- 平面与圆锥面的截线
- 共736题
已知,点A在变换T:作用后,再绕原点逆时针旋转90°,得到点、B.若点B的坐标为(-3,4),求点A的坐标.
正确答案
解:根据题意知,在变换T:作用后,再绕原点逆时针旋转90°后对应的矩阵为:
=
,
设A(a,b),则由=
,得
,
∴,即A(-2,3).
解析
解:根据题意知,在变换T:作用后,再绕原点逆时针旋转90°后对应的矩阵为:
=
,
设A(a,b),则由=
,得
,
∴,即A(-2,3).
(选修4-2:矩阵与变换)
求曲线2x2-2xy+1=0在矩阵MN对应的变换作用下得到的曲线方程,其中,
.
正确答案
解:∵,
.
∴MN==
,…(4分)
设P(x′,y′)是曲线2x2-2xy+1=0上任意一点,点P在矩阵MN对应的变换下变为点P′(x,y),
则有=
=
于是x′=x,y′=x+.…(8分)
代入2x′2-2x′y′+1=0得xy=1,
所以曲线2x2-2xy+1=0在MN对应的变换作用下
得到的曲线方程为xy=1. …(10分)
所以曲线2x2-2xy+1=0在MN对应的变换作用下得到的曲线方程为xy=1…(12分)
解析
解:∵,
.
∴MN==
,…(4分)
设P(x′,y′)是曲线2x2-2xy+1=0上任意一点,点P在矩阵MN对应的变换下变为点P′(x,y),
则有=
=
于是x′=x,y′=x+.…(8分)
代入2x′2-2x′y′+1=0得xy=1,
所以曲线2x2-2xy+1=0在MN对应的变换作用下
得到的曲线方程为xy=1. …(10分)
所以曲线2x2-2xy+1=0在MN对应的变换作用下得到的曲线方程为xy=1…(12分)
矩阵M满足,设矩阵A=M5,求向量
经过矩阵A变换后得到的向量β.
正确答案
解:∵,
∴M=,∴M2=
2=
,
∴A=M5=5=
,
∴=
=
解析
解:∵,
∴M=,∴M2=
2=
,
∴A=M5=5=
,
∴=
=
设矩阵M=(其中a>0,b>0).
(1)若曲线C:x2+y2=1在矩阵M所对应的线性变换作用下得到曲线C′:+y2=1,求a,b的值;
(2)若a=2,b=3,=
,求M3
.
正确答案
解:(1)由=M
得
…2分
将式代入曲线C′的方程得…3分
∴,
∵a>0,b>0,
∴a=2,b=1;…6分
(2)当a=2,b=3时矩阵M的特征多项式方程为f(λ)=(λ-2)(λ-3)=0…7分
∴λ1=2,λ2=3…8分
又属于λ1=2的一个特征向量为=
;属于λ2=3的一个特征向量为
=
.…10分
而=
+2
,
∴=1•23
+2•33
=
.…13分.
解析
解:(1)由=M
得
…2分
将式代入曲线C′的方程得…3分
∴,
∵a>0,b>0,
∴a=2,b=1;…6分
(2)当a=2,b=3时矩阵M的特征多项式方程为f(λ)=(λ-2)(λ-3)=0…7分
∴λ1=2,λ2=3…8分
又属于λ1=2的一个特征向量为=
;属于λ2=3的一个特征向量为
=
.…10分
而=
+2
,
∴=1•23
+2•33
=
.…13分.
定义为向量
到向量
的一个矩阵变换,其中O是坐标原点.已知
,则
的坐标为______.
正确答案
(1,2009)
解析
解:由题意,
∴向量的横坐标不变,纵坐标构成以0为首项,1为公差的等差数列
∴的坐标为(1,2009)
故答案为(1,2009)
已知在矩阵M对应的变换作用下,点A(1,0)变为A′(1,0),点B(1,1)变为B′(2,1)
(Ⅰ)求矩阵M;
(Ⅱ)求M2,M3,并猜测Mn(只写结果,不必证明)
正确答案
解:(Ⅰ)设M=,则
=
,
=
,
∴,∴a=1,b=1,c=0,d=1,
∴M=;
(Ⅱ)M2==
,M3=
=
,猜测Mn=
.
解析
解:(Ⅰ)设M=,则
=
,
=
,
∴,∴a=1,b=1,c=0,d=1,
∴M=;
(Ⅱ)M2==
,M3=
=
,猜测Mn=
.
试求曲线y=sinx在矩阵MN变换下的函数解析式,其中M=,N=
.
正确答案
解:MN=
=
,(4分)
即在矩阵MN变换下→
=
,(6分)
则y′=sin2x′,
即曲线y=sinx在矩阵MN变换下的函数解析式为y=2sin2x.(8分)
解析
解:MN=
=
,(4分)
即在矩阵MN变换下→
=
,(6分)
则y′=sin2x′,
即曲线y=sinx在矩阵MN变换下的函数解析式为y=2sin2x.(8分)
二阶矩阵M对应的变换T将点(2,-2)与(-4,2)分别变换成点(-2,-2)与(0,-4).
