- 曲线的方程
- 共349题
方程|x|+|y|=1表示的曲线是( )
正确答案
解析
解:方程|x|+|y|=1 即:x±y=1,或-x±y=1,(-1≤x≤1,且-1≤y≤1 )
故方程|x|+|y|=1表示的曲线所围成的图形如图所示:曲线围成一个边长为的正方形,
故选:D.
若圆x2+y2=9上每个点的横坐标不变,纵坐标缩短为原来的,则所得到的曲线的方程是( )
正确答案
解析
解:设点(x,y)为所得曲线上任意一点,(x0,y0)为圆x2+y2=9上的点,
因为圆x2+y2=9上的所有点的横坐标不变,纵坐标缩短为原来的,
所以x=x0,y=y0,
又因为x02+y02=9,
所以.
故选C.
实数x,y满足x2+y2-2x-2y+1=0,则的取值范围为( )
正确答案
解析
解:令:t═可转化为:tx-y-2t+4=0
则圆心到直线的距离为:d==1
解得t=
由直线与圆有公共点时,的取值范围为
故选A.
平移坐标轴,把原点移到(-4,3),求曲线方程x2+y2+8x-6y=0在新坐标系下的方程.
正确答案
解:将坐标原点移至O′(-4,3),由坐标平移公式:x=x′+h; y=y′+k.
可得:x=x′-4,y=y′+3.
∴(x′-4)2+(y′+3)2+8(x′-4)-6(y′+3)=0,
∴x′2+y′2=25,即x2+y2=25.
解析
解:将坐标原点移至O′(-4,3),由坐标平移公式:x=x′+h; y=y′+k.
可得:x=x′-4,y=y′+3.
∴(x′-4)2+(y′+3)2+8(x′-4)-6(y′+3)=0,
∴x′2+y′2=25,即x2+y2=25.
(2015秋•东城区期末)已知曲线Cn的方程为:|x|n+|y|n=1(n∈N*).
(Ⅰ)分别求出n=1,n=2时,曲线Cn所围成的图形的面积;
(Ⅱ)若Sn(n∈N*)表示曲线Cn所围成的图形的面积,求证:Sn(n∈N*)关于n是递增的;
(Ⅲ) 若方程xn+yn=zn(n>2,n∈N),xyz≠0,没有正整数解,求证:曲线Cn(n>2,n∈N*)上任一点对应的坐标(x,y),x,y不能全是有理数.
正确答案
(Ⅰ)解:当n=1,2时,曲线C1、C2的方程分别为|x|+|y|=1和x2+y2=1,
其图象分别如图:
由图可知,S2=π;
(Ⅱ)证明:要证 是关于n递增的,只需证明:
.
由于曲线Cn具有对称性,只需证明曲线Cn在第一象限的部分与坐标轴所围成的面积递增.
现在考虑曲线Cn与Cn+1,
∵|x|n+|y|n=1(n∈N*)…①,
∵|x|n+1+|y|n+1=1(n∈N*)…②,
在①和②中令x=x0,x0∈(0,1),
当x0∈(0,1),存在y1,y2∈(0,1)使得,
成立,
此时必有y2>y1.
∵当x0∈(0,1)时,
∴.
两边同时开n次方有,.(指数函数单调性)
这就得到了y2>y1,
从而是关于n递增的;
(Ⅲ)证明:由于xn+yn=zn(n>2,n∈N)可等价转化为,
反证:若曲线上存在一点对应的坐标(x,y),x,y全是有理数,
不妨设,p,q,s,t∈N*,且p,q互质,s,t互质.
则由|x|n+|y|n=1可得,.
即|qs|n+|pt|n=|ps|n.
这时qs,pt,ps就是xn+yn=zn(n>2,n∈N*)的一组解,
这与方程xn+yn=zn(n>2,n∈N*),xyz≠0,没有正整数解矛盾,
∴曲线上任一点对应的坐标(x,y),x,y不能全是有理数.
解析
(Ⅰ)解:当n=1,2时,曲线C1、C2的方程分别为|x|+|y|=1和x2+y2=1,
其图象分别如图:
由图可知,S2=π;
(Ⅱ)证明:要证 是关于n递增的,只需证明:
.
由于曲线Cn具有对称性,只需证明曲线Cn在第一象限的部分与坐标轴所围成的面积递增.
现在考虑曲线Cn与Cn+1,
∵|x|n+|y|n=1(n∈N*)…①,
∵|x|n+1+|y|n+1=1(n∈N*)…②,
在①和②中令x=x0,x0∈(0,1),
当x0∈(0,1),存在y1,y2∈(0,1)使得,
成立,
此时必有y2>y1.
∵当x0∈(0,1)时,
∴.
两边同时开n次方有,.(指数函数单调性)
这就得到了y2>y1,
从而是关于n递增的;
(Ⅲ)证明:由于xn+yn=zn(n>2,n∈N)可等价转化为,
反证:若曲线上存在一点对应的坐标(x,y),x,y全是有理数,
不妨设,p,q,s,t∈N*,且p,q互质,s,t互质.
则由|x|n+|y|n=1可得,.
即|qs|n+|pt|n=|ps|n.
这时qs,pt,ps就是xn+yn=zn(n>2,n∈N*)的一组解,
这与方程xn+yn=zn(n>2,n∈N*),xyz≠0,没有正整数解矛盾,
∴曲线上任一点对应的坐标(x,y),x,y不能全是有理数.
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