- 直线和圆的方程
- 共1449题
已知直线(其中
)与圆
交于
,O是坐标原点,则
·
=( )
正确答案
解析
圆心O到直线的距离
,所以
,,所以
·
=(·
,故选C.
知识点
如图,在四棱锥中,
⊥底面
,四边形
是直角梯形,
⊥
,
∥
,
.
(1)求证:平面⊥平面
;
(2)若二面角的余弦值为
,求
。
正确答案
见解析。
解析
(1)∵PA⊥平面ABCD, BC平面ABCD,∴PA⊥BC,
又AB⊥BC,PA∩AB=A, ∴BC⊥平面PAB,
∵BC平面PBC, ∴平面PBC⊥平面PAB,…5分
(2)以A为原点,AB为x轴、AP为z轴,建立如图所示的空间直角坐标系A—xyz。
则B(2,0,0),C(2,1,0),D(1,1,0)。
设P(0,0,a)(a>0),
则=(0,1,0),
=(2,1,-a),
=(1,0,0) ……………
…8分
设n1=(x1,y1,z1)为面BPC的一个法向量,
则n1·=n1·
=0,
即,
取x1=a,y1=0,z1=2,得n1=(a,0,2)。
同理,n2=(0,a,1)为面DPC的一个法向量。 ……………………………10分
依题意,,
解得a2=2,或a2=-7(舍去),所以=
。 ……………………12分
知识点
斜率为k(k≠0)的两条直线分别切函数的图象于A,B两点,若直线AB的方程为y=2x-l,则t十k的值为
正确答案
解析
略
知识点
已知直线与圆
相切,且与直线
平行,则直线
的方程是
正确答案
3x+4y-1=0或3x+4y+9=0
解析
设直线,与圆
相切,故
∴
或
∴所求直线方程为
或
.
知识点
如图,直四棱柱ABCD-A1B1C1D1底面ABCD为菱形,AB=1 AA1= ,
。
(1)求证:BD1丄平面AB1C;
(2)在棱A1D1上是否存在一点E,使得二面角B1-AC-E的大小为60°?若存在,求出A1E的长;若不存在,说明理由。
正确答案
见解析。
解析
(1) 取中点
,连结
,则
.
以为原点,
为
轴,
为
轴,
为
轴,建立空间直角坐标系
,
则,
,
,
,
,
从而,
,
,
则,
,因为
与
不共线,
所以平面
. (6分)
(2)假设这样的点存在,设
,则
,
由(1)可知,为平面
的一个法向量,
由,
可得平面
的一个法向量
.
令二面角的平面角
满足
,
,解得
,因为
,所以
满足点在棱
上,因此所求的点
存在,且
的长为
. (12分)
知识点
在平面直角坐标系中,圆
:
,圆
:
。
若圆上存在一点
,使得过点
可作一条射线与圆
依次交于点
,
,满足
,则半径r的取值范围是 ▲ 。
正确答案
解析
略
知识点
如图所示,PA为⊙O的切线,A为切点,PBC是过点O 的割线,,
,
的平分线与BC和⊙
分别交于点D和E。
(1)求证:;
(2)求的值。
正确答案
见解析。
解析
(1)∵为⊙
的切线,∴
,
又,∴
∽
,∴
。 …………………4分
(2)∵为⊙
的切线,
是过点
的割线,∴
。 ………5分
又∵,
,∴
,
。
由(1)知,,∵
是⊙
的直径,
∴,∴
,∴
………7分
连结,则
, 又
,∴
∽
,
∴ ∴
。 …………………10分
知识点
在三棱锥中,
,
,
平面
平面
,
为
的中点.
(1)证明:;
(2)求所成角的大小.
正确答案
见解析
解析
(1)取,
平面
,又
以
为坐标原点,
为
轴,
为
轴,
为
轴建立空间直角坐标系,
则,
所以,
故,即
(2)由(1)知,
,得
则得平面
则,所以
知识点
如图,角α的始边与x轴的非负半轴重合,终边与单位圆交于点A (x1,yl),将射线OA按逆时针方向旋转后与单位圆交于点B(x2,y2),f(a)=xl﹣x2。
(1)若角α为锐角,求f(α)的取值范围;
(2)比较f(2)与f(3)的大小。
正确答案
见解析。
解析
(1)∠AOB=,由三角函数的定义可得 x1=cosα,x2=cos(α+
),
f(α)=xl﹣x2 =cosα﹣cos(α+)=cosα﹣cosαcos
+sinαsin
=
cosα+
sinα
=sin(α+
)。
∵角α为锐角,∴<α+
<
,∴
<sin(α+
)≤1,
∴<
sin(α+
)≤
,即f(α)的范围是(
,
]。
(2)∵f(2)=sin(2+
),f(3)=
sin(3+
),
<2+
<3+
<
,函数y=sinx在(
,
)上是减函数,
∴f(2)>f(3)。
知识点
已知ABC是边长为3的等边三角形,点D、E分别是边AB、AC上的点,且满足==.将ADE沿DE折起到1ADE的位置,并使得平面A1DE⊥平面BCED.
