新课标人教A版高中数学选修4-4单元检测全套试卷及参考答案

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人教A版数学选修4人教版高中数学选修4-4综合测试卷A(含答案)

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高中数学学习材料金戈铁骑整理制作数学选修4-4综合测试卷A (含答案)一、选择题:本大题共14小题,每小题4分,共56分.在每小题的4个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.将参数方程⎪⎩⎪⎨⎧θθ22sin = + 2 = y x sin (θ 为参数)化为普通方程为( ).A .y =x -2B .y =x +2C .y =x -2(2≤x ≤3)D .y =x +2(0≤y ≤1)2.设椭圆的参数方程为⎩⎨⎧θθsin = cos =b y a x (a >0,0≤θ≤π),M (x 1,y 1),N (x 2,y 2)是椭圆上两点,M ,N 对应的参数为θ 1,θ2且x 1<x 2,则( ).A .θ 1<θ2B .θ 1>θ2C .θ 1≥θ2D .θ 1≤θ23.参数方程为⎪⎩⎪⎨⎧2=1+=y t t x (t 为参数)表示的曲线是( ). A .一条直线 B .两条直线 C .一条射线 D .两条射线4.在极坐标系中,点P (ρ,θ)关于极点对称的点的一个坐标是( ). A .(-ρ,-θ)B .(ρ,-θ)C .(ρ,π-θ)D .(ρ,π+θ)5.在同一坐标系中,将曲线y =2sin 3x 变为曲线y =sin x 的伸缩变换是( ). A .⎪⎩⎪⎨⎧'y y 'x x 21=3=B .⎪⎩⎪⎨⎧y 'y x'x 21=3=C .⎪⎩⎪⎨⎧'y y 'x x 2=3=D .⎪⎩⎪⎨⎧y 'y x'x 2=3=6.圆2= ρ(cos θ+sin θ)的圆心坐标是( ). A .⎪⎭⎫⎝⎛4π 1 ,B .⎪⎭⎫ ⎝⎛4π 2 ,C .⎪⎭⎫ ⎝⎛4π 2 ,D .⎪⎪⎭⎫⎝⎛4π 22 ,7.点(ρ,θ )满足3ρ cos 2 θ +2ρ sin 2 θ =6cos θ ,则 ρ2的最大值为( ). A .27B .4C .29D .58.极坐标方程 ρ=cos ⎪⎭⎫⎝⎛θ-4π表示的曲线是( ).A .双曲线B .椭圆C .抛物线D .圆9.两圆 ρ=2cos θ,ρ=2sin θ 的公共部分面积是( ). A .4π-21B .π-2C .2π-1 D .2π 10.直线12+=x y 的参数方程是( ).A .⎪⎩⎪⎨⎧+1==22t y tx 2(t 为参数)B .⎩⎨⎧1+4=1-2=t y t x (t 为参数)C .⎩⎨⎧1-2=-=t y t x 1(t 为参数)D .⎩⎨⎧1+ sin =sin =θθ2y x (t 为参数)11.已知过曲线 sin 4=cos 3=⎩⎨⎧θθy x (θ 为参数,0≤θ ≤π)上一点P 和原点O 的直线OP 的倾斜角为4π,则P 点坐标是( ). A .(3,4) B .⎪⎭⎫ ⎝⎛512512-- ,C .(-3,-4)D .⎪⎭⎫⎝⎛512512 ,12.在符合互化条件的直角坐标系和极坐标系中,直线l :y +k x +2=0与曲线C :ρ=2cos θ 相交,则k 的取值范围是( ).A .k <-43B .k ≥-43C .k ∈RD .k ∈R 但k ≠013.当θ∈R 时,由⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧22=2cos 3sin 22=2sin +3cos θθθθy -x y x (θ 为参数)表示的图形是( ). A .圆B .椭圆C .双曲线D .抛物线14.参数方程⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧1 -1=1=2t t y tx (t 为参数)所表示的曲线是( ).A B C D二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.将答案填在题中横线上. 15.已知点A (6,6π)和B (10,6π),则A ,B 两点间的距离为 .16.把曲线的极坐标方程 ρ=tan θ·θcos 1化为直角坐标方程为___________________. 17.过点P (2,4π)并且与极轴垂直的直线方程是 . 18.在直径为a 的圆上取一定点作为极点O ,自O 到圆心引射线作为极轴.过O 点作圆的弦OP ,并延长OP 到M 点,使|PM |=a ,当P 点在圆周上移动时,动点M 的轨迹方程是 .三、解答题:本大题共3小题,共28分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 19.在平面直角坐标系中已知点A (3,0),P 是圆x 2+y 2=1上一个动点,且∠AOP 的平分线交PA 于Q 点,建立适当的极坐标系求Q 点的轨迹的极坐标方程.20.点P 在椭圆1=9+1622x y 上,求点P 到直线3424x y -=的最大距离和最小距离21.已知曲线C 的极坐标方程是ρ=4cos θ (0<θ<2π),以极点为原点,极轴为x 轴正半轴,建立平面直角坐标系,两坐标系中取相同的长度单位.(1)写出曲线C 的普通方程,并说明它表示什么曲线;x yxy xxyO OOO y(2)过点P(-2,0)作倾斜角为α 的直线l与曲线C相交于A,B两点,证明|PA|·|PB|为定值,并求倾斜角α 的取值范围.参考答案一、选择题1.C 解析:由于0≤sin 2θ ≤1,故2≤x ≤3, y 代入后移项即为y =x -2;从而选C . 2.B 解析:由x 1<x 2知a cos θ1<a cos θ2,而余弦函数在[0,π]是减函数,故θ1>θ2,. 3.D 解析:y =2表示一条平行于x 轴直线,而x ≥2,或x ≤-2,所以表示两条射线. 4.D 解析:关于极点对称即为反向延长,故其坐标为(ρ,π+θ). 5.B 解析:把y =2sin 3x 化为=2y sin 3x ,则令y y'= 2,3x =x'即可.6.A 解析:圆方程可化为ρ=2cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛4π -θ,故圆心坐标为⎪⎭⎫⎝⎛4π1 ,.另解:其直角坐标系下的方程是x 2+y 2-2x -2y =0,圆心坐标为⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛2222,,故极坐标为⎪⎭⎫⎝⎛4π1 ,.7.B 解析: 由3ρ cos 2 θ +2ρ sin 2 θ =6cos θ,两边乘 ρ,化为3x 2+2y 2=6x , 解出 y 2=3x -23x 2代入到x 2+y 2, 得x 2+y 2=-21x 2+3x =-21(x 2-6x +9)+29=-21(x -3)2+29. 但因为22233 = x x -y ≥0,可得0≤x ≤2,故当x = 2 时,ρ2=x 2+y 2的最大值为4. 8.D 解析:展开后两边同乘 ρ 即知是圆. 9.C 解析:作图可知公共部分是两个四分之一圆重叠部分,恰好是两个四分之一圆面积和减去正方形面积.即2π-1. 1O xy-1(第9题)10.C 解析:变量x ∈R ,故排除A ,D .而B 中消去参数t 为y =2x +3,也不符合, 11.D 解析:因为OP 的倾斜角为4π,所以横坐标等于纵坐标,且在第一象限,故选D . 12.A 解析:因曲线C 是半径为1的圆,圆心(1 ,0)到直线l :y +k x +2=0的距离为1+ 2 + =2k k ||d <1,解得k <-43.13.B 解析:把两式分别平方,再相加得1 = 4+922y x .14.D 解析:因为变量x ,y 同号且x ≠0,故选D . 二、填空题15.4.解析:作图可知O ,A ,B 在同一直线上,且A ,B 在O 点同侧,所以|AB |=10-6=4.16.2x y =因为ρ=tan θ·θcos 1=θθ cos sin 2,ρcos 2 θ=sin θ,ρ2cos 2 θ=ρsin θ,故x 2=y . 17.ρcos θ=2.解析:设直线与极轴交点为Q ,M (ρ,θ)为直线上任意一点,∵∠POQ =4π, |OP |=2, ∴|OQ |=2. 在△MOQ 中,|OQ |=|OM |cos θ,即 2=ρcos θ,故所求的直线方程为 ρcos θ= 2. 18.ρ=α(1+cos θ).解析:设动点M 的坐标为(ρ,θ),则P 点为(ρ a ,θ),已知圆的方程为 ρ=a cos θ, 因为P 点的圆上,∴|OP |=a cos θ,即 ρ-a =a cos θ,故所求的方程为 ρ=a (1+cos θ). 三、解答题19.解:以O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,设Q (ρ,θ),则P (1,2θ). ∵S △OQA +S △OQP =S △OAP , ∴21·3 ρsin θ+21 ρsin θ=21·3·1· sin 2θ, 故 23=ρcos θ.QAPO(第19题)20.解:设P (4cos θ,3sin θ),则d =5-12sin - cos 1224θθ,即d =5-4π cos 21224⎪⎭⎫ ⎝⎛+θ, 当⎪⎭⎫ ⎝⎛4π cos +θ=-1时,d max =512(2+2);当⎪⎭⎫ ⎝⎛4π cos +θ=1时,d min =512(2-2).21.解:(1)由ρ=4cos θ (0<θ<2π)得 ρ2=4ρcos θ,且x >0,y >0. 所以曲线C 的普通方程为 x 2+y 2=4x (y >0),它表示以C (2,0)为圆心、半径为2的圆在x 轴上方的圆弧. (2)解:设直线l 的参数方程是⎩⎨⎧ααsin = +-t y t x =cos 2(t 是参数),代人x 2+y 2=4x (y >0), 化简得t 2-8t cos α+12=0, 则|PA ||PB |=|t 1t 2|=12为定值, 结合曲线C 的图象可知,α 为锐角, 又由∆=16(4cos 2 α-3)>0, 则cos α>23, ∴0<α<6π. (第21题)B A42OPxy。

高中数学人教版选修4-4测试题带答案(Word最新版)

