2020高考數(shù)學(xué)備考 真題+模擬新題分類匯編 選修4系列
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1、選修4系列(真題+模擬新題) 課標(biāo)理數(shù)5.N1[2020·北京卷] 如圖1-2,AD,AE,BC分別與圓O切于點D,E,F(xiàn),延長AF與圓O交于另一點G. 圖1-2 給出下列三個結(jié)論: ①AD+AE=AB+BC+CA; ②AF·AG=AD·AE; ③△AFB∽△ADG. 其中正確結(jié)論的序號是( ) A.①② B.②③ C.①③ D.①②③ 課標(biāo)理數(shù)5.N1[2020·北京卷] A 【解析】 因為AD、AE、BC分別與圓O切于點D、E、F,所以AD=AE,BD=BF,CF=CE,又AD=AB+BD,所以AD=AB+BF,同理有AE=CA+FC.又BC=BF+FC,所以
2、AD+AE=AB+BC+CA,故①正確;對②,由切割線定理有:AD2=AF·AG,又AD=AE,所以有AF·AG=AD·AE成立;對③,很顯然,∠ABF≠∠AGD,所以③不正確,故應(yīng)選A. 圖1-2 課標(biāo)理數(shù)15.N1[2020·廣東卷] (幾何證明選講選做題)如圖1-2,過圓O外一點P分別作圓的切線和割線交圓于A,B,且PB=7,C是圓上一點使得BC=5,∠BAC=∠APB,則AB=________. 課標(biāo)理數(shù)15.N1[2020·廣東卷] 【解析】 因為PA為圓O切線,所以∠PAB=∠ACB,又∠APB=∠BAC, 所以△PAB∽△ACB,所以=,所以AB2=PB·CB=
3、35,所以AB=. 課標(biāo)文數(shù)15.N1[2020·廣東卷] (幾何證明選講選做題)如圖1-3,在梯形ABCD中,AB∥CD,AB=4,CD=2, 圖1-3 E、F分別為AD、BC上點,且EF=3,EF∥AB,則梯形ABFE與梯形EFCD的面積比為________. 課標(biāo)文數(shù)15.N1[2020·廣東卷] 7∶5 圖1-4 【解析】 圖1-4延長AD與BC交于H點,由于DC∥EF∥AB,又=, 所以=,同理=,所以S△HDC∶S梯形DEFC∶S梯形EFBA=4∶5∶7, 所以梯形ABFE與梯形EFCD的面積比為7∶5. 圖1-2 課標(biāo)理數(shù)11.N1[
4、2020·湖南卷] 如圖1-2,A,E是半圓周上的兩個三等分點,直徑BC=4,AD⊥BC,垂足為D,BE與AD相交于點F,則AF的長為________. 課標(biāo)理數(shù)11.N1[2020·湖南卷] 【解析】 連結(jié)AO與AB,因為A,E是半圓上的三等分點,所以∠ABO=60°,∠EBO=30°. 因為OA=OB=2,所以△ABO為等邊三角形.又因為∠EBO=30°,∠BAD=30°,所以F為△ABO的中心,易得AF=. 課標(biāo)理數(shù)22.N1[2020·課標(biāo)全國卷] 圖1-11 如圖1-11,D,E分別為△ABC的邊AB,AC上的點,且不與△ABC的頂點重合,已知AE的長為m,AC
5、的長為n,AD,AB的長是關(guān)于x的方程x2-14x+mn=0的兩個根. (1)證明:C,B,D,E四點共圓; (2)若∠A=90°,且m=4,n=6,求C,B,D,E所在圓的半徑. 故AD=2,AB=12. 取CE的中點G,DB的中點F,分別過G,F(xiàn)作AC,AB的垂線,兩垂線相交于H點,連結(jié)DH.因為C,B,D,E四點共圓,所以C,B,D,E四點所在圓的圓心為H,半徑為DH. 由于∠A=90°,故GH∥AB,HF∥AC, 從而HF=AG=5,DF=(12-2)=5, 故C,B,D,E四點所在圓的半徑為5. 課標(biāo)理數(shù)22.N1[2020·遼寧卷] 選修4-1:幾何證明選講
6、 圖1-11 如圖1-11,A,B,C,D四點在同一圓上,AD的延長線與BC的延長線交于E點,EC=ED. (1)證明:CD∥AB; (2)延長CD到F,延長DC到G,使得EF=EG,證明:A,B,G,F(xiàn)四點共圓. 課標(biāo)理數(shù)22.N1[2020·遼寧卷] 【解答】 (1)因為EC=ED,所以∠EDC=∠ECD. 因為A,B,C,D四點在同一圓上,所以∠EDC=∠EBA,故∠ECD=∠EBA,所以CD∥AB. 圖1-12 (2)由(1)知,AE=BE,因為EF=EG,故∠EFD=∠EGC.從而∠FED=∠GEC. 連結(jié)AF,BG,則△EFA≌△EGB,故∠FAE=∠GBE
7、. 又CD∥AB,∠EDC=∠ECD,所以∠FAB=∠GBA, 所以∠AFG+∠GBA=180°, 故A,B,G,F(xiàn)四點共圓. 課標(biāo)文數(shù)22.N1[2020·遼寧卷] 如圖1-10,A,B,C,D四點在同一圓上,AD的延長線 圖1-10 與BC的延長線交于E點,且EC=ED. (1)證明:CD∥AB; (2)延長CD到F,延長DC到G,使得EF=EG,證明:A,B,G,F(xiàn)四點共圓. 課標(biāo)文數(shù)22.N1[2020·遼寧卷] 【解答】 (1)因為EC=ED,所以∠EDC=∠ECD. 圖1-11 因為A,B,C,D四點在同一圓上,所以∠EDC=∠EBA. 故∠EC
8、D=∠EBA. 所以CD∥AB. (2)由(1)知,AE=BE,因為EF=EG,故∠EFD=∠EGC, 從而∠FED=∠GEC. 連接AF,BG,則△EFA≌△EGB,故∠FAE=∠GBE. 又CD∥AB,∠EDC=∠ECD,所以∠FAB=∠GBA. 所以∠AFG+∠GBA=180°. 故A,B,G,F(xiàn)四點共圓. 課標(biāo)文數(shù)22.N1[2020·課標(biāo)全國卷] 如圖1-10,D,E分別為△ABC的邊AB,AC上的點,且不與△ABC的頂點重合. 圖1-10 已知AE的長為m,AC的長為n,AD,AB的長是關(guān)于x的方程x2-14x+mn=0的兩個根. (1)證明:C,
