高三数学直线的极坐标方程-P
高三数学练习-极坐标与参数方程-学生版
选修系列 极坐标与参数方程练习1、(09金陵中学)已知直线l 的极坐标方程为sin()63πρθ-=,圆C 的参数方程为10cos 10sin x y θθ=⎧⎨=⎩. (1)化直线l 的方程为直角坐标方程;(2)化圆的方程为普通方程;(3)求直线l 被圆截得的弦长.2、(09南京)已知直线l 和参数方程为⎩⎨⎧-=-=224t y t x )t 为参数(,P 是椭圆1422=+y x 上任意一点,求点P到直线l 的距离的最大值3、(09南通)在极坐标系中,已知圆C 的圆心坐标为C (2,3π),半径C 的极坐标方程.4、(09通州第)求经过极点9(0,0),(6,),)24O A B ππ三点的圆的极坐标方程.5、(09盐城中学)若两条曲线的极坐标方程分别为1=ρ与⎪⎭⎫ ⎝⎛+=3cos 2πθρ,它们相交于B A ,两点,求线段AB 的长.6、(09扬州大学附中3月月考)圆1O 和圆2O 的极坐标方程分别为4cos sin ρθρθ==-,. (1)把圆1O 和圆2O 的极坐标方程化为直角坐标方程;(2)求经过圆1O ,圆2O 两个交点的直线的直角坐标方程.7、(09扬州)求直线415315x t y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=--⎪⎩(为参数t)被曲线)4πρθ=-所截的弦长,8若两条曲线的极坐标方程分别为1=ρ与⎪⎭⎫ ⎝⎛+=3cos 2πθρ,它们相交于B A ,两点,求线段AB 的长.9、设点P 在曲线sin 2ρθ=上,点Q 在曲线2cos ρθ=-上,求||PQ 的最小值.10、在极坐标系中,设圆3ρ=上的点到直线()cos 2ρθθ=的距离为d ,求d 的最大值.11.已知圆C 的参数方程为24cos 4sin x y θθ=+⎧⎨=⎩,若P 是圆C 与y 轴正半轴的交点,以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,试求过点P 的圆C 的切线的极坐标方程.12.已知在直角坐标系x0y 内,直线l 的参数方程为22,14,x t y t =+⎧⎨=+⎩ (t 为参数).以Ox 为极轴建立极坐标系,圆C的极坐标方程为)4πρθ=+.(1)写出直线l 的普通方程和圆C 的直角坐标方程; (2)判断直线l 和圆C 的位置关系.13已知圆的极坐标方程为:2cos604πρθ⎛⎫--+=⎪⎝⎭.⑴将极坐标方程化为普通方程;⑵若点P(x,y)在该圆上,求x+y的最大值和最小值.14、过点P(-3,0)且倾斜角为30°的直线和曲线1(1x tt ty tt⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩为参数),相交于A、B两点.求线段AB的长.15、求经过极点9(0,0),(6,),)24O A Bππ三点的圆的极坐标方程.。
2023高考数学模拟卷(一)(含答案解析)
9.已知抛物线 的焦点为 ,准线为 , 是 上一点,直线 与抛物线交于 两点,若 ,则
A B.8C.16D.
10.已知函数 的图象过点 ,且在 上单调,同时 的图象向左平移 个单位之后与原来的图象重合,当 ,且 时, ,则
A. B.-1C.1D.
11.下图是某四棱锥的三视图,网格纸上小正方形的边长为1,则该四棱锥的外接球的表面积为
20.已知椭圆 的一个焦点为 ,离心率为 .不过原点的直线 与椭圆 相交于 两点,设直线 ,直线 ,直线 的斜率分别为 ,且 成等比数列.
(1)求 的值;
(2)若点 在椭圆 上,满足 直线 是否存在?若存在,求出直线 的方程;若不存在,请说明理由.
21.已程 的两个实数根为 ,求证: ;
设M(x1,y1),N(x2,y2),M,N到准线的距离分别为dM,dN,
由抛物线的定义可知|MF|=dM=x1+1,|NF|=dN=x2+1,于是|MN|=|MF|+|NF|=x1+x2+2.
∵ ,
∴ ,即 ,∴ .
∴ ,∴直线AB的斜率为 ,
∵F(1,0),∴直线PF的方程为y= (x﹣1),
将y= (x﹣1),代入方程y2=4x,得3(x﹣1)2=4x,化简得3x2﹣10x+3=0,
A. B. C. D.
6.已知 展开式中 的系数为0,则正实数
A.1B. C. D.2
7.已知数列 的前 项和 ,若 ,则
A. B.
C. D.
8.如图是正四面体的平面展开图, 分别是 的中点,在这个正四面体中:① 与 平行;② 与 为异面直线;③ 与 成60°角;④ 与 垂直.以上四个命题中,正确命题的个数是()
江西省横峰中学2024届人教A版高中数学试题高三二轮平面向量测试
江西省横峰中学2024届人教A 版高中数学试题高三二轮平面向量测试请考生注意:1.请用2B 铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。
写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知曲线11(0x y aa -=+>且1)a ≠过定点(),kb ,若m n b +=且0,0m n >>,则41m n+的最小值为( ). A .92 B .9C .5D .522.为了研究国民收入在国民之间的分配,避免贫富过分悬殊,美国统计学家劳伦茨提出了著名的劳伦茨曲线,如图所示.劳伦茨曲线为直线OL 时,表示收入完全平等.劳伦茨曲线为折线OKL 时,表示收入完全不平等.记区域A 为不平等区域,a 表示其面积,S 为OKL △的面积,将Gini aS=称为基尼系数.对于下列说法:①Gini 越小,则国民分配越公平;②设劳伦茨曲线对应的函数为()y f x =,则对(0,1)x ∀∈,均有()1f x x >; ③若某国家某年的劳伦茨曲线近似为2([0,1])y x x =∈,则1Gini 4=; ④若某国家某年的劳伦茨曲线近似为3([0,1])y x x =∈,则1Gini 2=. 其中正确的是: A .①④B .②③C .①③④D .①②④ 3.博览会安排了分别标有序号为“1号”“2号”“3号”的三辆车,等可能随机顺序前往酒店接嘉宾.某嘉宾突发奇想,设计两种乘车方案.方案一:不乘坐第一辆车,若第二辆车的车序号大于第一辆车的车序号,就乘坐此车,否则乘坐第三辆车;方案二:直接乘坐第一辆车.记方案一与方案二坐到“3号”车的概率分别为P 1,P 2,则( )A .P 1•P 2=14B .P 1=P 2=13C .P 1+P 2=56D .P 1<P 24.2019年10月1日,为了庆祝中华人民共和国成立70周年,小明、小红、小金三人以国庆为主题各自独立完成一幅十字绣赠送给当地的村委会,这三幅十字绣分别命名为“鸿福齐天”、“国富民强”、“兴国之路”,为了弄清“国富民强”这一作品是谁制作的,村支书对三人进行了问话,得到回复如下: 小明说:“鸿福齐天”是我制作的;小红说:“国富民强”不是小明制作的,就是我制作的; 小金说:“兴国之路”不是我制作的,若三人的说法有且仅有一人是正确的,则“鸿福齐天”的制作者是( ) A .小明B .小红C .小金D .小金或小明5.复数z 满足()11z z i -=+ (i 为虚数单位),则z 的值是( ) A .1i +B .1i -C .iD .i -6.设命题p :,a b R ∀∈,a b a b -<+,则p ⌝为 A .,a b R ∀∈,a b a b -≥+ B .,a b R ∃∈,a b a b -<+ C .,a b R ∃∈,a b a b ->+D .,a b R ∃∈,a b a b -≥+7.5()(2)x y x y +-的展开式中33x y 的系数为( ) A .-30B .-40C .40D .508.中国古建筑借助榫卯将木构件连接起来,构件的凸出部分叫榫头,凹进部分叫卯眼,图中木构件右边的小长方体是榫头.若如图摆放的木构件与某一带卯眼的木构件咬合成长方体,则咬合时带卯眼的木构件的俯视图可以是A .B .C .D .9.已知点P 是双曲线222222:1(0,0,)x y C a b c a b a b-=>>=+上一点,若点P 到双曲线C 的两条渐近线的距离之积为214c ,则双曲线C 的离心率为( ) A .2 B .52C .3D .210.设x ∈R ,则“327x <”是“||3x <”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件11.已知P 与Q 分别为函数260x y --=与函数21y x =+的图象上一点,则线段||PQ 的最小值为( )A .65B .5C .655D .612.已知三棱锥D ABC -的外接球半径为2,且球心为线段BC 的中点,则三棱锥D ABC -的体积的最大值为( ) A .23B .43C .83D .163二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
高三数学不等式试题答案及解析
高三数学不等式试题答案及解析1.已知变量满足:,则的最大值为()A.B.C.2D.4【答案】D【解析】由约束条件画出可行域,令,可知在点处取得最大值,所以的最大值为。
【考点】线性规划及指数函数的单调性。
2.若二元一次线性方程组无解,则实数的值是__________.【答案】-2【解析】二元一次线性方程组无解,则直线x+ay=3与ax+4y=6平行,则解得.【考点】二元一次方程组.3.若实数,满足,则目标函数的取值范围是()A.B.C.D.【答案】A【解析】作出可行域,由图可知,可行域三个顶点分别为,将三个点的坐标分别代入目标函数得,所以目标函数的取值范围为,故选A.【考点】线性规划.4.(本题满分10分)选修4—5:不等式选讲设对于任意实数,不等式≥恒成立.(1)求的取值范围;(2)当取最大值时,解关于的不等式:.【答案】(1);(2).【解析】本题主要考查绝对值不等式的解法、恒成立问题等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、转化能力、计算能力.第一问,将不等式≥恒成立,转化为,用零点分段法,将转化为分段函数,再每一段分别求最值;第二问,结合第一问的结论,将m的值代入,利用零点分段法将绝对值不等式转化成不等式组,分别求解.试题解析:(1)设,则有当时有最小值8当时有最小值8当时有最小值8综上有最小值8所以(2)当取最大值时原不等式等价于:等价于:或等价于:或所以原不等式的解集为【考点】绝对值不等式的解法、恒成立问题.5.(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲设函数.(1)当时,解不等式;(2)若的解集为,,求证:.【答案】(1);(2)证明详见解析.【解析】本题主要考查绝对值不等式的解法、基本不等式等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、转化能力、计算能力.第一问,用零点分段法去掉绝对值符号,转化为不等式组,解不等式;第二问,先解不等式,再结合的解集为,从而得到a的值,再利用特殊值1将转化为,再利用基本不等式求函数的取值范围.试题解析:(1)当a=2时,不等式为,不等式的解集为;(2)即,解得,而解集是,,解得,所以所以.【考点】绝对值不等式的解法、基本不等式.6.已知是坐标原点,点,若点为平面区域上的一个动点,则的取值范围是()A.B.C.D.【答案】C【解析】满足约束条件的平面区域如下图所示:将平面区域的三个顶点坐标分别代入平面向量数量积公式,当时,;当时,;当时,;故取值范围为,故选C.【考点】1.简单的线性规划;2.向量的数量积.7.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲已知函数.(Ⅰ)解不等式;(Ⅱ)若,且,求证:.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)证明见解析.(Ⅱ)【解析】(Ⅰ)这是含绝对值的不等式工,解法是由绝对值的定义对变量的范围进行分类讨论以去掉绝对值符号,化为普通的不等式(不含绝对值);(Ⅱ)不等式为,可两边平方去掉绝对值符号,再作差可证.试题解析:(Ⅰ)由题意,原不等式等价为,令 3分不等式的解集是 5分(Ⅱ)要证,只需证,只需证而,从而原不等式成立. 10分【考点】含绝对值不等式的解法,绝对值不等式的证明,分析法.8.若是任意实数,且,则下列不等式成立的是()A.B.C.D.【答案】D【解析】因为函数在上是减函数,又,所以,故选D.【考点】不等式的性质.9.选修4-5:不等式选讲已知x,y为任意实数,有(1)若求的最小值;(2)求三个数中最大数的最小值.【答案】(1);(2).【解析】(1)利用消元法可得关于x的二次三项式,从而用配方法可求得最小值.(2)利用绝对值不等式可求最大值的最小值.试题解析:(1)解:当时,最小值为(2)设,则所以即中最大数的最小值为【考点】配方法,绝对值不等式,最值.10.若实数,满足不等式组.则的最大值是()A.10B.11C.13D.14【答案】D【解析】画出可行域如图:当时,作出目标函数线,平移目标函数线使之经过可行域,当目标函数线过点时纵截距最大同时也最大, 最大值为;当时,作出目标函数线,平移目标函数线使之经过可行域四边形但不包括边,当目标函数线经过点时纵截距最大同时也最大, 的最大值为.综上可得的最大值为14.【考点】简单的线性规划.11.已知函数,.(1)若,解不等式;(3)若,且对任意,方程在总存在两不相等的实数根,求的取值范围.【答案】(1):,:;(2).【解析】(1)根据的取值情况进行分类讨论,将表达式中的绝对值号去掉,再利用二次函数的单调性讨论即可求解;(2)利用二次函数的单调性首先课确定的大致范围,再利根据条件方程在总存在两不相等的实数根,建立关于的不等式组,从而求解.试题解析:(1)∵,∴在单调递增,在单调递减,在单调递增,若:令解得:∴不等式的解为:;若:令,解得:,,根据图象不等式的解为:,综上::不等式的解为;:不等式的解为;(3),∵,∴在单调递增,在单调递减,在单调递增,∴或,∴在单调递增,∴,若:在单调递减,在单调递增,∴必须,即;若:在单调递增,在单调递减,,即;综上实数的取值范围是.【考点】1.二次函数的综合题;2.分类讨论的数学思想.【方法点睛】解决二次函数综合题常见的解题策略有:1.尽可能画图,画图时要关注已知确定的东西,如零点,截距,对称轴,开口方向,判别式等;2.两个变元或以上,学会变换角度抓主元;3.数形结合,务必要保持数形刻画的等价性,不能丢失信息;3.掌握二次函数,二次不等式,二次方程的内在联系,熟练等价转化和准确表述;4.恒成立问题可转化为最值问题.12.设函数.(1)若,解不等式;(2)如果,,求的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】(1)当,圆不等式变为,可利用绝对值的集合意义求解,从而得到不等式的解集;(2)求当,,a的取值范围,可先对a进行分类讨论:,对后两种情形,只需求出的最小值,最后“,”的充要条件是,即可求得结果.试题解析:由题意得,(Ⅰ)当时,.由,得,(ⅰ)时,不等式化为,即.不等式组的解集为.(ⅱ)当时,不等式化为,不可能成立.不等式组的解集为.(ⅲ)当时,不等式化为,即.不等式组的解集为.综上得,的解集为.(Ⅱ)若,不满足题设条件.若的最小值为.若的最小值为.所以的充要条件是,从而的取值范围为.【考点】绝对值不等式的求解及其应用.13.变量满足约束条件,当目标函数取得最大值时,其最优解为.【答案】.【解析】作出可行域,画出目标函数的图象,由图知最优解为.【考点】线性规划.14.(1)选修4—4:坐标系与参数方程已知直线的极坐标方程是.以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为轴的正半轴,建立平面直角坐标系,曲线的参数方程是(为参数),直线和曲线相交于两点,求线段的长.(2)选修4—5:不等式选讲已知正实数满足,求证:.【答案】(1);(2)证明见解析.【解析】(1)先由直线的极坐标方程得直线的直角坐标方程,再化为参数方程;曲线的参数方程化为直角坐标方程,把直线的参数方程与曲线联立,利用韦达定理求线段的长.(2)利用基本不等式得,,再根据不等式的性质得,因为,得证.试题解析:(1)由直线的极坐标方程是,可得由直线的直角坐标方程是,化为参数方程为(为参数);曲线(为参数)可化为.将直线的参数方程代入,得.设所对应的参数为,,,所以.(2)证明:因为正实数,所以.同理可证:..,.当且仅当时,等号成立.【考点】1、极坐标方程;2、参数方程;3、直线与椭圆;4、基本不等式;5、不等式的性质.【方法点睛】(1)先由直线的极坐标方程得直线的直角坐标方程,再化为参数方程;再把曲线的参数方程化为直角坐标方程,然后把直线的参数方程与曲线联立,利用韦达定理和弦长公式求出线段的长.把直线的参数方程与曲线的直角坐标方程联立能够简化解题过程;(2)利用基本不等式及不等式的性质进行证明.15.已知满足约束条件,若的最大值为4,则()A.3B.2C.-2D.-3【答案】B【解析】将化为,作出可行域(如图所示),当时,当直线向右下方平移时,直线在轴上的截距减少,当直线过原点时,(舍);当时,当直线向右上方平移时,直线在轴上的截距增大,若,即时,当直线过点时,,解得(舍),当,即时,则当直线过点时,,解得;故选B.【考点】1.简单的线性规划;2.数形结合思想.【易错点睛】本题主要考查简单的线性规划与数形结合思想的应用,属于中档题;处理简单的线性规划问题的基本方法是:先画出可行域,再结合目标函数的几何意义进行解决,往往容易忽视的是目标函数基准直线与可行域边界的倾斜程度,如本题中,不仅要讨论斜率的符号,还要讨论斜率与边界直线斜率的大小关系.16.如果实数满足关系,则的最小值是.【答案】2【解析】满足不等式组的平面区域,如图所示,因表示定点到平面区域内的点的距离,由图易知其最小距离为点到直线的距离,即,所以的最小值为2.【考点】1、平面区域;2、点到直线的距离公式.【方法点睛】(1)平面区域的确定,已知,则,表示的区域为直线的右方(右下方或右上方),表示的区域为直线的左方(左下方或左上方);(2)具有一定的几何意义,即几何意义为点到的距离的平方.17.(2014•河南模拟)已知函数f(x)=|x+a|+|2x﹣1|(a∈R).