={a +1,a 2-2},若A ∩B ={-1,2},则a 的值为________.-2或1 [由A ∩B ={-1,2}得⎩⎪⎨⎪⎧a +1=-1,a 2-2=2,或⎩⎪⎨⎪⎧a +1=2,a 2-2=-1,解得a =-2或a =1.]B 组 能力提升1.(2019·潍坊模拟)已知集合M ={x |lg x <1},N ={x |-3x 2+5x +12<0},则( ) A .N ⊆M B .∁R N ⊆MC .M ∩N =(3,10)∪⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,-43D .M ∩(∁R N )=(0,3]D [由M ={x |lg x <1}得M ={x |0<x <10};由-3x 2+5x +12=(-3x -4)(x -3)<0得N =x ⎪⎪⎪x <-43或x >3,所以∁R N =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-43≤x ≤3,则有M ∩(∁R N )=(0,3],故选D.] 2.(2019·南昌模拟)在如图所示的Venn 图中,设全集U =R ,集合A ,B 分别用椭圆内图形表示,若集合A ={x |x 2<2x },B ={x |y =ln(1-x )},则阴影部分图形表示的集合为( )A .{x |x ≤1}B .{x |x ≥1}C .{x |0<x ≤1}D .{x |1≤x <2}D [由x 2<2x 解得0<x <2,∴A =(0,2),由1-x >0,解得x <1,∴B =(-∞,1),阴影部分图形表示的集合为A ∩(∁U B )={x |1≤x <2},故选D.]3.已知A =[1,+∞),B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ∈R ⎪⎪⎪12a ≤x ≤2a -1,若A ∩B ≠∅,则实数a 的取值范围是________.[1,+∞) [由A ∩B ≠∅,得⎩⎪⎨⎪⎧2a -1≥1,2a -1≥12a ,解得a ≥1.]4.已知集合A ={x |-2≤x ≤7},B ={x |m +1<x <2m -1},若B ⊆A ,则实数m 的取值范围是________.(-∞,4] [当B =∅时,有m +1≥2m -1,则m ≤2. 当B ≠∅时,若B ⊆A ,如图.则⎩⎪⎨⎪⎧m +1≥-2,2m -1≤7,m +1<2m -1,解得2<m ≤4.综上,m 的取值范围为m ≤4.]。

2020版高考数学一轮复习课后限时集训8指数与指数函数文含解析北师大版2

2020版高考数学一轮复习课后限时集训8指数与指数函数文含解析北师大版2

课后限时集训(八)(建议用时:60分钟)A 组 基础达标一、选择题1.化简664x 12y 6(x >0,y <0)得( )A .2x 2yB .2xyC .4x 2yD .-2x 2y D [664x 12y 6=6x 2y 6=|2x 2y |=-2x 2y ,故选D.] 2.已知a =20.2,b =0.40.2,c =0.40.6,则( )A .a >b >cB .a >c >bC .c >a >bD .b >c >a A [∵指数函数y =0.4x 为减函数,∴0.40.2>0.40.6.又幂函数y =x 0.2为增函数,∴20.2>0.40.2,即a >b >c ,故选A .]3.(2019·莆田模拟)函数y =a x -1a(a >0,且a ≠1)的图像可能是( )D [函数y =a x -1a 的图像由函数y =a x 的图像向下平移1a个单位长度得到,A 项显然错误;当a >1时,0<1a <1,平移距离小于1,所以B 项错误;当0<a <1时,1a>1,平移距离大于1,所以C 项错误.故选D.]4.(2019·汉中模拟)函数y =2x -2-x 是( )A .奇函数,在区间(0,+∞)上是增加的B .奇函数,在区间(0,+∞)上是减少的C .偶函数,在区间(-∞,0)上是增加的D .偶函数,在区间(-∞,0)上是减少的A [f (x )=2x -2-x ,则f (-x )=2-x -2x=-f (x ),f (x )的定义域为R ,关于原点对称,所以函数f (x )是奇函数,排除C ,D.又函数y =-2-x ,y =2x 均是在R 上的增函数,故y =2x -2-x 在R 上为增函数.故选A .]5.已知f (x )=3x -b (2≤x ≤4,b 为常数)的图像经过点(2,1),则f (x )的值域为( ) A .[9,81]B .[3,9]C .[1,9]D .[1,+∞) C [由f (x )过点(2,1)可知b =2,因为f (x )=3x -2在[2,4]上是增函数,所以f (x )min =f (2)=32-2=1,f (x )max =f (4)=34-2=9.故选C .]