9、B,D,E四點共圓; (2)若∠A=90°,且m=4,n=6,求C,B,D,E所在圓的半徑. 課標(biāo)文數(shù)22.N1[2020·課標(biāo)全國卷] 圖1-11 【解答】 (1)證明:連結(jié)DE,根據(jù)題意在△ADE和△ACB中,AD×AB=mn=AE×AC, 即=,又∠DAE=∠CAB ,從而△ADE∽△ACB. 因此∠ADE=∠ACB, 即∠ACB與∠EDB互補,所以∠CED與∠DBC互補, 所以C,B,D,E四點共圓. (2)m=4,n=6時,方程x2-14x+mn=0的兩根為x1=2,x2=12. 故AD=2,AB=12. 取CE的中點G,DB的中點F,分別過G,F(xiàn)作AC
10、,AB的垂線,兩垂線相交于H點,連結(jié)DH.因為C,B,D,E四點共圓,所以C,B,D,E四點所在圓的圓心為H,半徑為DH. 由于∠A=90°,故GH∥AB,HF∥AC,從而HF=AG=5,DF=(12-2)=5. 故C,B,D,E四點所在圓的半徑為5. 課標(biāo)理數(shù)15.[2020·陜西卷] (考生注意:請在下列三題中任選一題作答,如果多做,則按所做的第一題評分) N4A.(不等式選做題)若關(guān)于x的不等式|a|≥|x+1|+|x-2|存在實數(shù)解,則實數(shù)a的取值范圍是____________. 圖1-5 N1B.(幾何證明選做題)如圖1-5,∠B=∠D,AE⊥BC,∠ACD=
11、90°,且AB=6,AC=4,AD=12,則BE=________. N3C.(坐標(biāo)系與參數(shù)方程選做題)直角坐標(biāo)系xOy中,以原點為極點,x軸的正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系,設(shè)點A,B分別在曲線C1:(θ為參數(shù))和曲線C2:ρ=1上,則|AB|的最小值為________. 課標(biāo)理數(shù)15.(1)N4[2020·陜西卷] a≥3或a≤-3 【解析】 令t=|x+1|+|x-2|得t的最小值為3,即有|a|≥3,解得a≥3或a≤-3. 課標(biāo)理數(shù)15.(2)N1[2020·陜西卷] 4 【解析】 在Rt△ADC中,CD=8;在Rt△ADC與Rt△ABE中,∠B=∠D,所以△ADC∽△ABE,故=,
12、BE=×CD=4. 課標(biāo)理數(shù)15.(3)N3[2020·陜西卷] 3 【解析】 由C1:消參得(x-3)2+(y-4)2=1;由C2:ρ=1得x2+y2=1,兩圓圓心距為5,兩圓半徑都為1,故|AB|≥3,最小值為3. 課標(biāo)文數(shù)15.[2020·陜西卷] N4A.(不等式選做題)若不等式|x+1|+|x-2|≥a對任意x∈R恒成立,則a的取值范圍是________. 圖1-7 N1B.(幾何證明選做題)如圖1-7,∠B=∠D,AE⊥BC,∠ACD=90°,且AB=6,AC=4,AD=12,則AE=________. N3C.(坐標(biāo)系與參數(shù)方程選做題)直角坐標(biāo)系xOy中,以原點
13、為極點,x軸的正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系,設(shè)點A,B分別在曲線C1:(θ為參數(shù))和曲線C2:ρ=1上,則|AB|的最小值為________. 課標(biāo)文數(shù)15A.N4[2020·陜西卷] (-∞,3] 【解析】 由絕對值的幾何意義得|x+1|+|x-2|≥3,要使得|x+1|+|x-2|≥a恒成立,則a≤3,即a∈(-∞,3]. 課標(biāo)文數(shù)15B.N1[2020·陜西卷] 2 【解析】 根據(jù)圖形由∠ACD=90°,∠B=∠D,得A,B,C,D四點共圓,連接BD,則∠DBA=90°,AB=6,AD=12,所以∠BDA=30°=∠BCA.因為AE⊥BC,AE=AC=2. 課標(biāo)文數(shù)15C.
14、N3[2020·陜西卷] 1 【解析】 由C1:消參得(x-3)2+y2=1,由C2:ρ=1得x2+y2=1,兩圓圓心距為3,兩圓半徑都為1,故|AB|≥1,最小值為1. 課標(biāo)數(shù)學(xué)21.[2020·江蘇卷] 【選做題】 本題包括A、B、C、D四小題,請選定其中兩題,并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答.若多做,則按作答的前兩題評分. 解答時應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟. 圖1-7 N1 A.選修4-1:幾何證明選講 如圖1-7,圓O1與圓O2內(nèi)切于點A,其半徑分別為r1與r2(r1>r2).圓O1的弦AB交圓O2于點C(O1不在AB上).求證:AB∶AC為定值. N2 B.選
15、修4-2:矩陣與變換 已知矩陣A=,向量β=.求向量α,使得A2α=β. N3 C.選修4-4:坐標(biāo)系與參數(shù)方程 在平面直角坐標(biāo)系xOy中,求過橢圓(φ為參數(shù))的右焦點,且與直線(t為參數(shù))平行的直線的普通方程. N4 D.選修4-5:不等式選講 解不等式x+|2x-1|<3. 課標(biāo)數(shù)學(xué)21.[2020·江蘇卷] N1 A.選修4-1:幾何證明選講 本題主要考查兩圓內(nèi)切、相似比等基礎(chǔ)知識,考查推理論證能力. 【解答】 證明:連結(jié)AO1,并延長分別交兩圓于點E和點D.連結(jié)BD,CE. 因為圓O1與圓O2內(nèi)切于點A,所以點O2在AD上,故AD,AE分別為圓O1,圓O2的直徑.