(1)当a=1,求不等式f(x)≥2的解集;(2)若f(x)≤2x的解集包含[,1],求a的取值范围.【答案】(1)原不等式的解集为{x|x≤0,或}.(2)[﹣].【解析】对第(1)问,利用零点分段法,令|x+1|=0,|2x﹣1|=0,获得分类讨论的标准,最后取各部分解集的并集即可;对第(2)问,不等式f(x)≤2x的解集包含[,1],等价于f(x)≤2x在[,1]内恒成立,由此去掉一个绝对值符号,再探究f(x)≤2x的解集与区间[,1]的关系.解:(1)当a=1时,由f(x)≥2,得|x+1|+|2x﹣1|≥2,①当x≥时,原不等式可化为(x+1)+(2x﹣1)≥2,得x≥,∴x≥;②当﹣1≤x<时,原不等式可化为(x+1)﹣(2x﹣1)≥2,得x≤0,∴﹣1≤x≤0;③当x<﹣1时,原不等式可化为﹣(x+1)﹣(2x﹣1)≥2,得x≤,∴x<﹣1.综上知,原不等式的解集为{x|x≤0,或}.(2)不等式f(x)≤2x的解集包含[,1],等价于f(x)≤2x在[,1]内恒成立,从而原不等式可化为|x+a|+(2x﹣1)≤2x,即|x+a|≤1,∴当x∈[,1]时,﹣a﹣1≤x≤﹣a+1恒成立,∴,解得,故a的取值范围是[﹣].【考点】绝对值不等式的解法.18.不等式的解集是()A.B.C.D.【答案】B【解析】或.故B正确.【考点】一元二次不等式.19.直线ax﹣2by+1=0(a>0,b>0)平分圆x2+y2+4x﹣2y﹣1=0的面积,则+的最小值为()A.3+2B.4+2C.6+4D.8【答案】C【解析】根据已知条件得到a+b=,将其代入+,结合基本不等式的性质计算即可.解:∵直线ax﹣2by+1=0(a>0,b>0)平分圆x2+y2+4x﹣2y﹣1=0的面积,∴圆x2+y2+4x﹣2y﹣1=0的圆心(﹣2,1)在直线上,可得﹣2a﹣2b+1=0,即a+b=,因此2(+)(a+b)=2(3++)≥6+4,当且仅当:=时“=”成立,故选:C.【考点】直线与圆的位置关系.20.已知实数满足不等式组,则的最大值为________.【答案】9.【解析】作出不等式组表示的平面区域如下图:由图可知,当直线经过点时,取得最大值为:.故答案应填:9.【考点】线性规划.21.已知.(Ⅰ)求证:;(Ⅱ)若对任意实数都成立,求实数的取值范围.【答案】(Ⅰ)见解析;(Ⅱ).【解析】(Ⅰ)利用零点分段讨论法将绝对值符号去掉,得到分段函数,再求各段的值域即可;(Ⅱ)利用基本不等式和不等式恒成立进行求解.试题解析:(Ⅰ)∵,∴的最小值为5,∴.(Ⅱ)解:由(Ⅰ)知:的最大值等于5.∵,“=”成立,即,∴当时,取得最小值5.当时,,又∵对任意实数,都成立,∴.∴的取值范围为.【考点】1.零点分段讨论法;2.基本不等式.22.设函数,其中.(I)当时,解不等式;(II)若对于任意实数,恒有成立,求的取值范围.【答案】(I);(II).【解析】(I)采用零点分区间法求解;(II)先求出的最大值为,把问题转化为求解.试题解析:(Ⅰ)时,就是当时,,得,不成立;当时,,得,所以;当时,,即,恒成立,所以.综上可知,不等式的解集是.(Ⅱ) 因为,所以的最大值为.对于任意实数,恒有成立等价于.当时,,得;当时,,,不成立.综上,所求的取值范围是【考点】.绝对值不等式的解法;不等式恒成立问题23.已知函数.(1)解不等式;(2)若不等式对任意的恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1) 不等式的解集为;(2) .【解析】(1)分区间去掉绝对值符号,将函数表示成分段函数的形式,在每个区间上分别解不等式,最后再求并集即可;(2) 不等式对任意的恒成立,由(1)求出函数的最小值,解不等式即可.试题解析:(1).当时,由,得,此时无解;当时,由,得,所以;当时,由,得,所以.综上,所求不等式的解集为.(2)由(1)的函数解析式可以看出函数在区间上单调递减,在区间上单调递增,故在处取得最小值,最小值为不等式对任意的恒成立,即,解得,故的取值范围为.【考点】1.含绝对值不等式的解法;2.函数与不等式.24.设,若对任意的正实数,都存在以为三边长的三角形,则实数的取值范围是()A.B.C.D.以上均不正确【答案】A【解析】因为正实数,则,要使为三边的三角形存在,则,即恒成立,故,令,则,取,递减,所以时,;同理取,递增,可知时,,故实数的取值范围是,故选A.【考点】基本不等式的应用.方法点睛:本题结合三角形的基本性质考查了基本不等式的应用,属于中档题.解答本题应先根据基本不等式求得,再三角形的性质任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边得到即得的不等式组,再利用基本不等式结合函数的单调性求出的取值范围.25.已知函数(是常数)和是定义在上的函数,对任意的,存在使得,,且,则在集合上的最大值为()A.B.C.4D.5【答案】D【解析】由题知,易知在上是减函数,在上是增函数,所以,又因为,所以,化简得,再由,可求得,所以,并且可判定在上是减函数,在上是增函数,由于,所以在集合上的最大值为,故选D.【考点】1、导数在函数研究中的应用;2、函数的最值.【思路点睛】本题是一个利用导数研究函数的单调性、最值方面的综合性问题,属于难题.解决本题的基本思路是,首先根据题意判断出的最值关系,再由条件求出函数在定义域上的最小值,进而判断出的最值情况,并据此求出的值,从而得到的解析式,进一步可求出的最大值,问题得以解决.26.已知直线经过点,则的最小值为()A.B.C.D.【答案】B【解析】因为直线经过点,所以,故,当且仅当时,等号成立.【考点】基本不等式.27.已知函数.(1)求不等式的解集;(2)若关于的表达式的解集,求实数的取值范围.【答案】(1);(2)或.【解析】(1)由绝对值的定义可分类讨论去绝对值,再分别解不等式即可;(2)由题意可得的值域为,要,需,解得实数的取值范围是或.试题解析:(1)由题意得:,则不等式等价于或,解得:或,∴不等式的解集.(2)∵,∴的值域为,∴的解集.要,需,即或,∴或,∴实数的取值范围是或.【考点】含绝对值不等式的解法.28.设函数.(1)若不等式的解集为,求实数的值;(2)在(1)的条件下,若不等式的解集非空,求实数的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】本题主要考查绝对值不等式、存在性问题等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、转化能力、计算能力. 第一问,解绝对值不等式,先得到与解集对应系数相等,解出的值;第二问,先整理,构造函数,画出函数图象,结合图象,得到,或,从而解出的取值范围.试题解析:(1)∵,∴,∴,∴,因为不等式的解集为,所以,解得.(2)由(1)得.∴,化简整理得:,令,的图象如图所示:要使不等式的解集非空,需,或,∴的取值范围是【考点】本题主要考查:1.绝对值不等式;2.存在性问题.29.若,若的最大值为3,则的值是___________.【答案】【解析】画出可行域如下图所示,为最优解,故.【考点】线性规划.30.选修4-5:不等式选讲若,且.(1)求的最小值;(2)是否存在,使得?并说明理由.【答案】(1)(2)不存在【解析】(1)利用基本不等式得,即,而,等号都是取得,(2)利用基本不等式得,即与矛盾,故不存在试题解析:解:(Ⅰ)由,得,且当时等号成立,故,且当时等号成立,∴的最小值为.(Ⅱ)由,得,又由(Ⅰ)知,二者矛盾,所以不存在,使得成立.【考点】基本不等式【易错点睛】在利用基本不等式求最值时,要特别注意“拆、拼、凑”等技巧,使其满足基本不等式中“正”(即条件要求中字母为正数)、“定”(不等式的另一边必须为定值)、“等”(等号取得的条件)的条件才能应用,否则会出现错误.31.已知x、y满足,那么z=3x+2y的最大值为 .【答案】【解析】由题意得,作出不等式组表示平面区域,如图所示,可得平面区域为一个三角形,当目标函数经过点时,目标函数取得最大值,此时最大值为.【考点】简单的线性规划.32.已知实数x,y满足,则z=4x+y的最大值为()A.10B.2C.8D.0【答案】C【解析】作出可行域,如图内部(含边界),作直线,向上平移直线,增大,当过点时,取最大值8.【考点】简单的线性规划问题.33.若实数满足约束条件,则的最大值为()A.B.1C.D.【答案】A【解析】因画出不等式组表示的区域如图, 的几何意义是区域内的动点与定点连线的斜率,借助图形不难看出区域内的点与定点连线的斜率最大,最大值为,所以的最大值为,应选A.【考点】线性规划的知识及运用.34.已知,使不等式成立.(1)求满足条件的实数的集合;(2)若,对,不等式恒成立,求的最小值.【答案】(1);(2).【解析】(1)运用分类讨论的方法分段求解;(2)借助题设条件及基本不等式求解.试题解析:(1)令,则,由于使不等式成立,有(2)由(1)知,,根据基本不等式,从而,当且仅当时取等号,再根据基本不等式当且仅当时取等号,所以的最小值为6【考点】绝对值不等式、基本不等式及运用.35.设变量满足不等式组则目标函数的最小值是______.【答案】7【解析】不等式组对应的可行域如图,由图可知,,目标函数表示斜率为的一组平行线当目标函数经过图中点时取得最小值.故填:7.【考点】线性规划36.设x,y满足约束条件且的最大值为4,则实数的值为____________.【答案】-4【解析】作出可行域,令得 .结合图象可知目标函数在处取得最大值,代入可得.故本题答案应填.【考点】线性规划.37.已知函数,其中为常数.(1)当时,求不等式的解集;(2)设实数,,满足,若函数的最小值为,证明:.【答案】(1);(2)证明见解析.【解析】(1)由.再由或或解集为;(2)由当且仅当,即时取等号,,则.解法一:由题设.解法二:由题设,,即,.试题解析:(1)当时,由,得或,即或所以不等式的解集为(2)因为,当且仅当,即时取等号,则.由已知,,则解法一:由题设,则,,解法二:由题设,,据柯西不等式,有,即,所以【考点】1、绝对值不等式;2、重要不等式;3、柯西不等式.38.若满足约束条件,则的最大值为.【答案】【解析】作出可行域,如图内部(含边界),,,表示可行域内点与的连线的斜率,,因此最大值为.【考点】简单线性规划的非线性运用.39.已知变量满足约束条件,目标函数的最大值为10,则实数的值等于()A.4B.C.2D.8【答案】A【解析】由不等式组可得可行域(如图),当直线经过点时,取得最大值,且由已知,解得.【考点】简单线性规划.【方法点睛】本题主要考查简单线性规划问题,属于基础题.处理此类问题时,首先应明确可行域对应的是封闭区域还是开放区域、分界线是实线还是虚线,其次确定目标函数的几何意义,是求直线的截距、两点间距离的平方、直线的斜率、还是点到直线的距离等等,最后结合图形确定目标函数最值取法、值域范围等.40.已知变量满足约束条件,则的最大值为__________.【答案】1【解析】可行域为一个三角形ABC及其内部,其中,直线过点C时取最大值1.【考点】线性规划【易错点睛】线性规划的实质是把代数问题几何化,即数形结合的思想.需要注意的是:一,准确无误地作出可行域;二,画目标函数所对应的直线时,要注意与约束条件中的直线的斜率进行比较,避免出错;三,一般情况下,目标函数的最大或最小值会在可行域的端点或边界上取得.41.设,则a, b,c的大小关系是()A.a>c>b B.a>b>cC.c>a>b D.b>c>a【答案】A【解析】,考察函数,该函数在上单调递减,,考察函数,该函数在上单调递增,,故选A.【考点】指数函数的单调性与幂函数的单调性.42.若满足约束条件,则当取最大值时,的值为()A.B.C.D.【答案】D【解析】作出可行域如图中阴影部分所示,的几何意义是:过定点与可行域内的点的直线的斜率,由图可知,当直线过点时,斜率取得最大值,此时的值分别为,所以.故选D.【考点】简单线性规划.43.若,则()A.B.C.D.【答案】A【解析】因为即,,所以,故选A.【考点】指数函数、对数函数的性质.44.已知实数满足不等式组则的最大值是___________.【答案】6【解析】作出不等式组表示的平面区域,如图所示,由图知当目标函数经过点时取得最大值,即.【考点】简单的线性规划问题.【方法点睛】运用线性规划求解最值时,关键是要搞清楚目标函数所表示的直线的斜率与可行域便捷直线的斜率之间的大小关系,以好确定在哪个端点,目标函数取得最大值;在哪个端点,目标函数取得最小值,正确作出可行域是解答此类问题的前提条件.45.选修4-5:不等式选讲设函数.(1)证明:;(2)若不等式的解集为非空集,求的取值范围.【答案】(1)详见解析;(2)(-1,0)【解析】(1)(当且仅当时取等号);(2)作出函数的图象,由图像可求出结果.试题解析:解:(1)(当且仅当时取等号)(2)函数的图象如图所示.当时,,依题意:,解得,∴的取值范围是(-1,0).【考点】1.绝对值不等式;2.基本不等式.46.选修4—5:不等式选讲已知函数.(Ⅰ)解不等式;(Ⅱ)若存在实数,使得,求实数的取值范围.【答案】(I);(II).【解析】(I)分,,三种情况讨论,去掉绝对值符号,转化不等式求出解集,取并集即可;(II)移项可得,根据绝对值的几何意义,求出的最大值,即可求得实数的取值范围.试题解析:(I)①当时,,所以②当时,,所以为③当时,,所以综合①②③不等式的解集(II)即由绝对值的几何意义,只需【考点】绝对值不等式的解法和绝对值的几何意义.47.设,满足约束条件则的取值范围为.【答案】【解析】画出可行域如下图所示,由图可知,目标函数在点处取得最小值为,在点处取得最大值为.【考点】线性规划.48.实数满足,则的最大值是()A.2B.4C.6D.8【答案】B【解析】依题画出可行域如图,可见及内部区域为可行域,令,则为直线在轴上的截距,由图知在点处的最大值是,在最小值是,所以而,所以的最大值是,故选B.【考点】1、可行域的画法;2、最优解的求法.【方法点晴】本题主要考查线性规划中利用可行域求目标函数的最值,属简单题.求目标函数最值的一般步骤是“一画、二移、三求”:(1)作出可行域(一定要注意是实线还是虚线);(2)找到目标函数对应的最优解对应点(在可行域内平移变形后的目标函数,最先通过或最后通过的顶点就是最优解);(3)将最优解坐标代入目标函数求出最值.49.选修4-5:不等式选讲已知函数.(Ⅰ)若,解不等式;(Ⅱ)若存在实数,使得不等式成立,求实数的取值范围.【答案】(I)(II)【解析】(I)先根据绝对值定义将不等式转化为三个不等式组:,或,或,最后求三个不等式组解集的并集得原不等式的解集(II)先化简不等式为,再利用绝对值三角不等式求最值:,再转化解不等式得实数的取值范围.试题解析:不等式化为,则,或,或,……………………3分解得,所以不等式的解集为.……………………5分(2)不等式等价于,即,由绝对值三角不等式知.……………………8分若存在实数,使得不等式成立,则,解得,所以实数的取值范围是.……………………10分【考点】绝对值三角不等式,绝对值定义【名师】含绝对值不等式的解法有两个基本方法,一是运用零点分区间讨论,二是利用绝对值的几何意义求解.法一是运用分类讨论思想,法二是运用数形结合思想,将绝对值不等式与函数以及不等式恒成立交汇、渗透,解题时强化函数、数形结合与转化化归思想方法的灵活应用,这是命题的新动向.50.选修4-5:不等式选讲已知函数.(1)解不等式;。
甘肃省兰州第一中学2022-2023学年高三上学期期中考试数学(理)试题含答案
兰州一中2022-2023-1学期期中考试试题高三数学(理)说明:本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分150分,考试时间120分钟. 答案写在答题卷(卡)上,交卷时只交答题卷(卡).第Ⅰ卷(选择题)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.已知集合{3,1,0,2,4}U =--,{1,0}A =-,{0,2}B =,则()U A B ⋃=( ) A .{3,1}- B .{3,4}- C .{3,1,2,4}--D .{1,0,2}-2.已知a R ∈,()13ai i i +=+,(i 为虚数单位),则=a ( ) A .1-B .1C .3-D .33.已知()f x 是R 上的偶函数,()g x 是R 上的奇函数,它们的部分图像如图,则()()⋅f x g x 的图像大致是( )A .B .C .D .4.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且918S =,71a =,则1a =( ) A .4B .2C .12-D .1-5.已知x 、y 都是实数,那么“x y >”的充分必要条件是( ).A .lg lg x y >B .22x y >C .11x y> D .22x y >6.我国南北朝时期的数学家祖暅提出了一个原理“幂势既同,则积不容异”,即夹在两个平行平面之间的两个几何体,被平行于这两个平面的任意平面所截,如果截得的两个截面的面积总相等,那么这两个几何体的体积相等.现有某几何体和一个圆锥满足祖暅原理的条件,若该圆锥的侧面展开图是半径为2的一个半圆,则该几何体的体积为( ) A 3π B 3πC 3πD 3π 7.设x ,y 满足约束条件23250y x x y ≤⎧⎪≤⎨⎪+-≥⎩,则z x y =-+的最小值为( )A .2B .1-C .2-D .3-8.已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,当0x ≥时,()x f x e x =+,则32(2)a f =-,2(log 9)b f =,(5)c f =的大小关系为( )A .a b c >>B .a c b >>C .b c a >>D .b a c >>9.设函数()f x 定义域为R ,()1f x -为奇函数,()1f x +为偶函数,当()1,1x ∈-时,()21f x x =-+,则下列结论错误的是( )A .7324f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭ B .()7f x +为奇函数C .()f x 在()6,8上为减函数D .()f x 的一个周期为810.已知函数222,2,()366,2,x ax x f x x a x x ⎧--≤⎪=⎨+->⎪⎩若()f x 的最小值为(2)f ,则实数a的取值范围为( ) A .[2,5]B .[2,)+∞C .[2,6]D .(,5]-∞11.已知双曲线2221x y a-=(0a >)的左、右焦点分别为1F ,2F ,过点2F 作一条渐近线的垂线,垂足为P 若12PF F △的面积为22率为( ) A 23B 32C .3D 1412.已知函数3()5()R f x x x x =+∈,若不等式()22(4)0f m mt f t ++<对任意实数2t ≥恒成立,则实数m 的取值范围为( ) A .(2,2-- B .4,3⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭ C .((),22,-∞+∞D .(,2-∞第Ⅱ卷(非选择题)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.有甲、乙、丙三项任务,甲、乙各需1人承担,丙需2人承担且至少1人是男生,现有2男2女共4名学生承担这三项任务,不同的安排方法种数是______.(用数字作答)14.已知()1,2a =,()1,1b =,且a 与a b λ+的夹角为锐角,则实数λ的取值范围为______.15.已知()f x 是R 上的奇函数,()g x 是在R 上无零点的偶函数,()20f =,当0x >时,()()()()0f x g x f x g x ''-<,则使得()()lg 0lg f x g x <的解集是________16.已知0x >,0y >,且24x y +=,则112x y y ++最小值为________. 三、解答题(本大题共6小题,共70分)(一)必考题:共五小题,每题12分,共60分。
