题目列表(包括答案和解析)
已知⊙过点,且与⊙:关于直线对称.(Ⅰ)求⊙的方程;(Ⅱ)设为⊙上的一个动点,求的最小值;(Ⅲ)过点作两条相异直线分别与⊙相交于,且直线和直线的倾斜角互补,为坐标原点,试判断直线和是否平行?请说明理由.
PQ |
MQ |
PQ |
MQ |
已知圆过点,且与圆关于直线对称.
(1)求圆的方程;
(2)设为圆上一个动点,求的最小值;
(3)过点作两条相异直线分别与圆相交于,且直线和直线的倾斜角互补,为坐标原点,试判断直线和是否平行,并说明理由.
(14分)已知圆过点且与圆M:关于直线对称
(1)判断圆与圆M的位置关系,并说明理由;
(2)过点作两条相异直线分别与圆相交于、
①若直线与直线互相垂直,求的最大值;
②若直线与直线与轴分别交于、,且,为坐标原点,试判断直线与是否平行?请说明理由.
一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,计70分.
1. 2. 3. 4. 5.68 6. 4 7. 7 8.
9. 10. 若点P在两渐近线上的射影分别为、,则必为定值
11.②③ 12. 13.1 14.
二、解答题:本大题共6小题,计90分.
15. 解: (Ⅰ)因为,∴,则…………………………………………(4分)
∴……………………………………………………………………………(7分)
(Ⅱ)由,得,∴…………………………………………(9分)
则 …………………………………………(11分)
由正弦定理,得,∴的面积为………………………(14分)
16. (Ⅰ)解:因为,,且,
所以……………………………………………………………………………………………(4分)
又,所以四边形为平行四边形,则……………………………………(6分)
而,故点的位置满足………………………………………………………(7分)
(Ⅱ)证: 因为侧面底面,,且,
所以,则…………………………………………………………………(10分)
又,且,所以 …………(13分)
而,所以…………………………………………………(14分)
17. 解:(Ⅰ)因为,所以的面积为()………………………(2分)
设正方形的边长为,则由,得,
解得,则…………………………………………………………………(6分)
所以,则 ………………(9分)
(Ⅱ)因为,所以……………(13分)
当且仅当时取等号,此时.所以当长为时,有最小值1…………………(15分)
18. 解:(Ⅰ)设圆心,则,解得…………………………………(3分)
则圆的方程为,将点的坐标代入得,故圆的方程为………(5分)
(Ⅱ)设,则,且…………………………(7分)
==,所以的最小值为(可由线性规划或三角代换求得)…(10分)
(Ⅲ)由题意知, 直线和直线的斜率存在,且互为相反数,故可设,
,由,得 ………(11分)
因为点的横坐标一定是该方程的解,故可得………………………………(13分)
同理,,所以=
所以,直线和一定平行…………………………………………………………………………(15分)
19. (Ⅰ)解:因为…………………………………(2分)
由;由,所以在上递增,
在上递减 …………………………………………………………………………………………(4分)
欲在上为单调函数,则………………………………………………………(5分)
(Ⅱ)证:因为在上递增,在上递减,所以在处取得极小值(7分)
又,所以在上的最小值为 …………………………………(9分)
从而当时,,即…………………………………………………………(10分)
(Ⅲ)证:因为,所以即为,
令,从而问题转化为证明方程=0
在上有解,并讨论解的个数……………………………………………………………………(12分)
因为,,所以
①当时,,所以在上有解,且只有一解 ……(13分)
②当时,,但由于,
所以在上有解,且有两解 …………………………………………………………(14分)
③当时,,所以在上有且只有一解;
当时,,
所以在上也有且只有一解…………………………………………………………(15分)
综上所述, 对于任意的,总存在,满足,
且当时,有唯一的适合题意;当时,有两个适合题意…………(16分)
(说明:第(Ⅱ)题也可以令,,然后分情况证明在其值域内,并讨论直线与函数的图象的交点个数即可得到相应的的个数)
20.(Ⅰ)解:由题意得,,所以=……………………(4分)
(Ⅱ)证:令,,则=1………………………………………………(5分)
所以=(1),=(2),
(2)―(1),得―=,
化简得(3)……………………………………………………………(7分)
(4),(4)―(3)得 …………(9分)
在(3)中令,得,从而为等差数列 …………………………………………(10分)
(Ⅲ)记,公差为,则=…………………(12分)
则,
…………………………………………(14分)
则,当且仅当,即时等号成立……………(16分)
数学附加题部分
21.A.(几何证明选讲选做题)
解:因为PB=PD+BD=1+8=9,=PD?BD=9,PA=3,AE=PA=3,连结AD,在中,得……(5分)
又,所以 …………………………………………………………………(10分)
B.(矩阵与变换选做题)
解: (Ⅰ)设,则有=,=,
所以,解得 …………………………………………………………(4分)
所以M=,从而= ………………………………………………………………(7分)
(Ⅱ)因为且m:2,
所以2(x+2y)-(3x+4y)=4,即x+4 =0,这就是直线l的方程 ………………………………………(10分)
C.(坐标系与参数方程选做题)
解:将极坐标方程转化为普通方程:……………………………………………(2分)
可化为…………………………………………………………(5分)
在上任取一点A,则点A到直线的距离为
,它的最大值为4 ……………………………(10分)
D.(不等式选讲选做题)
证:左=…(5分)
……………………(10分)
22.解:以OA、OB所在直线分别x轴,y轴,以过O且垂直平面ABCD的直线为z轴,建立空间直角坐标系,则,…(2分)
(Ⅰ)设平面PDB的法向量为
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