16、 從而∠ABD=∠ACE=,所以BD∥CE, 于是===. 所以AB∶AC為定值. N2 B.選修4-2:矩陣與變換 本題主要考查矩陣運算等基礎(chǔ)知識,考查運算求 解能力. 【解答】 A2==. 設(shè)α=.由A2α=β,得=,從而 解得x=-1,y=2,所以α=. N3 C.選修4-4:坐標(biāo)系與參數(shù)方程 本題主要考查橢圓及直線的參數(shù)方程等基礎(chǔ)知識,考查轉(zhuǎn)化問題的能力. 【解答】 由題設(shè)知,橢圓的長半軸長a=5,短半軸長b=3,從而c==4,所以右焦點為(4,0).將已知直線的參數(shù)方程化為普通方程:x-2y+2=0. 故所求直線的斜率為,因此其方程為y=(x-4),即x-2y-4=
17、0.
N4 D.選修4-5:不等式選講 本題主要考查解絕對值不等式的基礎(chǔ)知識,考查分類討論、運算求解能力.
【解答】 原不等式可化為
或
解得≤x<或-2
18、,BF=1,BE=,AE=, 由切割線定理得CE2=BE·EA=×=, ∴CE=. 課標(biāo)文數(shù)13.N1[2020·天津卷] 如圖1-5,已知圓中兩條弦AB與CD相交于點F,E是AB延長線上一點,且DF=CF=,AF∶FB∶BE=4∶2∶1.若CE與圓相切,則線段CE的長為________. 圖1-5 課標(biāo)文數(shù)13.N1[2020·天津卷] 【解析】 設(shè)AF=4k(k>0),則BF=2k,BE=k. 由DF·FC=AF·BF得2=8k2,即k=. ∴AF=2,BF=1,BE=,AE=, 由切割線定理得CE2=BE·EA=×=, ∴CE=. 課標(biāo)理數(shù)21.[2
19、020·福建卷] N2(1)選修4-2:矩陣與變換 設(shè)矩陣M=(其中a>0,b>0). ①若a=2,b=3,求矩陣M的逆矩陣M-1; ②若曲線C:x2+y2=1在矩陣M所對應(yīng)的線性變換作用下得到曲線C′:+y2=1,求a,b的值. N3(2)坐標(biāo)系選修4-4:坐標(biāo)系與參數(shù)方程 在直角坐標(biāo)系xOy中,直線l的方程為x-y+4=0,曲線C的參數(shù)方程為(α為參數(shù)). ①已知在極坐標(biāo)系(與直角坐標(biāo)系xOy取相同的長度單位,且以原點O為極點,以x軸正半軸為極軸)中,點P的極坐標(biāo)為,判斷點P與直線l的位置關(guān)系; ②設(shè)點Q是曲線C上的一個動點,求它到直線l的距離的最小值. N4(3)選修
20、4-5:不等式選講 設(shè)不等式|2x-1|<1的解集為M. ①求集合M; ②若a,b∈M,試比較ab+1與a+b的大小. 課標(biāo)理數(shù)21.[2020·福建卷] 【解答】 N2(1)①設(shè)矩陣M的逆矩陣M-1=,則MM-1=. 又M=,所以=. 所以2x1=1,2y1=0,3x2=0,3y2=1,即x1=,y1=0,x2=0,y2=. 故所求的逆矩陣M-1=. ②設(shè)曲線C上任意一點P(x,y),它在矩陣M所對應(yīng)的線性變換作用下得到點P′(x′,y′). 則=,即 又點P′(x′,y′)在曲線C′上,所以+y′2=1. 則+b2y2=1為曲線C的方程. 又已知曲線C的方程為x2+
21、y2=1,故
又a>0,b>0,所以
N3(2)①把極坐標(biāo)系下的點P化為直角坐標(biāo),
得P(0,4).
因為點P的直角坐標(biāo)(0,4)滿足直線l的方程x-y+4=0,所以點P在直線l上.
②因為點Q在曲線C上,故可設(shè)點Q的坐標(biāo)為(cosα,sinα),
從而點Q到直線l的距離為
d==
=cos+2.
由此得,當(dāng)cos=-1時,d取得最小值,且最小值為.
N4(3)①由|2x-1|<1得-1<2x-1<1,解得0
22、a+b. N3 C.選修4-4:坐標(biāo)系與參數(shù)方程 在平面直角坐標(biāo)系xOy中,求過橢圓(φ為參數(shù))的右焦點,且與直線(t為參數(shù))平行的直線的普通方程. N4 D.選修4-5:不等式選講 解不等式x+|2x-1|<3. 課標(biāo)數(shù)學(xué)21.[2020·江蘇卷] N1 A.選修4-1:幾何證明選講 本題主要考查兩圓內(nèi)切、相似比等基礎(chǔ)知識,考查推理論證能力. 【解答】 證明:連結(jié)AO1,并延長分別交兩圓于點E和點D.連結(jié)BD,CE. 因為圓O1與圓O2內(nèi)切于點A,所以點O2在AD上,故AD,AE分別為圓O1,圓O2的直徑. 從而∠ABD=∠ACE=,所以BD∥CE, 于是===.
23、 所以AB∶AC為定值. N2 B.選修4-2:矩陣與變換 本題主要考查矩陣運算等基礎(chǔ)知識,考查運算求 解能力. 【解答】 A2==. 設(shè)α=.由A2α=β,得=,從而 解得x=-1,y=2,所以α=. N3 C.選修4-4:坐標(biāo)系與參數(shù)方程 本題主要考查橢圓及直線的參數(shù)方程等基礎(chǔ)知識,考查轉(zhuǎn)化問題的能力. 【解答】 由題設(shè)知,橢圓的長半軸長a=5,短半軸長b=3,從而c==4,所以右焦點為(4,0).將已知直線的參數(shù)方程化為普通方程:x-2y+2=0. 故所求直線的斜率為,因此其方程為y=(x-4),即x-2y-4=0. N4 D.選修4-5:不等式選講 本題主要考查解絕對值
24、不等式的基礎(chǔ)知識,考查分類討論、運算求解能力.