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中学数学人教版选修4-4测试题带答案通过整理的中学数学人教版选修4-4测试题带答案相关文档,渴望对大家有所扶植,感谢观看!中学数学人教版选修4-4经典测试题班级:姓名:一、选择题(5*12=60)1.直线,(为参数)上与点的距离等于的点的坐标是()A.B.或C.D.或2.圆的圆心坐标是A.B.C.D.3.表示的图形是()A.一条射线B.一条直线C.一条线段D.圆4.已知直线为参数)与曲线:交于两点,则()A.B.C.D.5.若直线的参数方程为,则直线的斜率为().A.B.C.D.6.已知过曲线上一点P,原点为O,直线PO的倾斜角为,则P点坐标是()A、(3,4)B、C、(-3,-4)D、7.曲线为参数)的对称中心()A、在直线y=2x上B、在直线y=-2x上C、在直线y=x-1上D、在直线y=x+1上8.直线的参数方程为(t为参数),则直线的倾斜角为() A.B.C.D.9.曲线的极坐标方程化为直角坐标为()A.B. C.D. 10.曲线的参数方程为(t是参数),则曲线是()A、线段B、直线C、圆D、射线11.在极坐标系中,定点,动点在直线上运动,当线段最短时,动点的极坐标是A.B.C.D.12.在平面直角坐标系中,圆的参数方程为(为参数).以坐标原点为极点,轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为.若直线与圆相切,则实数的取值个数为()A .0B.1C.2D.3二、填空题(5*4=20)13.(坐标系与参数方程选做题)极坐标系下,直线与圆的公共点个数是________;14.在极坐标系中,点关于直线的对称点的一个极坐标为_____. 15.已知圆M:x2+y2-2x-4y+1=0,则圆心M到直线(t为参数)的距离为.16.(选修4-4:坐标系与参数方程)曲线,极坐标系(与直角坐标系xOy取相同的单位长度,以原点O为极点,x轴正半轴为极轴)中,直线被曲线C截得的线段长为.三、解答题17.(本小题满分10分)已知在平面直角坐标系中,直线的参数方程是(是参数),以原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程.(Ⅰ)推断直线与曲线的位置关系;(Ⅱ)设为曲线上随意一点,求的取值范围.18.(本小题满分12分)在直角坐标系xOy中,以O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C1的极坐标方程为ρsin(θ+)=a,曲线C2的参数方程为(φ为参数,0≤φ≤π).(1)求C1的直角坐标方程;(2)当C1与C2有两个不同公共点时,求实数a的取值范围.19.(本小题满分12分)已知曲线,直线(t为参数).(1)写出曲线C的参数方程,直线的一般方程;(2)过曲线C上随意一点P作与夹角为30°的直线,交于点A,求|PA|的最大值与最小值.20.(本小题满分12分)在直角坐标系中,直线的参数方程为为参数),以该直角坐标系的原点为极点,轴的正半轴为极轴的极坐标系下,圆的方程为.(Ⅰ)求直线的一般方程和圆的圆心的极坐标;(Ⅱ)设直线和圆的交点为、,求弦的长.21.(本小题满分12分)极坐标系与直角坐标系有相同的长度单位,以原点为极点,以轴正半轴为极轴,曲线的极坐标方程为,曲线的参数方程为(为参数,),射线与曲线交于(不包括极点O)三点(1)求证:;(2)当时,B,C两点在曲线上,求与的值22.(本小题满分12分)在平面直角坐标系中,直线的参数方程为(为参数).在以原点为极点,轴正半轴为极轴的极坐标中,圆的方程为.(1)写出直线的一般方程和圆的直角坐标方程;(2)若点坐标为,圆与直线交于,两点,求的值.参考答案1.D 【解析】试题分析:设直线,(为参数)上与点的距离等于的点的坐标是,则有即,所以所求点的坐标为或.故选D.考点:两点间的距离公式及直线的参数方程.2.A 【解析】试题分析:,圆心为,化为极坐标为考点:1.直角坐标与极坐标的转化;2.圆的方程3.A 【解析】试题分析:,表示一和三象限的角平分线,表示第三象限的角平分线.考点:极坐标与直角坐标的互化4.D 【解析】试题分析:将直线化为一般方程为,将曲线化为直角坐标方程为,即,所以曲线为以为圆心,半径的圆.圆心到直线的距离.依据,解得.故D正确.考点:1参数方程,极坐标方程与直角坐标方程间的互化;2直线与圆的相交弦.5.B 【解析】试题分析:由直线的参数方程知直线过定点(1,2),取t=1得直线过(3,-1),由斜率公式得直线的斜率为,选 B 考点:直线的参数方程与直线的斜率公式.6.D 【解析】试题分析:直线PO的倾斜角为,则可设,代入点P可求得结果,选B。

人教A版数学选修4人教版高中数学选修4-4综合测试卷C(含答案).docx

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数学选修4-4综合测试卷C (含答案)满分:150分 时间:120分钟一、选择题(每小题5分,共50分)1.将点的极坐标)2,(ππ-化为直角坐标为( )A .)0,(π B.)2,(ππ C.)0,(π- D.)0,2(π-2.若直线的参数方程为12()23x tt y t=+⎧⎨=-⎩为参数,则直线的斜率为( )A .23B .23-C .32D .32-3.参数方程⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=+-=2221211t t y t t x (t 为参数)化为普通方程为( ) A .122=+y x B.122=+y x 去掉(0,1)点 C. 122=+y x 去掉(1,0)点 D.122=+y x 去掉(-1,0)点 4.极坐标方程cos 2sin 2ρθθ=表示的曲线为( )A .一条射线和一个圆B .两条直线C .一条直线和一个圆D .一个圆 5.极坐标方程cos 20ρθ=表示的曲线为( ) A .极点 B .极轴 C .一条直线 D .两条相交直线6.与参数方程为()21x tt y t⎧=⎪⎨=-⎪⎩为参数等价的普通方程为( )A .214y +=2x B .21(01)4y x +=≤≤2x C .21(02)4y y +=≤≤2x D .21(01,02)4y x y +=≤≤≤≤2x 7.在极坐标系中与圆4sin ρθ=相切的一条直线的方程为( )A .cos 2ρθ=B .sin 2ρθ=C .4sin()3πρθ=+D .4sin()3πρθ=-8.直线112()3332x t t y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩为参数和圆2216x y +=交于,A B 两点,则AB 的中点坐标为( ) A .(3,3)- B .(3,3)- C .(3,3)- D .(3,3)- 9.圆5cos 53sin ρθθ=-的圆心是( ) A .4(5,)3π--B .(5,)3π-C .(5,)3πD .5(5,)3π- 10.若曲线22=ρ上有n 个点到曲线2)4cos(=+πθρ的距离等于2,则n =( ) A .1 B .2 C .3 D .4二、填空题(每小题5分,共30分)11.设点P 的直角坐标为(1,1,2),则点P 的柱坐标是__________,球坐标是____________.12.若直线b x y +=与曲线⎩⎨⎧==θθsin cos y x θ(为参数,且)22πθπ≤≤-有两个不同的交点,则实数b 的取值范围是_________.13.圆的参数方程为3sin 4cos ()4sin 3cos x y θθθθθ=+⎧⎨=-⎩为参数,则此圆的半径为______________。

新课标人教版高二数学选修4-4_坐标系_练习题①②(附答案)

新课标人教版高二数学选修4-4_坐标系_练习题①②(附答案)

第一讲 测试题①一、选择题1.将点的直角坐标(-2,23)化成极坐标得( ).A .(4,32π)B .(-4,32π)C .(-4,3π)D .(4,3π) 2.极坐标方程 ρ cos θ=sin2θ( ρ≥0)表示的曲线是( ). A .一个圆 B .两条射线或一个圆C .两条直线D .一条射线或一个圆3.极坐标方程θρcos +12= 化为普通方程是( ).A .y 2=4(x -1)B .y 2=4(1-x )C .y 2=2(x -1)D .y 2=2(1-x )4.点P 在曲线 ρcos θ +2ρ sin θ =3上,其中0≤θ ≤4π,ρ>0,则点P 的轨迹是( ).A .直线x +2y -3=0B .以(3,0)为端点的射线C .圆(x -2)2+y =1D .以(1,1),(3,0)为端点的线段5.设点P 在曲线 ρ sin θ =2上,点Q 在曲线 ρ=-2cos θ上,则|PQ |的最小值为A .2B .1C .3D .06.在满足极坐标和直角坐标互的化条件下,极坐标方程θθρ222sin 4+ cos 312=经过直角坐标系下的伸缩变换⎪⎩⎪⎨⎧''y =y x = x 3321后,得到的曲线是( ). A .直线 B .椭圆 C . 双曲线D . 圆7.在极坐标系中,直线2= 4π+ sin )(θρ,被圆 ρ=3截得的弦长为( ). A .22B .2C .52D .328.ρ=2(cos θ -sin θ )(ρ>0)的圆心极坐标为( ). A .(-1,4π3) B .(1,4π7) C .(2,4π)D .(1,4π5) 9.极坐标方程为lg ρ=1+lg cos θ,则曲线上的点(ρ,θ)的轨迹是( ). A .以点(5,0)为圆心,5为半径的圆B .以点(5,0)为圆心,5为半径的圆,除去极点C .以点(5,0)为圆心,5为半径的上半圆D .以点(5,0)为圆心,5为半径的右半圆10.方程θθρsin + cos 11= -表示的曲线是( ).A . 圆B .椭圆C .双曲线D . 抛物线二、填空题11.在极坐标系中,以(a ,2π)为圆心,以a 为半径的圆的极坐标方程为 .12.极坐标方程 ρ2cos θ-ρ=0表示的图形是 . 13.过点(2,4π)且与极轴平行的直线的极坐标方程是 . 14.曲线 ρ=8sin θ 和 ρ=-8cos θ(ρ>0)的交点的极坐标是 .15.已知曲线C 1,C 2的极坐标方程分别为ρ cos θ =3,ρ=4cos θ (其中0≤θ<2π),则C 1,C 2交点的极坐标为 . 16.P 是圆 ρ=2R cos θ上的动点,延长OP 到Q ,使|PQ |=2|OP |,则Q 点的轨迹方程是 .第一讲 测试题②一.选择题1.已知⎪⎭⎫ ⎝⎛-3,5πM ,下列所给出的不能表示点M 的坐标的是( )A .⎪⎭⎫ ⎝⎛-3,5πB .⎪⎭⎫ ⎝⎛34,5πC .⎪⎭⎫ ⎝⎛-32,5πD .⎪⎭⎫ ⎝⎛--35,5π2.点()3,1-P ,则它的极坐标是( )A .⎪⎭⎫⎝⎛3,2π B .⎪⎭⎫ ⎝⎛34,2π C .⎪⎭⎫ ⎝⎛-3,2π D .⎪⎭⎫ ⎝⎛-34,2π3.极坐标方程⎪⎭⎫⎝⎛-=θπρ4cos 表示的曲线是( )A .双曲线B .椭圆C .抛物线D .圆 4.圆)sin (cos 2θθρ+=的圆心坐标是A .⎪⎭⎫ ⎝⎛4,1πB .⎪⎭⎫ ⎝⎛4,21πC .⎪⎭⎫ ⎝⎛4,2πD .⎪⎭⎫⎝⎛4,2π5.在极坐标系中,与圆θρsin 4=相切的一条直线方程为A .2sin =θρB .2cos =θρC .4cos =θρD .4cos -=θρ6、 已知点()0,0,43,2,2,2O B A ⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛--ππ则ABO ∆为A 、正三角形B 、直角三角形C 、锐角等腰三角形D 、直角等腰三角形 7、)0(4≤=ρπθ表示的图形是A .一条射线B .一条直线C .一条线段D .圆8、直线αθ=与1)cos(=-αθρ的位置关系是 A 、平行 B 、垂直 C 、相交不垂直 D 、与有关,不确定 9.两圆θρcos 2=,θρsin 2=的公共部分面积是 A.214-πB.2-πC.12-πD.2π10.极坐标方程cos 2sin 2ρθθ=表示的曲线为( )A .一条射线和一个圆B .两条直线C .一条直线和一个圆D .一个圆二.填空题(每题5分共25分)11、曲线的θθρcos 3sin -=直角坐标方程为_ 12.极坐标方程52sin 42=θρ化为直角坐标方程是13.圆心为⎪⎭⎫⎝⎛6,3πC ,半径为3的圆的极坐标方程为14.已知直线的极坐标方程为22)4sin(=+πθρ,则极点到直线的距离是 15、在极坐标系中,点P ⎪⎭⎫⎝⎛611,2π到直线1)6sin(=-πθρ的距离等于____________。