二、填空题6.计算:⎝ ⎛⎭⎪⎫32-13×⎝ ⎛⎭⎪⎫-760+814×42-⎝ ⎛⎭⎪⎫-2323=________. 2 [原式=⎝ ⎛⎭⎪⎫2313×1+234×214-⎝ ⎛⎭⎪⎫2313=2.] 7.已知函数f (x )=4+ax -1的图像恒过定点P ,则点P 的坐标是________. (1,5) [由f (1)=4+a 0=5知,点P 的坐标为(1,5).]8.函数y =⎝ ⎛⎭⎪⎫14x -⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +1在区间[-3,2]上的值域是________. ⎣⎢⎡⎦⎥⎤34,57 [令t =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x , 因为x ∈[-3,2],所以t ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤14,8, 故y =t 2-t +1=⎝ ⎛⎭⎪⎫t -122+34. 当t =12时,y min =34; 当t =8时,y max =57.故所求函数的值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤34,57.] 三、解答题9.已知函数f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫12ax ,a 为常数,且函数的图像过点(-1,2). (1)求a 的值;(2)若g (x )=4-x-2,且g (x )=f (x ),求满足条件的x 的值. [解] (1)由已知得⎝ ⎛⎭⎪⎫12-a =2,解得a =1.(2)由(1)知f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫12x , 又g (x )=f (x ),则4-x -2=⎝ ⎛⎭⎪⎫12x ,即⎝ ⎛⎭⎪⎫14x -⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -2=0,即⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 2-⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -2=0,令⎝ ⎛⎭⎪⎫12x =t ,则t >0,t 2-t -2=0,即(t -2)(t +1)=0,又t >0,故t =2,即⎝ ⎛⎭⎪⎫12x =2,解得x =-1, 故满足条件的x 的值为-1.10.已知函数f (x )=b ·a x(其中a ,b 为常量,且a >0,a ≠1)的图像经过点A (1,6),B (3,24).若不等式⎝ ⎛⎭⎪⎫1a x +⎝ ⎛⎭⎪⎫1b x -m ≥0在x ∈(-∞,1]上恒成立,求实数m 的取值范围. [解] 把A (1,6),B (3,24),代入f (x )=b ·a x ,得⎩⎪⎨⎪⎧6=ab ,24=b ·a 3,结合a >0,且a ≠1,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =2,b =3. 所以f (x )=3·2x .要使⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +⎝ ⎛⎭⎪⎫13x ≥m 在x ∈(-∞,1]上恒成立,只需保证函数y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +⎝ ⎛⎭⎪⎫13x 在(-∞,1]上的最小值不小于m 即可.因为函数y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +⎝ ⎛⎭⎪⎫13x 在(-∞,1]上为减函数,所以当x =1时,y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +⎝ ⎛⎭⎪⎫13x 有最小值56. 所以只需m ≤56即可. 即m 的取值范围为⎝⎛⎦⎥⎤-∞,56. B 组 能力提升1.若函数f (x )=a |2x -4|(a >0,且a ≠1)满足f (1)=19,则f (x )的单调递减区间是( ) A .(-∞,2] B .[2,+∞)C .[-2,+∞)D .(-∞,-2] B [由f (1)=19得a 2=19.又a >0,所以a =13,因此f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫13|2x -4|. 因为g (x )=|2x -4|在[2,+∞)上递增,所以f (x )的单调递减区间是[2,+∞),故选B.]2.