【解答】 原不等式可化為
或
解得≤x<或-2 25、(1,π)
課標(biāo)理數(shù)3.N3[2020·北京卷] B 【解析】 由ρ=-2sinθ,得ρ2=-2ρsinθ,化為普通方程為x2+(y+1)2=1,其圓心坐標(biāo)為(0,-1),所以其極坐標(biāo)方程為,故應(yīng)選B.
課標(biāo)理數(shù)21.[2020·福建卷]
N2(1)選修4-2:矩陣與變換
設(shè)矩陣M=(其中a>0,b>0).
①若a=2,b=3,求矩陣M的逆矩陣M-1;
②若曲線C:x2+y2=1在矩陣M所對應(yīng)的線性變換作用下得到曲線C′:+y2=1,求a,b的值.
N3(2)坐標(biāo)系選修4-4:坐標(biāo)系與參數(shù)方程
在直角坐標(biāo)系xOy中,直線l的方程為x-y+4=0,曲線C的參數(shù)方程為(α為參 26、數(shù)).
①已知在極坐標(biāo)系(與直角坐標(biāo)系xOy取相同的長度單位,且以原點O為極點,以x軸正半軸為極軸)中,點P的極坐標(biāo)為,判斷點P與直線l的位置關(guān)系;
②設(shè)點Q是曲線C上的一個動點,求它到直線l的距離的最小值.
N4(3)選修4-5:不等式選講
設(shè)不等式|2x-1|<1的解集為M.
①求集合M;
②若a,b∈M,試比較ab+1與a+b的大小.
課標(biāo)理數(shù)21.[2020·福建卷] 【解答】 N2(1)①設(shè)矩陣M的逆矩陣M-1=,則MM-1=.
又M=,所以=.
所以2x1=1,2y1=0,3x2=0,3y2=1,即x1=,y1=0,x2=0,y2=.
故所求的逆矩陣M-1=.
27、
②設(shè)曲線C上任意一點P(x,y),它在矩陣M所對應(yīng)的線性變換作用下得到點P′(x′,y′).
則=,即
又點P′(x′,y′)在曲線C′上,所以+y′2=1.
則+b2y2=1為曲線C的方程.
又已知曲線C的方程為x2+y2=1,故
又a>0,b>0,所以
N3(2)①把極坐標(biāo)系下的點P化為直角坐標(biāo),
得P(0,4).
因為點P的直角坐標(biāo)(0,4)滿足直線l的方程x-y+4=0,所以點P在直線l上.
②因為點Q在曲線C上,故可設(shè)點Q的坐標(biāo)為(cosα,sinα),
從而點Q到直線l的距離為
d==
=cos+2.
由此得,當(dāng)cos=-1時,d取得最小值,且最小值為. 28、
N4(3)①由|2x-1|<1得-1<2x-1<1,解得0 29、=或y=-(舍去),所以交點坐標(biāo)為.
課標(biāo)理數(shù)9.N3[2020·湖南卷] 在直角坐標(biāo)系xOy中,曲線C1的參數(shù)方程為(α為參數(shù)).在極坐標(biāo)系(與直角坐標(biāo)系xOy取相同的長度單位,且以原點O為極點,以x軸正半軸為極軸)中,曲線C2的方程為ρ(cosθ-sinθ)+1=0,則C1與C2的交點個數(shù)為________.
課標(biāo)理數(shù)9. N3[2020·湖南卷] 2 【解析】 曲線C1的參數(shù)方程化為普通方程:x2+(y-1)2=1,圓心為(0,1),r=1,曲線C2的方程為ρ(cosθ-sinθ)+1=0化為普通方程:x-y+1=0,
則圓心在曲線C2上,直線與圓相交,故C1與C2的交點個數(shù)為 30、2.
課標(biāo)文數(shù)9.N3[2020·湖南卷] 在直角坐標(biāo)系xOy中,曲線C1的參數(shù)方程為(α為參數(shù)).在極坐標(biāo)系(與直角坐標(biāo)系xOy取相同的長度單位,且以原點O為極點,以x軸正半軸為極軸)中,曲線C2的方程為ρ(cosθ-sinθ)+1=0,則C1與C2的交點個數(shù)為________.
課標(biāo)文數(shù)9.N3[2020·湖南卷] 2 【解析】 曲線C1的參數(shù)方程為化為普通方程:+=1 ①,
曲線C2的方程為ρ(cosθ-sinθ)+1=0化為普通方程:x-y+1=0 ②.
聯(lián)立①,②得7x2+8x-8=0,此時Δ=82-4×7×(-8)>0.故C1與C2的交點個數(shù)為2.
課標(biāo)理數(shù)15.N 31、3[2020·江西卷] (1)(坐標(biāo)系與參數(shù)方程選做題)若曲線的極坐標(biāo)方程為ρ=2sinθ+4cosθ,以極點為原點,極軸為x軸正半軸建立直角坐標(biāo)系,則該曲線的直角坐標(biāo)方程為________.
課標(biāo)理數(shù)15.N3[2020·江西卷] 【答案】 x2+y2-4x-2y=0
【解析】 (1)由 ?cosθ=,sinθ=,ρ2=x2+y2,代入ρ=2sinθ+4cosθ得,ρ=+?ρ2=2y+4x?x2+y2-4x-2y=0.
課標(biāo)理數(shù)23.N3[2020·課標(biāo)全國卷] 在直角坐標(biāo)系xOy中,曲線C1的參數(shù)方程為(α為參數(shù))
M是C1上的動點,P點滿足=2,P點的軌跡為曲線C2.
32、(1)求C2的參數(shù)方程;
(2)在以O(shè)為極點,x軸的正半軸為極軸的極坐標(biāo)系中,
射線θ=與C1的異于極點的交點為A,與C2的異于極點的交點為B,求|AB|.
課標(biāo)理數(shù)23.N3[2020·課標(biāo)全國卷] 【解答】 (1)設(shè)P(x,y),則由條件知M,由于M點在C1上,所以
即
從而C2的參數(shù)方程為
(α為參數(shù))
(2)曲線C1的極坐標(biāo)方程為ρ=4sinθ,曲線C2的極坐標(biāo)方程為ρ=8sinθ.
射線θ=與C1的交點A的極徑為ρ1=4sin,
射線θ=與C2的交點B的極徑為ρ2=8sin.