高中数学人教版选修4-4测试题带答案-(1).docx

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高中数学人教版选修4-4 经典测试题5.若直线的参数方程为x12t).y2(t为参数 ),则直线的斜率为(3t班级:姓名:A.2B.2C.3D.3 3322一、选择题( 5*12=60)6.已知过曲线x3cos为参数,0上一点 P,原点为 O,PO的倾y4sinx3t 斜角为,则 P 点坐标是()1.直线,( t 为参数)上与点P(3,4)的距离等于 2 的点的坐标是()4y4tA、(3,4)B 、32,2 2 C 、(-3 ,-4 ) D 、121 225,A.(4,3)B. ( 4,5)或 (0,1)5C.(2,5)D. ( 4,3) 或 ( 2,5)7.曲线x1cos(为参数)的对称中心()y2sin2.圆2(cos sin) 的圆心坐标是A、在直线 y=2x 上B、在直线 y=-2x 上A.1,B.1,C.2,D.2,C、在直线 y=x-1 上D、在直线 y=x+1 上424443.(0) 表示的图形是()8.直线的参数方程为x t sin 50 001(t 为参数 ) ,则直线的倾斜为4y t cos50A.一条射线B.一条直线 C .一条线段D.圆A.400B. 500C.1400D.13004.已知直线x2t(t 为参数)与曲线 C :24cos30 交于 A, B 两点,9.曲线的极坐标方程4sin化为直角坐标为()y1t则 AB()A.1 B .1C.2 D .2 A. x2( y2) 24 B.x 2( y 2) 24 22C. ( x2) 2y 24D.( x 2) 2y 2410.曲线的参数方程为x 3t 22(t 是参数 ) ,则曲线是( )y t 2 1A 、线段B 、直线C 、圆D 、射线11.在极坐标系中,定点 A 1, π,动点 B 在直线cossin0 上运动,当2线段 AB 最短时,动点B 的极坐标是2 π2 3π3 π3 3π A . (, )B . (, )C . ( , )D . (, )242 4 2 42412.在平面直角坐标系 xOy 中,圆 C 的参数方程为x a cos( 为参数) .y sin以坐标原点为极点, x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系, 直线 l 的极坐标方 程为 sin() 2. 若直线 l 与圆 C 相切,则实数 a 的取值个数为()42A .0二、填空题( 5*4=20)13.(坐标系与参数方程选做题) 极坐标系下,直线 cos()2 与圆2 4的公共点个数是 ________;14.在极坐标系中,点 A(2, ) 关于直线 l : cos1 的对称点的一个极坐标为2_____.15.已知圆 M :x 2+y 2-2x-4y+1=0 ,则圆心 M 到直线x4t 3,(t 为参数)的y 3t 1,距离为.16.(选修 4-4 :坐标系与参数方程)曲线 C :x 2 2cos(R ) ,极坐标系(与y 2sin直角坐标系 xOy 取相同的单位长度,以原点O 为极点, x 轴正半轴为极轴)中,直线(R ) 被曲线 C 截得的线段长为 .6三、解答题17.(本小题满分 10 分)已知在平面直角坐标系 xOy 中,直线 l 的参数方程是x2 t2( t 是参数),以原点 O 为极点, x 轴正半轴为极轴建立极坐标y2 2t 42系,曲线 C 的极坐标方程2cos() .4(Ⅰ)判断直线 l 与曲线 C 的位置关系;(Ⅱ)设 M 为曲线 C 上任意一点,求 x y 的取值范围.18.(本小题满分 12 分)在直角坐标系 xOy 中,以 O 为极点, x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线 C 1 的极坐标方程为 ρsin (θ+ )=2a ,曲线42C2的参数方程为x 1 cos(φ 为参数, 0≤φ≤π).y 1 sin(1)求 C1的直角坐标方程;(2)当 C1与 C2有两个不同公共点时,求实数 a 的取值范围.19.(本小题满分 12 分)已知曲线C :x2y21,直线l :x2t(t 为参数).49y22t(1)写出曲线 C 的参数方程,直线l的普通方程;(2)过曲线 C 上任意一点 P 作与l夹角为 30°的直线,交l于点 A,求 |PA|的最大值与最小值.20.(本小题满分 12 分)在直角坐标系xOy中,直线C1的参数方程为x1ty2(tt 为参数),以该直角坐标系的原点O 为极点, x 轴的正半轴为极轴的极坐标系下,圆 C 2的方程为 2 cos 2 3 sin.与曲线 C1交于(不包括极点O)三点A, B, C(1)求证:OB OC 2 OA ;(2)当时,,C两点在曲线 C 2上,求 m 与的值B1222.(本小题满分 12 分)在平面直角坐标系x y 中,直线l的x 3 2 t2( t 为参数).在以原点为极点,x轴正半轴为极轴的极坐y5 2 t2圆 C 的方程为 2 5sin.(1)写出直线l的普通方程和圆C的直角坐标方程;(2)若点坐标为3, 5,圆C与直线l交于,求的值.(Ⅰ)求直线 C1的普通方程和圆 C 2的圆心的极坐标;(Ⅱ)设直线 C1和圆 C 2的交点为 A 、 B ,求弦AB的长.21.(本小题满分 12 分)极坐标系与直角坐标系xoy有相同的长度单位,以原点为极点,以 x 轴正半轴为极轴,曲线 C的极坐标方程为4cos,曲线C21的参数方程为x m t cos( t 为参数, 0),射线,,4y t sin4参考答案1.D【解析】x 3t试题分析:设直线,(t为参数)上与点P(3,4)的距离等于2y 4t的点的坐标是(3 t,4 t) ,则有(3 t 3)2(4 t 4)2 2 即t21t 1 ,所以所求点的坐标为( 4,3) 或(2,5) .故选 D.考点:两点间的距离公式及直线的参数方程.2.A【解析】试题分析:2(cos sin )2 2 (cos sin ) x2y2 2 x 2 yx2y22x2y 0 ,圆心为 2 ,2,化为极坐标为 1,224考点: 1.直角坐标与极坐标的转化;2.圆的方程3.A【解析】试题分析:,表示一和三象限的角平分线y x ,0 表示第三4象限的角平分线.y x, x0考点:极坐标与直角坐标的互化4.D【解析】试题分析:将直线化为普通方程为x y 1 0 ,将曲线C化为直角坐标方程为 x2y22y2 1 ,所以曲线C为以2,0为圆心, 4x 3 0 ,即 x 2半径 r 1的圆.圆心根据2,0 到直线x201 2 .y 1 0 的距离d212122d2AB2 , 解得AB 2 .故D正确.r2考点: 1 参数方程 , 极坐标方程与直角坐标方程间的互化 ;2 直线与圆的相交弦.5.B【解析】试题分析:由直线的参数方程知直线过定点(1,2 ),取 t=1 得直线过2(3,-1 ),由斜率公式得直线的斜率为 3 ,选B考点:直线的参数方程与直线的斜率公式.6.D【解析】试题分析:直线 PO 的倾斜角为,则可设 P(x0 , y0 ) ,4x 3 cos为参数,x2y 21y 4 sin0916代入点 P可求得结果,选B。

