08-5江苏高考矩阵和全参数方程
2003年-2012年江苏省高考数学试题分类解析汇编
1.(江苏2008年附加10分)在平面直角坐标系xOy 中,设椭圆2
2
41x y +=在矩阵?
??
?
2 00 1对应的变换作用下得到曲线F ,求F 的方程.
2.(江苏2009年附加10分)求矩阵3221A ??
=??
??
的逆矩阵.
3.(江苏2010年附加10分)在平面直角坐标系xOy 中,已知点A(0,0),B(-2,0),C(-2,1)。设k 为非零实数,矩阵M=????
??100k ,N=??
?
???0110,点A 、B 、C 在矩阵MN 对应的变换下得到点分别为A 1、B 1、C 1,△A 1B 1C 1的面积是△ABC 面积的2倍,求k 的值。
4.(江苏2011年附加10分)已知矩阵1121??=????A ,向量12β??=??
??
.求向量α,使得2
αβ=A .
5.(2012年江苏省附加10分)已知矩阵A的逆矩阵113 44 11 22
-
??
-??=??
??
-
????
A,求矩阵A的特征值.
6.(2013年江苏省附加10分)已知矩阵
1012
,
0206
A B
-????
==
????
????
,求矩阵1
A B
-.
7.(2014年江苏省附加10分)已知矩阵
12
1x
-??
=??
??
A,
11
21
??
=??
-
??
B,向量
2
y
??
=??
??
α,x y
,为实数,若Aα=Bα,
求x y
,的值.
8.(2015年江苏省附加10分)已知,向量是矩阵的属性特征值的一个特征向量,矩阵以及它的另一个特征值。
1.(江苏2008年附加10分)
【答案】解:设00(,)P x y 是椭圆上任意一点,点00(,)P x y 在矩阵A 对应的变换下变为点'
'
'
00(,)P x y 则
有
'
0'0020 01x x y y ??????=??????????????,即'0
0'
00
2x x y y ?=??=??,所以'
0'0
02x x y y ?=
???=? 又因为点P 在椭圆上,故220041x y +=,从而'2'2
00()()1x y +=
所以,曲线F 的方程是 22
1x y +=。 【考点】圆的标准方程,矩阵变换的性质。
【分析】由题意先设椭圆上任意一点00(,)P x y ,根据矩阵与变换的公式求出对应的点'
'
'
00(,)P x y ,得到两点的关系式,再由点P 在椭圆上代入化简。 2.(江苏2009年附加10分)
【答案】解:设矩阵A 的逆矩阵为,x
y z w ???
???则3210,2101x y z w ??????=????????????
即323210,2201x z y w x z y w ++????=????++????∴321
20
32021
x z x z y w y w +=??+=??+=?
?+=?。解得:1,2,2,3x z y w =-===-。 ∴A 的逆矩阵为112A 23--??
=??-??
。 【考点】逆矩阵的求法。
【分析】设出逆矩阵,根据逆矩阵的定义计算即可。 3.(江苏2010年附加10分) 【答案】解:由题设得0010MN 011010k k ??????
==?
?????
??????
由00220010001022k k --??????=??????--??????
,可知A 1(0,0)
、B 1(0,-2)、C 1(k ,-2)。 计算得△ABC 面积的面积是1,△A 1B 1C 1的面积是||k ,则由题设知:||212k =?=。 所以k 的值为2或-2。
【考点】图形在矩阵对应的变换下的变化特点。
【分析】由题设得0010MN 011010k k ??????
==????????????
,根据矩阵的运算法则进行求解。
4.(江苏2011年附加10分) 【答案】解:设??????=y x α,∵?
?????????
??=121112112A =??
?
???3423, ∴由βα=2
A 得,??????=????????????213423y x ,∴???=+=+234123y x y x ,解得12x y =-??=?。∴??
????-=21α。
【考点】矩阵的运算法则。
【分析】设向量x y α??=????
,由2
αβ=A ,利用矩阵的运算法则,用待定系数法可得x 和y 的值,从而求
得向量α。
5.(2012年江苏省附加10分) 【答案】解:∵1-A A =E ,∴()
1
1
--A =A 。
∵1
13441122-??-??=????
-????
A ,∴()11 2 32 1--??=????A =A 。 ∴矩阵A 的特征多项式为()2
2 3==342 1 f λλλλλ--??--??--??
。 令()=0f λ,解得矩阵A 的特征值12=1=4λλ-,。 【考点】矩阵的运算,矩阵的特征值。
【解析】由矩阵A 的逆矩阵,根据定义可求出矩阵A ,从而求出矩阵A 的特征值。
7.(2014年江苏省附加10分)
【答案】本小题主要考查矩阵的乘法等基础知识,考查运算求解能力.满分10分. 222y xy -??=??+??A α,24y y +??=??-??B α,由A α=B α得22224y y xy y -=+??+=-?