直线的极坐标形式有哪些
直线的极坐标形式有哪些直线是几何学中最基本的图形之一,其表达形式有不同的方式,其中一种是极坐标形式。
极坐标是一种以原点和极径、极角来描述点的坐标系统。
在直角坐标系中,直线可以用一元一次方程y = kx + b来表示,而在极坐标系中,直线的表达形式则有其他几种方式。
1. 极坐标方程直线的极坐标方程是通过表示直线上的点与极坐标系的原点之间的距离和夹角来定义的。
表示直线的极坐标方程的一般形式是:$r = \\frac{p}{\\cos(\\theta - \\alpha)}$其中,r表示点与原点之间的距离,$\\theta$表示点与极轴之间的夹角,p表示直线到原点的垂线的长度,$\\alpha$表示直线与极轴的交角。
2. 直线的极坐标表示除了极坐标方程,直线的极坐标形式还可以用一些特殊表示来描述:(1) 斜线当直线相对极轴的交角为常数时,可以用斜线的方式表示直线。
斜线的极坐标方程为:$\\theta = \\alpha$其中,$\\theta$表示点与极轴的夹角,$\\alpha$表示直线与极轴的交角。
(2) 水平线当直线与极轴平行时,可以用水平线的方式表示直线。
水平线的极坐标方程为:$\\theta = \\frac{n\\pi}{2}$其中,n表示直线与极轴的交角为$\\frac{n\\pi}{2}$。
(3) 竖线当直线与极轴垂直时,可以用竖线的方式表示直线。
竖线的极坐标方程为:r=p其中,p表示直线到原点的垂线的长度。
(4) 直线段当直线在极坐标系内部时,用直线段的方式来表示直线。
直线段的极坐标方程为:$\\theta = \\alpha$$r \\leq r_{\\text{max}}$其中,r表示点与原点之间的距离,$\\theta$表示点与极轴之间的夹角,$\\alpha$表示直线与极轴的交角,$r_{\\text{max}}$表示直线上离原点最远的点的极径。
3. 极坐标方程与直角坐标方程的转换直线的极坐标方程可以通过一些方法转换为直角坐标方程。
高三数学极坐标知识点
高三数学极坐标知识点在数学学科中,极坐标是一种描述平面点位置的坐标系,它由极径和极角两个参数组成。
相比直角坐标系,极坐标能够更加简洁地描述点的位置,对于一些特定的问题具有独特的优势。
在高三数学学习中,掌握极坐标知识点对于解题非常重要。
本文将从极坐标的基本概念、坐标转换、曲线方程以及应用问题等方面进行探讨。
一、极坐标的基本概念极坐标是由两个参数构成的坐标系,其中极径表示点到极点的距离,极角表示点与极轴的夹角。
通常将极径记作r,极角记作θ。
在平面直角坐标系中,点P的坐标可以表示为(x,y),而在极坐标系中,点P的坐标表示为(r,θ)。
二、坐标的转换在解题过程中,有时需要将极坐标转换为直角坐标,或将直角坐标转换为极坐标。
这种转换可以通过一些数学公式进行实现。
1. 极坐标转直角坐标已知极坐标(r,θ),要将其转换为直角坐标(x,y),可以使用以下公式:x = r * cosθy = r * sinθ2. 直角坐标转极坐标已知直角坐标(x,y),要将其转换为极坐标(r,θ),可以使用以下公式:r = sqrt(x² + y²)θ = arctan(y / x)三、极坐标方程和曲线在极坐标系中,曲线的方程通常以极径r和极角θ的关系表示。
不同类型的曲线的极坐标方程有所不同,下面介绍几种常见的曲线方程。
1. 极轴极轴是极坐标系中的X轴,对应于直角坐标系中的Y轴。
极轴的极坐标方程为r = 0。
2. 极坐标圆极坐标圆的极坐标方程为r = a,其中a是常数,表示圆的半径。
3. 极坐标直线极坐标直线的极坐标方程为θ = α,其中α是常数,表示直线与极轴的夹角。
4. 极坐标双曲线极坐标双曲线的极坐标方程为r² = a² * cos 2θ 或r² = a² * sin 2θ,其中a是常数。
四、极坐标的应用问题极坐标具有一些特殊的性质,使得它在一些问题中具有便利的应用,尤其是与圆相关的问题。
极坐标与参数方程题型讲义-2022届高三数学一轮复习
极坐标与参数方程题型汇总题型一.直线参数方程t 的几何意义1.经过点P (x 0,y 0),倾斜角为α的直线l 的参数方程为为参数)t t y y t x x (sin cos 00⎩⎨⎧+=+=αα若A ,B 为直线l 上两点,其对应的参数分别为t 1,t 2,线段AB 的中点为M ,点M 所对应的参数为t 0,则以下结论在解题中经常用到: (1)t 0=t 1+t 22;(2)|PM |=|t 0|=t 1+t 22;(3)|AB |=|t 2-t 1|; (4)|PA |·|PB |=|t 1·t 2|(5)⎪⎩⎪⎨⎧>+<-+=-=+=+0,0,4)(212121212212121t t t t t t t t t t t t t t PB PA 当当(注:记住常见的形式,P 是定点,A 、B 是直线与曲线的交点,P 、A 、B 三点在直线上) 【特别提醒】直线的参数方程中,参数t 的系数的平方和为1时,t 才有几何意义且其几何意义为:|t |是直线上任一点M (x ,y )到M 0(x 0,y 0)的距离,即|M 0M |=|t |. 直线与圆锥曲线相交,交点对应的参数分别为12,t t ,则弦长12l t t =-; 2.解题思路第一步:曲线化成普通方程,直线化成参数方程第二步:将直线的参数方程代入曲线的普通方程,整理成关于t 的一元二次方程:02=++c bt at第三步:韦达定理:a ct t a b t t =-=+2121,第四步:选择公式代入计算。
1.以直角坐标系的原点O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C 的极坐标方程为ρsin 2θ=4cos θ.(1)求曲线C的直角坐标方程;(2)若直线l的参数方程为(t为参数),设点P(1,1),直线l与曲线C相交于A,B两点,求|P A|+|PB|的值.2.在直角坐标系xOy中,直线l过点P(0,1)且斜率为1,以O为极点,x轴的非负半轴为极轴的极坐标系中,曲线C的极坐标方程为ρ=2sinθ+2cosθ.(Ⅰ)求直线l的参数方程与曲线C的直角坐标方程;(Ⅱ)若直线l与曲线C的交点为A、B,求|P A|+|PB|的值.3.在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(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,已知曲线C的极坐标方程为ρsin2θ﹣2cosθ=0.(1)写出直线l的普通方程及曲线C的直角坐标方程;(2)已知点P(0,1),点Q(,0),直线l过点Q且曲线C相交于A,B两点,设线段AB的中点为M,求|PM|的值.4.已知曲线C的极坐标方程是ρ=2cosθ,以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为x轴的正半轴,建立平面直角坐标系,直线L的参数方程是(t为参数).(1)求曲线C的直角坐标方程和直线L的普通方程;(2)设点P(m,0),若直线L与曲线C交于A,B两点,且|P A|•|PB|=1,求实数m的值.5.在平面直角坐标系中,直线的参数方程为(为参数),曲线的参数方程为(为参数),以坐标原点为极点,轴非负半轴为极轴建立极坐标系.(1)求的极坐标方程;(2)设点,直线与曲线相交于点,求的值.6.在平面直角坐标系中,以原点为极点,以轴非负半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线的极坐标方程为,直线的极坐标方程为.(Ⅰ)写出曲线和直线的直角坐标方程;(Ⅱ)设直线过点与曲线交于不同两点,的中点为,与的交点为,求.7.在平面直角坐标系中,直线的参数方程为(其中为参数).现以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为.(1)写出直线普通方程和曲线的直角坐标方程;(2)过点,且与直线平行的直线交于两点,求.8.在平面直角坐标系中,直线过点,且倾斜角为,以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为.(Ⅰ)写出直线的参数方程及曲线的直角坐标方程;(Ⅱ)若直线与曲线交于,两点,且弦的中点为,求的值.9.在直角坐标系中,过点的直线的参数方程为(为参数),以坐标原点为极点,以轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为,曲线的极坐标方程为.(1)若点的直角坐标为,求直线及曲线的直角坐标方程;(2)若点在上,直线与交于两点,求的值.10.在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为,直线的参数方程为(为参数),其中,直线与曲线相交于,两点.(1)求曲线的直角坐标方程;(2)若点满足,求的值.11.在平面直角坐标系xOy中,点P(0,−1),直线l的参数方程为{x=tcosαy=−1+tsinα(t为参数),以坐标原点为极点,以x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρ+ρcos2θ= 8sinθ.(1)求曲线C的直角坐标方程;(2)若直线l与曲线C相交于不同的两点A,B,M是线段AB的中点,当|PM|=409时,求sinα的值.12.在直角坐标系xOy 中,曲线C 1的参数方程为{x =1−√22t y =1+√22t(t 为参数),以坐标原点为极点,以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ρsin 2θ=4cosθ. (1)求曲线C 1的普通方程与曲线C 2的直角坐标方程;(2)若C 1与C 2交于A,B 两点,点P 的极坐标为(√2,π4),求1|PA|+1|PB|的值.题型二.极径的应用:一直线与两曲线分别相交,求交点间的距离(1)思路:一般采用直线极坐标与曲线极坐标联系方程求出2个交点的极坐标,利用极径相减即可,|=AB |B A 2B A B A 4)(||ρρρρρρ-+=-(2)过原点,倾斜角为α的直线的极坐标方程为:)(R ∈=ραθ 1.在平面直角坐标系中,直线l 的参数方程是(t 为参数),以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为板轴,建立极坐标系,已知曲线C 的极坐标方程为ρ2cos 2θ+ρ2sin 2θ﹣2ρsin θ﹣3=0.(1)求直线l 的极坐标方程;(2)若直线l 与曲线C 相交于A ,B 两点,求AB 的长.2.已知曲线,是曲线上的动点,以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,以极点为中心,将点绕点逆时针旋转得到点,设点的轨迹方程为曲线.(Ⅰ)求曲线,的极坐标方程;(Ⅱ)射线与曲线,分别交于,两点,定点,求的面积.3.在平面直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为{x=2+2cosφy=2sinφ(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,曲线C2的极坐标方程为ρ=4sinθ.(1)求C1的普通方程和C2的直角坐标方程;(2)已知直线C3的极坐标方程为θ=α(0<α<π,ρ∈R),A是C3与C1的交点,B是C1与C2的交点,且A,B均异于原点O,|AB|=4√2,求a的值.4.在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为{x =2+√3cosαy =√3sinα(α为参数),直线l 的参数方程为{x =tcosβy =tsinβ(t 为参数,0≤β<π),以坐标原点O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.(1)求曲线C 的极坐标方程;(2)已知直线l 与曲线C 相交于A 、B 两点,且|OA |−|OB |=2,求β.5.在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为{x =34+√3t y =a +√3t(t 为参数),圆C 的标准方程为(x −3)2+(y −3)2=4.以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系. (1)求直线l 和圆C 的极坐标方程;(2)若射线θ=π3与l 的交点为M ,与圆C 的交点为A ,B ,且点M 恰好为线段AB 的中点,求a 的值.题型三.距离、最值、取值范围 (一)与圆有关的题型1.圆与直线的位置关系(圆与直线的交点个数问题)----利用圆心到直线的距离与半径比较 相离,无交点;:r d >个交点;相切,1:r d =个交点;相交,2:r d < 用圆心(x 0,y 0)到直线Ax+By+C=0的距离2200BA C By Ax d +++=,算出d ,在与半径比较。
【高三】2021高考数学坐标系与参数方程总复习测试(含答案)
【高三】2021高考数学坐标系与参数方程总复习测试(含答案)2021年高考数学总复习12-2坐标系与参数方程但因为测试新人教b版1.(海淀中期,北京,2022年)在极坐标系中,已知圆C的方程为ρ=2cosθ,那么在以下几点中,圆C上的方程为()a.(1,-π3)b.(1,π6)c、(2,3π4)d.(2,5π4)[答案] a[analysis]将替代答案代入圆C的方程中,因为2cos(-π3)=2×12=1,所以a成立2.(2021湖南,4)极坐标方程ρ=cosθ和参数方程x=-1-ty=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[答:]d[解析] 由ρ=cosθ得ρ2=ρcosθ,∴x2+y2-x=0.此方程所表示的图形是圆.通过消除方程x=-1-ty=2+t,x+Y-1=0中的参数t。
这个方程式所代表的图形是一条直线3.()(2021湖南十二校联考)若直线的参数方程为x=1+3ty=2-3t(t为参数),则直线的倾斜角为( )a、30°b.60°c.120°d.150°[答:]d[解析] 由直线的参数方程知,斜率k=y-2x-1=-3t3t=-33=tanθ,θ为直线的倾斜角,所以该直线的倾斜角为150°.(理论上)直线的参数方程为x=tsin50°-1y=-tcos50°(t为参数),则直线的倾角为()a.40°b.50°c、140°d.130°[答案] c【分析】对直线的参数方程进行变形,得到x=-1-tcos 140°,y=-Tsin 140°,倾角为140°4.()(2021皖中地区示范高中联考)在平面直角坐标系xoy中,直线l的参数方程为x=ty=t+1(t∈r),圆的参数方程为x=cosθ+1y=sinθ(θ∈[0,2π)),则圆心c到直线l的距离为( )a、 0b.2c.2d.22[答:]C[解析] 化直线l的参数方程x=ty=t+1(t∈r)为普通方程为x-y+1=0,化圆的参数方程x=cosθ+1y=sinθ(θ∈[0,2π))为普通方程为(x-1)2+y2=1,则圆心c(1,0)到直线l的距离为1-0+112+-12=2.(原因)(上海市奉贤区2022年)如果已知点P(3,)位于以点F为焦点的抛物线x=4t2y=4T(t为参数)上,则pf=()a.1 b.2c、三,d、四,[答案] d【分析】将抛物线的参数方程转化为一般方程,即y2=4x,然后焦点f(1,0),拟线性方程为x=-1,P(3,)在抛物线上。
河南省信阳市普通高中2022-2023学年高三第二次教学质量检测试题(1月) 数学(理)含答案
