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题型:简答题
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简答题

本题(1)、(2)、(3)三个选答题,每小题7分,任选2题作答,满分14分,如果多做,则按所做的前两题计分.

(I)选修4-2:矩阵与变换

已知矩阵:x-y+4=0经矩阵A所对应的变换得直线l2,直线l2又经矩阵B所对应的变换得到直线l3:x+y+4=0,求直线l2的方程.

(II)选修4-4:坐标系与参数方程

求直线截得的弦长.

(III)选修4-5:不等式选讲

若存在实数x满足不等式|x-4|+|x-3|<a,求实数a的取值范围.

正确答案

解:(1)(本小题满分7分)

解:

得l1变换到l3的变换公式,…(2分)则2ax+by+4=0即直线l1:x-y+4=0,

则有,b=-1…(4分)

此时,同理可得l2的方程为2y-x+4=0

即x-2y-4=0.…(7分)

(2)(本小题满分7分)

解:直线的普通方程为x+y+1=0…(2分)

曲线即圆心为(1,-1)半径为4的圆  …(4分)

则圆心(1,-1)到直线x+y+1=0的距离d=…(5分)

设直线被曲线截得的弦长为t,则t=2

∴直线被曲线截得的弦长为…(7分)

(3)(本小题满分7分)

解:∵|x-4|+|x-3|≥|(x-4)-(x-3)|…(2分)∴y=|x-4|+|x-3|的最小值为1   …(4分)

又因为原不等式有实数解,所以a的取值范围是(1,+∞).…(7分)

解析

解:(1)(本小题满分7分)

解:

得l1变换到l3的变换公式,…(2分)则2ax+by+4=0即直线l1:x-y+4=0,

则有,b=-1…(4分)

此时,同理可得l2的方程为2y-x+4=0

即x-2y-4=0.…(7分)

(2)(本小题满分7分)

解:直线的普通方程为x+y+1=0…(2分)

曲线即圆心为(1,-1)半径为4的圆  …(4分)

则圆心(1,-1)到直线x+y+1=0的距离d=…(5分)

设直线被曲线截得的弦长为t,则t=2

∴直线被曲线截得的弦长为…(7分)

(3)(本小题满分7分)

解:∵|x-4|+|x-3|≥|(x-4)-(x-3)|…(2分)∴y=|x-4|+|x-3|的最小值为1   …(4分)

又因为原不等式有实数解,所以a的取值范围是(1,+∞).…(7分)

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题型:简答题
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简答题

在平面直角坐标系xOy中,A(0,0),B(-2,0),C(-2,1),设k≠0,k∈R,M=,N=,点A、B、C在矩阵MN对应的变换下得到点A1,B1,C1,△A1B1C1的面积是△ABC面积的2倍,求实数k的值

正确答案

解:由题设得MN==

=

可知A1(0,0)、B1(0,-2)、C1(k,-2).

计算得△ABC面积的面积是1,△A1B1C1的面积是|k|,

则由题设知:|k|=2×1=2.

所以k的值为2或-2.

解析

解:由题设得MN==

=

可知A1(0,0)、B1(0,-2)、C1(k,-2).

计算得△ABC面积的面积是1,△A1B1C1的面积是|k|,

则由题设知:|k|=2×1=2.

所以k的值为2或-2.

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题型:简答题
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简答题

选做题

A.选修4-1:几何证明选讲

如图,自⊙O外一点P作⊙O的切线PC和割线PBA,点C为切点,割线PBA交⊙O于A,B两点,点O在AB上.作CD⊥AB,垂足为点D.

求证:

B.选修4-2:矩阵与变换

设a,b∈R,若矩阵把直线l:y=2x-4变换为直线l′:y=x-12,求a,b的值.

C.选修4-4:坐标系与参数方程

求椭圆C:=1上的点P到直线l:3x+4y+18=0的距离的最小值.

D.选修4-5不等式选讲

已知非负实数x,y,z满足x2+y2+z2+x+2y+3z=,求x+y+z的最大值.

正确答案

解:A.证明:连接BC、AC,

∵PC作⊙O的切线,切点为C,

∴∠PCB=∠PAC,

又∵∠BPC=∠CPA,

∴△PCB∽△PAC;

,①

又在直角三角形ABC中,有,②

由①②得

B:在直线l取两点M(2,0),N(0,-4)

M,N在矩阵A对应的变换作业下分别对应于点M‘,N'

=,所以M'的坐标为(2a,-2);

=,所以N'的坐标为(0,-4b);

由题意可知M',N'在直线l′上,

所以

解得:a=5,b=3.

C:∵设P(4cosθ,3sinθ)到直线l的距离:

d==

当sin()=-1时,等号成立,

故d的最小值为

D.条件可化为:(x+2+(y+1)2+(z+2=

则:[(x+)+(y+1)+(z+)]2≤3[(x+2+(y+1)2+(z+2]=

得x+y+z≤,当且仅当:x+=y+1=z+时取等号,

∴x+y+z的最小值为:

解析

解:A.证明:连接BC、AC,

∵PC作⊙O的切线,切点为C,

∴∠PCB=∠PAC,

又∵∠BPC=∠CPA,

∴△PCB∽△PAC;

,①

又在直角三角形ABC中,有,②

由①②得

B:在直线l取两点M(2,0),N(0,-4)

M,N在矩阵A对应的变换作业下分别对应于点M‘,N'

=,所以M'的坐标为(2a,-2);

=,所以N'的坐标为(0,-4b);

由题意可知M',N'在直线l′上,

所以

解得:a=5,b=3.

C:∵设P(4cosθ,3sinθ)到直线l的距离:

d==

当sin()=-1时,等号成立,

故d的最小值为

D.条件可化为:(x+2+(y+1)2+(z+2=

则:[(x+)+(y+1)+(z+)]2≤3[(x+2+(y+1)2+(z+2]=

得x+y+z≤,当且仅当:x+=y+1=z+时取等号,

∴x+y+z的最小值为:

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题型:简答题
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简答题

已知矩阵

(1)计算AB;

(2)若矩阵B把直线l:x+y+2=0变为直线l‘,求直线l'的方程.

正确答案

解:(1)由题意,

(2)任取直线l:x+y+2=0上一点P(x,y)经矩阵B变换后点为P′(x′,y′),则有

从而代入 x+y+2=0得x′+3y′+2=0

∴直线l‘的方程x+3y+2=0.

解析

解:(1)由题意,

(2)任取直线l:x+y+2=0上一点P(x,y)经矩阵B变换后点为P′(x′,y′),则有

从而代入 x+y+2=0得x′+3y′+2=0

∴直线l‘的方程x+3y+2=0.

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题型: 单选题
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单选题

若一个变换所对应的矩阵是,则抛物线y2=-4x在这个变换下所得到的曲线的方程是(  )

Ay2=4x

By2=x

Cy2=-16x

Dy2=16x

正确答案

D

解析

解:设抛物线y2=-4x上的点(a,b)在变换下变为(x,y),则

,∴

∵(a,b)满足抛物线y2=-4x

∴b2=-4a

∴y2=16x

故选D.

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