- 平面向量
- 共1314题
在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,轴的非负半轴为极轴建立坐标系,已知点
的极坐标为
,直线
的极坐标方程为
,且点
在直线
上。
(1)求的值及直线
的直角坐标方程;
(2)圆c的参数方程为,(
为参数),试判断直线
与圆的位置关系。
正确答案
(1) ;(2)直线与圆相交
解析
(1)由点在直线
上,可得
所以直线的方程可化为
从而直线的直角坐标方程为
(2)由已知得圆的直角坐标方程为
所以圆心为,半径
以为圆心到直线的距离,所以直线与圆相交
知识点
平面直角坐标系xOy中,过椭圆M:(a>b>0)右焦点的直线
交M于A,B两点,P为AB的中点,且OP的斜率为
.
(1)求M的方程;
(2)C,D为M上两点,若四边形ACBD的对角线CD⊥AB,求四边形ACBD面积的最大值。
正确答案
(1) ; (2)
解析
(1)设A(x1,y1),B(x2,y2),P(x0,y0),
则,
,
,
由此可得.
因为x1+x2=2x0,y1+y2=2y0,,
所以a2=2b2.
又由题意知,M的右焦点为(,0),故a2-b2=3.
因此a2=6,b2=3.
所以M的方程为.
(2)由
解得或
因此|AB|=.
由题意可设直线CD的方程为
y=,
设C(x3,y3),D(x4,y4)。
由得3x2+4nx+2n2-6=0.
于是x3,4=.
因为直线CD的斜率为1,
所以|CD|=.
由已知,四边形ACBD的面积.
当n=0时,S取得最大值,最大值为.
所以四边形ACBD面积的最大值为
知识点
已知函数为奇函数,且当
时,
,则
=( )
正确答案
解析
略。
知识点
甲、乙两人轮流投篮,每人每次投一球,约定甲先投且先投中者获胜,一直到有人获胜或每人都已投球3次时投篮结束,设甲每次投篮投中的概率为,乙每次投篮投中的概率为
,且各次投篮互不影响。
(1) 求甲获胜的概率;
(2) 求投篮结束时甲的投篮次数ξ的分布列与期望。
正确答案
见解析
解析
设Ak,Bk分别表示甲、乙在第k次投篮投中,则P(Ak)=,P(Bk)=
(k=1,2,3)
(1) 记“甲获胜”为事件C,则P(C)=P(A1)+P()+P(
)
=×
+
=
;
(2) 投篮结束时甲的投篮次数ξ的可能值为1,2,3
P(ξ=1)=P(A1)+P()=
P(ξ=2)=P()+P(
)=
=
P((ξ=3)=P()=
=
ξ的分布列为
期望Eξ=1×+2×
+3×
=
。
知识点
如图,在矩形ABCD中,点E,F分别在线段AB,AD上,AE=EB=AF=沿直线EF将
翻折成
使平面
平面BEF.
(1)求二面角的余弦值;
(2)点M,N分别在线段FD,BC上,若沿直线MN将四边形MNCD向上翻折,使C
与重合,求线段FM的长.
正确答案
见解析
解析
(1)
取线段EF的中点H,连结
因为及H是EF的中点,
所以
又因为平面平面BEF,及
平面
所以平面BEF。
如图建立空间直角坐标系
则
故
设为平面
的一个法向量
所以
取
又平面BEF的一个法向量
故
所以二面角的余弦值为
(2)解:设
因为翻折后,C与A重合,所以CM=
故,得
经检验,此时点N在线段BG上,所以
方法二:
(1)解:
取截段EF的中点H,AF的中点G,连结,NH,GH
因为及H是EF的中点,所以
H//EF。
又因为平面EF
平面BEF,所以
H`
平面BEF,
又平面BEF,
故,
又因为G,H是AF,EF的中点,
易知GH//AB,
所以GH,
于是面
GH
所以为二面角
—DF—C的平面角,
在中,
所以
故二面角—DF—C的余弦值为
。
(2)解:设,
因为翻折后,G与重合,所以
,
而
,得
经检验,此时点N在线段BC上,所以
知识点
如图,直角梯形ABCD中,∠DAB=90°,AD//BC,AB=2,
椭圆F以A、B为焦点且过点D。
(1)建立适当的直角坐标系,求椭圆的方程;
(2)若点E满足是否存在斜率k≠0的直线l
与椭圆F交于MN两点,且|ME|=|NE|,若存在,求K的取值
范围;若不存在,说明理由。
正确答案
见解析。
解析
.
(1)以AB中点为原点O,AB所在直线为x轴,建立直角坐标系,如图
则A(-1, 0), B(1, 0),D
设椭圆F的方程为
得
得4a4-17a2+4=0,∵a2>1,∴a2=4,b2=3.
所求椭圆F方程
(2)由得
显然l⊥AB时不合条件,设l方程y=kx+m(k≠0)
代入,得(3+4k2)x2+8kmx+4m2-12=0
即4k2-m2+3>0
设M(x1,y1),N(x2,y2)中点为P(x0,y0)
|ME|=|NE|等价于PE⊥MN
,
PE⊥MN,得
得,得m=
代入△>0得
得
又∵k≠0故k取值范围为k∈
解法二:设M(x1,y1),N(x2,y2)
得
①一②得
得
设MN中点为P(x0,y0),得,得
③
|ME|=|NE|即PE⊥MN
得得
④
又∵k≠0 ∴k取值范围为
知识点
已知二次函数y=f(x)的图象如图所示,则它与X轴所围图形的面积为 ( )
正确答案
解析
根据函数的图象可知二次函数y=f(x)图象过点(﹣1,0),(1,0),(0,1)
从而可知二次函数y=f(x)=﹣x2+1
∴它与X轴所围图形的面积为=(
)
=(﹣
+1)﹣(
﹣1)=
故选B。
知识点
平面直角坐标系中,直线
截以原点
为圆心的圆所得的弦长为
(1)求圆的方程;
(2)若直线与圆
切于第一象限,且与坐标轴交于
、
,当
长最小时,求直线
的方程;
(3)设、
是圆
上任意两点,点
关于
轴的对称点为
,若直线
、
分别交于
轴于点(
)和(
),问
是否为定值?若是,请求出该定值;若不是,请说明理由.