所以|AB|=|ρ1-ρ2|=2.
課標(biāo)理數(shù)23.N3[2020·遼寧卷] 選修4 33、-4:坐標(biāo)系與參數(shù)方程
在平面直角坐標(biāo)系xOy中,曲線C1的參數(shù)方程為(φ為參數(shù)),曲線C2的參數(shù)方程為(a>b>0,φ為參數(shù)).在以O(shè)為極點,x軸的正半軸為極軸的極坐標(biāo)系中,射線l:θ=α與C1,C2各有一個交點.當(dāng)α=0時,這兩個交點間的距離為2,當(dāng)α=時,這兩個交點重合.
(1)分別說明C1,C2是什么曲線,并求出a與b的值;
(2)設(shè)當(dāng)α=時,l與C1,C2的交點分別為A1,B1,當(dāng)α=-時,l與C1,C2的交點分別為A2,B2,求四邊形A1A2B2B1的面積.
課標(biāo)理數(shù)23.N3[2020·遼寧卷] 【解答】 (1)C1是圓,C2是橢圓.
當(dāng)α=0時,射線l與C1,C2交點 34、的直角坐標(biāo)分別為(1,0),(a,0).
因為這兩點間的距離為2,所以a=3.
當(dāng)α=時,射線l與C1,C2交點的直角坐標(biāo)分別為(0,1),(0,b).
因為這兩點重合,所以b=1.
(2)C1,C2的普通方程分別為x2+y2=1和+y2=1.
當(dāng)α=時,射線l與C1交點A1的橫坐標(biāo)為x=,與C2交點B1的橫坐標(biāo)為x′=.
當(dāng)α=-時,射線l與C1,C2的兩個交點A2,B2分別與A1,B1關(guān)于x軸對稱.因此四邊形A1A2B2B1為梯形,故四邊形A1A2B2B1的面積為=.
課標(biāo)文數(shù)23.N3[2020·遼寧卷] 在平面直角坐標(biāo)系xOy中,曲線C1的參方程為(φ為參數(shù)),曲線C 35、2的參數(shù)方程為(a>b>0,φ為參數(shù)).在以O(shè)為極點,x軸的正半軸為極軸的極坐標(biāo)系中,射線l:θ=α與C1,C2各有一個交點.當(dāng)α=0時,這兩個交點間的距離為2,當(dāng)α=時,這兩個交點重合.
(1)分別說明C1,C2是什么曲線,并求出a與b的值;
(2)設(shè)當(dāng)α=時,l與C1,C2的交點分別為A1,B1,當(dāng)α=-時,l與C1,C2的交點分別為A2,B2,求四邊形A1A2B2B1的面積.
課標(biāo)文數(shù)23.N3[2020·遼寧卷] 【解答】 (1)C1是圓,C2是橢圓.
當(dāng)α=0時,射線l與C1,C2交點的直角坐標(biāo)分別為(1,0),(a,0),因為這兩點間的距離為2,所以a=3.
當(dāng)α=時,射 36、線l與C1,C2交點的直角坐標(biāo)分別為(0,1),(0,b),因為這兩點重合,所以b=1.
(2)C1,C2的普通方程分別為x2+y2=1和+y2=1.
當(dāng)α=時,射線l與C1交點A1的橫坐標(biāo)為x=,與C2交點B1的橫坐標(biāo)為x′=.
當(dāng)α=-時,射線l與C1,C2的兩個交點A2,B2分別與A1,B1關(guān)于x軸對稱,因此四邊形A1A2B2B1為梯形.
故四邊形A1A2B2B1的面積為=.
課標(biāo)文數(shù)23.N3[2020·課標(biāo)全國卷] 在直角坐標(biāo)系xOy中,曲線C1的參數(shù)方程為(α為參數(shù))
M是C1上的動點,P點滿足=2,P點的軌跡為曲線C2.
(1)求C2的參數(shù)方程;
(2)在 37、以O(shè)為極點,x軸的正半軸為極軸的極坐標(biāo)系中,射線θ=與C1的異于極點的交點為A,與C2的異于極點的交點為B,求|AB|.
課標(biāo)文數(shù)23.N3[2020·課標(biāo)全國卷] 【解答】 (1)設(shè)P(x,y),則由條件知M,由于M點在C1上,所以
即
從而C2的參數(shù)方程為(α為參數(shù))
(2)曲線C1的極坐標(biāo)方程為ρ=4sinθ,曲線C2的極坐標(biāo)方程為ρ=8sinθ.
射線θ=與C1的交點A的極徑為ρ1=4sin,
射線θ=與C2的交點B的極徑為ρ2=8sin.
所以|AB|=|ρ2-ρ1|=2.
課標(biāo)理數(shù)15.[2020·陜西卷] (考生注意:請在下列三題中任選一題作答,如果多做,則按 38、所做的第一題評分)
N4A.(不等式選做題)若關(guān)于x的不等式|a|≥|x+1|+|x-2|存在實數(shù)解,則實數(shù)a的取值范圍是____________.
圖1-5
N1B.(幾何證明選做題)如圖1-5,∠B=∠D,AE⊥BC,∠ACD=90°,且AB=6,AC=4,AD=12,則BE=________.
N3C.(坐標(biāo)系與參數(shù)方程選做題)直角坐標(biāo)系xOy中,以原點為極點,x軸的正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系,設(shè)點A,B分別在曲線C1:(θ為參數(shù))和曲線C2:ρ=1上,則|AB|的最小值為________.
課標(biāo)理數(shù)15.(1)N4[2020·陜西卷] a≥3或a≤-3
【解析】 令t=| 39、x+1|+|x-2|得t的最小值為3,即有|a|≥3,解得a≥3或a≤-3.
課標(biāo)理數(shù)15.(2)N1[2020·陜西卷] 4 【解析】 在Rt△ADC中,CD=8;在Rt△ADC與Rt△ABE中,∠B=∠D,所以△ADC∽△ABE,故=,BE=×CD=4.
課標(biāo)理數(shù)15.(3)N3[2020·陜西卷] 3 【解析】 由C1:消參得(x-3)2+(y-4)2=1;由C2:ρ=1得x2+y2=1,兩圓圓心距為5,兩圓半徑都為1,故|AB|≥3,最小值為3.