最新人教版高中数学选修4-4测试题全套及答案

最新人教版高中数学选修4-4测试题全套及答案

最新人教版高中数学选修4-4测试题全套及答案第一章 测试题一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每小题给出的四小选项中,只有一项是符合题目要求的).1.原点与极点重合,x 轴正半轴与极轴重合,则点(-2,-23)的极坐标是( ) A .⎝⎛⎭⎫4,π3 B .⎝⎛⎭⎫4,4π3 C .⎝⎛⎭⎫-4,-2π3 D .⎝⎛⎭⎫4,2π3 解析: 由直角坐标与极坐标互化公式: ρ2=x 2+y 2,tan θ=yx(x ≠0).把点(-2,-23)代入即可得ρ=4,tan θ=3, 因为点(-2,-23)在第三象限,所以θ=4π3.答案: B2.在极坐标系中有如下三个结论:①点P 在曲线C 上,则点P 的极坐标满足曲线C 的极坐标方程;②tan θ=1与θ=π4表示同一条曲线;③ρ=3与ρ=-3表示同一条曲线.在这三个结论中正确的是( )A .①③B .①C .②③D .③解析: 在直角坐标系内,曲线上每一点的坐标一定适合它的方程,但在极坐标系内,曲线上一点的所有坐标不一定都适合方程,故①是错误的;tan θ=1不仅表示θ=π4这条射线,还表示θ=5π4这条射线,故②亦不对;ρ=3与ρ=-3差别仅在于方向不同,但都表示一个半径为3的圆,故③正确.答案: D3.可以将椭圆x 210+y 28=1变为圆x 2+y 2=4的伸缩变换( )A .⎩⎨⎧5x ′=2x 2y ′=yB .⎩⎨⎧ 2x ′=5x y ′=2yC .⎩⎨⎧2x ′=x5y ′=2xD .⎩⎨⎧5x ′=2x2y ′=y解析: 方法一:将椭圆方程x 210+y 28=1化为2x 25+y 22=4,∴⎝ ⎛⎭⎪⎫2x 52+⎝⎛⎭⎫y 22=4, 令⎩⎪⎨⎪⎧x ′=25x ,y ′=y2,得x ′2+y ′2=4,即x 2+y 2=4,∴伸缩变换⎩⎨⎧5x ′=2x ,2y ′=y为所求.方法二:将x 2+y 2=4改写为x ′2+y ′2=4,设满足题意的伸缩变换为⎩⎪⎨⎪⎧x ′=λx (λ>0),y ′=μy (μ>0),代入x ′2+y ′2=4得λ2x 2+μ2y 2=4, 即λ2x 24+μ2y 24=1,与椭圆x 210+y 28=1比较系数得⎩⎨⎧ λ24=110,μ24=18,解得⎩⎪⎨⎪⎧ λ=25,μ=12,∴伸缩变换为⎩⎪⎨⎪⎧x ′=25x ,y ′=12y ,即⎩⎨⎧5x ′=2x ,2y ′=y .答案: D4.在极坐标方程中,曲线C 的方程是ρ=4sin θ,过点⎝⎛⎭⎫4,π6作曲线C 的切线,则切线长为( )A .4B .7C .22D .23解析: ρ=4sin θ化为普通方程为x 2+(y -2)2=4,点⎝⎛⎭⎫4,π6化为直角坐标为(23,2),切线长、圆心到定点的距离及半径构成直角三角形,由勾股定理:切线长为(23)2+(2-2)2-22=2 2.答案: C5.在极坐标中,与圆ρ=4sin θ相切的一条直线方程为( ) A .ρsin θ=2 B .ρcos θ=2 C .ρcos θ=4D .ρcos θ=-4解析: 圆ρ=4sin θ的圆心为⎝⎛⎭⎫2,π2,半径为r =2, 对于选项A ,方程ρsin θ=2对应的直线y =2,与圆相交; 对于选项B ,方程ρcos θ=2对应的直线x =2,与圆相切; 选项C ,D 对应的直线与圆相离. 答案: B6.圆ρ=2(cos θ+sin θ)的圆心坐标是( ) A .⎝⎛⎭⎫1,π4 B .⎝⎛⎭⎫12,π4 C .⎝⎛⎭⎫2,π4 D .⎝⎛⎭⎫2,π4 解析: 将圆的极坐标方程化成直角坐标方程⎝⎛⎭⎫x -222+⎝⎛⎭⎫y -222=1, 圆心直角坐标为⎝⎛⎭⎫22,22,故其极坐标为⎝⎛⎭⎫1,π4. 答案: A7.极坐标系内曲线ρ=2cos θ上的动点P 与定点Q ⎝⎛⎭⎫1,π2的最近距离等于( ) A .2-1 B .5-1 C .1D .2解析: 将曲线ρ=2cos θ化成直角坐标方程为(x -1)2+y 2=1,点Q 的直角坐标为(0,1),则P 到Q 的最短距离为点Q 与圆心的距离减去半径,即2-1.答案: A8.已知点P 的坐标为(1,π),则过点P 且垂直极轴的直线方程是( ) A .ρ=1 B .ρ=cos θ C .ρ=-1cos θD .ρ=1cos θ解析: 由点P 的坐标可知,过点P 且垂直极轴的直线方程在直角坐标系中为x =-1,即ρcos θ=-1,故选C .答案: C9.圆ρ=r 与圆ρ=-2r sin ⎝⎛⎭⎫θ+π4(r >0)的公共弦所在直线的方程为( ) A .2ρ(sin θ+cos θ)=rB .2ρ(sin θ+cos θ)=-rC .2ρ(sin θ+cos θ)=rD .2ρ(sin θ+cos θ)=-r解析: 圆ρ=r 的直角坐标方程为x 2+y 2=r 2① 圆ρ=-2r sin ⎝⎛⎭⎫θ+π4 =-2r ⎝⎛⎭⎫sin θcos π4+cos θsin π4=-2r (sin θ+cos θ). 两边同乘以ρ得ρ2=-2r (ρsin θ+ρcos θ), ∵x =ρcos θ,y =ρsin θ,ρ2=x 2+y 2, ∴x 2+y 2+2rx +2ry =0②①-②整理得2(x +y )=-r ,即为两圆公共弦所在直线的普通方程.再将直线2(x +y )=-r 化为极坐标方程为2ρ(cos θ+sin θ)=-r .答案: D10.已知曲线C 1,C 2的极坐标方程分别为ρcos θ=3,ρ=4cos θ(ρ≥0,0≤θ<π2),则曲线C 1与C 2交点的极坐标为( )A .⎝⎛⎭⎫23,56π B .⎝⎛⎭⎫23,π6 C .⎝⎛⎭⎫23,7π6 D .⎝⎛⎭⎫23,116π 解析: ∵⎩⎪⎨⎪⎧ρcos θ=3(①),ρ=4cos θ(②),∴4cos 2 θ=3.∴cos θ=±32. ∵0≤θ<π2,∴cos θ=32,∴θ=π6.将θ=π6代入②,得ρ=23,∴C 1与C 2交点的极坐标为⎝⎛⎭⎫23,π6. 答案: B二、填空题(每小题5分,共20分.把正确答案填在题中的横线上)11.在极坐标系中,直线l 的方程为ρsin θ=3,则点⎝⎛⎭⎫2,π6到直线l 的距离为________. 解析: 直线l 的极坐标方程为ρsin θ=3,化为直线方程得y =3; 点⎝⎛⎭⎫2,π6化为直角坐标即为(3,1),于是点⎝⎛⎭⎫2,π6到直线l 的距离为2.答案: 212.在极坐标系中,由三条直线θ=0,θ=π3,ρcos θ+ρsin θ=1围成图形的面积是________.解析: 三条直线在直角坐标系下的方程依次为y =0,y =3x ,x +y =1.如图可知,S △POQ =12×|OQ |×|y p |=12×1×33+1=3-34. 答案:3-3413.已知极坐标系中,极点为O ,将点A ⎝⎛⎭⎫4,π6绕极点逆时针旋转π4得到点B ,且|OA |=|OB |,则点B 的直角坐标________.解析: 依题意,点B 的极坐标为⎝⎛⎭⎫4,5π12, ∵cos5π12=cos ⎝⎛⎭⎫π4+π6 =cos π4cos π6-sin π4sin π6=22×32-22×12 =6-24, sin5π12=sin ⎝⎛⎭⎫π4+π6 =sin π4cos π6+cos π4sin π6=22×32+22×12=6+24, ∴x =ρcos θ=4×6-24=6-2, y =ρsin θ=4×6+24=6+ 2. ∴点B 的直角坐标为(6-2,6+2). 答案: (6-2,6+2)14.从极点作圆ρ=2a cos θ的弦,则各条弦中点的轨迹方程为________.解析: 数形结合,易知所求轨迹是以⎝⎛⎭⎫a 2,0为圆心,a2为半径的圆.求得方程是ρ=a cos θ⎝⎛⎭⎫-π2≤θ≤π2. 答案: ρ=a cos θ⎝⎛⎭⎫-π2≤θ≤π2 三、解答题(本大题共4小题,共50分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 15.(12分)设极点O 到直线l 的距离为d ,由点O 向直线l 作垂线,由极轴到垂线OA 的角度为α(如图所示).求直线l 的极坐标方程.解析: 在直线l 上任取一点M (ρ,θ). 在直角三角形OMA 中, 由三角知识得ρcos(α-θ)=d ,即ρ=dcos (α-θ).这就是直线l 的极坐标方程.16.(12分)已知⊙C :ρ=cos θ+sin θ,直线l :ρ=22cos ⎝⎛⎭⎫θ+π4.求⊙C 上点到直线l 距离的最小值.解析: ⊙C 的直角坐标方程是x 2+y 2-x -y =0, 即⎝⎛⎭⎫x -122+⎝⎛⎭⎫y -122=12. 又直线l 的极坐标方程为ρ(cos θ-sin θ)=4, 所以直线l 的直角坐标方程为x -y -4=0.设M ⎝⎛⎭⎫12+22cos θ,12+22sin θ为⊙C 上任意一点,M 点到直线l 的距离d =⎪⎪⎪⎪12+22cos θ-⎝⎛⎭⎫12+22sin θ-42=4-cos ⎝⎛⎭⎫θ+π42,当θ=7π4时,d min =32=322.17.(12分)在直角坐标系xOy 中,以O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.曲线C 的极坐标方程为ρcos ⎝⎛⎭⎫θ-π3=1,M ,N 分别为C 与x 轴,y 轴的交点. (1)写出C 的直角坐标方程,并求M ,N 的极坐标; (2)设MN 的中点为P ,求直线OP 的极坐标方程. 解析: (1)由ρcos ⎝⎛⎭⎫θ-π3=1,得ρ⎝⎛⎭⎫12cos θ+32sin θ=1.从而C 的直角坐标方程为12x +32y =1,即x +3y =2.当θ=0时,ρ=2,得M (2,0); 当θ=π2时,ρ=233,得N ⎝⎛⎭⎫233,π2.(2)M 点的直角坐标为(2,0),N 点的直角坐标为⎝⎛⎭⎫0,233.所以P 点的直角坐标为⎝⎛⎭⎫1,33, 则P 点的极坐标为⎝⎛⎭⎫233,π6.所以直线OP 的极坐标方程为θ=π6,ρ∈R .18.(14分)△ABC 底边BC =10,∠A =12∠B ,以B 为极点,BC 为极轴,求顶点A 的轨迹的极坐标方程.解析: 如图:令A (ρ,θ), △ABC 内,设∠B =θ,∠A =θ2,又|BC |=10,|AB |=ρ. 