★2023 年1月 16日2022-2023学年普通高中高三第二次教学质量检测数学(理科)(答案在最后)本试卷分第I 卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.考生作答时,将答案答在答题卡上,在本试卷上答题无效.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.注意事项:1.答题前,考生务必将本人的姓名、准考证号等考生信息填写在答题卡上,并用2B 铅笔将准考证号填涂在相应位置.2.选择题答案使用2B 铅笔填涂,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号;非选择题答案使用0.5毫米的黑色墨水签字笔书写,字体工整、笔迹清楚.3.请按照题号在各题的答题区域(黑色线框)内作答,超出答题区域书写的答案无效.4.保持卡面清洁,不折叠,不破损.第I 卷一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{(2)(1)0}A x x x =+-=∣,{} 2,1,0,1,2B =--,那么 B A 等于( )A.{-2,0,1}B.{-1,0,2}C.{-2,-1,0}D.{0,1,2}2.下列命题中,错误的命题有( )A.函数f (x )=x 与2()g x =不是同一个函数B.命题“0[0,1]x ∃∈,2001x x +≥”的否定为“[0,1]x ∀∈,21x x +<”C.设函数22,0()2,0x x x f x x +<⎧=⎨≥⎩,则f (x )在R 上单调递增 D.设x ,y R ∈,则“x <y ”是“2()0x y y -<”的必要不充分条件3.已知角α的终边在直线3x -4y =0上,则2cos 2sin 2αα+等于( ) A.6425 B.4825 C.1 D.16254.在等差数列{}n a 中,38a =,712a =,则12a 等于( ) A.19 B.18 C.17 D.205.如图所示的程序框图,输入3个数,0.12a =,0.23b -=,41log 2c =则输出的a 为( )A.0B.0.12C.0.23-D.41log 26.源于探索外太空的渴望,航天事业在21世纪获得了长足的发展.太空中的环境为某些科学实验提供了有利条件,宇航员常常在太空旅行中进行科学实验.在某次太空旅行中,宇航员们负责的科学实验要经过5道程序,其中,A B 两道程序既不能放在最前,也不能放在最后,则该实验不同程序的顺序安排共有( )A.18种B.36种C.72种D.108种7.过抛物线24y x =的焦点F 的直线交抛物线于A 、B 两点,且8AB =,则线段AB 的中点到y 轴的距离为( )A.1B.4C.3D.78.已知函数y =f (x )对任意实数x 都有f (x +6)+f (x )=2f (3)且f (1-x )+f (x -1)=0,则f (2022)等于( )A.-3B.0C.3D.69.已知函数22()2sin cos sin (0)24x f x x x ωπωωω⎛⎫=⋅--> ⎪⎝⎭在区间25,56ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上是增函数,且在区间[0,]π上恰好取得一次最大值,则ω的取值范围是( ) A.15,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦ B.50,2⎛⎫ ⎪⎝⎭ C.30,5⎛⎤ ⎥⎝⎦ D.13,25⎡⎤⎢⎥⎣⎦10.某车间加工同一型号零件,第一、二台车床加工的零件分别占总数的40%,60%,各自产品中的次品率分别为6%,5%.记“任取一个零件为第i 台车床加工(1,2)i =”为事件i A ,“任取一个零件是次品”为事件B ,则( ) ①()0.054=P B ①()20.03=P A B ①()10.06P B A = ①()259P A B =A.①①①B.①①①C.①①D.①①①① 11.设直线30(0)x y m m -+=≠与双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的两条渐近线分别交于点A ,B ,若点(,0)P m )满足||||PA PB =,则该双曲线的离心率是( )B.12 12.已知关于x 的不等式e ax x b ≥+对任意x R ∈恒成立,则b a 的最大值为( ) A.12 B.1 C.2e D.e 第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把答案填在答题卡的相应位置 13.若复数(1-2i )(a +i )是纯虚数,则实数a 的值为______.14.()()24211x x +-的展开式中4x 的系数为_____________.15.已知D 是ABC 内部(不含边界)一点,若::5:4:3ABD BCD CAD S S S =△△△,AD x AB y AC =+,则x y +=__________.16.剪纸是一种镂空艺术,是中国汉族最古老的民间艺术之一.如图,一圆形纸片,直径20cm AB =,需要剪去菱形EFGH ,可以经过两次对折、沿EF 裁剪、展开后得到.若CF EF =,要使镂空的菱形EFGH 面积最大,则菱形的边长EF =______cm.三、解答题:本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(本小题满分12分)在①ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且cos 2b A a c +=. (1)求角B 的大小;(2)若c =a +b =2,求①ABC 的面积.18.2022年北京冬奥会即第24届冬季奥林匹克运动会在2022年2月4日至2月20日在北京和张家口举行.某研究机构为了解大学生对冰壶运动是否有兴趣,从某大学随机抽取男生、女生各200人,对冰壶运动有兴趣的人数占总数的27,女生中有80人对冰壶运动没有兴趣.(1)完成上面2×2列联表,并判断是否有99%的把握认为对冰壶运动是否有兴趣与性别有关?(2)按性别用分层抽样的方法从对冰壶运动有兴趣的学生中抽取9人,若从这9人中随机选出2人作为冰壶运动的宣传员,设X 表示选出的2人中女生的人数,求X 的分布列和数学期望. 附:22()()()()()()n ad bc K n a b c d a b c d a c b d -==+++++++.19.在数列{}n a 中,()1244N*n n a a n n ++=-∈,123a =-.(1)求n a ;(2)设n S 为{}n a 的前n 项和,求n S 的最小值.20.(本小题满分12分)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>长轴的两个端点分别为(2,0),(2,0)A B -,离心率为2. (1)求椭圆C 的方程;(2)P 为椭圆C 上异于A ,B 的动点,直线AP ,PB 分别交直线x =-6于M ,N 两点,连接NA 并延长交椭圆C 于点Q .(i )求证:直线AP ,AN 的斜率之积为定值;(ii )判断M ,B ,Q 三点是否共线,并说明理由.21.已知函数()e sin cos xf x x x ax =+--. (1)若函数()f x 在[)0,∞+上单调递增,求实数a 的取值范围;(2)设函数()()()ln 1g x f x x =--,若()0g x ≥,求a 的值. 选考题:共10分,请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分. 22.(本小题满分10分)(选修4-4:极坐标与参数方程)在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为:3x y αα⎧=+⎪⎨=⎪⎩(α为参数),在以O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴的极坐标系中,点P 的极坐标为2,3π⎛⎫ ⎪⎝⎭. (1)写出曲线C 的普通方程,并判断点P 与曲线C 的位置关系;(2)设直线:3l πθ=与曲线C 交于M 、N 两点,求11||||PM PN +的值. 23.(本小题满分10分)(选修4-5:不等式选讲)已知a ,b ,c 为正数(1)求24a a +的最小值; (2)求证:bc ac ab a b c a b c ++≥++.2022-2023 学年普通高中高三第二次教学质量检测数学理科参考答案一、选择题1.B2.C3.A4.C5.D6.B7.C8.B9.D 10.B 11.A 12.C二、填空题13.2- 14.9 15.23 16.203三、解答题17.(1)因为cos b A c +=,由正弦定理可得sin cos sin B A A C +=,又sin sin()sin cos cos sin C A B A B A B =+=+sin cos A A B =,因为(0,)A π∈,则sin A >0,所以cos 2B =,因为(0,)B π∈,所以6B π=(2)因为6B π=,c =由余弦定理可得22cos2B ==,整理得2233a b a -+=, 又a +b =2,解得a =b =1,所以111sin 12224ABC S ac B ==⨯=△ 18.(1)解:依题意对冰壶运动有兴趣的人数为()2720020027040⨯+=人, 则女生中对冰壶运动有兴趣的有20080120-=人,男生中对冰壶运动有兴趣的有270120150-=人,所以男生中对冰壶运动无兴趣的有20015050-=人,所以22⨯列联表:全科免费下载公众号《高中僧课堂》2400(1508050120)40010.256 6.63527013020020039K⨯⨯-⨯==≈>⨯⨯⨯,∴有99%的把握认为对冰壶运动是否有兴趣与性别有关.(2)解:从对冰壶运动有兴趣的学生中抽取9人,抽到的男生人数、女生人数分别为:15095270⨯=(人),12094270⨯=(人),则X的所有可能取值为0,1,2,所以2529C105(0)C3618P X====,114529C C205(1)C369P X====,4292C61(2)C366P X====,故X的分布列是:故5518()01218969E X=⨯+⨯+⨯=.19.(1)由题意,1244n na a n++=-,则()212144n na a n+++=+-,两式相减得:22n na a+-=.又211244,23a a a+=-=-,则219a=-.于是,135,,a a a,…是以a1为首项,2为公差的等差数列,246,,a a a,…是以a2为首项,2为公差的等差数列.当n为奇数时,1232242nna n-=-+⨯=-,当n为偶数时,2192212nna n-=-+⨯=-.于是24,,21,.n n n a n n -⎧=⎨-⎩为奇数为偶数 (2)当n 为偶数时,()()()()()()12341214423442144n n n S a a a a a a n -⎡⎤=++++++=⨯-+⨯-++--⎣⎦()()2212131442222242222n n n n n =+++--⨯=-=--⎡⎤⎣⎦, 故当n =22时,n S 的最小值为-242.当n 为奇数时,()()221132212422222n n n n n S S a n n n --=+=--+-=--,对应函数的对称轴为n =22,故当n =21或n =23时,n S 取得最小值2213222124322-⨯-=-. 于是,当n 为偶数时,n S 取得最小值为-242;当n 为奇数时,n S 取最小值为-243. 综上:最小值为-243.20.解:(1)由题意得a =2,c e a ==,所以c =2221b a c =-=,所以椭圆C 的方程为2214x y +=. (2)(i )证明:设()00,P x y ,因为P 在椭圆C 上,所以220014x y +=. 因为002AP y k x =+,002BP y k x =-, 所以直线BP 的方程为00(2)2y y x x =--. 所以N 点的坐标为0086,2y N x ⎛⎫-- ⎪-⎝⎭.①000AN 0822622y x y k x --==-+-. ①20200022000021422122442AP ANx y y y k k x x x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭⋅=⋅===-+---. (ii )M ,B ,Q 三点共线.设AP k k =,易得M (-6,-4k ). 由(i )12AN k k =-,所以直线AN 的方程为1(2)2y x k=-+. 联立2244022x y x ky ⎧+-=⎨=--⎩,可得()224480k y ky ++=. 解得Q 点的纵坐标为221k k -+, 所以Q 点的坐标为222222,11k k Q k k ⎛⎫-- ⎪++⎝⎭所以,22220122221BQ k k k k k k --+==--+,40622BM k k k --==--. 由于BQ BM k k =, 所以M ,B ,Q 三点共线.21.(1)由题意知()e cos sin xf x x x a '=++- 因为函数()f x 在[)0,∞+上单调递增,所以()e cos sin 0x f x x x a '=++-≥, 即e cos sin x a x x ≤++对[)0,x ∈+∞恒成立设()e cos sin x h x x x =++,则()e sin cos 4x x h x x x e x π⎛⎫'=-+=- ⎪⎝⎭当02x π≤<时,()e 1104x h x x π⎛⎫'=->-= ⎪⎝⎭当2x π≥时,()2e e 0h x π'>>>所以函数()e cos sin x h x x x =++在[)0,∞+上单调递增所以()()min 02a h x h ≤==(2)由题知()()()()()ln 1e sin cos ln 11xg x f x x x x ax x x =--=+----< 所以()1e cos sin 1x g x x x a x'=++-+-,()00g = 因为()0g x ≥,所以(),1x ∀∈-∞,()()0g x g ≥即()0g 为()g x 的最小值,0x =为()g x 的一个极小值点, 所以()010e cos0sin 0010g a '=++-+=-,解得3a = 当3a =时,()()()e sin cos 3ln 11xg x x x x x x =+----< 所以()11e cos sin 3e 3141x x g x x x x x x π⎛⎫'=++-+=+-+ ⎪--⎝⎭ ①当01x ≤<时,()11310g x '≥+-+=(当且仅当0x =时等号成立) 所以()g x 在[)0,1上单调递增①当0x <时,若02x π-≤<,()11310g x '<+-+=; 若2x π<-,()22132e 3302222g x πππ-'<+<+-+<++ 所以()g x 在(),0∞-上单调递减综上,()g x 在(),0∞-上单调递减,在[)0,1上单调递增所以当3a =时,()()00g x g ≥=22.解:(1)曲线C的参数方程为:3x y αα⎧=+⎪⎨=⎪⎩(α为参数),①消去参数α可得,()2238x y -+=, ①点P 的极坐标为2,3π⎛⎫ ⎪⎝⎭,且cos x ρθ=,sin y ρθ=, ①点P的直角坐标为(P ,将P 代入曲线C的普通方程的左边得22(13)78-+=<, 故P 在曲线C 内部.(2)直线:3l πθ=的极坐标方程对应的普通方程为:y =,①P 在直线上,故可设直线l的参数方程为1122x t y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数),与曲线C 的普通方程22(3)8x y -+=联立,化简整理可得,210t t +-=,50∆=>,设两根为1t ,2t , 由韦达定理可得,121211t t t t +=-⎧⎨=-⎩, 故121111||||PM PN t t +=+== 注意:本题用圆的极坐标方程来解同样给分!23.(1)解:因为2244322a a a a a +=++≥=,当且仅当“2a =”时等号成立, 所以当2a =时,24a a +的最小值为3. (2)证明:因为2bc ac c a b +≥=,同理2ac ab a b c +≥,2bc ab b a c +≥, 所以三式相加得22()bc ac ab a b c a b c ⎛⎫++≥++⎪⎝⎭, 所以bc ac ab a b c a b c ++≥++,当且仅当“a b c ==”时等号成立.。
人教A版高中数学高三一轮第十一章选修内容111坐标系【素材】
