- 直线方程和两条直线的位置关系
- 共650题
已知矩阵A=,B=
,求矩阵A-1B.
正确答案
A-1B==
.
解析
解:设矩阵A的逆矩阵为,则
=
,即
=
,
故a=-1,b=0,c=0,,从而A的逆矩阵为A-1=
,
所以A-1B==
.
知识点
如图,椭圆的中心为原点O,长轴在x轴上,离心率,过左焦点F1作x轴的垂线交椭圆于A,A′两点,|AA′|=4.
(1)求该椭圆的标准方程;
(2)取垂直于x轴的直线与椭圆相交于不同的两点P,P′,过P,P′作圆心为Q的圆,使椭圆上的其余点均在圆Q外,若PQ⊥P′Q,求圆Q的标准方程。
正确答案
(1) ; (2)
,
解析
(1)由题意知点A(-c,2)在椭圆上,
则.
从而e2+=1.
由得
,
从而.
故该椭圆的标准方程为.
(2)
由椭圆的对称性,可设Q(x0,0)。
又设M(x,y)是椭圆上任意一点,
则|QM|2=(x-x0)2+y2=x2-2x0x+x02+
=(x-2x0)2-x02+8(x∈[-4,4])。
设P(x1,y1),由题意,P是椭圆上到Q的距离最小的点,
因此,上式当x=x1时取最小值,
又因x1∈(-4,4),所以上式当x=2x0时取最小值,
从而x1=2x0,且|QP|2=8-x02.
因为PQ⊥P′Q,且P′(x1,-y1),
所以=(x1-x0,y1)·(x1-x0,-y1)=0,
即(x1-x0)2-y12=0.
由椭圆方程及x1=2x0得,
解得,
.
从而|QP|2=8-x02=.
故这样的圆有两个,其标准方程分别为,
知识点
对正整数n,记In={1,2,…,n},.
(1)求集合P7中元素的个数;
(2)若Pn的子集A中任意两个元素之和不是整数的平方,则称A为“稀疏集”,求n的最大值,使Pn能分成两个不相交的稀疏集的并。
正确答案
(1)46; (2)14
解析
(1)当k=4时,中有3个数与I7中的3个数重复,因此P7中元素的个数为7×7-3=46.
(2)先证:当n≥15时,Pn不能分成两个不相交的稀疏集的并,若不然,设A,B为不相交的稀疏集,使A∪B=PnIn,不妨设1∈A,则因1+3=22,故3
A,即3∈B。同理6∈A,10∈B,又推得15∈A,但1+15=42,这与A为稀疏集矛盾。
再证P14符合要求,当k=1时,可分成两个稀疏集之并,事实上,只要取A1={1,2,4,6,9,11,13},B1={3,5,7,8,10,12,14},则A1,B1为稀疏集,且A1∪B1=I14.
当k=4时,集中除整数外剩下的数组成集
,可分解为下面两稀疏集的并:
,
.
当k=9时,集中除正整数外剩下的数组成集
,可分解为下面两稀疏集的并:
,
.
最后,集中的数的分母均为无理数,它与P14中的任何其他数之和都不是整数,因此,令A=A1∪A2∪A3∪C,B=B1∪B2∪B3,则A和B是不相交的稀疏集,且A∪B=P14.
综上,所求n的最大值为14.
注:对P14的分拆方法不是唯一的
知识点
“φ=π”是“曲线y=sin(2x+φ)过坐标原点”的( )。
正确答案
解析
{∵φ=π,∴y=sin(2x+π)=-sin 2x,
∴曲线过坐标原点,故充分性成立;
∵y=sin(2x+φ)过原点,
∴sin φ=0,∴φ=kπ,k∈Z.
故必要性不成立,故选A.
知识点
函数f(x)的图象向右平移1个单位长度,所得图象与曲线y=ex关于y轴对称,则f(x)=( )。
正确答案
解析
依题意,f(x)向右平移1个单位之后得到的函数应为y=e-x,于是f(x)相当于y=e-x向左平移1个单位的结果,∴f(x)=e-x-1,故选D.
知识点
数列满足
,则
的前
项和为
正确答案
1830
解析
可证明:
知识点
下图是某市3月1日至14日的空气质量指数趋势图,空气质量指数小于100表示空气质量优良,空气质量指数大于200表示空气重度污染,某人随机选择3月1日至3月13日中的某一天到达该市,并停留2天。
(1)求此人到达当日空气重度污染的概率;
(2)设X是此人停留期间空气质量优良的天数,求X的分布列与数学期望;
(3)由图判断从哪天开始连续三天的空气质量指数方差最大?(结论不要求证明)
正确答案
(1) ;(2)
; (3) 3月5日
解析
设Ai表示事件“此人于3月i日到达该市”(i=1,2,…,13)。
根据题意,P(Ai)=,且Ai∩Aj=
(i≠j)。
(1)设B为事件“此人到达当日空气重度污染”,则B=A5∪A8.
所以P(B)=P(A5∪A8)=P(A5)+P(A8)=.
(2)由题意可知,X的所有可能取值为0,1,2,且
P(X=1)=P(A3∪A6∪A7∪A11)=P(A3)+P(A6)+P(A7)+P(A11)=,
P(X=2)=P(A1∪A2∪A12∪A13)=P(A1)+P(A2)+P(A12)+P(A13)=,
P(X=0)=1-P(X=1)-P(X=2)=.
所以X的分布列为:
故X的期望EX=0×+1×
+2×
=
.
(3)从3月5日开始连续三天的空气质量指数方差最大。
知识点
过点A(4,1)的圆C与直线相切于点B(2,1),则圆C的方程为
正确答案
解析
圆C过点A和点B,则圆C的圆心一定在线段AB的垂直平分线x=3上,所以设圆心C的坐标
为(3,b),依题意,解得b=0,因此圆C的方程为
。
知识点
古希腊毕达哥拉斯学派的数学家研究过各种多边形数. 如三角形数1,3,6,10,,
第个三角形数为
. 记第
个
边形数为
,以下列出
了部分k边形数中第个数的表达式:
三角形数 ,
正方形数 ,
五边形数 ,
六边形数 ,
………………………………………
可以推测的表达式,由此计算
_________.
正确答案
1 000
解析
略
知识点
设椭圆(a>b>0)的左焦点为F,离心率为
,过点F且与x轴垂直的直线被椭圆截得的线段长为
.
(1)求椭圆的方程;
(2)设A,B分别为椭圆的左、右顶点,过点F且斜率为k的直线与椭圆交于C,D两点,若·
+
·
=8,求k的值。
正确答案
(1) ;(2)
解析
(1)设F(-c,0),由,知
.过点F且与x轴垂直的直线为x=-c,代入椭圆方程有
,
解得,于是
,解得
,
又a2-c2=b2,从而a=,c=1,
所以椭圆的方程为.
(2)设点C(x1,y1),D(x2,y2),由F(-1,0)得直线CD的方程为y=k(x+1),
由方程组消去y,整理得(2+3k2)x2+6k2x+3k2-6=0.
求解可得x1+x2=,x1x2=
.
因为A(,0),B(
,0),
所以·
+
·
=(x1+,y1)·(
-x2,-y2)+(x2+
,y2)·(
-x1,-y1)
=6-2x1x2-2y1y2=6-2x1x2-2k2(x1+1)(x2+1)
=6-(2+2k2)x1x2-2k2(x1+x2)-2k2
=.
由已知得=8,解得k=
.
知识点
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