于是由正弦定理, 得ρsin ⎝⎛⎭⎫π-3θ2=10sin θ2, 化简,得A 点轨迹的极坐标方程为 ρ=10+20cos θ.第二章 测试题一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.极坐标方程ρ=cos θ和参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =-1-ty =2+3t (t 为参数)所表示的图形分别是( )A .圆、直线B .直线、圆C .圆、圆D .直线、直线解析: ∵ρ=cos θ, ∴x 2+y 2=x ,∴表示一个圆.由⎩⎪⎨⎪⎧x =-1-ty =2+3t得到直线3x +y =-1. 答案: A2.直线⎩⎪⎨⎪⎧x =-2+t ,y =1-t (t 为参数)被圆(x -3)2+(y +1)2=25所截得的弦长为( )A .72B .4014D .93+43解析: ⎩⎪⎨⎪⎧x =-2+t ,y =1-t⇒⎩⎨⎧x =-2+22·2t ,y =1-22·2t ,令t ′=2t ,把⎩⎨⎧x =-2+22t ′,y =1-22t ′代入(x -3)2+(y +1)2=25. 整理,得t ′2-72t ′+4=0,|t ′1-t ′2|=(t ′1+t ′2)2-4t ′1t ′2=82. 答案: C3.点集M =⎩⎨⎧⎭⎬⎫(x ,y )|⎩⎪⎨⎪⎧x =3cos θy =3sin θ(θ是参数,0<θ<π),N ={(x ,y )|y =x +b },若M ∩N ≠∅,则b 满足( )A .-32≤b ≤32B .-3<b <32C .0≤b ≤32D .-3<b ≤32解析: 用数形结合法解. 答案: D4.参数方程⎩⎨⎧x =1t,y =1tt 2-1(t 为参数)所表示的曲线是( )解析: 由y =1t t 2-1,得t 2y 2=t 2-1,把t =1x 代入,得x 2+y 2=1.由于t 2-1≥0,得t ≥1或t ≤-1.当t ≥1时,得0<x ≤1且y ≥0; 当t ≤-1时,得-1≤x <0且y <0. 答案: D5.设r >0,那么直线x cos θ+y sin θ=r (θ为参数)与圆⎩⎪⎨⎪⎧x =r cos φ,y =r sin φ(φ是参数)的位置关系是( )A .相交B .相切C .相离D .由r 的大小而定解析: 圆心到直线的距离 d =|0+0-r |cos 2θ+sin 2θ=|r |=r ,故相切.答案: B6.参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =t +1t y =-2(t 为参数)与⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos θy =2sin θ所表示图形的公共点有( )A .0个B .1个C .2个D .以上都不对解析: ⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos θy =2sin θ表示图形为方程是x 2+y 2=4的圆.⎩⎪⎨⎪⎧x =t +1ty =-2表示的图形与圆无交点.故选A. 答案: A7.已知圆的渐开线⎩⎪⎨⎪⎧x =r (cos φ+φsin φ)y =r (sin φ-φcos φ)(φ为参数)上有一点的坐标为(3,0),则渐开线对应的基圆的面积为( )A .πB .3πC .4πD .9π解析: 把已知点(3,0)代入参数方程得⎩⎪⎨⎪⎧3=r (cos φ+φsin φ), ①0=r (sin φ-φcos φ). ②①×cos φ+②×sin φ得r =3,所以基圆的面积为9π. 答案: D8.已知直线l :⎩⎨⎧x =3t ,y =2-t(t 为参数),抛物线C 的方程y 2=2x ,l 与C 交于P 1,P 2,则点A (0,2)到P 1,P 2两点距离之和是( )A .4+3B .2(2+3)C .4(2+3)D .8+3解析: 把直线参数方程化为⎩⎨⎧x =-32t ′,y =2+12t ′(t ′为参数),代入y 2=2x ,求得t ′1+t ′2=-4(2+3),t ′1t ′2=16>0,知在l 上两点P 1,P 2都在A (0,2)的下方, 则|AP 1|+|AP 2|=|t ′1|+|t ′2|=|t ′1+t ′2|=4(2+3). 答案: C9.过抛物线⎩⎨⎧x =2t 2,y =3t (t 为参数)的焦点的弦长为2,则弦长所在直线的倾斜角为( )B .π3或2π3D .π6或5π6解析: 将抛物线的参数方程化成普通方程为y 2=32x ,它的焦点为⎝⎛⎭⎫38,0.设弦所在直线的方程为y =k ⎝⎛⎭⎫x -38,由⎩⎨⎧y 2=32x ,y =k ⎝⎛⎭⎫x -38,消去y ,得64k 2x 2-48(k 2+2)x +9k 2=0, 设弦的两端点坐标为(x 1,y 1),(x 2,y 2), 则|x 1-x 2|=(x 1+x 2)2-4x 1x 2 =⎝⎛⎭⎫34·k 2+2k 22-916=2解得k =± 3.故倾斜角为π3或2π3答案: B10.已知直线⎩⎪⎨⎪⎧x =x 0+t cos αy =y 0+t sin α(t 为参数)上的两点A 、B 所对应的参数分别为t 1、t 2,且AP →=λPB →(λ≠-1),则点P 所对应的参数为( )B .t 1+t 21+λD .t 2+λt 11+λ 答案: C二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中横线上)11.在直角坐标系xOy 中,已知曲线C 的参数方程是⎩⎪⎨⎪⎧y =sin θ+1,x =cos θ(θ是参数),若以O 为极点,x 轴的正半轴为极轴,则曲线C 的极坐标方程可写为________.解析: 由题意知,曲线C :x 2+(y -1)2=1,即x 2+y 2-2y =0,所以(ρcos θ)2+(ρsin θ)2-2ρsin θ=0,化简得ρ=2sin θ.答案: ρ=2sin θ12.如图所示,齿轮的廓线AB 为圆的渐开线的一段弧.已知此渐开线的基圆的直径为225 mm ,则此渐开线的参数方程为________.答案: ⎩⎨⎧ x =2252(cos t +t sin t )y =2252(sin t -t cos t )(t 为参数)13.点M (x ,y )在椭圆x 212+y 24=1上,则点M 到直线x +y -4=0的距离的最大值为________,此时点M 的坐标是________.解析: 椭圆的参数方程为⎩⎨⎧x =23cos θ,y =2sin θ(θ为参数), 则点M (23cos θ,2sin θ)到直线x +y -4=0的距离d =|23cos θ+2sin θ-4|2=⎪⎪⎪⎪4sin ⎝⎛⎭⎫θ+π3-42.当θ+π3=32π时,d max =42,此时M (-3,-1). 答案: 42 (-3,-1)14.若曲线y 2=4x 与直线⎩⎪⎨⎪⎧x =2+2t cos αy =-4+t cos β(t 为参数)相切,则cos αcos β=________. 解析: ∵⎩⎪⎨⎪⎧x =2+2t cos αy =-4+t cos β, ∴x -2y +4=2cos αcos β=2m , 其中m =cos αcos β, ∴x =2+2my +8m ,代入y 2=4x ,得y 2=4(2+2my +8m ),y 2-8my -8-32m =0.∵直线与曲线相切,∴Δ=(-8m )2-4×(-8-32m )=64m 2+4×8(1+4m )=0,2m 2+4m +1=0,∴(m +1)2=12,m =-1±22, ∴cos αcos β=-1±22. 答案: -1±22 三、解答题(本大题共4题,共50分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)15.(12分)已知曲线C 的极坐标方程是ρ=4cos θ.以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为x 轴的非负半轴,建立平面直角坐标系,直线l 的参数方程是 ⎩⎨⎧ x =22t +my =22t (t 是参数).(1)将曲线C 的极坐标方程和直线l 的参数方程转化为普通方程;(2)若直线l 与曲线C 相交于A 、B 两点,且|AB |=14,试求实数m 的值.解析: (1)曲线C 的直角坐标方程为x 2+y 2-4x =0,直线l 的直角坐标方程为y =x -m(2)m =1或m =316.(12分)已知曲线C 的极坐标方程为ρ2=364cos 2θ+9sin 2θ; (1)若以极点为原点,极轴所在的直线为x 轴,求曲线C 的直角坐标方程;(2)若P (x ,y )是曲线C 上的一个动点,求x +2y 的最大值.解析: (1)曲线的极坐标方程ρ2=364cos 2θ+9sin 2θ, 即4ρ2cos 2θ+9ρ2sin 2θ=36,∴4x 2+9y 2=36,∴x 29+y 24=1. (2)设P (3cos θ,2sin θ),则x +2y =3cos θ+4sin θ=5sin(θ+φ),∵θ∈R ,∴当sin(θ+φ)=1时,x +2y 的最大值为5.17.(12分)极坐标的极点是直角坐标系的原点,极轴为x 轴的正半轴,直线l 的参数方程为⎩⎨⎧x =x 0+12t ,y =32t(t 为参数).⊙O 的极坐标方程为ρ=2,若直线l 与⊙O 相切,求实数x 0的值. 解析: 由直线l 的参数方程消参后可得直线l 的普通方程为y =3(x -x 0). ⊙O 的直角坐标方程为x 2+y 2=4.∵直线l 与⊙O 相切,∴圆心O (0,0)到直线l :3x -y -3x 0=0的距离为2. 即|3x 0|2=2,解得x 0=±433. 18.(14分)已知椭圆C 的极坐标方程为ρ2=123cos 2θ+4sin 2θ,点F 1,F 2为其左,右焦点,直线l 的参数方程为⎩⎨⎧ x =2+22t ,y =22t (t 为参数,t ∈R ).(1)求直线l 和曲线C 的普通方程;(2)求点F 1,F 2到直线l 的距离之和.解析: (1)直线l 的普通方程为y =x -2;曲线C 的普通方程为x 24+y 23=1. (2)∵F 1(-1,0),F 2(1,0), ∴点F 1到直线l 的距离d 1=|-1-0-2|2=322. 点F 2到直线l 的距离 d 2=|1-0-2|2=22, ∴d 1+d 2=2 2.。