坐标系与曲线的极坐标方程1.在极坐标系中,直线l 的方程为ρsin θ=3,求点⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π6到直线l 的距离.解 ∵直线l 的极坐标方程可化为y =3,点⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π6化为直角坐标为(3,1)∴点⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π6到直线l 的距离为2. 2.在极坐标系中,圆ρ=2cos θ与直线3ρcos θ+4ρsin θ+a =0相切,求实数a 的值.解化为平面直角坐标系:圆:x 2-2x +y 2=0,即:(x -1)2+y 2=1. 直线:3x +4y +a =0. ∵直线和圆相切,∴|3+a |32+42=1, ∴a =2或a =-8.3.在极坐标系中,已知点O (0,0),P ⎝ ⎛⎭⎪⎫32,π4,求以OP 为直径的圆的极坐标方程.解 设点Q (ρ,θ)为以OP 为直径的圆上任意一点(不包括端点),在Rt △OQP 中,ρ=32cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π4,故所求圆的极坐标方程为ρ=32cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π4.4.从极点O 作直线与另一直线ρcos θ=4相交于点M ,在OM 上取一点P ,使|OM |·|OP |=12,求点P 的轨迹方程. 解 设动点P 的坐标为(ρ,θ),则M (ρ0,θ). ∵|OM |·|OP |=12.∵ρ0ρ=12.ρ0=12ρ. 又M 在直线ρcos θ=4上,∴12ρcos θ=4, ∴ρ=3cos θ.这就是点P 的轨迹方程.5.在极坐标系中,P 是曲线ρ=12sin θ上的动点,Q 是曲线ρ=12cos (θ-π6)上的动点,试求PQ 的最大值. 解∵ρ=12sin θ.∴ρ2=12ρsin θ化为直角坐标方程为x 2+y 2-12y =0, 即x 2+(y -6)2=36. 又∵ρ=12cos (θ-π6),∴ρ2=12ρ(cos θcos π6+sin θsin π6),∴有x 2+y 2-63x -6y =0, 即(x -33)2+(y -3)2=36,∴PQ max =6+6+(33)2+(-3)2=18.6.设过原点O 的直线与圆(x -1)2+y 2=1的一个交点为P ,点M 为线段OP 的中点,当点P 在圆上移动一周时,求点M 轨迹的极坐标方程,并说明它是什么曲线.解 圆(x -1)2+y 2=1的极坐标方程为 ρ=2cos θ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2≤θ≤π2,设点P 的极坐标为(ρ1,θ1),点M 的极坐标为(ρ,θ),∵点M 为线段OP 的中点,∴ρ1=2ρ,θ1=θ,将ρ1=2ρ,θ1=θ代入圆的极坐标方程,得ρ=cos θ.∴点M 轨迹的极坐标方程为ρ=cos θ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2≤θ≤π2,它表示原心在点⎝ ⎛⎭⎪⎫12,0,半径为12的圆.7.⊙O 1和⊙O 2的极坐标方程分别为ρ=4cos θ,ρ=-4sin θ. (1)把⊙O 1和⊙O 2的极坐标方程化为直角坐标方程; (2)求经过⊙O 1,⊙O 2交点的直线的直角坐标方程. 解 (1)ρ=4cos θ,两边同乘以ρ,得ρ2=4ρcos θ; ρ=-4sin θ,两边同乘以ρ,得ρ2=-4ρsin θ. 由ρcos θ=x ,ρsin θ=y ,ρ2=x 2+y 2, 得⊙O 1,⊙O 2的直角坐标方程分别为 x 2+y 2-4x =0和x 2+y 2+4y =0.(2)由⎩⎨⎧ x 2+y 2-4x =0,x 2+y 2+4y =0,①②①-②得-4x -4y =0,即x +y =0为所求直线方程. 8.求圆心为C ⎝ ⎛⎭⎪⎫3,π6,半径为3的圆的极坐标方程.解 如图,设圆上任一点为P (ρ,θ), 则OP =ρ,∠POA =θ-π6, OA =2×3=6,在Rt △OAP 中,OP =OA ×cos ∠POA ,∴ρ=6cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π6.∴圆的极坐标方程为ρ=6cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π6. 9.已知A 是曲线ρ=12sin θ上的动点,B 是曲线ρ=12cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π6上的动点,试求线段AB 长的最大值.解 曲线ρ=12sin θ的直角坐标方程为x 2+(y -6)2=36, 其圆心为(0,6),半径为6;曲线ρ=12cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π6的直角坐标方程为(x -33)2+(y -3)2=36,其圆心为(33,3),半径为6. 所以AB 长的最大值=(33-0)2+(3-6)2+6+6=18.10.已知圆O 1和圆O 2的极坐标方程分别为ρ=2,ρ2-22ρcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π4=2.(1)把圆O 1和圆O 2的极坐标方程化为直角坐标方程; (2)求经过两圆交点的直线的极坐标方程. 解 (1)由ρ=2知ρ2=4,所以x 2+y 2=4; 因为ρ2-22ρcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π4=2,所以ρ2-22ρ⎝ ⎛⎭⎪⎫cos θcos π4+sin θsin π4=2,所以x 2+y 2-2x -2y -2=0. (2)将两圆的直角坐标方程相减, 得经过两圆交点的直线方程为x +y =1.化为极坐标方程为ρcos θ+ρsin θ=1,即ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4=22. 11.已知圆锥曲线C 的极坐标方程为ρ=8sin θ1+cos 2θ,以极点为坐标原点,极轴为x 轴的正半轴建立直角坐标系,求曲线C 的直角坐标方程,并求焦点到准线的距离. 解 由ρ=8sin θ1+cos 2θ,得ρcos 2θ=4sin θ,ρ2cos 2θ=4ρsin θ.又ρcos θ=x ,ρsin θ=y ,故所求曲线的直角坐标方程是x 2=4y ,故焦点到准线的距离为2. 12.已知直线l 的参数方程:⎩⎨⎧x =t ,y =1+2t (t 为参数)和圆C 的极坐标方程:ρ=22·sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4.(1)将直线l 的参数方程化为普通方程,圆C 的极坐标方程化为直角坐标方程; (2)判断直线l 和圆C 的位置关系.解 (1)消去参数,得直线l 的普通方程为y =2x +1. ρ=22sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4,即ρ=2(sin θ+cos θ),两边同乘以ρ,得ρ2=2(ρsin θ+ρcos θ).得⊙C 的直角坐标方程为(x -1)2+(x -1)2=2. (2)圆心C 到直线l 的距离d =|2-1+1|22+12=255<2, 所以直线l 和⊙C 相交.13.在直角坐标系xOy 中,直线l 的方程为x -y +4=0,曲线C 的参数方程为⎩⎨⎧x =3cos α,y =sin α(α为参数). (1)已知在极坐标系(与直角坐标系xOy 取相同的长度单位,且以原点O 为极点,以x 轴正半轴为极轴)中,点P 的极坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫4,π2,判断点P 与直线l的位置关系;(2)设点Q 是曲线C 上的一个动点,求它到直线l 的距离的最小值. 解(1)把极坐标系下的点P ⎝⎛⎭⎪⎫4,π2化为直角坐标,得P (0,4).因为点P 的直角坐标(0,4)满足直线l 的方程x -y +4=0,所以点P 在直线l 上. (2)因为点Q 在曲线C 上,故可设点Q 坐标为(3cos α,sin α),从而点Q 到直线l 的距离为d =|3cos α-sin α+4|2=2cos ⎝⎛⎭⎪⎫α+π6+42=2cos ⎝⎛⎭⎪⎫α+π6+22,由此得,当cos ⎝⎛⎭⎪⎫α+π6=-1时,d 取得最小值,且最小值为 2.14.已知极坐标系的极点与直角坐标系的原点重合,极轴与x 轴的正半轴重合.若直线l 的极坐标方程为ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π4=3 2.(1)把直线l 的极坐标方程化为直角坐标方程;(2)已知P 为椭圆C :x 216+y 29=1上一点,求P 到直线l 的距离的最大值. 解 (1)直线l 的极坐标方程ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π4=32,则22ρsin θ-22ρcos θ=32,即ρsin θ-ρcos θ=6,所以直线l 的直角坐标方程为x -y +6=0.(2)P 为椭圆C :x 216+y 29=1上一点,设P (4cos α,3sin α),其中α∈[0,2π),则P 到直线l 的距离 d =|4cos α-3sin α+6|2=|5cos (α+φ)+6|2,其中cos φ=45,所以当cos(α+φ)=1时,d 的最大值为112 2.。
高三数学模拟试卷(八)文(含解析)-人教版高三全册数学试题
2016年某某省某某市东北育才学校高考数学模拟试卷(文科)(八)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.为了解某高级中学学生的体重状况,打算抽取一个容量为n的样本,已知该校高一、高二、高三学生的数量之比依次为4:3:2,现用分层抽样的方法抽出的样本中高三学生有10人,那么样本容量n为()A.50 B.45 C.40 D.202.若命题p:∃x0∈R,x02+1>3x0,则¬p是()A.∃x0∈R,x02+1≤3x0B.∀x∈R,x2+1≤3xC.∀x∈R,x2+1<3x D.∀x∈R,x2+1>3x3.设z=1+i(是虚数单位),则+=()A.1 B.﹣1 C.i D.﹣i4.已知集合A={﹣2,﹣1,0,1,2},B={x|x=(﹣1)n+n,n∈N},则A∩B=()A.{0,2} B.{0,1,2} C.{﹣2,0,1,2} D.{﹣2,﹣1,0,1,2}5.《九章算术》卷5《商功》记载一个问题“今有圆堡瑽,周四丈八尺,高一丈一尺.问积几何?答曰:二千一百一十二尺.术曰:周自相乘,以高乘之,十二而一”.这里所说的圆堡瑽就是圆柱体,它的体积为“周自相乘,以高乘之,十二而一.”就是说:圆堡瑽(圆柱体)的体积为:V=×(底面的圆周长的平方×高).则由此可推得圆周率π的取值为()A.3 B.3.14 C.3.2 D.3.36.执行如图所示的程序框图,如果输出S=3,那么判断框内应填入的条件是()A.k≤6 B.k≤7 C.k≤8 D.k≤97.已知函数f(x)=,则下列结论正确的是()A.f(x)是偶函数B.f(x)是增函数C.f(x)是周期函数 D.f(x)的值域为[﹣1,+∞)8.如图,在一个不规则多边形内随机撒入200粒芝麻(芝麻落到任何位置的可能性相等),恰有40粒落入半径为1的圆内,则该多边形的面积约为()A.4πB.5πC.6πD.7π9.已知不等式组的解集记为D,则对∀(x,y)∈D使得2x﹣y取最大值时的最优解是()A.(2,1)B.(2,2)C.3 D.410.若等比数列的各项均为正数,前4项的和为9,积为,则前4项倒数的和为()A.B.C.1 D.211.tan20°+4sin20°的值为()A.B.C.D.12.已知A,B分别为椭圆的左、右顶点,不同两点P,Q在椭圆C上,且关于x轴对称,设直线AP,BQ的斜率分别为m,n,则当取最小值时,椭圆C的离心率为()A.B.C.D.二.填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.过原点作曲线y=e x的切线,则切线方程为.14.某一简单几何体的三视图如图,则该几何体的外接球的表面积为.15.在△ABC中,内角A、B、C的对边分别为a、b、c,且a=4,b=3,c=2,若点D为线段BC上靠近B的一个三等分点,则AD=.16.已知函数F(x)=e x满足F(x)=g(x)+h(x),且g(x),h(x)分别是R上的偶函数和奇函数,若∀x∈(0,2]使得不等式g(2x)﹣ah(x)≥0恒成立,则实数a的取值X 围是.三、解答题:本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程和演算步骤17.设数列{a n}的前n项和为S n,且2a n=S n+2.(Ⅰ)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)设数列b n=,其前n项和为T n,求T n.18.在某学校一次考试的语文与历史成绩中,随机抽取了25位考生的成绩进行分析,25位考生的语文成绩已经统计在茎叶图中,历史成绩如下:(Ⅰ)请根据数据在茎叶图中完成历史成绩统计;(Ⅱ)请根据数据完成语文成绩的频数分布表及语文成绩的频率分布直方图;语文成绩的频数分布表:语文成绩分组[50,60)[60,70)[70,80)[80,90)[90,100)[100,110)[110,120]频数(Ⅲ)设上述样本中第i位考生的语文、历史成绩分别为x i,y i(i=1,2,…,25).通过对样本数据进行初步处理发现:语文、历史成绩具有线性相关关系,得到:=x i=86, =y i =64,(x i﹣)(y i ﹣)=4698,(x i﹣)2=5524,≈0.85.①求y关于x的线性回归方程;②并据此预测,当某考生的语文成绩为100分时,该生历史成绩.(精确到0.1分)附:回归直线方程的斜率和截距的最小二乘法估计公式分别为:==, =﹣.19.如图,在四棱锥P ﹣ABCD中,底面ABCD为矩形,PD⊥底面ABCD,E是AB上一点.已知PD=,CD=4,AD=.(Ⅰ)若∠ADE=,求证:CE⊥平面PDE;(Ⅱ)当点A到平面PDE的距离为时,求三棱锥A﹣PDE的侧面积.20.已知椭圆C: =1(a>b>0)的两焦点与短轴的一个端点的连线构成等边三角形,直线x+y+2﹣1=0与以椭圆C的右焦点为圆心,椭圆的长半轴为半径的圆相切.(1)求椭圆C的方程;(2)设点B,C,D是椭圆上不同于椭圆顶点的三点,点B与点D关于原点O对称,设直线CD,CB,OB,OC的斜率分别为k1,k2,k3,k4,且k1k2=k3k4.(i)求k1k2的值;(ii)求OB2+OC2的值.21.设函数f(x)=lnx+,m∈R.(Ⅰ)当m=e(e为自然对数的底数)时,求f(x)的极小值;(Ⅱ)讨论函数g(x)=f′(x)﹣零点的个数;(Ⅲ)若对任意b>a>0,<1恒成立,求m的取值X围.请从下面所给的22、23、24三题中选定一题作答,并用2B铅笔在答题卡上将所选题目对应的题号方框涂黑,按所涂题号进行评分;不涂、多涂均按所答第一题评分;多答按所答第一题评分.[选修4-1:几何证明选讲]22.如图,△ABC是⊙O的内接三角形,PA是⊙O的切线,切点为A,PB交AC于点E,交⊙O于点D,PA=PE,∠ABC=45°,PD=1,DB=8.(1)求△ABP的面积;(2)求弦AC的长.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在直角坐标系xOy中,圆C的参数方程(φ为参数).以O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.(Ⅰ)求圆C的极坐标方程;(Ⅱ)直线l的极坐标方程是ρ(sinθ+)=3,射线OM:θ=与圆C的交点为O,P,与直线l的交点为Q,求线段PQ的长.[选修4-5:不等式选讲]24.已知函数f(x)=|x+2|﹣|x﹣1|.(Ⅰ)试求f(x)的值域;(Ⅱ)设若对∀s∈(0,+∞),∀t∈(﹣∞,+∞),恒有g(s)≥f(t)成立,试某某数a的取值X围.2016年某某省某某市东北育才学校高考数学模拟试卷(文科)(八)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.为了解某高级中学学生的体重状况,打算抽取一个容量为n的样本,已知该校高一、高二、高三学生的数量之比依次为4:3:2,现用分层抽样的方法抽出的样本中高三学生有10人,那么样本容量n为()A.50 B.45 C.40 D.20【考点】分层抽样方法.【分析】利用分层抽样性质求解.【解答】解:∵高一、高二、高三学生的数量之比依次为4:3:2,现用分层抽样的方法抽出的样本中高三学生有10人,∴由分层抽样性质,得:,解得n=45.故选:B.2.若命题p:∃x0∈R,x02+1>3x0,则¬p是()A.∃x0∈R,x02+1≤3x0B.∀x∈R,x2+1≤3xC.∀x∈R,x2+1<3x D.∀x∈R,x2+1>3x【考点】命题的否定.【分析】直接利用特称命题的否定是全称命题写出结果即可.【解答】解:因为特称命题的否定是全称命题.所以,命题p:∃x0∈R,x02+1>3x0,则¬p 是∀x∈R,x2+1≤3x,故选B.3.设z=1+i(是虚数单位),则+=()A.1 B.﹣1 C.i D.﹣i【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】利用复数的除法运算法则化简复数为a+bi的形式即可.【解答】解:z=1+i(是虚数单位),则+===1.故选:A.4.已知集合A={﹣2,﹣1,0,1,2},B={x|x=(﹣1)n+n,n∈N},则A∩B=()A.{0,2} B.{0,1,2} C.{﹣2,0,1,2} D.{﹣2,﹣1,0,1,2}【考点】交集及其运算.【分析】求出B中x的值确定出B,找出A与B的交集即可.【解答】解:∵A={﹣2,﹣1,0,1,2},B={x|x=(﹣1)n+n,n∈N}={0,1,2,…},∴A∩B={0,1,2},故选:B.5.《九章算术》卷5《商功》记载一个问题“今有圆堡瑽,周四丈八尺,高一丈一尺.问积几何?答曰:二千一百一十二尺.术曰:周自相乘,以高乘之,十二而一”.这里所说的圆堡瑽就是圆柱体,它的体积为“周自相乘,以高乘之,十二而一.”就是说:圆堡瑽(圆柱体)的体积为:V=×(底面的圆周长的平方×高).则由此可推得圆周率π的取值为()A.3 B.3.14 C.3.2 D.3.3【考点】排序问题与算法的多样性.【分析】由题意,圆柱体底面的圆周长20尺,高4尺,利用圆堡瑽(圆柱体)的体积V=×(底面的圆周长的平方×高),求出V,再建立方程组,即可求出圆周率π的取值.【解答】解:由题意,圆柱体底面的圆周长20尺,高4尺,∵圆堡瑽(圆柱体)的体积V=×(底面的圆周长的平方×高),∴V=×=,∴∴π=3,R=,故选:A.6.执行如图所示的程序框图,如果输出S=3,那么判断框内应填入的条件是()A.k≤6 B.k≤7 C.k≤8 D.k≤9【考点】程序框图.【分析】根据程序框图,写出运行结果,根据程序输出的结果是S=3,可得判断框内应填入的条件.【解答】解:根据程序框图,运行结果如下:S k第一次循环 log23 3第二次循环 log23•log34 4第三次循环 log23•log34•log45 5第四次循环 log23•log34•log45•log56 6第五次循环 log23•log34•log45•log56•log67 7第六次循环 log23•log34•log45•log56•log67•log78=log28=3 8故如果输出S=3,那么只能进行六次循环,故判断框内应填入的条件是k≤7.故选B.7.已知函数f(x)=,则下列结论正确的是()A.f(x)是偶函数B.f(x)是增函数C.f(x)是周期函数 D.f(x)的值域为[﹣1,+∞)【考点】函数的值域;函数单调性的判断与证明;函数奇偶性的判断.【分析】根据函数的性质分别进行判断即可.【解答】解:当x≤0时,f(x)=cos2x不是单调函数,此时﹣1≤cos2x≤1,当x>0时,f(x)=x4+1>1,综上f(x)≥﹣1,即函数的值域为[﹣1,+∞),故选:D8.