,,解得142x y =-=,
1.(江苏2008年附加10分)在平面直角坐标系xOy 中,点()P x y ,是椭圆2
213
x y +=上的一个动点,求S x y =+的最大值.
2.(江苏2009年附加10分)已知曲线C
的参数方程为13()x y t t ?
=????=+??
t
为参数,0t >).
求曲线C 的普通方程。
3.(江苏2010年附加10分)在极坐标系中,已知圆2cos ρθ=与直线3cos 4sin 0a ρθρθ++=相切,求实数a 的值。
4.(江苏2011年附加10分)在平面直角坐标系xOy 中,求过椭圆5cos 3sin x y ?
?
=??
=?(?为参数)的右焦点,
且与直线423x t
y t
=-??=-?(t 为参数)平行的直线的普通方程.
5.(2012年江苏省附加10分)在极坐标中,已知圆C 经过点(
)
4P π,
,圆心为直线sin 32ρθπ?
?-=-
??
?与极轴的交点,求圆C 的极坐标方程.
6.(2013年江苏省附加10分)在平面直角坐标系xoy 中,直线l 的参数方程为1
2x t y t =+??
=?
(t 为参数),曲线C 的参数方程为22tan 2tan x y θ
θ?=?=?(θ为参数)。试求直线l 和曲线C 的普通方程,并求出它们的
公共点的坐标。
7.(2014年江苏省附加10分)在平面直角坐标系xOy 中,已知直线l
的参数方程为12x y ?
=-
??
?=+?
,(t 为参数),直线l 与抛物线24y x =交于A B ,两点,求线段AB 的长.
8.(2015年江苏省附加10分)已知圆C 的极坐标方程为,求圆C 的半
径.
【答案】解:∵椭圆2213x y +=的参数方程为 (sin x y φ
φφ
?=??=??为参数)
∴可设动点P 的坐标为,sin φφ),其中02φπ≤<.
∴1sin sin )2sin()23
S x y π
φφφφφ=+=+=+=+ ∴当6
π
φ=
时,S 取最大值2。
【考点】椭圆的参数方程
【分析】先根据椭圆的标准方程进行三角代换表示椭圆上任意一点,然后利用三角函数的辅助角公式进行化简,即可求出所求。 2.(江苏2009年附加10分)
【答案】解:∵21
2,x t t =+-∴2123
y x t t +=+=。
∴曲线C 的普通方程为:2360x y -+=。
【考点】参数方程和普通方程。
【分析】将x
=平方即可得到21
2x t t +=+,再将13()y t t =+化为13
y
t t +=
,从而消去参数t ,得到曲线C 的普通方程。 3.(江苏2010年附加10分)
【答案】解:∵2cos ρθ=,∴2
2cos ρρθ=。∴圆2cos ρθ=的普通方程为:22
2x y x +=,即
22(1)1x y -+=。
直线3cos 4sin 0a ρθρθ++=的普通方程为:340x y a ++=,
1,=解得:2a =,或8a =-。
【考点】曲线的极坐标方程化成普通方程。
【分析】在极坐标系中,已知圆2cos ρθ=与直线3cos 4sin 0a ρθρθ++=相切,由题意将圆和直线先化为一般方程坐标,然后再根据圆心到直线的距离等于半径计算出a 值。
【答案】解:由题意知,椭圆的长半轴长为5=a ,短半轴长3=b ,∴4=c 。
∴右焦点为()0,4。
将已知直线的参数方程化为普通方程得022=+-y x ,∴所求的直线的斜率为2
1。 ∴所求的方程为)4(2
1
-=
x y 即042=--y x 。 【考点】椭圆及直线的参数方程。
【分析】把椭圆的参数方程化为普通方程,求出右焦点的坐标,把直线参数方程化为普通方程,求出斜率,用点斜式求得所求直线的方程。
5.(2012年江苏省附加10分)
【答案】解:∵圆C 圆心为直线sin 3ρθπ?
?-= ???
与极轴的交点,
∴在sin 3ρθπ?
?-= ???
中令=0θ,得1ρ=。
∴圆C 的圆心坐标为(1,0)。
∵圆C 经过点(
)4
P
π
,,∴圆C 的半径为PC =
。
∴圆C 经过极点。∴圆C 的极坐标方程为=2cos ρθ。 【考点】直线和圆的极坐标方程。
【解析】根据圆C 圆心为直线sin 32ρθπ?
?-= ???
与极轴的交点求出的圆心坐标;根据圆C 经过点
(
)
4
P
π
,
求出圆C 的半径。从而得到圆C 的极坐标方程。
7.(2014年江苏省附加10分)
【答案】本小题主要考查直线的参数方程、抛物线的标准方程等基础知识,考查运算求解能力.满分10分. 直线l :3x y +=代入抛物线方程24y x =并整理得21090x x -+=
∴交点(12)A ,,(96)B -,,故||AB =