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高中数学学习材料唐玲出品数学选修4-4综合测试卷B(含答案)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.曲线25()12x tty t=-+⎧⎨=-⎩为参数与坐标轴的交点是().A.21(0,)(,0)52、B.11(0,)(,0)52、C.(0,4)(8,0)-、D.5(0,)(8,0)9、2.把方程1xy=化为以t参数的参数方程是().A.1212x ty t-⎧=⎪⎨⎪=⎩B.sin1sinx tyt=⎧⎪⎨=⎪⎩C.cos1cosx tyt=⎧⎪⎨=⎪⎩D.tan1tanx tyt=⎧⎪⎨=⎪⎩3.若直线的参数方程为12()23x tty t=+⎧⎨=-⎩为参数,则直线的斜率为().A.23B.23-C.32D.32-4.点(1,2)在圆18cos8sinxyθθ=-+⎧⎨=⎩的().A.内部B.外部C.圆上D.与θ的值有关5.参数方程为1()2x ttty⎧=+⎪⎨⎪=⎩为参数表示的曲线是().A.一条直线B.两条直线C.一条射线D.两条射线6.两圆⎩⎨⎧+=+-=θθsin 24cos 23y x 与⎩⎨⎧==θθsin 3cos 3y x 的位置关系是( ).A .内切B .外切C .相离D .内含7.与参数方程为()21x tt y t⎧=⎪⎨=-⎪⎩为参数等价的普通方程为( ). A .2214y x += B .221(01)4y x x +=≤≤ C .221(02)4y x y +=≤≤ D .221(01,02)4y x x y +=≤≤≤≤ 8.曲线5cos ()5sin 3x y θπθπθ=⎧≤≤⎨=⎩的长度是( ).A .5πB .10πC .35π D .310π 9.点(,)P x y 是椭圆222312x y +=上的一个动点,则2x y +的最大值为( ).A .22B .23C .11D .2210.直线112()3332x t t y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩为参数和圆2216x y +=交于,A B 两点,则AB 的中点坐标为( ).A .(3,3)-B .(3,3)-C .(3,3)-D .(3,3)-11.若点(3,)P m 在以点F 为焦点的抛物线24()4x t t y t⎧=⎨=⎩为参数上,则||PF 等于( ).A .2B .3C .4D .5 12.直线2()1x tt y t=-+⎧⎨=-⎩为参数被圆22(3)(1)25x y -++=所截得的弦长为( ).A .98B .1404C .82D .9343+二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中横线上.13.参数方程()2()t tt tx e et y e e --⎧=+⎪⎨=-⎪⎩为参数的普通方程为__________________. 14.直线22()32x tt y t⎧=--⎪⎨=+⎪⎩为参数上与点(2,3)A -的距离等于2的点的坐标是_______. 15.直线cos sin x t y t θθ=⎧⎨=⎩与圆42cos 2sin x y αα=+⎧⎨=⎩相切,则θ=_______________.16.设()y tx t =为参数,则圆2240x y y +-=的参数方程为____________________.三、解答题:本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分10分)求直线11:()53x tl t y t=+⎧⎪⎨=-+⎪⎩为参数和直线2:230l x y --=的交点P 的坐标,及点P与(1,5)Q -的距离.18.(本小题满分12分)过点10(,0)2P 作倾斜角为α的直线与曲线22121x y +=交于点,M N , 求||||PM PN ⋅的值及相应的α的值.19.(本小题满分12分)已知ABC ∆中,(2,0),(0,2),(cos ,1sin )A B C θθ--+(θ为变数),求ABC ∆面积的最大值.20.(本小题满分12分)已知直线l 经过点(1,1)P ,倾斜角6πα=,(1)写出直线l 的参数方程.(2)设l 与圆422=+y x 相交与两点,A B ,求点P 到,A B 两点的距离之积.21.(本小题满分12分)分别在下列两种情况下,把参数方程1()cos 21()sin 2t t t t x e e y e e θθ--⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩化为普通方程:(1)θ为参数,t 为常数;(2)t 为参数,θ为常数.22.(本小题满分12分)已知直线l 过定点3(3,)2P --与圆C :5cos ()5sin x y θθθ=⎧⎨=⎩为参数相交于A 、B 两点.求:(1)若||8AB =,求直线l 的方程;(2)若点3(3,)2P --为弦AB 的中点,求弦AB 的方程.参考答案1.B 当0x =时,25t =,而12y t =-,即15y =,得与y 轴的交点为1(0,)5; 当0y =时,12t =,而25x t =-+,即12x =,得与x 轴的交点为1(,0)2.2.D 1xy =,x 取非零实数,而A ,B ,C 中的x 的范围有各自的限制. 3.D 233122y t k x t --===--. 4.A ∵点(1,2)到圆心(1,0)-的距离为22(11)2228++=<(圆半径)∴点(1,2)在圆的内部.5.D 2y =表示一条平行于x 轴的直线,而2,2x x ≥≤-或,所以表示两条射线. 6.B 两圆的圆心距为22(30)(40)5--+-=,两圆半径的和也是5,因此两圆外切.7.D 22222,11,1,0,011,0244y y x t t x x t t y ==-=-+=≥≤-≤≤≤而得. 8.D 曲线是圆2225x y +=的一段圆弧,它所对圆心角为233πππ-=. 所以曲线的长度为310π. 9.D 椭圆为22164x y +=,设(6cos ,2sin )P θθ, 26cos 4sin 22sin()22x y θθθϕ+=+=+≤.10.D 2213(1)(33)1622t t ++-+=,得2880t t --=,12128,42t t t t ++==, 中点为11432333342x x y y ⎧=+⨯⎪=⎧⎪⎪⇒⎨⎨=-⎪⎩⎪=-+⨯⎪⎩. 11.C 抛物线为24y x =,准线为1x =-,||PF 为(3,)P m 到准线1x =-的距离,即为4.12.C 2222212122x t x t y t y t ⎧=-+⨯⎪=-+⎧⎪⇒⎨⎨=-⎩⎪=-⨯⎪⎩,把直线21x t y t =-+⎧⎨=-⎩代入22(3)(1)25x y -++=,得222(5)(2)25,720t t t t -++-=-+=,2121212||()441t t t t t t -=+-=,弦长为122||82t t -=.13.221,(2)416x y x -=≥ 22()()422222t t tt tty x e x e e y y x x y y e e x e ---⎧⎧+==+⎪⎪⎪⇒⇒+-=⎨⎨=-⎪⎪-=⎩⎪⎩. 14.(3,4)-,或(1,2)- 222212(2)(2)(2),,22t t t t -+===±. 15.6π,或56π 直线为tan y x θ=,圆为22(4)4x y -+=,作出图形,相切时,易知倾斜角为6π,或56π.16.2224141t x t t y t ⎧=⎪⎪+⎨⎪=⎪+⎩ 22()40x tx tx +-=,当0x =时,0y =,或241t x t =+; 而y tx =,即2241t y t =+,得2224141t x t t y t ⎧=⎪⎪+⎨⎪=⎪+⎩. 17.解:将153x ty t=+⎧⎪⎨=-+⎪⎩,代入230x y --=,得23t =,得(123,1)P +,而(1,5)Q -, 得22||(23)643PQ =+=.18.解:设直线为10cos ()2sin x t t y t αα⎧=+⎪⎨⎪=⎩为参数,代入曲线 并整理得223(1sin)(10cos )02t t αα+++=,则12232||||||1sin PM PN t t α⋅==+, 所以当2sin 1α=时,即2πα=,||||PM PN ⋅的最小值为34,此时2πα=. 19.解:设C 点的坐标为(,)x y ,则cos 1sin x y θθ=⎧⎨=-+⎩,即22(1)1x y ++=为以(0,1)-为圆心,以1为半径的圆. ∵(2,0),(0,2)A B -, ∴||4422AB =+=,且AB 的方程为122x y+=-, 即20x y -+=,则圆心(0,1)-到直线AB 的距离为22|(1)2|3221(1)--+=+-. ∴点C 到直线AB 的最大距离为3122+, ∴ABC S ∆的最大值是1322(12)3222⨯⨯+=+. 20.解:(1)直线的参数方程为1cos 61sin 6x t y t ππ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,即312112x t y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩, (2)把直线312112x t y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,代入422=+y x , 得22231(1)(1)4,(31)2022t t t t +++=++-=, 122t t =-,则点P 到,A B 两点的距离之积为2.21.解:(1)当0t =时,0,cos y x θ==,即1,0x y ≤=且;当0t ≠时,cos ,sin 11()()22t t t t x y e e e e θθ--==+-,而221x y +=,即2222111()()44tt t t x y e e e e --+=+-;(2)当,k k Z θπ=∈时,0y =,1()2t tx e e -=±+,即1,0x y ≥=且; 当,2k k Z πθπ=+∈时,0x =,1()2t ty e e -=±-,即0x =;当,2k k Z πθ≠∈时,得2cos 2sin t tt t x e e ye e θθ--⎧+=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩, 即222cos sin 222cos sin tt x y e x y e θθθθ-⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,得222222()()cos sin cos sin t t x y x y e e θθθθ-⋅=+-,即22221cos sin x y θθ-=. 22.解:(1)由圆C 的参数方程225cos 255sin x x y y θθ=⎧⇒+=⎨=⎩,设直线l 的参数方程为①3cos ()3sin 2x t t y t αα=-+⎧⎪⎨=-+⎪⎩为参数, 将参数方程①代入圆的方程2225x y += 得2412(2cos sin )550t t αα-+-=, ∴△216[9(2cos sin )55]0αα=++>, 所以方程有两相异实数根1t 、2t ,∴212||||9(2cos sin )558AB t t αα=-=++=, 化简有23cos 4sin cos 0ααα+=,解之cos 0α=或3tan 4α=-, 从而求出直线l 的方程为30x +=或34150x y ++=.(2)若P 为AB 的中点,所以120t t +=,由(1)知2cos sin 0αα+=,得tan 2α=-,故所求弦AB 的方程为2242150(25)x y x y ++=+≤.备用题:1.已知点00(,)P x y 在圆38cos 28sin x y θθ=+⎧⎨=-+⎩上,则0x 、0y 的取值范围是( ).A .0033,22x y -≤≤-≤≤B .0038,28x y ≤≤-≤≤C .00511,106x y -≤≤-≤≤D .以上都不对1.C 由正弦函数、余弦函数的值域知选C . 2.直线12()2x tt y t=+⎧⎨=+⎩为参数被圆229x y +=截得的弦长为( ).A .125 B .1255 C .955 D .91052.B 21512521155x t x t y t y t ⎧=+⨯⎪=+⎧⎪⇒⎨⎨=+⎩⎪=+⨯⎪⎩,把直线122x t y t =+⎧⎨=+⎩代入 229x y +=得222(12)(2)9,5840t t t t +++=+-=,2212121281612||()4()555t t t t t t -=+-=-+=,弦长为12125||55t t -=.3.已知曲线22()2x pt t p y pt⎧=⎨=⎩为参数,为正常数上的两点,M N 对应的参数分别为12,t t 和,120t t +=且,那么||MN =_______________.3.14||p t 显然线段MN 垂直于抛物线的对称轴,即x 轴,121||2||2|2|MN p t t p t =-=.4.参数方程cos (sin cos )()sin (sin cos )x y θθθθθθθ=+⎧⎨=+⎩为参数表示什么曲线?4.解:显然tan y xθ=,则222222111,cos cos 1y y x x θθ+==+,2222112tan cossin cos sin 2cos cos 221tan x θθθθθθθθ=+=+=⨯++, 即22222221112111y yx x x y y y x x x+=⨯+=+++,22(1)1y y x x x +=+, 得21y yx x x+=+, 即220x y x y +--=.5.已知点(,)P x y 是圆222x y y +=上的动点, (1)求2x y +的取值范围;(2)若0x y a ++≥恒成立,求实数a 的取值范围.5.解:(1)设圆的参数方程为cos 1sin x y θθ=⎧⎨=+⎩,22cos sin 15sin()1x y θθθϕ+=++=++,∴51251x y -+≤+≤+.(2)cos sin 10x y a a θθ++=+++≥, ∴(cos sin )12sin()14a πθθθ≥-+-=-+-恒成立,即21a ≥-.。