課標(biāo)文數(shù)15.[2020·陜西卷] N4A.(不等式選做題)若不等式|x+1|+|x-2|≥a對任意x∈R恒成立,則a的取值范圍是__ 40、______.
圖1-7
N1B.(幾何證明選做題)如圖1-7,∠B=∠D,AE⊥BC,∠ACD=90°,且AB=6,AC=4,AD=12,則AE=________.
N3C.(坐標(biāo)系與參數(shù)方程選做題)直角坐標(biāo)系xOy中,以原點為極點,x軸的正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系,設(shè)點A,B分別在曲線C1:(θ為參數(shù))和曲線C2:ρ=1上,則|AB|的最小值為________.
課標(biāo)文數(shù)15A.N4[2020·陜西卷] (-∞,3] 【解析】 由絕對值的幾何意義得|x+1|+|x-2|≥3,要使得|x+1|+|x-2|≥a恒成立,則a≤3,即a∈(-∞,3].
課標(biāo)文數(shù)15B.N1[202 41、0·陜西卷] 2 【解析】 根據(jù)圖形由∠ACD=90°,∠B=∠D,得A,B,C,D四點共圓,連接BD,則∠DBA=90°,AB=6,AD=12,所以∠BDA=30°=∠BCA.因為AE⊥BC,AE=AC=2.
課標(biāo)文數(shù)15C.N3[2020·陜西卷] 1 【解析】 由C1:消參得(x-3)2+y2=1,由C2:ρ=1得x2+y2=1,兩圓圓心距為3,兩圓半徑都為1,故|AB|≥1,最小值為1.
課標(biāo)數(shù)學(xué)21.[2020·江蘇卷]
【選做題】 本題包括A、B、C、D四小題,請選定其中兩題,并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答.若多做,則按作答的前兩題評分.
解答時應(yīng)寫出文字說明、證明過程 42、或演算步驟.
圖1-7
N1 A.選修4-1:幾何證明選講
如圖1-7,圓O1與圓O2內(nèi)切于點A,其半徑分別為r1與r2(r1>r2).圓O1的弦AB交圓O2于點C(O1不在AB上).求證:AB∶AC為定值.
N2 B.選修4-2:矩陣與變換
已知矩陣A=,向量β=.求向量α,使得A2α=β.
N3 C.選修4-4:坐標(biāo)系與參數(shù)方程
在平面直角坐標(biāo)系xOy中,求過橢圓(φ為參數(shù))的右焦點,且與直線(t為參數(shù))平行的直線的普通方程.
N4 D.選修4-5:不等式選講
解不等式x+|2x-1|<3.
課標(biāo)數(shù)學(xué)21.[2020·江蘇卷] N1 A.選修4-1:幾何證明選講 本 43、題主要考查兩圓內(nèi)切、相似比等基礎(chǔ)知識,考查推理論證能力.
【解答】 證明:連結(jié)AO1,并延長分別交兩圓于點E和點D.連結(jié)BD,CE.
因為圓O1與圓O2內(nèi)切于點A,所以點O2在AD上,故AD,AE分別為圓O1,圓O2的直徑.
從而∠ABD=∠ACE=,所以BD∥CE,
于是===.
所以AB∶AC為定值.
N2 B.選修4-2:矩陣與變換 本題主要考查矩陣運算等基礎(chǔ)知識,考查運算求 解能力.
【解答】 A2==.
設(shè)α=.由A2α=β,得=,從而
解得x=-1,y=2,所以α=.
N3 C.選修4-4:坐標(biāo)系與參數(shù)方程 本題主要考查橢圓及直線的參數(shù)方程等基礎(chǔ)知識,考查轉(zhuǎn) 44、化問題的能力.
【解答】 由題設(shè)知,橢圓的長半軸長a=5,短半軸長b=3,從而c==4,所以右焦點為(4,0).將已知直線的參數(shù)方程化為普通方程:x-2y+2=0.
故所求直線的斜率為,因此其方程為y=(x-4),即x-2y-4=0.
N4 D.選修4-5:不等式選講 本題主要考查解絕對值不等式的基礎(chǔ)知識,考查分類討論、運算求解能力.
【解答】 原不等式可化為
或
解得≤x<或-2 45、r=________.
課標(biāo)理數(shù)11.N3[2020·天津卷] 【解析】 由拋物線的參數(shù)方程 消去t,得y2=8x,∴焦點坐標(biāo)為(2,0).
∴直線l的方程為y=x-2.
又∵直線l與圓(x-4)2+y2=r2相切,
∴r==.
課標(biāo)理數(shù)21.[2020·福建卷]
N2(1)選修4-2:矩陣與變換
設(shè)矩陣M=(其中a>0,b>0).
①若a=2,b=3,求矩陣M的逆矩陣M-1;
②若曲線C:x2+y2=1在矩陣M所對應(yīng)的線性變換作用下得到曲線C′:+y2=1,求a,b的值.
N3(2)坐標(biāo)系選修4-4:坐標(biāo)系與參數(shù)方程
在直角坐標(biāo)系xOy中,直線l的方程為x-y+4= 46、0,曲線C的參數(shù)方程為(α為參數(shù)).
①已知在極坐標(biāo)系(與直角坐標(biāo)系xOy取相同的長度單位,且以原點O為極點,以x軸正半軸為極軸)中,點P的極坐標(biāo)為,判斷點P與直線l的位置關(guān)系;
②設(shè)點Q是曲線C上的一個動點,求它到直線l的距離的最小值.
N4(3)選修4-5:不等式選講
設(shè)不等式|2x-1|<1的解集為M.
①求集合M;
②若a,b∈M,試比較ab+1與a+b的大?。?
課標(biāo)理數(shù)21.[2020·福建卷] 【解答】 N2(1)①設(shè)矩陣M的逆矩陣M-1=,則MM-1=.
又M=,所以=.
所以2x1=1,2y1=0,3x2=0,3y2=1,即x1=,y1=0,x2=0,y2=. 47、
故所求的逆矩陣M-1=.
②設(shè)曲線C上任意一點P(x,y),它在矩陣M所對應(yīng)的線性變換作用下得到點P′(x′,y′).