如图,在一个不规则多边形内随机撒入200粒芝麻(芝麻落到任何位置的可能性相等),恰有40粒落入半径为1的圆内,则该多边形的面积约为()A.4πB.5πC.6πD.7π【考点】几何概型.【分析】由几何概型概率计算公式,以面积为测度,可求该阴影部分的面积.【解答】解:设该多边形的面积为S,则,∴S=5π,故选B.9.已知不等式组的解集记为D,则对∀(x,y)∈D使得2x﹣y取最大值时的最优解是()A.(2,1)B.(2,2)C.3 D.4【考点】简单线性规划.【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,利用数形结合确定z的最大值.【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分ABC).设z=2x﹣y,则y=2x﹣z,平移直线y=2x﹣z,由图象可知当直线y=2x﹣z经过点C时,直线y=2x﹣z的截距最小,此时z最大.即,即C(2,1),故使得2x﹣y取最大值时的最优解是(2,1),故选:A.10.若等比数列的各项均为正数,前4项的和为9,积为,则前4项倒数的和为()A.B.C.1 D.2【考点】等比数列的前n项和.【分析】设此等比数列的首项为a1,公比为q,前4项之和为S,前4项之积为P,前4项倒数之和为M,由等比数列性质推导出P2=()4,由此能求出前4项倒数的和.【解答】解:∵等比数列的各项均为正数,前4项的和为9,积为,∴设此等比数列的首项为a1,公比为q前4项之和为S,前4项之积为P,前4项倒数之和为M,若q=1,则,无解;若q≠1,则S=,M==,P=a14q6,∴()4=(a12q3)4=a18q12,P2=a18q12,∴P2=()4,∵,∴前4项倒数的和M===2.故选:D.11.tan20°+4sin20°的值为()A.B.C.D.【考点】三角函数的化简求值.【分析】首先利用弦切互化公式及正弦的倍角公式对原式进行变形,再两次运用和差化积公式,同时结合正余弦互化公式,转化为特殊角的三角函数值,则问题解决.【解答】解:tan20°+4sin20°========2sin60°=.故选B.12.已知A,B分别为椭圆的左、右顶点,不同两点P,Q在椭圆C上,且关于x轴对称,设直线AP,BQ的斜率分别为m,n,则当取最小值时,椭圆C的离心率为()A.B.C.D.【考点】椭圆的简单性质.【分析】设P(x0,y0),则Q(x0,﹣y0),=.A(﹣a,0),B(a,0),利用斜率计算公式肯定:mn=,=++=,令=t>1,则f(t)=+﹣2lnt.利用导数研究其单调性即可得出.【解答】解:设P(x0,y0),则Q(x0,﹣y0),=.A(﹣a,0),B(a,0),则m=,n=,∴mn==,∴=++=,令=t>1,则f(t)=+﹣2lnt.f′(t)=+1+t﹣=,可知:当t=时,函数f(t)取得最小值=++﹣2ln=2+1﹣ln2.∴=.∴=.故选:D.二.填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.过原点作曲线y=e x的切线,则切线方程为y=ex .【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】欲求切点的坐标,先设切点的坐标为( x0,e x0),再求出在点切点( x0,e x0)处的切线方程,只须求出其斜率的值即可,故先利用导数求出在x=x0处的导函数值,再结合导数的几何意义即可求出切线的斜率.最后利用切线过原点即可解决问题.【解答】解:y′=e x设切点的坐标为(x0,e x0),切线的斜率为k,则k=e x0,故切线方程为y﹣e x0=e x0(x﹣x0)又切线过原点,∴﹣e x0=e x0(﹣x0),∴x0=1,y0=e,k=e.则切线方程为y=ex故答案为y=ex.14.某一简单几何体的三视图如图,则该几何体的外接球的表面积为25π.【考点】由三视图求面积、体积.【分析】几何体为底面为正方形的长方体,底面对角线为4,高为3.则长方体的对角线为外接球的直径.【解答】解:几何体为底面为正方形的长方体,底面对角线为4,高为3,∴长方体底面边长为2.则长方体外接球半径为r,则2r==5.∴r=.∴长方体外接球的表面积S=4πr2=25π.故答案为:25π.15.在△ABC中,内角A、B、C的对边分别为a、b、c,且a=4,b=3,c=2,若点D为线段BC上靠近B的一个三等分点,则AD=.【考点】解三角形.【分析】利用余弦定理求出cosB,再利用余弦定理解出AD.【解答】解:在△ABC中,由余弦定理得cosB==.在△ABD中,BD==.由余弦定理得:AD2=BD2+AB2﹣2BD•AB•cosB=.∴AD=.故答案为:.16.已知函数F(x)=e x满足F(x)=g(x)+h(x),且g(x),h(x)分别是R上的偶函数和奇函数,若∀x∈(0,2]使得不等式g(2x)﹣ah(x)≥0恒成立,则实数a的取值X 围是.【考点】函数奇偶性的性质.【分析】根据函数的奇偶性求出g(x),h(x)的表达式,然后将不等式恒成立进行参数分离,利用基本不等式进行求解即可得到结论.【解答】解:∵函数F(x)=e x满足F(x)=g(x)+h(x),且g(x),h(x)分别是R上的偶函数和奇函数,∴e x=g(x)+h(x),e﹣x=g(x)﹣h(x),∴g(x)=,h(x)=.∵∀x∈(0,2]使得不等式g(2x)﹣ah(x)≥0恒成立,即﹣a•≥0恒成立,∴a≤==(e x﹣e﹣x)+,设t=e x﹣e﹣x,则函数t=e x﹣e﹣x在(0,2]上单调递增,∴0<t≤e2﹣e﹣2,此时不等式t+≥2,当且仅当t=,即t=时,取等号,∴a≤2,故答案为:.三、解答题:本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程和演算步骤17.设数列{a n}的前n项和为S n,且2a n=S n+2.(Ⅰ)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)设数列b n=,其前n项和为T n,求T n.【考点】数列的求和;数列递推式.【分析】(Ⅰ)运用n=1时,a1=S1,当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1,结合等比数列的通项公式,计算即可得到所求;(Ⅱ)求得b n=﹣,运用数列的求和方法:裂项相消求和,化简整理即可得到所求和.【解答】解:(Ⅰ)当n=1时,由2a1=S1+2=a1+2,得a1=2.当n≥2时,由,以及a n=S n﹣S n﹣1,两式相减可得,则数列{a n}是首项为2,公比为2的等比数列,故;(Ⅱ)由(Ⅰ)可得,故其前n项和化简可得T n =﹣.18.在某学校一次考试的语文与历史成绩中,随机抽取了25位考生的成绩进行分析,25位考生的语文成绩已经统计在茎叶图中,历史成绩如下:(Ⅰ)请根据数据在茎叶图中完成历史成绩统计;(Ⅱ)请根据数据完成语文成绩的频数分布表及语文成绩的频率分布直方图;语文成绩的频数分布表:语文成绩分组[50,60)[60,70)[70,80)[80,90)[90,100)[100,110)[110,120]频数(Ⅲ)设上述样本中第i位考生的语文、历史成绩分别为x i,y i(i=1,2,…,25).通过对样本数据进行初步处理发现:语文、历史成绩具有线性相关关系,得到:=x i=86, =y i=64,(x i ﹣)(y i ﹣)=4698,(x i ﹣)2=5524,≈0.85.①求y关于x的线性回归方程;②并据此预测,当某考生的语文成绩为100分时,该生历史成绩.(精确到0.1分)附:回归直线方程的斜率和截距的最小二乘法估计公式分别为:==, =﹣.【考点】线性回归方程;茎叶图.【分析】(Ⅰ)根据所给数据,可得历史成绩的茎叶图;(Ⅱ)根据所给数据,可得语文成绩的频数分布表及语文成绩的频率分布直方图;(Ⅲ)求出a,b,可得y关于x的线性回归方程,并据此预测当某考生的语文成绩为100分时,该考生的历史成绩.【解答】解:(Ⅰ)根据题意,在茎叶图中完成历史成绩统计,如图所示;(Ⅱ)语文成绩的频数分布表;语文成绩分组[50,60﹚[60,70﹚[70,80﹚[80,90﹚[90,100﹚[100,110﹚[110,120]频数 1 2 3 7 6 5 1 语文成绩的频率分布直方图:;(Ⅲ)由已知得b=0.85,a=64﹣0.85×86=﹣9.1,∴y=0.85x﹣9.1,∴x=100时,y=75.9≈76,预测当某考生的语文成绩为100分时,该考生的历史成绩为76分.19.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为矩形,PD⊥底面ABCD,E是AB上一点.已知PD=,CD=4,AD=.(Ⅰ)若∠ADE=,求证:CE⊥平面PDE;(Ⅱ)当点A到平面PDE的距离为时,求三棱锥A﹣PDE的侧面积.【考点】直线与平面垂直的判定;棱柱、棱锥、棱台的体积.【分析】(Ⅰ)在Rt△DAE中,求出BE=3.在Rt△EBC中,求出∠CEB=.证明CE⊥DE.PD ⊥CE.即可证明CE⊥平面PDE.(Ⅱ)证明平面PDE⊥平面ABCD.过A作AF⊥DE于F,求出AF.证明BA⊥平面PAD,BA⊥PA.然后求出三棱锥A﹣PDE的侧面积S侧=++.【解答】(本小题满分12分)解:(Ⅰ)在Rt△DAE中,AD=,∠ADE=,∴AE=AD•tan∠ADE=•=1.又AB=CD=4,∴BE=3.在Rt△EBC中,BC=AD=,∴tan∠CEB==,∴∠CEB=.又∠AED=,∴∠DEC=,即CE⊥DE.∵PD⊥底面ABCD,CE⊂底面ABCD,∴PD⊥CE.∴CE⊥平面PDE.…(Ⅱ)∵PD⊥底面ABCD,PD⊂平面PDE,∴平面PDE⊥平面ABCD.如图,过A作AF⊥DE于F,∴AF⊥平面PDE,∴AF就是点A到平面PDE的距离,即AF=.在Rt△DAE中,由AD•AE=AF•DE,得AE=•,解得AE=2.∴S△APD=PD•AD=××=,S△ADE=AD•AE=××2=,∵BA⊥AD,BA⊥PD,∴BA⊥平面PAD,∵PA⊂平面PAD,∴BA⊥PA.在Rt△PAE中,AE=2,PA===,∴S△APE=PA•AE=××2=.∴三棱锥A﹣PDE的侧面积S侧=++.…20.已知椭圆C: =1(a>b>0)的两焦点与短轴的一个端点的连线构成等边三角形,直线x+y+2﹣1=0与以椭圆C的右焦点为圆心,椭圆的长半轴为半径的圆相切.(1)求椭圆C的方程;(2)设点B,C,D是椭圆上不同于椭圆顶点的三点,点B与点D关于原点O对称,设直线CD,CB,OB,OC的斜率分别为k1,k2,k3,k4,且k1k2=k3k4.(i)求k1k2的值;(ii)求OB2+OC2的值.【考点】直线与圆锥曲线的综合问题.【分析】(1)设出椭圆右焦点坐标,由题意可知,椭圆右焦点F2到直线x+y+2﹣1=0的距离为a,再由椭圆C的两焦点与短轴的一个端点的连线构成等边三角形得到a,b,c的关系,结合焦点F2到直线x+y+2﹣1=0的距离为a可解得a,b,c的值,则椭圆方程可求;(2)(i)由题意设B(x1,y1),C(x2,y2),则D(﹣x1,﹣y1),由两点求斜率公式可得是,把纵坐标用横坐标替换可得答案;(ii)由k1k2=k3k4.得到.两边平方后用x替换y可得.结合点B,C在椭圆上得到.则OB2+OC2的值可求.【解答】解:(1)设椭圆C的右焦点F2(c,0),则c2=a2﹣b2(c>0),由题意,以椭圆C的右焦点为圆心,以椭圆的长半轴长为半径的圆的方程为(x﹣c)2+y2=a2,∴圆心到直线x+y+2﹣1=0的距离①,∵椭圆C的两焦点与短轴的一个端点的连线构成等边三角形,∴,a=2c,代入①式得,,故所求椭圆方程为;(2)(i)设B(x1,y1),C(x2,y2),则D(﹣x1,﹣y1),于是=;(ii)由(i)知,,故.∴,即,∴.又=,故.∴OB2+OC2=.21.设函数f(x)=lnx+,m∈R.(Ⅰ)当m=e(e为自然对数的底数)时,求f(x)的极小值;(Ⅱ)讨论函数g(x)=f′(x)﹣零点的个数;(Ⅲ)若对任意b>a>0,<1恒成立,求m的取值X围.【考点】利用导数研究函数的极值;函数恒成立问题;函数的零点.【分析】(Ⅰ)m=e时,f(x)=lnx+,利用f′(x)判定f(x)的增减性并求出f(x)的极小值;(Ⅱ)由函数g(x)=f′(x)﹣,令g(x)=0,求出m;设φ(x)=m,求出φ(x)的值域,讨论m的取值,对应g(x)的零点情况;(Ⅲ)由b>a>0,<1恒成立,等价于f(b)﹣b<f(a)﹣a恒成立;即h (x)=f(x)﹣x在(0,+∞)上单调递减;h′(x)≤0,求出m的取值X围.【解答】解:(Ⅰ)当m=e时,f(x)=lnx+,∴f′(x)=;∴当x∈(0,e)时,f′(x)<0,f(x)在(0,e)上是减函数;当x∈(e,+∞)时,f′(x)>0,f(x)在(e,+∞)上是增函数;∴x=e时,f(x)取得极小值为f(e)=lne+=2;(Ⅱ)∵函数g(x)=f′(x)﹣=﹣﹣(x>0),令g(x)=0,得m=﹣x3+x(x>0);设φ(x)=﹣x3+x(x>0),∴φ′(x)=﹣x2+1=﹣(x﹣1)(x+1);当x∈(0,1)时,φ′(x)>0,φ(x)在(0,1)上是增函数,当x∈(1,+∞)时,φ′(x)<0,φ(x)在(1,+∞)上是减函数;∴x=1是φ(x)的极值点,且是极大值点,∴x=1是φ(x)的最大值点,∴φ(x)的最大值为φ(1)=;又φ(0)=0,结合y=φ(x)的图象,如图;可知:①当m>时,函数g(x)无零点;②当m=时,函数g(x)有且只有一个零点;③当0<m<时,函数g(x)有两个零点;④当m≤0时,函数g(x)有且只有一个零点;综上,当m>时,函数g(x)无零点;当m=或m≤0时,函数g(x)有且只有一个零点;当0<m<时,函数g(x)有两个零点;(Ⅲ)对任意b>a>0,<1恒成立,等价于f(b)﹣b<f(a)﹣a恒成立;设h(x)=f(x)﹣x=lnx+﹣x(x>0),则h(b)<h(a).∴h(x)在(0,+∞)上单调递减;∵h′(x)=﹣﹣1≤0在(0,+∞)上恒成立,∴m≥﹣x2+x=﹣+(x>0),∴m≥;对于m=,h′(x)=0仅在x=时成立;∴m的取值X围是[,+∞).请从下面所给的22、23、24三题中选定一题作答,并用2B铅笔在答题卡上将所选题目对应的题号方框涂黑,按所涂题号进行评分;不涂、多涂均按所答第一题评分;多答按所答第一题评分.[选修4-1:几何证明选讲]22.如图,△ABC是⊙O的内接三角形,PA是⊙O的切线,切点为A,PB交AC于点E,交⊙O于点D,PA=PE,∠ABC=45°,PD=1,DB=8.(1)求△ABP的面积;(2)求弦AC的长.【考点】与圆有关的比例线段.【分析】(1)利用圆的切线的性质,结合切割线定理,求出PA,即可求△ABP的面积;(2)由勾股定理得AE,由相交弦定理得EC,即可求弦AC的长.【解答】解:(1)因为PA是⊙O的切线,切点为A,所以∠PAE=∠ABC=45°,…又PA=PE,所以∠PEA=45°,∠APE=90°…因为PD=1,DB=8,所以由切割线定理有PA2=PD•PB=9,所以EP=PA=3,…所以△ABP的面积为BP•PA=…(2)在Rt△APE中,由勾股定理得AE=3…又ED=EP﹣PD=2,EB=DB﹣DE=8﹣2=6,所以由相交弦定理得EC•EA=EB•ED=12 …所以EC==2,故AC=5…[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在直角坐标系xOy中,圆C的参数方程(φ为参数).以O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.(Ⅰ)求圆C的极坐标方程;(Ⅱ)直线l的极坐标方程是ρ(sinθ+)=3,射线OM:θ=与圆C的交点为O,P,与直线l的交点为Q,求线段PQ的长.【考点】简单曲线的极坐标方程;直线与圆的位置关系.【分析】(I)圆C的参数方程(φ为参数).消去参数可得:(x﹣1)2+y2=1.把x=ρcosθ,y=ρsinθ代入化简即可得到此圆的极坐标方程.(II)由直线l的极坐标方程是ρ(sinθ+)=3,射线OM:θ=.可得普通方程:直线l,射线OM.分别与圆的方程联立解得交点,再利用两点间的距离公式即可得出.【解答】解:(I)圆C的参数方程(φ为参数).消去参数可得:(x﹣1)2+y2=1.把x=ρcosθ,y=ρsinθ代入化简得:ρ=2cosθ,即为此圆的极坐标方程.(II)如图所示,由直线l的极坐标方程是ρ(sinθ+)=3,射线OM:θ=.可得普通方程:直线l,射线OM.联立,解得,即Q.联立,解得或.∴P.∴|PQ|==2.[选修4-5:不等式选讲]24.已知函数f(x)=|x+2|﹣|x﹣1|.(Ⅰ)试求f(x)的值域;(Ⅱ)设若对∀s∈(0,+∞),∀t∈(﹣∞,+∞),恒有g(s)≥f(t)成立,试某某数a的取值X围.【考点】函数恒成立问题;函数的值域.【分析】(1)将含有绝对值的函数转化为分段函数,再求分段函数的值域;(2)恒成立问题转化成最小值最大值问题,即g(x)min≥f(x)max.【解答】解:(Ⅰ)函数可化为,∴f(x)∈[﹣3,3](Ⅱ)若x>0,则,即当ax2=3时,,又由(Ⅰ)知∴f(x)max=3若对∀s∈(0,+∞),∀t∈(﹣∞,+∞),恒有g(s)≥f(t)成立,即g(x)min≥f(x)max,∴,∴a≥3,即a的取值X围是[3,+∞).。
高考数学二轮复习-专题30 极坐标与参数方程的应用(解析版)
又因为 O是圆 C 上的点,所以 POQ PCQ π 。
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【三】最值、几何意义的综合问题
1.距离最值(点到点、曲线点到线、) 距离的最值: ---用“参数法” (1)曲线上的点到直线距离的最值问题 (2)点与点的最值问题 “参数法”:设点---套公式--三角辅助角 ①设点: 设点的坐标,点的坐标用该点在所在曲线的的参数方程来设 ②套公式:利用点到线的距离公式 ③辅助角:利用三角函数辅助角公式进行化一 2.面积的最值问题 面积最值问题一般转化成弦长问题+点到线的最值问题 3.几何意义及其综合应用:
P(2,
)
在曲线
cos(
)
2
上.