人教版高中数学选修4-4测试题全套及答案

人教版高中数学选修4-4测试题全套及答案

人教版高中数学选修4-4测试题全套及答案章末综合测评(一) 坐标系(时间120分钟,满分150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.将曲线y =sin 2x 按照伸缩变换⎩⎨⎧x ′=2xy ′=3y 后得到曲线方程为( )A .y ′=3sin x ′B .y ′=3sin 2x ′C .y ′=3sin 12x ′D .y ′=13sin 2x ′【解析】 由伸缩变换,得x =x ′2,y =y ′3. 代入y =sin 2x ,有y ′3=sin x ′,即y ′=3sin x ′. 【答案】 A2.在极坐标系中,已知两点A ,B 的极坐标分别为⎝ ⎛⎭⎪⎫3,π3,⎝ ⎛⎭⎪⎫4,π6,则△AOB (其中O 为极点)的面积为( )A .1B .2C .3D .4【解析】 如图所示,OA =3,OB =4,∠AOB =π6,所以S △AOB =12×3×4×12=3.【答案】 C3.已知点P 的极坐标为(1,π),那么过点P 且垂直于极轴的直线的极坐标方程是( ) A .ρ=1 B .ρ=cos θ C .ρ=-1cos θ D .ρ=1cos θ【答案】 C4.在极坐标系中,点A ⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π6与B ⎝ ⎛⎭⎪⎫2,-π6之间的距离为( )A .1B .2C .3D .4【解析】 由A ⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π6与B ⎝ ⎛⎭⎪⎫2,-π6,知∠AOB =π3,∴△AOB 为等边三角形,因此|AB |=2. 【答案】 B5.极坐标方程4ρ·sin 2θ2=5表示的曲线是( ) A .圆B .椭圆C .双曲线的一支D .抛物线【解析】 由4ρ·sin 2θ2=4ρ·1-cos θ2=2ρ-2ρcos θ=5,得方程为2x 2+y 2-2x =5,化简得y 2=5x +254,∴该方程表示抛物线. 【答案】 D6.直线ρcos θ+2ρsin θ=1不经过( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限D .第四象限【解析】 由ρcos θ+2ρsin θ=1,得x +2y =1, ∴直线x +2y =1不过第三象限. 【答案】 C7.点M 的直角坐标为(3,1,-2),则它的球坐标为( ) A.⎝ ⎛⎭⎪⎫22,3π4,π6 B.⎝ ⎛⎭⎪⎫22,π4,π6 C.⎝ ⎛⎭⎪⎫22,π4,π3 D.⎝ ⎛⎭⎪⎫22,3π4,π3 【解析】 设M 的球坐标为(r ,φ,θ),则⎩⎨⎧3=r sin φcos θ,1=r sin φsin θ,-2=r cos φ,解得⎩⎪⎨⎪⎧r =22,φ=3π4,θ=π6.【答案】 A8.在极坐标系中,直线θ=π6(ρ∈R )截圆ρ=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π6所得弦长是( )A .1B .2C .3D .4【解析】 化圆的极坐标方程ρ=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π6为直角坐标方程得⎝⎛⎭⎪⎫x -322+⎝ ⎛⎭⎪⎫y -122=1,圆心坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫32,12,半径长为1,化直线θ=π6(ρ∈R )的直角坐标方程为x -3y =0,由于32-3×12=0,即直线x -3y =0过圆⎝⎛⎭⎪⎫x -322+⎝ ⎛⎭⎪⎫y -122=1的圆心,故直线θ=π6(ρ∈R )截圆ρ=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π6所得弦长为2.【答案】 B9.若点P 的柱坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π6,3,则P 到直线Oy 的距离为( ) A .1 B .2C. 3【解析】 由于点P 的柱坐标为(ρ,⎭⎪⎫,π6,3,故点P 在平面xOy 内的射影Q 到直线Oy 的距离为ρcos π6=3,可得P 到直线Oy 的距离为 6.【答案】 D10.设正弦曲线C 按伸缩变换⎩⎪⎨⎪⎧x ′=12xy ′=3y 后得到曲线方程为y ′=sin x ′,则正弦曲线C 的周期为( )A.π2 B .π C .2πD .4π【解析】 由伸缩变换知3y =sin 12x , ∴y =13sin 12x ,∴T =2π12=4π.【答案】 D11.已知点A 是曲线ρ=2cos θ上任意一点,则点A 到直线ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π6=4的距离的最小值是( )A .1 B.32 C.52 D.72【解析】 曲线ρ=2cos θ即(x -1)2+y 2=1,表示圆心为(1,0),半径等于1的圆,直线ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π6=4,即x +3y -8=0,圆心(1,0)到直线的距离等于|1+0-8|2=72,所以点A 到直线ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π6=4的距离的最小值是72-1=52.【答案】 C12.极坐标方程ρ=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4的图形是( )【解析】 法一 圆ρ=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4是把圆ρ=2sin θ绕极点按顺时针方向旋转π4而得,圆心的极坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫1,π4,故选C.法二 圆ρ=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4的直角坐标方程为⎝ ⎛⎭⎪⎫x -222+⎝ ⎛⎭⎪⎫y -222=1,圆心为⎝ ⎛⎭⎪⎫22,22,半径为1,故选C.【答案】 C二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,请把正确答案填在题中横线上) 13.在极坐标系中,经过点⎝ ⎛⎭⎪⎫22,π4作圆ρ=4sin θ的切线,则切线的极坐标方程为________.【解析】 圆ρ=4sin θ的直角坐标方程为x 2+y 2=4y ,化成标准方程得x 2+(y -2)2=4,表示以点(0,2)为圆心,以2为半径长的圆,点⎝ ⎛⎭⎪⎫22,π4的直角坐标为(2,2),由于22+(2-2)2=4,即点(2,2)在圆上,故过点且与圆相切的直线的方程为x =2,其极坐标方程为ρcos θ=2.【答案】 ρcos θ=214.已知圆的极坐标方程为ρ=4cos θ,圆心为C ,点P 的极坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫4,π3,则|CP |=________.【解析】 由ρ=4cos θ可得x 2+y 2=4x ,即(x -2)2+y 2=4,因此圆心C 的直角坐标为(2,0).又点P 的直角坐标为(2,23),因此|CP |=2 3.【答案】 2315.在极坐标系中,曲线C 1:ρ(2cos θ+sin θ)=1与曲线C 2:ρ=a (a >0)的一个交点在极轴上,则a =________.【解析】 ρ(2cos θ+sin θ)=1,即2ρcos θ+ρsin θ=1对应的直角坐标方程为2x +y -1=0,ρ=a (a >0)对应的普通方程为x 2+y 2=a 2.在2x +y -1=0中,令y =0,得x =22.将⎝ ⎛⎭⎪⎫22,0代入x 2+y 2=a 2得a =22.【答案】 2216.直线2ρcos θ=1与圆ρ=2cos θ相交的弦长为________.【解析】 直线2ρcos θ=1可化为2x =1,即x =12,圆ρ=2cos θ两边同乘ρ得ρ2=2ρcos θ,化为直角坐标方程是x 2+y 2=2x ,即(x -1)2+y 2=1,其圆心为(1,0),半径为1, ∴弦长为2× 12-⎝ ⎛⎭⎪⎫122= 3.【答案】3三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分10分)已知⊙C :ρ=cos θ+sin θ, 直线l :ρ=22cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4.求⊙C 上点到直线l 距离的最小值.【解】 ⊙C 的直角坐标方程是x 2+y 2-x -y =0,即⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+⎝ ⎛⎭⎪⎫y -122=12. 又直线l 的极坐标方程为ρ(cos θ-sin θ)=4,所以直线l 的直角坐标方程为x -y -4=0.设M ⎝ ⎛⎭⎪⎫12+22cos θ,12+22sin θ为⊙C 上任意一点,M 点到直线l 的距离d =⎪⎪⎪⎪⎪⎪12+22cos θ-⎝ ⎛⎭⎪⎫12+22sin θ-42=4-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π42,当θ=7π4时,d min =32=322.18.(本小题满分12分)已知直线的极坐标方程ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4=22,求极点到直线的距离. 【解】 ∵ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4=22,∴ρsin θ+ρcos θ=1,即直角坐标方程为x +y =1. 又极点的直角坐标为(0,0), ∴极点到直线的距离d =|0+0-1|2=22. 19.(本小题满分12分)(1)在极坐标系中,求以点(1,1)为圆心,半径为1的圆C 的方程; (2)将上述圆C 绕极点逆时针旋转π2得到圆D ,求圆D 的方程. 【解】 (1)设M (ρ,θ)为圆上任意一点,如图,圆C 过极点O ,∠COM=θ-1,作CK ⊥OM 于K ,则ρ=|OM |=2|OK |=2cos(θ-1), ∴圆C 的极坐标方程为ρ=2cos(θ-1).(2)将圆C :ρ=2cos(θ-1)按逆时针方向旋转π2得到圆D :ρ=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-1-π2,即ρ=-2sin(1-θ).20.(本小题满分12分)如图1,正方体OABC ­D ′A ′B ′C ′中,|OA |=3,A ′C ′与B ′D ′相交于点P ,分别写出点C 、B ′、P 的柱坐标.图1【解】 设点C 的柱坐标为(ρ1,θ1,z 1), 则ρ1=|OC |=3,θ1=∠COA =π2,z 1=0, ∴C 的柱坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫3,π2,0;设点B ′的柱坐标为(ρ2,θ2,z 2),则ρ2=|OB |=|OA |2+|AB |2=32+32=32, θ2=∠BOA =π4,z 2=3, ∴B ′的柱坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫32,π4,3;如图,取OB 的中点E ,连接PE ,设点P 的柱坐标为(ρ3,θ3,z 3),则ρ3=|OE |=12|OB |=322,θ3=∠AOE =π4,z 3=3, 点P 的柱坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫322,π4,3.21.(本小题满分12分)已知曲线C 1的极坐标方程为ρcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π3=-1,曲线C 2的极坐标方程为ρ=22cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π4,判断两曲线的位置关系.【解】 将曲线C 1,C 2化为直角坐标方程得: C 1:x +3y +2=0,C 2:x 2+y 2-2x -2y =0,即C 2:(x -1)2+(y -1)2=2, 圆心到直线的距离d =|1+3+2|12+(3)2=3+32>2,∴曲线C 1与C 2相离.22.(本小题满分12分)在极坐标系中,极点为O ,已知曲线C 1:ρ=2与曲线C 2:ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π4=2交于不同的两点A ,B .(1)求|AB |的值;(2)求过点C (1,0)且与直线AB 平行的直线l 的极坐标方程.【解】 (1)∵ρ=2,∴x 2+y 2=4. 又∵ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π4=2,∴y =x +2,∴|AB |=2r 2-d 2=24-⎝ ⎛⎭⎪⎫222=2 2. (2)∵曲线C 2的斜率为1,∴过点(1,0)且与曲线C 2平行的直线l 的直角坐标方程为y =x -1,∴直线l 的极坐标为ρsin θ=ρcos θ-1, 即ρcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4=22.章末综合测评(二) 参数方程(时间120分钟,满分150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.下列点不在直线⎩⎪⎨⎪⎧x =-1-22ty =2+22t (t 为参数)上的是( )A .(-1,2)B .(2,-1)C .(3,-2)D .(-3,2)【解析】 直线l 的普通方程为x +y -1=0, 因此点(-3,2)的坐标不适合方程x +y -1=0. 【答案】 D2.圆的参数方程为⎩⎨⎧x =4cos θ,y =4sin θ(θ为参数,0≤θ<2π),若Q (-2,23)是圆上一点,则对应的参数θ的值是( )A.π3B.23πC.43πD.53π 【解析】 ∵点Q (-2,23)在圆上, ∴⎩⎨⎧-2=4cos θ,23=4sin θ且0≤θ<2π,∴θ=23π.【答案】 B3.直线⎩⎨⎧x =3+t ,y =2-2t (t 为参数)斜率为( )A .2B .-2 C.32D .-32【解析】 直线的普通方程为2x +y -8=0, ∴斜率k =-2. 【答案】 B4.已知O 为原点,当θ=-π6时,参数方程⎩⎨⎧x =3cos θ,y =9sin θ(θ为参数)上的点为A ,则直线OA 倾斜角为( ) A.π6 B.π3 C.2π3 D.5π6【解析】 当θ=-π6时,x =332,y =-92, ∴k OA =tan α=yx =-3,且0≤α<π, 因此α=2π3. 【答案】 C5.已知A (4sin θ,6cos θ),B (-4cos θ,6sin θ),当θ为一切实数时,线段AB 的中点轨迹为( )A .直线B .圆C .椭圆D .双曲线【解析】 设线段AB 的中点为M (x ,y ), 则⎩⎨⎧ x =2sin θ-2cos θ,y =3sin θ+3cos θ(θ为参数), ∴⎩⎨⎧3x +2y =12sin θ,3x -2y =-12cos θ. ∴(3x +2y )2+(3x -2y )2=144, 整理得x 28+y 218=1,表示椭圆. 【答案】 C6.椭圆⎩⎨⎧x =3cos θ,y =4sin θ(θ为参数)的离心率是( )A.74 B.73 C.72D.75【解析】 椭圆⎩⎨⎧x =3cos θ,y =4sin θ的标准方程为x 29+y 216=1,∴e =74.故选A.【答案】 A7.已知圆M :x 2+y 2-2x -4y =10,则圆心M 到直线⎩⎨⎧x =4t +3,y =3t +1(t 为参数)的距离为( )A .1B .2C .3D .4【解析】 由题意易知圆的圆心M (1,2),由直线的参数方程化为一般方程为3x -4y -5=0,所以圆心到直线的距离为d2.