則=,即
又點P′(x′,y′)在曲線C′上,所以+y′2=1.
則+b2y2=1為曲線C的方程.
又已知曲線C的方程為x2+y2=1,故
又a>0,b>0,所以
N3(2)①把極坐標(biāo)系下的點P化為直角坐標(biāo),
得P(0,4).
因為點P的直角坐標(biāo)(0,4)滿足直線l的方程x-y+4=0,所以點P在直線l上.
②因為點Q在曲線C上,故可設(shè)點Q的坐標(biāo)為(cosα,sinα),
從而點Q到直線l的距離為
d==
=cos+2.
由此得,當(dāng)cos=-1 48、時,d取得最小值,且最小值為.
N4(3)①由|2x-1|<1得-1<2x-1<1,解得0 49、
課標(biāo)理數(shù)15.N4[2020·江西卷] (2)(不等式選做題)對于實數(shù)x,y,若|x-1|≤1,|y-2|≤1,則|x-2y+1|的最大值為________.
課標(biāo)理數(shù)15.N4[2020·江西卷] 【答案】 5
【解析】|x-2y+1|=|(x-1)-2(y-1)|≤|x-1|+|2(y-2)+2|≤1+2|y-2|+2≤5,當(dāng)x=0,y=3時,|x-2y+1|取得最大值5.
課標(biāo)文數(shù)15.N4[2020·江西卷] 對于x∈R,不等式-≥8的解集為________.
課標(biāo)文數(shù)15.N4[2020·江西卷] [0,+∞) 【解析】 由題意可得
或或解得x∈[0,+∞).
50、
課標(biāo)理數(shù)24.N4[2020·課標(biāo)全國卷] 設(shè)函數(shù)f(x)=|x-a|+3x,其中a>0.
(1)當(dāng)a=1時,求不等式f(x)≥3x+2的解集;
(2)若不等式f(x)≤0的解集為{x|x≤-1},求a的值.
課標(biāo)理數(shù)24.N4[2020·課標(biāo)全國卷] 【解答】 (1)當(dāng)a=1時,f(x)≥3x+2可化為|x-1|≥2.
由此可得x≥3或x≤-1.
故不等式f(x)≥3x+2的解集為
{x|x≥3或x≤-1}.
(2)由f(x)≤0得
|x-a|+3x≤0.
此不等式可化為不等式組
或
即或
因為a>0,所以不等式組的解集為.
由題設(shè)可得-=-1,故a=2.
51、
課標(biāo)理數(shù)24.N4[2020·遼寧卷] 選修4-5:不等式選講
已知函數(shù)f(x)=|x-2|-|x-5|.
(1)證明:-3≤f(x)≤3;
(2)求不等式f(x)≥x2-8x+15的解集.
課標(biāo)理數(shù)24.N4[2020·遼寧卷] 【解答】 (1)f(x)=|x-2|-|x-5|=
當(dāng)2<x<5時,-3<2x-7<3.
所以-3≤f(x)≤3.
(2)由(1)可知,
當(dāng)x≤2時,f(x)≥x2-8x+15的解集為空集;
當(dāng)2<x<5時,f(x)≥x2-8x+15的解集為{x|5-≤x<5};
當(dāng)x≥5時,f(x)≥x2-8x+15的解集為{x|5≤x≤6}.
綜上,不等 52、式f(x)≥x2-8x+15的解集為{x|5-≤x≤6}.
課標(biāo)文數(shù)24.N4[2020·遼寧卷] 已知函數(shù)f(x)=|x-2|-|x-5|.
(1)證明:-3≤f(x)≤3;
(2)求不等式f(x)≥x2-8x+15的解集.
課標(biāo)文數(shù)24.N4[2020·遼寧卷] 【解答】
(1)f(x)=|x-2|-|x-5|=
當(dāng)2<x<5時,-3<2x-7<3.
所以-3≤f(x)≤3.
(2)由(1)可知,
當(dāng)x≤2時,f(x)≥x2-8x+15的解集為空集;
當(dāng)2<x<5時,f(x)≥x2-8x+15的解集為{x|5-≤x<5};
當(dāng)x≥5時,f(x)≥x2-8x+15 53、的解集為{x|5≤x≤6}.
綜上,不等式f(x)≥x2-8x+15的解集為{x|5-≤x≤6}.
課標(biāo)文數(shù)24.N4[2020·課標(biāo)全國卷] 設(shè)函數(shù)f(x)=|x-a|+3x,其中a>0.
(1)當(dāng)a=1時,求不等式f(x)≥3x+2的解集;
(2)若不等式f(x)≤0的解集為{x|x≤-1},求a的值.
課標(biāo)文數(shù)24.N4[2020·課標(biāo)全國卷] 【解答】 (1)當(dāng)a=1時,f(x)≥3x+2可化為|x-1|≥2.
由此可得x≥3或x≤-1,
故不等式f(x)≥3x+2的解集為
{x|x≥3或x≤-1}.
(2)由f(x)≤0得|x-a|+3x≤0.
此不等式可化為 54、不等式組
或
即或
因為a>0,所以不等式組的解集為.
由題設(shè)可得-=-1,故a=2.
課標(biāo)理數(shù)15.[2020·陜西卷] (考生注意:請在下列三題中任選一題作答,如果多做,則按所做的第一題評分)
N4A.(不等式選做題)若關(guān)于x的不等式|a|≥|x+1|+|x-2|存在實數(shù)解,則實數(shù)a的取值范圍是____________.
圖1-5
N1B.(幾何證明選做題)如圖1-5,∠B=∠D,AE⊥BC,∠ACD=90°,且AB=6,AC=4,AD=12,則BE=________.
N3C.(坐標(biāo)系與參數(shù)方程選做題)直角坐標(biāo)系xOy中,以原點為極點,x軸的正半軸為極軸建立極坐 55、標(biāo)系,設(shè)點A,B分別在曲線C1:(θ為參數(shù))和曲線C2:ρ=1上,則|AB|的最小值為________.
課標(biāo)理數(shù)15.(1)N4[2020·陜西卷] a≥3或a≤-3
【解析】 令t=|x+1|+|x-2|得t的最小值為3,即有|a|≥3,解得a≥3或a≤-3.