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ -⎝ ⎛⎭⎪⎫12x ,a ≤x <0,-x 2+2x ,0≤x ≤4的值域是[-8,1],则实数a 的取值范围是________. [-3,0) [当0≤x ≤4时,f (x )∈[-8,1],当a ≤x <0时,f (x )∈⎣⎢⎡⎭⎪⎫-⎝ ⎛⎭⎪⎫12a ,-1, 所以⎣⎢⎡⎭⎪⎫-12a ,-1[-8,1],即-8≤-12a <-1,即-3≤a <0, 所以实数a 的取值范围是[-3,0).]3.(2019·佛山模拟)已知函数f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -1+12x ,若f (a )=2,则f (-a )=________. 2 [函数f (x )的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -1+12x =x +x x -,则 f (-x )=-x-x +-x -=x x +x -=f (x ),即函数f (x )是偶函数,从而f (-a )=f (a )=2.]4.已知函数f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫13ax 2-4x +3. (1)若a =-1,求f (x )的单调区间;(2)若f (x )有最大值3,求a 的值.[解] (1)当a =-1时,f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫13-x 2-4x +3, 令g (x )=-x 2-4x +3, 由于g (x )在(-∞,-2)上是递增的,在(-2,+∞)上是递减的,而y =⎝ ⎛⎭⎪⎫13t 在R 上是递减的,所以f (x )在(-∞,-2)上是递减的,在(-2,+∞)上是递增的,即函数f (x )的单调递增区间是(-2,+∞),单调递减区间是(-∞,-2).(2)令g (x )=ax 2-4x +3,f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫13g (x ), 由于f (x )有最大值3,所以g (x )应有最小值-1,因此必有⎩⎪⎨⎪⎧ a >0,3a -4a =-1,解得a =1,即当f (x )有最大值3时,a 的值为1.。

北师大版2020版新一线高考文科数学一轮复习教学案:选修4-4第2节参数方程含答案

北师大版2020版新一线高考文科数学一轮复习教学案:选修4-4第2节参数方程含答案

第二节 参数方程[考纲传真] 1.了解参数方程,了解参数的意义.2.能选择适当的参数写出直线、圆和椭圆曲线的参数方程.1.曲线的参数方程一般地,在取定的坐标系中,如果曲线上任意一点的坐标(x ,y )都是某个变数t 的函数⎩⎨⎧x =f (t ),y =g (t )并且对于t 取的每一个允许值,由这个方程组所确定的点P (x ,y )都在这条曲线上,那么这个方程组就叫作这条曲线的参数方程,联系x ,y 之间关系的变数t 叫作参变数,简称参数.2.直线、圆、椭圆的参数方程(1)过点M (x 0,y 0),倾斜角为α的直线l 的参数方程为⎩⎨⎧ x =x 0+t cos α,y =y 0+t sin α(t 为参数).(2)圆心在点M 0(x 0,y 0),半径为r 的圆的参数方程为⎩⎨⎧x =x 0+r cos θ,y =y 0+r sin θ(θ为参数).(3)椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的参数方程为⎩⎨⎧x =a cos φ,y =b sin φ(φ为参数).[常用结论]根据直线的参数方程的标准式中t 的几何意义,有如下常用结论:过定点M 0的直线与圆锥曲线相交,交点为M 1,M 2,所对应的参数分别为t 1,t 2. (1)弦长l =|t 1-t 2|;(2)弦M 1M 2的中点⇒t 1+t 2=0; (3)|M 0M 1||M 0M 2|=|t 1t 2|.[基础自测]1.(思考辨析)判断下列结论的正误.(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)参数方程⎩⎨⎧x =f (t ),y =g (t )中的x ,y 都是参数t 的函数.( )(2)过M 0(x 0,y 0),倾斜角为α的直线l 的参数方程为⎩⎨⎧x =x 0+t cos α,y =y 0+t sin α(t 为参数).参数t 的几何意义表示:直线l 上以定点M 0为起点,任一点M (x ,y )为终点的有向线段M 0M →的数量.( )(3)方程⎩⎨⎧x =2cos θ,y =1+2sin θ表示以点(0,1)为圆心,以2为半径的圆.