①求矩阵M;
②设直线l在变换T作用下得到了直线m:x-y=6,求l的方程.
正确答案
解:①设M=,
∵矩阵M对应的变换T将点(2,-2)与(-4,2)分别变换成点(-2,-2)与(0,-4),
∴•
=
,
•
=
,
∴,
∴.
∴M=.
②在直线l任意一点P(x,y),点P在变换T作用下得到了点P′(x′,y′),
∵直线l在变换T作用下得到了直线m:x-y=6,
∴•
=
且x′-y′=6,
∴x′=x+2y,
y′=3x+4y,
∴(x+2y)-(3x+4y)=6,
即x+y+3=0,
∴直线l的方程是x+y+3=0.
解析
解:①设M=,
∵矩阵M对应的变换T将点(2,-2)与(-4,2)分别变换成点(-2,-2)与(0,-4),
∴•
=
,
•
=
,
∴,
∴.
∴M=.
②在直线l任意一点P(x,y),点P在变换T作用下得到了点P′(x′,y′),
∵直线l在变换T作用下得到了直线m:x-y=6,
∴•
=
且x′-y′=6,
∴x′=x+2y,
y′=3x+4y,
∴(x+2y)-(3x+4y)=6,
即x+y+3=0,
∴直线l的方程是x+y+3=0.
三题中任选两题作答
(1)(2011年江苏高考)已知矩阵,向量
,求向量α,使得A2α=β
(2)(2011年山西六校模考)以直角坐标系的原点O为极点,x轴的正半轴为极轴,已知点P的直角坐标为(1,-5),点M的极坐标为,若直线l过点P,且倾斜角为
,圆C以M为圆心、4为半径.
①求直线l的参数方程和圆C的极坐标方程; ②试判定直线l和圆C的位置关系.
(3)若正数a,b,c满足a+b+c=1,求的最小值.
正确答案
解:(1)、A2==
,设向量
=
,由 A2
=
可得
=
,
∴,解得 x=-1,y=2,
∴向量=
.
(2)①直线l的参数方程为,(t为参数)
圆C的极坐标方程为ρ=8sinθ.(6分)
②因为M(4,)对应的直角坐标为(0,4)
直线l化为普通方程为x-y-5-
=0
圆心到l的距离d==
>4,
所以直线l与圆C相离.(10分)
(3)∵正数a,b,c满足a+b+c=1,
∴()[(3a+2)+(3b+2)+(3c+2)]≥(1+1+1)2,
即≥1
当且仅当a=b=c=时,取等号
∴当a=b=c=时,
的最小值为1.
解析
解:(1)、A2==
,设向量
=
,由 A2
=
可得
=
,
∴,解得 x=-1,y=2,
∴向量=
.
(2)①直线l的参数方程为,(t为参数)
圆C的极坐标方程为ρ=8sinθ.(6分)
②因为M(4,)对应的直角坐标为(0,4)
直线l化为普通方程为x-y-5-
=0
圆心到l的距离d==
>4,
所以直线l与圆C相离.(10分)
(3)∵正数a,b,c满足a+b+c=1,
∴()[(3a+2)+(3b+2)+(3c+2)]≥(1+1+1)2,
即≥1
当且仅当a=b=c=时,取等号
∴当a=b=c=时,
的最小值为1.
已知点A(-1,0),点B (1,0),点P(x+1,y)在x轴的下方,设a=,b=
,c=
,d=|
|,且
=0.
(1)求a、b、c关于x、y的表达式;
(2)求y关于x的函数关系式y=f(x),并求当y取得最小值时P点的坐标.
正确答案
解:(1)因为=(-x-2,-y),
=(-x,-y),
所以a==x2+y2+2x,…(2分)
=(x+2,y),
=(2,0),b=
=2x+4,…(3分)
=(x,y),
=(-2,0),c=
=-2x,…(4分)
d==2,…(5分)
(2)因为=0,所以2(x2+y2+2x)-(2x+4)(-2x)=0,即:3x2+y2+6x=0,…(7分)
由于点P(x+1,y)在x轴的下方,所以y=-,(-2<x<0)
y=-=-
,(-2<x<0)…(10分)
所以当x=-1时,ymin=-,此时P(0,-
)…(12分)
解析
解:(1)因为=(-x-2,-y),
=(-x,-y),
所以a==x2+y2+2x,…(2分)
=(x+2,y),
=(2,0),b=
=2x+4,…(3分)
=(x,y),
=(-2,0),c=
=-2x,…(4分)
d==2,…(5分)
(2)因为=0,所以2(x2+y2+2x)-(2x+4)(-2x)=0,即:3x2+y2+6x=0,…(7分)
由于点P(x+1,y)在x轴的下方,所以y=-,(-2<x<0)
y=-=-
,(-2<x<0)…(10分)
所以当x=-1时,ymin=-,此时P(0,-
)…(12分)
扫码查看完整答案与解析