正确答案
见解析。
解析
(1)因为点到直线
的距离为
,
所以圆的半径为
,
故圆的方程为
.
(2)设直线的方程为
,即
,
由直线与圆
相切,得
,即
,
,
当且仅当时取等号,此时直线
的方程为
。
(3)设,
,则
,
,
,
直线与
轴交点
,
,
直线与
轴交点
,
,
故为定值2。
知识点
若,则常数T的值为 .
正确答案
3
解析
略
知识点
20.
平面直角坐标中,已知椭圆
的离心率为
,左、右焦点分别是F1、F2。以F1为圆心以3为半径的圆与以F2为圆心以1为半径的圆相交,且交点在椭圆C上.
(1)求椭圆C的方程;
(2)设椭圆,P为椭圆C上任意一点,过点P的直线
交椭圆E于A,B两点,射线PO 交椭圆 E于点 Q。
(i)求的值;
(ii)求△面积的最大值.
正确答案
解:
(1)由题意知,则
,
又,
可得
所以椭圆的方程为
(2)由(1)知椭圆的方程为
(i)设,由题意知
,
因为
又, 即
所以 ,即
(ii)设,
将代入椭圆
的方程,
可得,
由 ,可得
则有
所以
因为 直线与
轴交点的坐标为
,
所以 的面积
令
将代入椭圆
的方程,
可得 ,
由,可得
由①②可知 ,
因此,
故 ,
当且仅当时,即
时取得最大值
,
由(i)知,面积为
,
所以 面积的最大值为
.
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
已知函数在
时取得最大值2.
(1)求的最小正周期;
(2)求的解析式;
(3)若,
,求
的值。
正确答案
见解析。
解析
(1)的最小正周期为
(2)由的最大值是2知,
,
又,即
,
∵,∴
,∴
,∴
∴
(3)由(2)得,
即,∴
,
∵,∴
∴
∴
知识点
在平面直角坐标系中,对于任意相邻三点都不共线的有序整点列(整点即横纵坐标都是整数的点):
与
:
,其中
,若同时满足:
①两点列的起点和终点分别相同;②线段,其中
,
则称与
互为正交点列.
(1)求:
的正交点列
;
(2)判断:
是否存在正交点列
?并说明理由;
(3)N,是否都存在无正交点列的有序整点列
?并证明你的结论.
正确答案
见解析
解析
(1)设点列的正交点列是
,
由正交点列的定义可知,设
,
,
,
由正交点列的定义可知 ,
,
即 解得
所以点列的正交点列是
.------3分
(2)由题可得 ,
设点列是点列
的正交点列,
则可设,
因为相同,所以有
因为,方程(2)显然不成立,
所以有序整点列不存在正交点列;---------------8分
(3),都存在整点列
无正交点列. ----------------------9分
,设
其中
是一对互质整数,
若有序整点列 是点列
正交点列,
则,
则有
①当为偶数时,取
.
由于是整点列,所以有
,
.
等式(2)中左边是3的倍数,右边等于1,等式不成立,
所以该点列无正交点列;
②当为奇数时,
取,
,
由于是整点列,所以有
,
.
等式(2)中左边是3的倍数,右边等于1,等式不成立,
所以该点列无正交点列。
综上所述,,都不存在无正交点列的有序整数点列
----------13分
知识点
已知向量,则下列能使
成立的一组向量
是 [答] ( )。
正确答案
解析
略
知识点
在平面直角坐标系中,已知动点,点
点
与点
关于直线
对称,且
.直线
是过点
的任意一条直线。
(1)求动点所在曲线
的轨迹方程;
(2)设直线与曲线
交于
两点,且
,求直线
的方程;
(3)若直线与曲线
交于
两点,与线段
交于点
(点
不同于点
),直线
与直线
交于点
,求证:
是定值。
正确答案
见解析
解析
(1)依据题意,可得点.
,
又,
.
所求动点
的轨迹方程为
.
(2) 若直线轴,则可求得
,这与已知矛盾,因此满足题意的直线
不平行于
轴。
设直线的斜率为
,则
。
由 得
。
设点,有
且
恒成立(因点
在椭圆内部)。
又,
于是,,即
,
解得。
所以,所求直线。
证明(3)直线
与线段
交于点
,且与点
不重合,
直线
的斜率
满足:
。
由(2)可得点,
可算得。
又直线。
设点,则由
得
(此等式右边为正数).
,且
=
。
,解得
.
为定值.
知识点
在△ABC中,向量f(C)
,
(1)求函数f(C)解析式,并求f(C)的单调区间;
(2)若△ABC是锐角三角形时,当a>O时,f(C)的最大值为5,求a的值。
正确答案
见解析。
解析
(1) f(C)
.
.
若a>O,
知识点
扫码查看完整答案与解析