( )(4)已知椭圆的参数方程⎩⎨⎧x =2cos t ,y =4sin t (t 为参数),点M 在椭圆上,对应参数t =π3,点O 为原点,则直线OM 的斜率为3.( )[答案] (1)√ (2)√ (3)√ (4)×2.(教材改编)曲线⎩⎨⎧x =-1+cos θ,y =2+sin θ(θ为参数)的对称中心( )A .在直线y =2x 上B .在直线y =-2x 上C .在直线y =x -1上D .在直线y =x +1上B [由⎩⎨⎧ x =-1+cos θ,y =2+sin θ,得⎩⎨⎧cos θ=x +1,sin θ=y -2,所以(x +1)2+(y -2)2=1.曲线是以(-1,2)为圆心,1为半径的圆, 所以对称中心为(-1,2),在直线y =-2x 上.]3.直线l 的参数方程为⎩⎨⎧x =1+t ,y =2-3t (t 为参数),则直线l 的斜率为________.-3 [将直线l 的参数方程化为普通方程为y -2=-3(x -1),因此直线l 的斜率为-3.]4.曲线C 的参数方程为⎩⎨⎧x =sin θ,y =cos 2θ+1(θ为参数),则曲线C 的普通方程为________.y =2-2x 2(-1≤x ≤1) [由⎩⎨⎧x =sin θ,y =cos 2θ+1(θ为参数)消去参数θ,得y =2-2x 2(-1≤x ≤1).]5.(教材改编)在平面直角坐标系xOy 中,若直线l :⎩⎨⎧x =t ,y =t -a(t 为参数)过椭圆C :⎩⎨⎧x =3cos φ,y =2sin φ(φ为参数)的右顶点,则a =________. 3 [直线l 的普通方程为x -y -a =0,椭圆C 的普通方程为x 29+y 24=1,∴椭圆C 的右顶点坐标为(3,0),若直线l 过(3,0),则3-a =0,∴a =3.](1)⎩⎪⎨⎪⎧x =1t ,y =1t t 2-1(t 为参数);(2)⎩⎨⎧x =2+sin 2θ,y =-1+cos 2θ(θ为参数). [解] (1)∵⎝ ⎛⎭⎪⎫1t 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫1t t 2-12=1,∴x 2+y 2=1.∵t 2-1≥0,∴t ≥1或t ≤-1. 又x =1t ,∴x ≠0.当t ≥1时,0<x ≤1;当t ≤-1时,-1≤x <0, ∴所求普通方程为x 2+y 2=1, 其中⎩⎨⎧ 0<x ≤1,0≤y ≤1或⎩⎨⎧-1≤x <0,-1<y ≤0.(2)∵y =-1+cos 2θ=-1+1-2sin 2θ=-2sin 2θ,sin 2θ=x -2,∴y =-2x +4,∴2x +y -4=0.∵0≤sin 2θ≤1,∴0≤x -2≤1,∴2≤x ≤3,∴所求的普通方程为2x +y -4=0(2≤x ≤3).2.如图所示,以过原点的直线的倾斜角θ为参数,求圆x 2+y 2-x =0的参数方程.[解] 圆的半径为12,记圆心为C ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,0,连接CP , 则∠PCx =2θ,故x P =12+12cos 2θ=cos 2θ,y P =12sin 2θ=sin θcos θ(θ为参数).所以圆的参数方程为⎩⎨⎧x =cos 2θ,y =sin θcos θ(θ为参数).【例1】 (2019·石家庄质检)在平面直角坐标系xOy 中,圆C 的参数方程为⎩⎨⎧x =4cos θ,y =4sin θ(θ为参数),直线l 经过点P (1,2),倾斜角α=π6.(1)写出圆C 的普通方程和直线l 的参数方程;(2)设直线l 与圆C 相交于A ,B 两点,求|PA |·|PB |的值. [解] (1)由⎩⎨⎧x =4cos θ,y =4sin θ,消去θ,得圆C 的普通方程为x 2+y 2=16. 又直线l 过点P (1,2)且倾斜角α=π6,所以l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =1+t cos π6,y =2+t sin π6,即⎩⎪⎨⎪⎧x =1+32t ,y =2+12t (t 为参数).(2)把直线l 的参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =1+32t ,y =2+12t代入x 2+y 2=16,得⎝⎛⎭⎪⎫1+32t 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫2+12t 2=16,t 2+(3+2)t -11=0,所以t 1t 2=-11,由参数方程的几何意义,|PA |·|PB |=|t 1t 2|=11.的参数方程为⎩⎨⎧x =3+t cos α,y =t sin α(t 为参数),直线l 与曲线C :⎩⎪⎨⎪⎧x =1cos θ,y =tan θ(θ为参数)相交于不同的两点A ,B .