- 直线和圆的方程的应用
- 共31题
8.若直线与曲线
有两个不同的交点,则k 的取值范围是 ( )
正确答案
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
4.若复数的实部与虚部相等,则
的值为_______.
正确答案
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
已知函数f(x)=Asin(x+)(A>0,0<
<
),x
R的最大值是1,其图像经过点M
.
(1)求的解析式;
(2)若 ,求
的值。
正确答案
见解析。
解析
解:(1)依题意有,则
,将点
代入得
,而
,
,
,故
;…
(2)由已知得,
。
则,
,
知识点
如图1,在四棱锥中,
底面
,面
为正方形,
为侧棱
上一点,
为
上一点,该四棱锥的正(主)视图和侧(左)视图如图2所示。
(1)求四面体的体积;
(2)证明:∥平面
;
(3)证明:平面平面
。
正确答案
见解析
解析
(1)解:由左视图可得 为
的中点,
所以 △的面积为
。………………1分
因为平面
, ………………2分
所以四面体的体积为
………………3分
。 ………………4分
(2)证明:取中点
,连结
,
。 ………………5分
由正(主)视图可得 为
的中点,所以
∥
,
。 ………………6分
又因为∥
,
, 所以
∥
,
。
所以四边形为平行四边形,所以
∥
。 ………………8分
因为 平面
,
平面
,
所以 直线∥平面
。 ………………9分
(3)证明:因为 平面
,所以
。
因为面为正方形,所以
。
所以 平面
。 ………………11分
因为 平面
,所以
。
因为 ,
为
中点,所以
。
所以 平面
。 ………………12分
因为 ∥
,所以
平面
。 ………………13分
因为 平面
, 所以 平面
平面
. ………………14分
知识点
过原点且倾斜角为的直线被圆
所截得的弦长为 .
正确答案
解析
略
知识点
设是圆
上的动点,
是直线
上的动点,则
的最小值为
( )
正确答案
解析
略
知识点
若直线平分圆
的周长,则
的取值范围是
正确答案
解析
略
知识点
已知的三个顶点
,
,
,其外接圆为
。
(1)若直线过点
,且被
截得的弦长为2,求直线
的方程;
(2)对于线段上的任意一点
,若在以
为圆心的圆上都存在不同的两点
,
,使得点
是线段
的中点,求
的半径
的取值范围。
正确答案
见解析。
解析
(1)线段的垂直平分线方程为
,
线段的垂直平分线方程为
,
所以外接圆圆心,半径
,
圆的方程为,
设圆心到直线
的距离为
,因为直线
被
截得的弦长为2,
所以。
当直线垂直于
轴时,显然符合题意,即
为所求;当直线
不垂直于
轴时,设直线方程为
,则
,解得
,
综上,直线的方程为
或
,
(2)直线的方程为
,设
,
因为点是线段
的中点,所以
,
又都在半径为
的
上,
所以即
因为该关于的方程组有解,即以
为圆心,
为半径的圆与以
为圆心,
为半径的圆有公共点,
所以,
又,
所以对
]成立。
而在[0,1]上的值域为[,10],
所以且
,
又线段与圆
无公共点,所以
对
成立,即
.
故的半径
的取值范围为
。
知识点
如图,为保护河上古桥OA,规划建一座新桥BC,同时设立一个圆形保护区,规划要求:新桥BC与河岸AB垂直;保护区的边界为圆心M在线段OA上并与BC相切的圆,且古桥两端O和A到该圆上任意一点的距离均不少于80m,经测量,点A位于点O正北方向60m处,点C位于点O正东方向170m处(OC为河岸),。
(1)求新桥BC的长;
(2)当OM多长时,圆形保护区的面积最大?
正确答案
见解析。
解析
解法一:
(1)
如图,以O为坐标原点,OC所在直线为x轴,建立平面直角坐标系xOy.
由条件知A(0, 60),C(170, 0),
直线BC的斜率k BC=-tan∠BCO=-.
又因为AB⊥BC,所以直线AB的斜率k AB=.
设点B的坐标为(a,b),则k BC=
k AB=
解得a=80,b=120. 所以BC=.
因此新桥BC的长是150 m.
(2)设保护区的边界圆M的半径为r m,OM=d m,(0≤d≤60)。
由条件知,直线BC的方程为,即
由于圆M与直线BC相切,故点M(0,d)到直线BC的距离是r,
即.
因为O和A到圆M上任意一点的距离均不少于80 m,
所以即
解得
故当d=10时,最大,即圆面积最大.
所以当OM = 10 m时,圆形保护区的面积最大.
解法二:
(1)
如图,延长OA, CB交于点F.
因为tan∠BCO=.所以sin∠FCO=
,cos∠FCO=
.
因为OA=60,OC=170,所以OF=OC tan∠FCO=.
CF=,从而
.
因为OA⊥OC,所以cos∠AFB=sin∠FCO==,
又因为AB⊥BC,所以BF=AF cos∠AFB==,从而BC=CF-BF=150.
因此新桥BC的长是150 m.
(2)设保护区的边界圆M与BC的切点为D,连接MD,则MD⊥BC,且MD是圆M的半
径,并设MD=r m,OM=d m(0≤d≤60)。
因为OA⊥OC,所以sin∠CFO =cos∠FCO,
故由(1)知,sin∠CFO =所以
.
因为O和A到圆M上任意一点的距离均不少于80 m,
所以即
解得
故当d=10时,最大,即圆面积最大.
所以当OM = 10 m时,圆形保护区的面积最大.
知识点
执行如图所示程序框图,输出的值为
正确答案
解析
由程序框图可知:,
,
,
,
,
,
,
,
而后输出
值为13,故选B.
知识点
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