(1)求证:A1D⊥EC;
(2)设P为线段BC上的一点,试求直线PA1与平面A1BD所成角的正切的最大值。
正确答案
见解析
解析
解析:(1)因为等边△的边长为3,且
,
所以,
. 在△
中,
,
由余弦定理得.
因为,
所以. ………………………3分
折叠后有
,
因为平面平面
, 又平面
平面
,
平面
,
,所以
平面
故A1D⊥EC.…………6分
(2)法一:由(1)的证明,可知,
平面
.
以为坐标原点,以
射线
、
、
分别为
轴、
轴、
轴的正半轴,建立空间直角坐标系
如图 , 作
于点
,连结
、
,设
, 则
,
,
,
所以,
,
,
所以
因为平面
, 所以平面
的一个法向量为
…8分
设直线与平面
所成的角为
,
所以,
①若则
…
…9分
②若则
令
因为函数在
上单调递增,所以
即
所以
故所求的最大值为 (此时点P与C重合)…………12分
法二:如图,作于点
,连结
、
,
由(1)有平面
,而
平面
,
所以,又
, 所以
平面
所以是直线
与平面
所成的角 , ………………………8分
设,则
,
,DH=BD-BH=2-
所以A1H=
所以在△
中,tan
=
①若x=0,则tan=
…………
…9分
②若则tan
=
令
因为函数在
上单调递增,所以
所以tan的最大值为
(此时点P与C重合)…………12分
知识点
由曲线围成的图形的面积为_______。
正确答案
解析
围成的图形如图,面积为
知识点
如图,内接于圆
,
,直线
切圆
于点
,
交
于点
,若
,
,则
的长为______________。
正确答案
解析
由题知,,
,得
,又
是公共角,所以
,所以
,又
,
,
,所以
,所以
。
知识点
已知中,角
的对边分别为
,
,向量
,
,且
。
(1)求的大小;
(2)当取得最大值时,求角
的大小和
的面积。
正确答案
见解析
解析
(1)因为,所以
即,因为
,所以
所以 , 4分
(2)由,
故
由,故
最大值时,
, 8分
由正弦定理,,得
故, 12分
知识点
如图,已知抛物线:
和⊙
:
,过抛物线
上一点
作两条直线与⊙
相切于
、
两点,分别交抛物线为E、F两点,圆心点
到抛物线准线的距离为
。
(1)求抛物线的方程;
(2)当的角平分线垂直
轴时,求直线
的斜率;
(3)若直线在
轴上的截距为
,求
的最小值。
正确答案
(1)(2)
(3)-11
解析
解析:(1)∵点到抛物线准线的距离为
,
∴,即抛物线
的方程为
。----------------------------------------------2分
(2)法一:∵当的角平分线垂直
轴时,点
,∴
,
设,
,
∴, ∴
,
∴。
。---------------------------6分
法二:∵当的角平分线垂直
轴时,点
,∴
,可得
,
,∴直线
的方程为
,
联立方程组,得
,
∵ ∴
,
。
同理可得,
,∴
。---------------------------6分
(3)法一:设,∵
,∴
,
可得,直线的方程为
,
同理,直线的方程为
,
∴,
,
∴直线的方程为
, 令
,可得
,
∵关于
的函数在
单调递增, ∴
。------------------------------12分
法二:设点,
,
。
以为圆心,
为半径的圆方程为
,........................................................................................................................................ ①
⊙方程:
。....................................................... ②
①-②得:直线的方程为
。
当时,直线
在
轴上的截距
,
∵关于
的函数在
单调递增, ∴
。 ------------------------12分
知识点
在极坐标系中,圆的方程为
,以极点为坐标原点,极轴为
轴的正半轴建立平面直角坐标系,圆
的参数方程为
(
为参数),若圆
与圆
外切,则实数
___________。
正确答案
解析
将圆的极坐标方程化为直角坐标方程,由
得
,所以
,即
,即
,其圆心为
,半径
,将圆
的参数方程化为普通方程得
,其圆心为
,半径
,因为两圆外切,所以
,解得
。
知识点
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