(1)若α=π3,求线段AB 的中点的直角坐标;(2)若直线l 的斜率为2,且过已知点P (3,0),求|PA |·|PB |的值. [解] (1)由曲线C :⎩⎪⎨⎪⎧x =1cos θ,y =tan θ(θ为参数),可得曲线C 的普通方程是x 2-y 2=1. 当α=π3时,直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =3+12t ,y =32t(t 为参数),代入曲线C 的普通方程,得t 2-6t -16=0,得t 1+t 2=6,所以线段AB 的中点对应的t =t 1+t 22=3,故线段AB 的中点的直角坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫92,332. (2)将直线l 的参数方程代入曲线C 的普通方程,化简得(cos 2α-sin 2α)t 2+6cos αt +8=0,则|PA |·|PB |=|t 1t 2|=⎪⎪⎪⎪⎪⎪8cos 2α-sin 2α=⎪⎪⎪⎪⎪⎪8(1+tan 2α)1-tan 2α, 由已知得tan α=2,故|PA |·|PB |=403.【例2】 在直角坐标系xOy 中,圆C 的方程为(x +6)2+y 2=25.(1)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,求C 的极坐标方程; (2)直线l 的参数方程是⎩⎨⎧x =t cos α,y =t sin α(t 为参数),l 与C 交于A ,B 两点,|AB |=10,求l 的斜率.[解] (1)由x =ρcos θ,y =ρsin θ可得圆C 的极坐标方程为ρ2+12ρcos θ+11=0.(2)法一:由直线l 的参数方程⎩⎨⎧x =t cos α,y =t sin α(t 为参数),消去参数得y =x ·tan α.设直线l 的斜率为k ,则直线l 的方程为kx -y =0.由圆C 的方程(x +6)2+y 2=25知,圆心坐标为(-6,0),半径为5. 又|AB |=10,由垂径定理及点到直线的距离公式得|-6k |1+k 2=25-⎝⎛⎭⎪⎫1022,即36k 21+k 2=904, 整理得k 2=53,解得k =±153,即l 的斜率为±153.法二:在(1)中建立的极坐标系中,直线l 的极坐标方程为θ=α(ρ∈R).设A ,B 所对应的极径分别为ρ1,ρ2,将l 的极坐标方程代入C 的极坐标方程得ρ2+12ρcos α+11=0,于是ρ1+ρ2=-12cos α,ρ1ρ2=11.|AB |=|ρ1-ρ2|=(ρ1+ρ2)2-4ρ1ρ2=144cos 2α-44. 由|AB |=10得cos 2α=38,tan α=±153.所以l 的斜率为153或-153.(2017·全国卷Ⅲ)在直角坐标系xOy 中,直线l 1的参数方程为⎩⎨⎧x =2+t ,y =kt(t 为参数),直线l 2的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =-2+m ,y =mk (m 为参数).设l 1与l 2的交点为P ,当k 变化时,P 的轨迹为曲线C .(1)写出C 的普通方程;(2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,设l 3:ρ(cos θ+sin θ)-2=0,M 为l 3与C 的交点,求M 的极径.[解] (1)消去参数t 得l 1的普通方程l 1:y =k (x -2); 消去参数m 得l 2的普通方程l 2:y =1k (x +2). 设P (x ,y ),由题设得⎩⎪⎨⎪⎧y =k (x -2),y =1k (x +2),消去k 得x 2-y 2=4(y ≠0),所以C 的普通方程为x 2-y 2=4(y ≠0).(2)C 的极坐标方程为ρ2(cos 2θ-sin 2θ)=4(0<θ<2π,θ≠π),联立⎩⎨⎧ρ2(cos 2θ-sin 2θ)=4,ρ(cos θ+sin θ)-2=0得cos θ-sin θ=2(cos θ+sin θ).故tan θ=-13,从而cos 2θ=910,sin 2θ=110.代入ρ2(cos 2θ-sin 2θ)=4得ρ2=5, 所以交点M 的极径为 5.1.(2018·全国卷Ⅱ)在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为⎩⎨⎧x =2cos θ,y =4sin θ(θ为参数),直线l 的参数方程为⎩⎨⎧x =1+t cos α,y =2+t sin α(t 为参数).(1)求C 和l 的直角坐标方程;(2)若曲线C 截直线l 所得线段的中点坐标为(1,2),求l 的斜率. [解] (1)曲线C 的直角坐标方程为x 24+y 216=1.