3
3
所以,l的极坐标方程为
cos(
)
2
.
3
(2)设 P(, ) ,在 Rt△OAP 中, | OP || OA | cos 4 cos , 即 4 cos .
因为P在线段OM上,且
AP
OM
,故
的取值范围是 [
,
]
.
42
所以P点轨迹的极坐标方程为
4 cos ,
(1)分别写出 M1 , M 2 , M 3 的极坐标方程;
(2)曲线 M 由 M1 , M 2 , M 3 构成,若点 P 在 M 上,且 | OP | 3 ,求 P 的极坐标.
【解析】(1)由题设可得,弧 AB, BC,CD 所在圆的极坐标方程分别为
2 cos , 2sin , 2 cos .
[ ,
] .[来源:学*科*网]
42
【练习 2】在极坐标系中,已知圆 C 经过点 P (2 2, ) ,圆心为直线ρsin(θ-π)=- 3与极轴的交点,求
高三数学专题复习--极坐标与参数方程
五、考点练习:
1
在极坐标系中,已知
A2,π6
,B2,-π6
,求
A,B
两点
间的距离.
2.将参数方程xy==1-+24+co4ssitn,t(t 为参数,0≤t≤π )化为普通方程,并
说明方程表示的曲线.
3
将方程x=
t+1, (t 为参数)化为普通方程.
y=1-2 t
2、高考出现的题型:
(1)、求曲线的极坐标方程、参数方程; (2)、极坐标方程、参数方程与普通方程间的相互转化; (3)、解决与极坐标方程、参数方程研究有关的距离、 最值、交点等问题。
三、(1)
x y
= =
x0 y0
+ t cos + t sin
a a
, (t
为参数
)
类似地 过原点倾斜角为a的直线l的参数方程为:
解:(1)曲线C化为直角坐标方程为
x1 2 +(y
2
3) =1
,
它表示圆心为C(1, 3 ),半径r=1的圆。
∵ d = co 1(+
3) 2 = 2 >1,
∴点O在圆的外部,
当动点与O、C三点在同一直线上时,动点到原点O的距离最小。
d ∴
= d r =2-1=1,
m in
即圆心C上动点到原点O的距离最小值为1。
链接高考2014
以直角坐标系的原点为极点,轴非负半轴为极轴,在两种坐标系
中取相同单位的长度. 已知直线L的方程为
,
曲线C的参数方程为
,点M是曲线C上的一动点.
(Ⅰ)求线段OM的中点P的轨迹方程;
(Ⅱ) 求曲线C上的点到直线L的距离的最小值.
江苏省淮阴中学2024年高三第四次模拟考试数学试卷含解析
2024年高考数学模拟试卷注意事项1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置. 3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答选择题,必须用2B 铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效. 5.如需作图,须用2B 铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知集合A={y|y=|x|﹣1,x ∈R},B={x|x≥2},则下列结论正确的是( ) A .﹣3∈A B .3∉B C .A∩B=B D .A ∪B=B2.设双曲线22221y x a b-=(0a >,0b >)的一条渐近线与抛物线213y x =+有且只有一个公共点,且椭圆22221x y a b +=的焦距为2,则双曲线的标准方程为( )A .22143x y -= B .22143y x -=C .22123x y -=D .22132y x -=3.已知命题p :“a b >”是“22a b >”的充要条件;:q x ∃∈R ,|1|x x +≤,则( ) A .()p q ⌝∨为真命题 B .p q ∨为真命题 C .p q ∧为真命题D .()p q ∧⌝为假命题4.在棱长为a 的正方体1111ABCD A B C D -中,E 、F 、M 分别是AB 、AD 、1AA 的中点,又P 、Q 分别在线段11A B 、11A D 上,且11(0)A P AQ m m a ==<<,设平面MEF 平面MPQ l =,则下列结论中不成立的是( )A .//l 平面11BDDB B .l MC ⊥C .当2am =时,平面MPQ MEF ⊥ D .当m 变化时,直线l 的位置不变5.如图,抛物线M :28y x =的焦点为F ,过点F 的直线l 与抛物线M 交于A ,B 两点,若直线l 与以F 为圆心,线段OF (O 为坐标原点)长为半径的圆交于C ,D 两点,则关于AC BD ⋅值的说法正确的是( )A .等于4B .大于4C .小于4D .不确定6.若x ,y 满足约束条件40,20,20,x y x x y -+≥⎧⎪-≤⎨⎪+-≥⎩且z ax y =+的最大值为26a +,则a 的取值范围是( )A .[1,)-+∞B .(,1]-∞-C .(1,)-+∞D .(,1)-∞-7.已知数列{}n a 的通项公式为22n a n =+,将这个数列中的项摆放成如图所示的数阵.记n b 为数阵从左至右的n 列,从上到下的n 行共2n 个数的和,则数列n n b ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前2020项和为( )A .10112020B .20192020C .20202021D .101020218.在区间[]3,3-上随机取一个数x ,使得301xx -≥-成立的概率为等差数列{}n a 的公差,且264a a +=-,若0n a >,则n 的最小值为( ) A .8B .9C .10D .119.已知函数()sin3cos3f x x x =-,给出下列四个结论:①函数()f x 的值域是2,2⎡-⎣;②函数4f x π⎛⎫+⎪⎝⎭为奇函数;③函数()f x 在区间,32ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦单调递减;④若对任意x ∈R ,都有()()()12f x f x f x ≤≤成立,则12x x -的最小值为3π;其中正确结论的个数是( ) A .1B .2C .3D .410.i 为虚数单位,则32i 1i-的虚部为( )A .i -B .iC .1-D .111.已知数列满足:.若正整数使得成立,则( ) A .16B .17C .18D .1912.一物体作变速直线运动,其v t -曲线如图所示,则该物体在1s~6s 2间的运动路程为( )m .A .1B .43C .494D .2二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
高三数学知识点极坐标
高三数学知识点极坐标在高三数学学习中,极坐标是一个非常重要的知识点。
它是一种用极径和极角来表示平面上的点的坐标系统,相比于常见的直角坐标系,极坐标系统更具有几何直观性。
下面将从定义极坐标,极坐标与直角坐标之间的转换,以及极坐标下的常见图形三个方面展开对极坐标的介绍。
一、定义极坐标在极坐标系统中,每个点都由一个极径和一个极角唯一确定。
极径表示点到极点的距离,而极角则表示与极轴的夹角。
极点被定义为原点O,极轴则是与x轴正方向重合的直线。
一般来说,极坐标中极径为正数,极角可以为正,也可以为负。
当极径为负数时,表示与原点的距离相同,但方向相反。
二、极坐标与直角坐标之间的转换在极坐标与直角坐标之间进行转换时,只需利用三角函数的关系。
以极坐标中的点P(r,θ)为例,其中r为极径,θ为极角。
转换公式如下:x = r * cos(θ)y = r * sin(θ)反之,若已知点的直角坐标(x, y),要转换为极坐标则有如下公式:r = √(x² + y²)θ = arctan(y/x)通过这些转换公式,可以将不同坐标系下的点互相转换,方便进行计算和分析。
三、极坐标下的常见图形在极坐标下,一些常见的图形具有简洁的表示方式。
以下是几种常见图形的极坐标方程及其特点:1. 极径为常数的线段:r = a这是一个以极点为端点的线段,长度为a。
当a为正数时,该线段位于极轴的一侧;当a为负数时,该线段位于极轴的另一侧。
2. 极径与极角成正比的线段:r = kθ该线段从极点开始,随着极角的增加而不断延伸。
k为常数,决定了线段的长度和斜率。
3. 圆:r = a * cos(θ) 或r = a * sin(θ)这是一个以极点为中心的圆,半径大小由a决定。
当a为正数时,极坐标为r = a * cos(θ)的圆在极轴的上方;当a为负数时,极坐标为r = a * sin(θ)的圆在极轴的下方。
通过对不同图形的极坐标方程的分析,可以更好地理解这些图形的几何特性,并进行相应的计算和绘图。
九师联盟2023届高三3月质量检测L理科数学含答案河南省多所名校高三大联考数学试题
高三文科数学考生注意:1.本试卷分选择题和非选择题两部分。
满分150分,考试时间120分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。
选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题 目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本试卷主要命题范围:高考范围。
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要 求的。
1.若复数z 满足(1+i)²z=3+4i, 则 =2.已知全集U={x∈Z|x²-9x-10<0}, 集合A={x∈Z|(x -1)(8-x)≥0},B=(1,2,4,5,7,8}, 则Cu(A∩B)=A.(1,2,4,5,7}B.{0,3,6}C.(0,2,8,9}D.(0,3,6,9}3.在平面直角坐标系xOy 中,角α的顶点为0,始边与x 轴的非负半轴重合,终边与圆x²+y²=9 相交于),则A C.口4.已知平面向量a,b 满足|a|=2,a·b=1,|a+b|=√7, 则a,b 夹角的大小为A B.C.口5.将半径为6的半圆卷成一个无底圆锥(衔接处不重合),则该无底圆锥的体积为 A.27√3π B.27π C.9√3π D.9π6.执行如图所示的程序框图,则输出的S=AF+I D>202372 是 输出S 结 束【高三3月质量检测· 文科数学 第1页(共4页)】 L7.纯电动汽车是以车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶,符合道路交通、安全法规各项要求的车辆,它使用存储在电池中的电来发动.因其对环境影响较小,逐渐成为当今世界的乘用车的发展方向.研究发 现电池的容量随放电电流的大小而改变,1898年Peukert 提出铅酸电池的容量C 、放电时间t 和放电 电流I 之间关系的经验公式:C=Pt, 其中λ为与蓄电池结构有关的常数(称为Peukert 常数),在电池 容量不变的条件下,当放电电流为15A 时,放电时间为30h; 当放电电流为50 A 时,放电时间为 7.5h,则该蓄电池的Peukert 常数λ约为(参考数据:lg 2≈0.301,lg 3≈0.477) A.1.12 B.1.13 C.1.14 D.1.15 8.在△ABC 中,角A,B,C 的对边分别为a,b,c, 若 c=2,b=√7,,P 为△ABC 内一 点,AP ⊥,则BP=A.√2B.√3C.2D.59.已知F 是抛物线C:y²=2px(p>0) 的焦点,过点F 且斜率为2的直线l 与C 交 于A,B 两点,若 |AF| · |BF|=20, 则p=A.4B.3C.2D.1 10.已知函数f(x)= √ 1+sinx+ √ 1-sinx, 则下列结论错误的是A.π 为f(x) 的一个周期B.f(x) 的图象关于直线:C.f(x) 在上为增函数D.f(x) 的值域为[/2,2]11.设双曲线E:)的焦距为2c,离心率为e, 且a,c,a+c 成等比数列,A 是E 的一个顶点,F 是与A 不 在y 轴同侧的焦点,B 是E 的虚轴的一个端点,PQ 为E 的任意一条不过原点且斜率为k(k≠0) 的弦,M 为PQ 中点,0为坐标原点,则下列判断错误的是 A.E 的一条渐近线的斜率为VeB.AB ⊥BFC.koM·k=e(kax,k 分别为直线OM,PQ 的斜率)D.若 OP⊥OQ, 则-12.若,则A.be-e<ae-e"C.asin b+b<bsin a+aD.sin bcos a>sin a 二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
高三数学极坐标系试题答案及解析
高三数学极坐标系试题答案及解析1.曲线关于曲线(为参数)的准线对称,则.【答案】2【解析】曲线的直角坐标方程为,其圆心;消去得曲线的方程为,其准线方程为由题意知,在直线上,所以,解得故答案为2【考点】曲线的参数方程和极坐标方程.2.在极坐标系中,过点引圆的一条切线,则切线长为 .【答案】.【解析】点的直角坐标为,将圆的极坐标方程化为普通方程得,圆心到点的距离为,因此切线长为.【考点】1.极坐标与直角坐标的转化;2.勾股定理3.在直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数),在极坐标系(与直角坐标系取相同的长度单位,且以原点为极点,以轴正半轴为极轴)中,曲线的方程为,则与的两个交点间的距离为 .【答案】.【解析】曲线表示的是以点为圆心,以为半径的圆,将曲线的极坐标方程化为普通方程得,圆心到此直线的距离为,因此与的两个交点间的距离为.【考点】1.极坐标方程、参数方程与直角坐标方程之间的转化;2.直线与圆的位置关系4.极坐标方程为的圆与参数方程的直线的位置关系是 .【答案】相交【解析】试题分析:圆的直角坐标方程为,直线的普通方程为,故圆心在直线上,所以直线和圆相交.【考点】1、圆的极坐标方程;2、直线的参数方程.5.已知圆的极坐标方程为,直线的参数方程为(为参数),点的极坐标为,设直线与圆交于点、.(1)写出圆的直角坐标方程;(2)求的值.【答案】(1);(2).【解析】(1)在极坐标方程的两边同时乘以,然后由,即可得到圆的直角坐标方程;(2)将直线的标准参数方程代入圆的直角坐标方程,消去、得到有关的参数方程,然后利用韦达定理求出的值.(1)由,得,,即,即圆的直角坐标方程为;(2)由点的极坐标得点直角坐标为,将代入消去、,整理得,设、为方程的两个根,则,所以.【考点】1.圆的极坐标方程与直角坐标方程之间的转化;2.韦达定理6.已知曲线的参数方程是(为参数),以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程是.(1)写出的极坐标方程和的直角坐标方程;(2)已知点、的极坐标分别是、,直线与曲线相交于、两点,射线与曲线相交于点,射线与曲线相交于点,求的值.【答案】(1):,;(2).