課標(biāo)理數(shù)15.(2)N1[2020·陜西卷] 4 【解析】 在Rt△ADC中,CD=8;在Rt△ADC與Rt△ABE中,∠B=∠D,所以△ADC∽△ABE,故=,BE=×CD=4.
課標(biāo)理數(shù)15.(3)N3[2020·陜西卷] 3 【解析】 由C1:消參得(x-3)2+(y-4)2=1;由C2:ρ=1得x2+y2=1,兩圓圓 56、心距為5,兩圓半徑都為1,故|AB|≥3,最小值為3.
課標(biāo)文數(shù)15.[2020·陜西卷] N4A.(不等式選做題)若不等式|x+1|+|x-2|≥a對任意x∈R恒成立,則a的取值范圍是________.
圖1-7
N1B.(幾何證明選做題)如圖1-7,∠B=∠D,AE⊥BC,∠ACD=90°,且AB=6,AC=4,AD=12,則AE=________.
N3C.(坐標(biāo)系與參數(shù)方程選做題)直角坐標(biāo)系xOy中,以原點為極點,x軸的正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系,設(shè)點A,B分別在曲線C1:(θ為參數(shù))和曲線C2:ρ=1上,則|AB|的最小值為________.
課標(biāo)文數(shù)15A.N4 57、[2020·陜西卷] (-∞,3] 【解析】 由絕對值的幾何意義得|x+1|+|x-2|≥3,要使得|x+1|+|x-2|≥a恒成立,則a≤3,即a∈(-∞,3].
課標(biāo)文數(shù)15B.N1[2020·陜西卷] 2 【解析】 根據(jù)圖形由∠ACD=90°,∠B=∠D,得A,B,C,D四點共圓,連接BD,則∠DBA=90°,AB=6,AD=12,所以∠BDA=30°=∠BCA.因為AE⊥BC,AE=AC=2.
課標(biāo)文數(shù)15C.N3[2020·陜西卷] 1 【解析】 由C1:消參得(x-3)2+y2=1,由C2:ρ=1得x2+y2=1,兩圓圓心距為3,兩圓半徑都為1,故|AB|≥1,最小值為 58、1.
課標(biāo)數(shù)學(xué)21.[2020·江蘇卷]
【選做題】 本題包括A、B、C、D四小題,請選定其中兩題,并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答.若多做,則按作答的前兩題評分.
解答時應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟.
圖1-7
N1 A.選修4-1:幾何證明選講
如圖1-7,圓O1與圓O2內(nèi)切于點A,其半徑分別為r1與r2(r1>r2).圓O1的弦AB交圓O2于點C(O1不在AB上).求證:AB∶AC為定值.
N2 B.選修4-2:矩陣與變換
已知矩陣A=,向量β=.求向量α,使得A2α=β.
N3 C.選修4-4:坐標(biāo)系與參數(shù)方程
在平面直角坐標(biāo)系xOy中,求過橢圓(φ為參數(shù)) 59、的右焦點,且與直線(t為參數(shù))平行的直線的普通方程.
N4 D.選修4-5:不等式選講
解不等式x+|2x-1|<3.
課標(biāo)數(shù)學(xué)21.[2020·江蘇卷] N1 A.選修4-1:幾何證明選講 本題主要考查兩圓內(nèi)切、相似比等基礎(chǔ)知識,考查推理論證能力.
【解答】 證明:連結(jié)AO1,并延長分別交兩圓于點E和點D.連結(jié)BD,CE.
因為圓O1與圓O2內(nèi)切于點A,所以點O2在AD上,故AD,AE分別為圓O1,圓O2的直徑.
從而∠ABD=∠ACE=,所以BD∥CE,
于是===.
所以AB∶AC為定值.
N2 B.選修4-2:矩陣與變換 本題主要考查矩陣運算等基礎(chǔ)知識,考查運算求 60、 解能力.
【解答】 A2==.
設(shè)α=.由A2α=β,得=,從而
解得x=-1,y=2,所以α=.
N3 C.選修4-4:坐標(biāo)系與參數(shù)方程 本題主要考查橢圓及直線的參數(shù)方程等基礎(chǔ)知識,考查轉(zhuǎn)化問題的能力.
【解答】 由題設(shè)知,橢圓的長半軸長a=5,短半軸長b=3,從而c==4,所以右焦點為(4,0).將已知直線的參數(shù)方程化為普通方程:x-2y+2=0.
故所求直線的斜率為,因此其方程為y=(x-4),即x-2y-4=0.
N4 D.選修4-5:不等式選講 本題主要考查解絕對值不等式的基礎(chǔ)知識,考查分類討論、運算求解能力.
【解答】 原不等式可化為
或
解得≤x<或-2 61、<.
所以原不等式的解集是.
課標(biāo)文數(shù)10.N5[2020·湖南卷] 已知某試驗范圍為[10,90],若用分?jǐn)?shù)法進行4次優(yōu)選試驗,則第二次試點可以是________.
課標(biāo)文數(shù)10.N5[2020·湖南卷] 40或60 【解析】 因為試驗的范圍為:[10,90]可以將其分成10,20,30,…90把試驗范圍分成8格,此時可用斐波那契數(shù)列:,,,,,…,,…來解題,
所以有第一試點:x1=10+×(90-10)=60, 第二試點用“加兩頭,減中間”的方法可得到:x2=10+90-60=40,故第二個試點可以是: 40或60.
[2020·南通模擬] 如圖K49-3,已知圓O的半徑為3,從圓O外一點A引切線AD和割線ABC,圓心O到直線AC的距離為2,AB=3,則AD的長為( )
A. B.2 C. D.5
[2020·廣州模擬] 已知矩陣A=,若矩陣A屬于特征值6的一個特征向量為a1=,屬于特征值1的一個特征向量為a2=,則矩陣A的逆矩陣為( )
A. B.
C. D.
[2020·深圳調(diào)研] 在極坐標(biāo)系中,設(shè)P是直線l:ρ(cosθ+sinθ)=4上任一點,Q是圓C:ρ2=4ρcosθ-3上任一點,則|PQ|的最小值是__________.
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