当cos α≠0时,l 的直角坐标方程为y =tan α·x +2-tan α, 当cos α=0时,l 的直角坐标方程为x =1.(2)将l 的参数方程代入C 的直角坐标方程,整理得关于t 的方程 (1+3cos 2α)t 2+4(2cos α+sin α)t -8=0.①因为曲线C 截直线l 所得线段的中点(1,2)在C 内,所以①有两个解,设为t 1,t 2,则t 1+t 2=0.又由①得t 1+t 2=-4(2cos α+sin α)1+3cos 2α,故2cos α+sin α=0,于是直线l 的斜率k =tanα=-2.2.(2018·全国卷Ⅲ)在平面直角坐标系xOy 中,⊙O 的参数方程为⎩⎨⎧x =cos θ,y =sin θ(θ为参数),过点(0,-2)且倾斜角为α的直线l 与⊙O 交于A ,B 两点.(1)求α的取值范围;(2)求AB 中点P 的轨迹的参数方程. [解] (1)⊙O 的直角坐标方程为x 2+y 2=1. 当α=π2时,l 与⊙O 交于两点.当α≠π2时,记tan α=k ,则l 的方程为y =kx - 2.l 与⊙O 交于两点当且仅当⎪⎪⎪⎪⎪⎪21+k 2<1,解得k <-1或k >1,即α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π4,π2或α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,3π4.综上,α的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫π4,3π4.(2)l 的参数方程为⎩⎨⎧x =t cos α,y =-2+t sin α(t 为参数,π4<α<3π4).设A ,B ,P 对应的参数分别为t A ,t B ,t P ,则t P =t A +t B2,且t A ,t B 满足t 2-22t sin α+1=0.于是t A +t B =22sin α,t P =2sin α.又点P 的坐标(x ,y )满足⎩⎨⎧x =t P cos α,y =-2+t P sin α,所以点P 的轨迹的参数方程是 ⎩⎪⎨⎪⎧x =22sin 2α,y =-22-22cos 2α⎝ ⎛⎭⎪⎫α为参数,π4<α<3π4.。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

Earlybird
课后限时集训(六十)
(建议用时:60分钟) A 组 基础达标
1.已知 P 为半圆 C :Error!(θ 为参数,0≤θ≤π)上的点,点 A 的坐标为(1,0),O 为坐 π 标原点,点 M 在射线 OP 上,线段 OM 与 C 的弧AP 的长度均为 .
3
(1)以 O 为极点,x 轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,求点 M 的极坐标; (2)求直线 AM 的参数方程. π
[解] (1)由已知,点 M 的极角为 ,
3 π 且
点 M 的极径等于 ,
3
π π
故点 M 的极坐标为
( , 3).
3
π

(2)由(1)知点 M 的直角坐标为
(
6 )
,A (1,0).
, 6
故直线 AM 的参数方程为
Error!(t 为参数).
π
2.(2019·南昌模拟)已知直线 l 的极坐标方程为 ρsin θ+ =2 2,现以极点 O 为原
4 点,极轴为 x 轴的非负半轴建立平面直角坐标系,曲线 C 1的参数方程为Error!(φ 为参数).
(1)求直线 l 的直角坐标方程和曲线 C 1的普通方程;
(2)若曲线 C 2为曲线 C 1关于直线 l 的对称曲线,点 A ,B 分别为曲线 C 1、曲线 C 2上的动 点,点 P 的坐标为(2,2),求|AP |+|BP |的最小值.
π
2
2
[解] (1)∵ρsin
(
=2 ,∴ ρcos θ+ ρsin θ=2 , θ+
2
4
)
2
2
2
即 ρcos θ+ρsin θ=4,∴直线 l 的直角坐标方程为 x +y -4=0. ∵Error!,∴曲线 C 1的普通方程为(x +1)2+(y +2)2=4.
(2)∵点 P 在直线 x +y =4上,根据对称性,|AP |的最小值与|BP |的最小值相等, 又曲线 C 1是以(-1,-2)为圆心,半径 r =2的圆, ∴|AP |min =|PC 1|-r =
2+1
2+
2+22-2=3,
则|AP |+|BP |的最小值为 2×3=6.
x 2 y 2
3.已知曲线 C : + =1,直线 l :Error!(t 为参数).
4 9
(1)写出曲线C的参数方程,直线l的普通方程;
(2)过曲线C上任意一点P作与l夹角为30°的直线,交l于点A,求|PA|的最大值与最小值.
Earlybird
[解](1)曲线C的参数方程为Error!(θ为参数).
直线l的普通方程为2x+y-6=0.