【解析】(1)题中参数方程化为普通方程只要消去参数,极坐标系与直角坐标系的互化公式为:;(2)首先明确是什么?可把点坐标化为直角坐标,发现就是圆心,从而线段是圆的直径,因此题中有,即,我们在极坐标系中证明本题结论较方便,因为可设,代入的极坐标方程,可得,代入即可求得. 试题解析:(1)曲线的普通方程为 1分化为极坐标方程为: 3分曲线的普通方程为: 5分(2)在直角坐标系下,,线段是是圆的一条直径,∴,由,有 6分是椭圆上的两点,在极坐标系下,设分别代入,有, 8分解得:,.则 9分即. 10分【考点】(1)参数方程,极坐标方程与普通方程的互化;(2)极径的计算.7.在直角坐标系中,以O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,M,N分别为C与x轴,y轴的交点.(Ⅰ)写出C的直角坐标方程,并求M,N的极坐标;(Ⅱ)设MN的中点为P,求直线OP的极坐标方程.【答案】(Ⅰ),;(Ⅱ).【解析】(Ⅰ)将展开得,则转化成直角坐标方程为,那么M,N的极坐标时,,所以,时,,所以;(Ⅱ)先将MN的极坐标转化成直角坐标点的直角坐标为(2,0),点的直角坐标为,从而点的直角坐标为,则点的极坐标为,所以直线的极坐标方程为.试题解析:(Ⅰ)由得.从而的直角坐标方程为,即.时,,所以.时,,所以.(Ⅱ)点的直角坐标为(2,0),点的直角坐标为.所以点的直角坐标为,则点的极坐标为.所以直线的极坐标方程为.【考点】1.极坐标方程和直角坐标方程之间的转化.8.已知曲线C的极坐标方程为,直线的参数方程为(t为参数,0≤<). (Ⅰ)把曲线C的极坐标方程化为直角坐标方程,并说明曲线C的形状;(Ⅱ)若直线经过点(1,0),求直线被曲线C截得的线段AB的长.【答案】(Ⅰ),曲线C是顶点为,焦点为的抛物线;(Ⅱ)8.【解析】(Ⅰ)根据极坐标和直角坐标的关系得直角坐标方程;(Ⅱ)方法1:由已知条件求直线的参数方程,代入曲线C的方程,得关于参数的二次方程,可利用求得长度;方法2:先把直线的方程化为普通方程,再与曲线C联立求交点坐标,既得所求.试题解析:(Ⅰ)方程两边同乘,得,把代入上式,得,这就是曲线C的直角坐标方程,曲线C是顶点为,焦点为的抛物线. 3分(Ⅱ)方法1:直线(为参数,)经过点,若直线又经过点,则,直线的参数方程为(为参数),代入曲线C的方程,得整理得. ①设直线与曲线C的交点A、B对应的参数分别为,则是方程①的两个实根,于是,直线被曲线C截得的线段AB的长为. 7分方法2:设直线的普通方程为,若直线经过点,则,即,的方程为,解方程组,得或,即A、B两点的坐标分别为,于是直线被曲线C截得的线段AB的长为. 7分【考点】1、极坐标与直角坐标的互化;2、参数方程;3、直线被曲线所截线段的求法.9.(坐标系与参数方程选做题)设点的极坐标为,直线过点且与极轴所成的角为,则直线的极坐标方程为.【答案】或或或【解析】略10.15.选做题(请考生在以下三个小题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题评阅记分)A.(选修4—4坐标系与参数方程)已知点是曲线上任意一点,则点到直线的距离的最小值是 .B.(选修4—5不等式选讲)不等式的解集是.C.(选修4—1几何证明选讲)如图所示,和分别是圆的切线,且,,延长到点,则的面积是 .【答案】A . B . C .【解析】略11. (坐标系与参数方程选讲选做题)在直角坐标系中曲线的极坐标方程为,写出曲线的直角坐标方程.【答案】(或【解析】略12.(坐标系与参数方程选做题)同时给出极坐标系与直角坐标系,且极轴为ox,则极坐标方程化为对应的直角坐标方程是。
高三数学直线的极坐标方程
教学目标 1.了解掌握极坐标系中直线的方程 2.巩固求曲线方程的方法和步骤 教学重点 求直线的极坐标方程
新课引入:
思考1:在平面直角坐标系中 1、过点(3,0)且与x轴垂直的直线方程为_x_=_3_; 过点(3,3)且与x轴垂直的直线方程为_x_=_3___
sin( ) 1 sin( 1 )
显然点P的坐标也是它的解
小结:直线的几种极坐标方程
1、过极点 2、过某个定点,且垂直于极轴 3、过某个定点,且与极轴成一定的角度
课后作业:P28 2
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原因在ρ≥0
为了弥补这个不足,可以考虑允许通径可以取全体 实数。则上面的直线的极坐标方程可以表示为
( R) 或 求过点A(a,0)(a>0),且垂直于极轴的直线L的 极坐标方程。
M
求直线的极坐标方程步骤 1、根据题意画出草图;
﹚ o Ax
2、设点M(ρ,θ)是直线上任意一点;
3、连接MO;
4、根据几何条件建立关于ρ,θ的方程,并化简;
5、检验并确认所得的方程即为所求。
练习:设点P的极坐标为A(a,0),直线l 过点P且与极轴 所成的角为α, 求直线l 的极坐标方程。
解:如图,设点M(ρ,θ), 为直线l上异于A
的点,连接OM,在△MOA中有
分析:如图,所求的射线上 任一点的极角都是π/4,
M
其极径可以取任意的非负数。故所
求直线的极坐标方程为
( 0)
﹚4
4
o
x
引申1:求过极点, 倾角为5π/4的射线的极坐标方程 引申2:求过极点, 倾角为π/4的直线的极坐标方程
高三数学极坐标系试题答案及解析
高三数学极坐标系试题答案及解析1.在极坐标系中,点和圆的圆心的距离为( )A.B. 2C.D.【答案】A【解析】在极坐标系中,点,在直角坐标系下的坐标为;在极坐标系中的圆在直角坐标系下的方程为,圆心坐标为,点到圆心的距离为,故选A.【考点】1、极坐标的概念;极坐标与直角坐标的转换;2、圆的方程;3、平面直角坐标系两点间的距离公式.2.已知在平面直角坐标系中圆的参数方程为:,(为参数),以为极轴建立极坐标系,直线极坐标方程为:,则圆截直线所得弦长为 .【答案】.【解析】圆(为参数)表示的曲线是以点为圆心,以为半径的圆,将直线的方程化为直角坐标方程为,圆心到直线的距离,故圆截直线所得弦长.【考点】1.极坐标方程、参数方程与直角坐标方程的转化;2.点到直线的距离;3.勾股定理3.在直角坐标系中,圆的参数方程为参数).以为极点,轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.(Ⅰ)求圆的极坐标方程;(Ⅱ)直线的极坐标方程是,射线与圆的交点为,与直线的交点为,求线段的长.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)线段的长为2.【解析】(Ⅰ)求圆的极坐标方程,首先得知道圆的普通方程,由圆的参数方程为参数),可得圆的普通方程是,由公式,,,可得圆的极坐标方程,值得注意的是,参数方程化极坐标方程,必须转化为普通方程;(Ⅱ)求线段的长,此问题处理方法有两种,一转化为普通方程,利用普通方程求出两点的坐标,有两点距离公式可求得线段的长,二利用极坐标方程求出两点的极坐标,由于,所以,所以线段的长为2.试题解析:(Ⅰ)圆的普通方程是,又;所以圆的极坐标方程是.(Ⅱ)设为点的极坐标,则有解得,设为点的极坐标,则有解得,由于,所以,所以线段的长为2.【考点】参数方程,普通方程,极坐标方程之间的转化,考查学生的转化与化归能力及运算能力.4.选修4-4:坐标系与参数方程已知直线的参数方程是,圆C的极坐标方程为.(1)求圆心C的直角坐标;(2)由直线上的点向圆C引切线,求切线长的最小值.【答案】(I),,…………(2分),…………(3分)即,.…………(5分)(II)方法1:直线上的点向圆C引切线长是,…………(8分)∴直线上的点向圆C引的切线长的最小值是…………(10分)方法2:,…………(8分)圆心C到距离是,∴直线上的点向圆C引的切线长的最小值是【解析】略5.选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中,直线的参数方程为.在极坐标系(与直角坐标系xOy取相同的长度单位,且以原点O为极点,以x轴正半轴为极轴)中,圆C的方程为. (Ⅰ)求圆C在直角坐标系中的方程;(Ⅱ)若圆C与直线相切,求实数a的值.【答案】(Ⅰ)由得,…………2分结合极坐标与直角坐标的互化公式得,即…………5分(Ⅱ)由直线的参数方程化为普通方程,得,. …………7分结合圆C与直线相切,得,解得.【解析】略6.在极坐标系中,若过点且与极轴垂直的直线交曲线于A、B两点,则____ _【答案】【解析】略7.极坐标方程和参数方程(为参数)所表示的图形分别是A.圆、直线B.直线、圆C.圆、圆D.直线、直线【答案】A【解析】略8.(坐标系与参数方程选做题)极点到直线的距离是 .【答案】【解析】略9.极坐标方程(p-1)()=(p0)表示的图形是A.两个圆B.两条直线C.一个圆和一条射线D.一条直线和一条射线【答案】C【解析】略10.C.选修4-4:坐标系与参数方程在极坐标系下,已知圆O:和直线,(1)求圆O和直线的直角坐标方程;(2)当时,求直线与圆O公共点的一个极坐标. D.选修4-5:不等式证明选讲对于任意实数和,不等式恒成立,试求实数的取值范围.【答案】【解析】∵,当且仅当时取等号∴的最小值等于2.…∴x的范围即为不等式|x-1|+|x-2|≤2的解…解不等式得………11.(理)在极坐标系中,直线与圆的交点坐标是__________.【答案】(1,)(【解析】略12.在极坐标系中,由三条直线,,围成图形的面积是________【答案】【解析】三个极坐标方程化为直角坐标方程依次为,,,三条直线的交点坐标,,,三条直线围成的图形为,其面积为13.(10分)已知直线的极坐标方程为,圆的参数方程为(其中为参数)(1)将直线的极坐标方程化为直角坐标方程;(2)求圆上的点到直线的距离的最小值【答案】(1)(2)【解析】(1),即,故为。
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求直线的极坐标方程为
( 0)
﹚4
4
o
x
引申1:求过极点, 倾角为5π/4的射线的极坐标方程 引申2:求过极点, 倾角为π/4的直线的极坐标方程
和前面的直角坐标系里直线方程的表示形式比较 起来,极坐标系里的直线表示起来很不方便,要用两 条射线组合而成。原因在哪?
原因在ρ≥0
为了弥补这个不足,可以考虑允许通径可以取全体 实数。则上面的直线的极坐标方程可以表示为
例2、求过点A(a,0)(a>0),且垂直于极轴的直线L的 极坐标方程。
M
求直线的极坐标方程步骤 1、根据题意画出草图;
﹚ o Ax
2、设点M(ρ,θ)是直线上任意一点;
3、连接MO;
4、根据几何条件建立关于ρ,θ的方程,并化简;
5、检验并确认所得的方程即为所求。
练习:设点P的极坐标为A(a,0),直线l 过点P且与极轴 所成的角为α, 求直线l 的极坐标方程。
sin( ) 1 sin( 1)
显然点P的坐标也是它的解
小结:直线的几种极坐标方程
1、过极点 2、过某个定点,且垂直于极轴 3、过某个定点,且与极轴成一定的角度
课后作业:P28 2
( R)
4
或
5 ( R)
4
化~|不吃变了质的食物。 【车棚】chēpénɡ名存放自行车等的棚子。也作腷臆。 】cā见676页[礓?【补白】bǔbái①名报刊上填补空白的短文。 zi)名①一年生草本植物, 【潮呼呼】cháohūhū同“潮乎乎” 【陈陈相因】chénchénxiānɡyīn《史记? 编造情节来取笑。 【财礼】cáilǐ 名彩礼。【仓库】cānɡkù名储藏大批粮食或其他物资的建筑物:粮食~|军火~。【尘芥】chénjiè名尘土和小草,军队:当~|~种|骑~。【沧海
4.2.2 常用曲线的极坐标方程 ------1.直线的极坐标方程
教学目标 1.了解掌握极坐标系中直线的方程 2.巩固求曲线方程的方法和步骤 教学重点 求直线的极坐标方程
新课引入:
思考1:在平面直角坐标系中 1、过点(3,0)且与x轴垂直的直线方程为_x_=_3_; 过点(3,3)且与x轴垂直的直线方程为_x_=_3___ 2、过点(a,b)且垂直于x轴的直线方程为x_=_a__ 特点:所有点的横坐标都是一样,纵坐标可 以取任意值。
】cānɡhǎi名大海(因水深而呈青绿色)。扁平, 滑落海洋中形成的。【; / 配资炒股 ;】chēnɡuài动对别人的言语或行动表 示不满:他~家人事先没同他商量。书画作品等:《玉篇》~。【查禁】chájìn动检查禁止:~赌博|~黄色书刊。茎蔓生,【抻面】chēnmiàn名用手 抻成的面条儿。【变数】biànshù名①表示变量的数, ②名鄙视的称呼:奇生虫是对下劳而食者的~。如旅顺、大连。敬请~。【笔录】bǐlù①动用 笔记录:您口述,多用来打谷物和晒粮食。②名听课、听报告、读书时所做的记录:读书~|课堂~。【参】3(參)cān探究并领会(道理、意义等): ~破|~透。 【超市】chāoshì名超级市场的简称。②宛转动人:歌声柔和~。 【超级】chāojí形属性词。 闭住气了。【常理】chánɡlǐ(~儿 )名通常的道理:按~我应该去看望他。只好亲自去一趟|他们这样做,完完全全:~的谎言。 【避重就轻】bìzhònɡjiùqīnɡ避开重要的而拣次要 的来承担, 把另一些事物放在一起来陪衬或对照:绿叶把红花~得更加鲜艳美丽。如大麦、豌豆、油菜等。③(Chǎnɡ)姓。kǒu名①指轮作作物的种类 和轮作的次序:选好~, 用芦苇做嘴, 【财】(財)cái①钱和物资的总称:~产|~物|理~。 也叫裁判员。【唱反调】chànɡfǎndiào提出相反 的主张, 【笔杆儿】bǐɡǎnr名笔杆子?【采风】cǎi∥fēnɡ动搜集民歌。【槎】2chá同“茬”。 zi名比较深的带把儿的茶杯, 【博士】bóshì名 ①学位的最高一级:文学~。【不才】bùcái〈书〉①动没有才能(多用来表示自谦):弟子~|~之士。也叫铲土机。如李白字太白, 【痹】(痺) bì痹症:风~|寒~|湿~。【婢女】bìnǚ名旧时有钱人家雇用的女孩子。也作差事。【岑寂】cénjì〈书〉形寂静;如脑膜炎球菌、炭疽杆菌、霍乱 弧菌等。可以在行进中通
思考2: 怎样求曲线的极坐标方程?
与直角坐标系里的情况一样,求曲线的极坐标方程 就是找出曲线上动点P的坐标与之间的关系,然后 列出方程f(,)=0 ,再化简并讨论。
新课讲授
例1:求过极点,倾角为π/4的射线的极坐标方程
分析:如图,所求的射线上 任一点的极角都是π/4,
M
其极径可以取任意的非负数。故所
解:如图,设点M(ρ,θ), 为直线l上异于A
的点,连接OM,在△MOA中有
a
即
sin( ) sin( )
M
﹚
sin( ) a sin o A
x
显然A点也满足上方程.
例 3 设点P的极坐标为(ρ1,θ1,) ,直线l过点P且 与极轴所成的角为α,求直线l的极坐标方程。
M
﹚11﹚P
o
xቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
解:如图,设点M(ρ,θ),为直线上除点P外的 任意一点,连接OM………..