解答: 解:曲线x+y﹣2xcosα+2(1+sinα)(1﹣y)=0可化为(x﹣cosα)+(y﹣1﹣
2
sinα)=0,
∴x=cosα,y=1+sinα,
∴x+(y﹣1)=1
22
∵直线y=kx+3与曲线x+y﹣2xcosα+2(1+sinα)(1﹣y)=0有且只有一个公共点, ∴
=1,
2
2
222
∴k=. 故答案为:.
点评: 本题考查圆的方程,考查直线与圆的位置关系,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.
二、解答题:本大题共6小题,共90分.请在答题卡指定区域内作答.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.已知命题p:“?x∈[0,1],a≥e”,命题q:“?x∈R,x+4x+a=0”,若命题“p∧q”是假命题,求实数a的取值范围.
考点: 复合命题的真假. 专题: 综合题;简易逻辑.
分析: 由题意,p:“?x∈[0,1],a≥e”,转化为a≥(e)max即可,求出参数的范围,q:
2
“?x∈R,x+4x+a=0”,说明方程有根,转化为△=16﹣4a≥0,解出参数的范围,由于“p∧q”是假命题包括的情况较多,故先求其为真命题的范围,再求解,较简单
解答: 解:命题p:“?x∈[0,1],a≥e”,即a≥(e)max即可,即a≥e
2
命题q:“?x∈R,x+4x+a=0”,即△=16﹣4a≥0成立,即a≤4 若命题“p∧q”是真命题,则有e≤a≤4, 故“p∧q”是假命题时a的范围是<e或a>4
点评: 本题考查复合命题真假,函数最值特称命题等知识,综合性较强,解答时要注意将命题“p∧q”是假命题,转化为求使得p∧q为真命题时参数范围的补集,这是正难则反技巧的运用212cn2jy2com
16.(已知集合A={x|2﹣a≤x≤2+a},B={x|4x+12x﹣7≤0},若“x∈A”是“x∈B”的必要条件,求实数a的取值范围.
考点: 必要条件、充分条件与充要条件的判断. 专题: 集合;简易逻辑.
分析: 求集合A,B的等价条件,根据必要条件的定义建立条件关系即可得到结论. 解答: 解:B={x|4x+12x﹣7≤0}={x|(2x+7)(2x﹣1)≤0}={x|﹣∵“x∈A”是“x∈B”的必要条件, ∴B?A,
2
2
x
x
x
x
x
2
},
11
即,则,
解得a≥,
,+∞).
即实数a的取值范围是[
点评: 本题主要考查充分条件和必要条件的应用,根据集合关系是解决本题的关键.
17.(已知实数x,y满足(x﹣2)+(y﹣1)=1. (1)求k=
的最大值;
2
2
(2)若x+y+m≥0恒成立,求实数m的范围.
考点: 直线与圆的位置关系. 专题: 综合题;直线与圆.
分析: (1)利用圆心到直线的距离d=
=1,求出k,即可得出k=
的最大值;
(2)x+y+m≥0,即要﹣m小于等于x+y恒成立,即﹣m小于等于x+y的最小值,由x与y满足的关系式为圆心为(2,1),半径为1的圆,可设x=2+cosα,y=1+sinα,代入x+y,利用两角和与差的正弦函数公式化为一个角的正弦函数,根据正弦函数的值域可得出x+y的最小值,即可得到实数c的取值范围. 解答: 解:(1)k=
即kx﹣y﹣1=0,
由圆心到直线的距离d==1,可得k=,
∴k=的最大值为;
2
2
(2)∵实数x,y满足(x﹣2)+(y﹣1)=1, ∴设x=2+cosα,y=1+sinα, 则x+y=2+cosα+1+sinα=∵﹣1≤sin(α+∴
sin(α+
sin(α+
)+3,
)≤1, )+3的最小值为3﹣
,
根据题意得:﹣m≤3﹣,即m≥﹣3.
点评: 本题考查斜率的意义,考查直线与圆的位置关系,考查学生的计算能力,属于中档题.
12
18.已知点P(4,4),圆C:(x﹣m)+y=5(m<3)与椭圆E:
一个公共点A(3,1),F1,F2分别是椭圆的左右焦点,直线PF1与圆C相切. (1)求m的值;
(2)求椭圆E的方程.
22
有
考点: 直线与圆锥曲线的关系;椭圆的标准方程. 专题: 综合题;圆锥曲线的定义、性质与方程.