5
(2)曲线C上任意一点P(2cos θ,3sin θ)到l的距离为d=|4cos θ+3sin θ-
5
6|,
d 2 5 4
则|PA|==|5sin(θ+α)-6|,其中α为锐角,且tan α=.
sin 30° 5 3
22 5
当sin(θ+α)=-1时,|PA|取得最大值,最大值为.
5
2 5
当sin(θ+α)=1时,|PA|取得最小值,最小值为.
5
4.已知直线的参数方程为Error!(其中t为参数,m为常数).以原点为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρ=2sin θ,直线与曲线C交于A,B两点.
15
(1)若|AB|=,求实数m的值;
2
1 1
(2)若m=1,点P的坐标为(1,0),求+的值.
|PA| |PB|
[解](1)曲线C的极坐标方程可化为ρ2=2ρsin θ,
转化为普通方程可得x2+y2=2y,即x2+(y-1)2=1.
把Error!代入x2+(y-1)2=1并整理可得
t2-(m+3)t+m2=0,(*)
3 由条件
可得Δ=(m+3)2-4m2>0,解得-<m<3.
3
设A,B对应的参数分别为t1,t2,则t1+t2=m+3,t1t2=m2≥0,|AB|=|t1-t2|=
15
t1+t22-4t1t2=m+32-4m2
=,
2
3 3
解得m=或.
2 6
(2)当m=1时,(*)式变为t2-(1+3)t+1=0,
t1+t2=1+3,t1t2=1,
由点P的坐标为(1,0)知P在直线上,可得
1 1 1 1 |t1|+|t2| |t1+t2|
+=+===1+3.
|PA| |PB| |t1| |t2| |t1t2| |t1t2|
B组能力提升
1.(2019·湖南长郡中学联考)已知曲线C1:Error!(t为参数),C2:Error!(θ为参数).
(1)化C1,C2的方程为普通方程,并说明它们分别表示什么曲线;
Earlybird
π
(2)若C1上的点P对应的参数为t=,Q为C2上的动点,求PQ的中点M到直线C3:Error!(t
2
为参数)距离的最小值.
[解](1)由C1消去参数t,得曲线C1的普通方程为(x+4)2+(y-3)2=1.
x2 y2 同理
曲线C2的普通方程为+=1.
64 9
C1表示圆心是(-4,3),半径是1的圆,C2表示中心是坐标原点,焦点在x轴上,长半轴长是8,短半轴长是3的椭圆.
π
(2)当t=时,P(-4,4),又Q(8cos θ,3sin θ).
2
3
(-2+4cos θ,2+,
故M
sin θ)
2
又C3的普通方程为x-2y-7=0,
5
则M到直线C3的距离d=|4cos θ-3sin θ-13|
5
5
=|3sin θ-4cos θ+13|
5
5 4
=|5sin(θ-φ)+13|其中φ满足tan φ=3).
5 (
8 5
所以d的最小值为.
5
2.(2019·安徽芜湖期末)平面直角坐标系中,直线l的参数方程为Error!(t为参数).以
2cos θ
原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρ=.
1-cos2θ
(1)写出直线l的极坐标方程与曲线C的直角坐标方程;
(2)已知与直线l平行的直线l′过点M(2,0),且与曲线C交于A,B两点,试求|AB|.
[解](1)由l的参数方程Error!得其普通方程为3x-y-3+1=0.将x=ρcos θ,y=
2cos θ
ρsin θ代入直线方程得3ρcos θ-ρsin θ-3+1=0.由ρ=可得ρ2(1-
1-cos2θ
cos2θ)=2ρcos θ,即ρ2sin2θ=2ρcos θ,故曲线C的直角坐标方程为y2=2x.
ππ
(2)∵直线l的倾斜角为,∴直线l′的倾斜角也为.又直线l′过点M(2,0),∴直
3 3
线l′的参数方程为Error!(t′为参数),将其代入曲线C的直角坐标方程可得3t′2-4t′-16
16
=0,设点A,B对应的参数分别为t′1,t′2.由根与系数的关系知t′1t′2=-,t′1+
3 4
t′2=,
3
4 16 × 4 4 13
∴|AB|=|t′1-t′2|=t′1+t′22-4t′1t′2=(3 )2+=.
3 3
Earlybird。

相关文档
最新文档