分析: (1)把点A坐标代入圆C方程及m<3即可求得m值;
(2)直线PF1的斜率为k,代入点斜式可得直线PF1的方程,根据直线PF1与圆C相切得关于k的方程,解出k,然后按k值进行讨论,求出直线PF1与x轴交点横坐标可得c值,由椭圆定义可得a,进而求出b;2-1-c-n-j-y
解答: 解:(1)点A(3,1)代入圆C方程,得(3﹣m)+1=5, ∵m<3,∴m=1,;
(2)设直线PF1的斜率为k,则PF1:y=k(x﹣4)+4,即kx﹣y﹣4k+4=0, 因为直线PF1与圆C相切,所以
=
,解得k=
,或k=.21世纪教育网
2
当k=时,直线PF1与x轴交点横坐标为,不合题意,舍去.
当k=时,直线PF1与x轴交点横坐标为﹣4,所以c=4,F1(﹣4,0),F2(4,0), 所以2a=
+
=6
,a=3
,a=18,b=2,
2
2
所以椭圆E的方程为.
点评: 本题考查圆的方程、椭圆方程、直线方程及其位置关系,考查学生分析解决问题的能力.
19.已知圆C:x+y﹣2x﹣4y﹣12=0和点A(3,0),直线l过点A与圆交于P,Q两点. (1)若以PQ为直径的圆的面积最大,求直线l的方程; (2)若以PQ为直径的圆过原点,求直线l的方程.
2
2
13
考点: 直线与圆的位置关系. 专题: 综合题;直线与圆.
分析: (1)以PQ为直径的圆的面积最大,则直线l过圆心,即可求直线l的方程; (2)若以PQ为直径的圆过原点,利用圆系方程,即可求直线l的方程.
解答: 解:(1)圆C:x+y﹣2x﹣4y﹣12=0可化为圆C:(x﹣1)+(y﹣2)=17,圆心为(1,2),【来源:21cnj*y.co*m】
∵以PQ为直径的圆的面积最大, ∴直线l过点(1,2), ∵直线l过A(3,0),
∴直线l的方程为x+y﹣3=0;21世纪教育网
(2)设直线l的方程为y=k(x﹣3),以PQ为直径的圆的方程为x+y﹣2x﹣4y﹣12+λ(kx﹣y﹣3k)=0
(0,0)代入圆,整理可得﹣12﹣3λk=0,① 圆心坐标为(1﹣
,2+
),代入y=k(x﹣3),可得2+
=k(1﹣
﹣3),②
2
2
2
2
2
2
由①②可得λ=﹣1,k=4,
∴直线l的方程为y=4(x﹣3).
点评: 本题考查直线方程,考查直线与圆的位置关系,考查圆系方程,正确运用圆系方程,减少计算量.
20.如图,已知椭圆E1:
=1(a>b>0)的左右顶点分别为A,A',圆E2:x+y=a,
2
2
2
过椭圆的左顶点A作斜率为k1直线l1与椭圆E1和圆E2分别相交于B、C. (1)证明:kBA?kBA′=﹣
;
(2)若k1=1时,B恰好为线段AC的中点,且a=3,试求椭圆的方程; (3)设D为圆E2上不同于A的一点,直线AD的斜率为k2,当
时,试问直线BD是
否过定点?若过定点,求出定点坐标;若不过定点,请说明理由.21教育网
考点: 直线与圆锥曲线的关系;椭圆的标准方程. 专题: 圆锥曲线的定义、性质与方程.
分析: (1)设点B的坐标满足椭圆方程,表示出kBA、
,求出乘积即可;
14
(2)当k1=1时,点C在y轴上,由中点坐标公式得出点B的坐标,代入椭圆的方程得到a,b的关系,求出椭圆的方程;【版权所有:21教育】 (3)直线BD过定点(a,0),设P点(a,0),B,证明kAD?kPB=﹣1,得PD⊥AD,即三点P,B,D共线,得出BD过定点P(a,0). 解答: 解:(1)设点B(x0,y0),则
+
=1,
∴=(1﹣)b2
=
;
∴kBA=,=,
∴kBA?===﹣;
(2)当k1=1时,点C在y轴上,且C(0,a), ∴点B(﹣,); 又∵点B在椭圆上,
∴
+=1,
化简得a2
=3b2
,
又∵a=3,∴b2
=3; ∴椭圆的方程为
+
=1;
(3)直线BD过定点(a,0), 证明如下:
设P(a,0),B(x0,y0), 则
+
=1(a>b>0);
∴kAD?kPB=?k1?kPB
=??
=?
15
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