【答案】 B8.若直线⎩⎨⎧ x =t cos α,y =t sin α(t 为参数)与圆⎩⎨⎧x =4+2cos φ,y =2sin φ(φ为参数)相切,那么直线的倾斜角为( ) A.π6或5π6 B.π4或3π4 C.π3或2π3D .-π6或-5π6 【解析】 直线的普通方程为y =tan α·x ,圆的普通方程为(x -4)2+y 2=4,由于直线与圆相切,则|4tan α|tan 2x +1=2.∴tan α=±33,∴α=π6或5π6.故选A. 【答案】 A9.若直线y =x -b 与曲线⎩⎨⎧x =2+cos θ,y =sin θθ∈[0,2π)有两个不同的公共点,则实数b 的取值范围是( )A .(2-2,1)B .[2-2,2+2]C .(-∞,2-2)∪(2+2,+∞)D .(2-2,2+2)【解析】 由⎩⎨⎧x =2+cos θ,y =sin θ消去θ,得(x -2)2+y 2=1.(*)将y =x -b 代入(*),化简得 2x 2-(4+2b )x +b 2+3=0,依题意,Δ=[-(4+2b )]2-4×2(b 2+3)>0, 解得2-2<b <2+ 2. 【答案】 D10.实数x ,y 满足3x 2+2y 2=6x ,则x 2+y 2的最大值是( ) A .2 B .4 C.92D .5【解析】 由3x 2+2y 2=6x ,得3(x -1)2+2y 2=3, 令x =1+cos θ,y =62sin θ,代入x 2+y 2,得x 2+y 2=(1+cos θ)2+32sin 2θ=-12(cos θ-2)2+92,∴当cos θ=1时,(x 2+y 2)max =4. 【答案】 B11.参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =1+sin θy =cos 2⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-θ2(θ为参数,0≤θ<2π)所表示的曲线是( )A .椭圆的一部分B .双曲线的一部分C .抛物线的一部分,且过点⎝ ⎛⎭⎪⎫-1,12 D .抛物线的一部分,且过点⎝ ⎛⎭⎪⎫1,12【解析】 由y =cos 2⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-θ2=1+cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-θ2=1+sin θ2,可得sin θ=2y -1,由x =1+sin θ 得x 2-1=sin θ, ∴参数方程可化为普通方程x 2=2y . 又x =1+sin θ∈[0,2],故选D. 【答案】 D12.已知直线l :⎩⎨⎧x =3t ,y =2-t (t 为参数),抛物线C 的方程y 2=2x ,l 与C 交于P 1,P 2,则点A (0,2)到P 1,P 2两点距离之和是( )A .4+3B .2(2+3)C .4(2+3)D .8+3【解析】将直线l 参数方程化为⎩⎪⎨⎪⎧x =-32t ′y(t ′为参数),代入y 2=2x ,得t ′2+4(2+3)t ′+16=0,设其两根为t 1′、t 2′+t 2′=-4(2+3),t 1′t 2′=16>0.由此知在l 上两点P 1,P 2都在A (0,2)的下方,则|AP 1|+|AP 2|=|t 1′|+|t 2′|=|t 1′+t 2′|=4(2+3).【答案】 C二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上) 13.双曲线⎩⎨⎧x =tan φ,y =sec φ(φ是参数)的渐近线方程为________.【解析】 化参数方程为普通方程,得y 2-x 2=1.故其渐近线为y =±x ,即x ±y =0. 【答案】 x ±y =014.在极坐标系中,直线过点(1,0)且与直线θ=π3(ρ∈R )垂直,则直线极坐标方程为________.【解析】 由题意可知在直角坐标系中,直线θ=π3的斜率是3,所求直线是过点(1,0),且斜率是-13,所以直线方程为y =-13(x -1),化为极坐标方程ρsin θ=-13(ρcos θ-1),化简得2ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π6=1.【答案】 2ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π6=1或2ρcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π3=1或ρcos θ+3ρsin θ=115.在直角坐标系xOy 中,以原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系.已知射线θ=π4与曲线⎩⎨⎧x =t +1,y =(t -1)2(t 为参数)相交于A ,B 两点,则线段AB 的中点的直角坐标为________.【解析】 曲线⎩⎨⎧x =t +1,y =(t -1)2可化为y =(x -2)2,射线θ=π4可化为y =x (x ≥0),联立这两个方程得:x 2-5x +4=0,点A ,B 的横坐标就是此方程的根,线段AB 的中点的直角坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫52,52. 【答案】 ⎝ ⎛⎭⎪⎫52,5216.在直角坐标系xOy 中,椭圆C 的参数方程为⎩⎨⎧x =a cos φ,y =b sin φ(φ为参数,a >b >0).在极坐标系(与直角坐标系xOy 取相同的长度单位,且以原点O 为极点,以x 轴正半轴为极轴)中,直线l 与圆O 的极坐标方程分别为ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4=22m (m 为非零常数)与ρ=b .若直线l 经过椭圆C 的焦点,且与圆O 相切,则椭圆C 的离心率为________.【解析】 由已知可得椭圆标准方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0).由ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4=22m 可得ρsin θ+ρcos θ=m ,即直线的普通方程为x +y =m .又圆的普通方程为x 2+y 2=b 2,不妨设直线l 经过椭圆C 右焦点(c,0),则得c =m .又因为直线l 与圆O 相切,所以|m |2=b ,因此c =2b ,即c 2=2(a 2-c 2).整理,得c 2a 2=23,故椭圆C 离心率为e =63.【答案】 63三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分10分)已知圆O 的参数方程为⎩⎨⎧x =2cos θy =2sin θ(θ为参数,0≤θ<2π).(1)求圆心和半径;(2)若圆O 上点M 对应的参数θ=5π3,求点M 的坐标. 【解】 (1)由⎩⎨⎧x =2cos θy =2sin θ(0≤θ<2π),平方得x 2+y 2=4, ∴圆心O (0,0),半径r =2.(2)当θ=5π3时,x =2cos θ=1,y =2sin θ=-3, ∴点M 的坐标为(1,-3).18.(本小题满分12分)已知曲线C :⎩⎨⎧x =4cos φ,y =3sin φ(φ为参数).(1)将C 的方程化为普通方程;(2)若点P (x ,y )是曲线C 上的动点,求2x +y 的取值范围. 【解】 (1)由曲线C :⎩⎨⎧x =4cos φ,y =3sin φ,得⎝ ⎛⎭⎪⎫x 42+⎝ ⎛⎭⎪⎫y 32=1即x 216+y 29=1.(2)2x +y =8cos φ+3sin φ=73sin(φ+θ), ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ由tan θ=83确定, ∴2x +y ∈[-73,73],∴2x +y 的取值范围是[-73,73].19.(本小题满分12分)已知直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =3+12t ,y =2+32t (t 为参数),曲线C 的参数方程为⎩⎨⎧x =4cos θ,y =4sin θ(θ为参数).(1)将曲线C 的参数方程化为普通方程;(2)若直线l 与曲线C 交于A ,B 两点,求线段AB 的长. 【解】 (1)由曲线C :⎩⎨⎧x =4cos θ,y =4sin θ得x 2+y 2=16,∴曲线C 的普通方程为x 2+y 2=16. (2)将⎩⎪⎨⎪⎧x =3+12t ,y =2+32t代入x 2+y 2=16,整理,得t 2+33t -9=0. 设A ,B 对应的参数为t 1,t 2,则 t 1+t 2=-33,t 1t 2=-9.|AB |=|t 1-t 2|=(t 1+t 2)2-4t 1t 2=37.20.(本小题满分12分)已知动点P 、Q 都在曲线C :⎩⎨⎧x =2cos t ,y =2sin t (t 为参数)上,对应参数分别为t =α与t =2α(0<α<2π),M 为PQ 的中点.(1)求M 的轨迹的参数方程;(2)将M 到坐标原点的距离d 表示为α的函数,并判断M 的轨迹是否过坐标原点. 【解】 (1)依题意有P (2cos α,2sin α), Q (2cos 2α,2sin 2α),因此M (cos α+cos 2α,sin α+sin 2α).M 的轨迹的参数方程为⎩⎨⎧x =cos α+cos 2α,y =sin α+sin 2α(α为参数,0<α<2π).(2)M 点到坐标原点的距离d =x 2+y 2=2+2cos α(0<α<2π). 当α=π时,d =0,故M 的轨迹过坐标原点.21.(本小题满分12分)在直角坐标系xOy 中,l 是过定点P (4,2)且倾斜角为α的直线;在极坐标系(以坐标原点O 为极点,以x 轴非负半轴为极轴,取相同单位长度)中,曲线C 的极坐标方程为ρ=4cos θ.(1)写出直线l 的参数方程,并将曲线C 的方程化为直角坐标方程; (2)若曲线C 与直线相交于不同的两点M ,N ,求|PM |+|PN |的取值范围. 【解】 (1)直线l 的参数方程为⎩⎨⎧x =4+t cos αy =2+t sin α(t 为参数).∵ρ=4cos θ,∴ρ2=4ρcos θ,所以C :x 2+y 2=4x .(2)直线l 的参数方程为⎩⎨⎧x =4+t cos αy =2+t sin α(t 为参数),代入C :x 2+y 2=4x ,得t 2+4(sin α+cos α)t +4=0,则有⎩⎨⎧Δ=16(sin α+cos α)2-16>0,t 1+t 2=-4(sin α+cos α),t 1·t 2=4,∴sin α·cos α>0,又α∈[0,π), 所以α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,t 1<0,t 2<0. 而|PM |+|PN |=(4+t 1cos α-4)2+(2+t 1sin α-2)2+ (4+t 2cos α-4)2+(2+t 2sin α-2)2=|t 1|+|t 2| =-t 1-t 2=4(sin α+cos α)=42sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4.∵α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,∴α+π4∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π4,3π4, ∴22<sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4≤1,所以|PM |+|PN |的取值范围为(4,42].22.(本小题满分12分)在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 1的参数方程为⎩⎨⎧x =cos φy =sin φ(φ为参数),曲线C 2的参数方程为⎩⎨⎧x =a cos φy =b sin φ(a >b >0,φ为参数).在以O 为极点,x 轴的正半轴为极轴的极坐标系中,射线l :θ=α与C 1,C 2各有一个交点.当α=0时,这两个交点间的距离为2,当α=π2时,这两个交点重合.(1)分别说明C 1,C 2是什么曲线,并求出a 与b 的值;(2)设当α=π4时,l 与C 1,C 2的交点分别为A 1,B 1,当α=-π4时,l 与C 1,C 2的交点分别为A 2,B 2,求四边形A 1A 2B 2 B 1的面积.【解】 (1)C 1是圆,C 2是椭圆.当α=0时,射线l 与C 1,C 2交点的直角坐标分别为(1,0),(a,0),因为这两点间的距离为2,所以a =3.当α=π2时,射线l与C1,C2交点的直角坐标分别为(0,1),(0,b),因为这两点重合,所以b=1.(2)C1,C2的普通方程分别为x2+y2=1和x29+y2=1.当α=π4时,射线l与C1交点A1的横坐标为x=22,与C2交点B1的横坐标为x′=31010.当α=-π4时,射线l与C1,C2的两个交点A2,B2分别与A1,B1关于x轴对称,因此四边形A1A2B2B1为梯形.故四边形A1A2B2B1的面积为(2x′+2x)(x′-x)2=25.模块综合测评(时间120分钟,满分150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.极坐标方程cos θ=32(ρ∈R)表示的曲线是()A.两条相交直线B.两条射线C.一条直线D.一条射线【解析】由cos θ=32,解得θ=π6或θ=116π,又ρ∈R,故为两条过极点直线.【答案】A2.极坐标系中,过点P(1,π)且倾斜角为π4直线方程为() A.ρ=sin θ+cos θB.ρ=sin θ-cos θC.ρ=1sin θ+cos θD.ρ=1sin θ-cos θ【解析】设M(ρ,θ) 为直线上任意一点,则在△OPM 中,由正弦定理得ρsin π4=1sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π4, ∴ρ=1sin θ-cos θ.【答案】 D3.已知参数方程⎩⎨⎧x =at +λcos θy =bt +λsin θ(a 、b 、λ均不为零,0≤θ≤2π),分别取①t 为参数;②λ为参数;③θ为参数,则下列结论中成立的是( )A .①、②、③均是直线B .只有②是直线C .①、②是直线,③是圆D .②是直线,①③是圆【解析】 ①t 为参数,原方程可化为:y -λsin θ=ba (x -λcos θ),②λ为参数,原方程可化为:y -bt =(x -at )·tan θ,③θ为参数,原方程可化为: (x -at )2+(y -bt )2=λ2,即①、②是直线,③是圆. 【答案】 C4.将曲线x 23+y 22=1按φ:⎩⎪⎨⎪⎧x ′=13x ,y ′=12y 变换后的曲线的参数方程为( )A.⎩⎨⎧x =3cos θy =2sin θ B.⎩⎨⎧x =3cos θy =2sin θ C.⎩⎪⎨⎪⎧x =13cos θy =12sin θD.⎩⎪⎨⎪⎧x =33cos θy =22sin θ【解析】 x 23+y 22=1→(3x ′)23+(2y ′)22=1→(3x ′)2+(2y ′)2=1→⎩⎨⎧3x ′=cos θ,2y ′=sin θ→⎩⎪⎨⎪⎧ x ′=33cos θ,y ′=22sin θ,即⎩⎪⎨⎪⎧x =33cos θ,y =22sin θ,故选D.【答案】 D5.化极坐标方程ρ2cos θ-ρ=0为直角坐标方程为( ) A .x 2+y 2=0或y =1 B .x =1 C .x 2+y 2=0或x =1D .y =1【解析】 由ρ2cos θ-ρ=0,得ρ(ρcos θ-1)=0, 又ρ=x 2+y 2,x =ρcos θ, ∴x 2+y 2=0或x =1. 【答案】 C6.柱坐标⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π3,1对应的点的直角坐标是( )A .(3,-1,1)B .(3,1,1)C .(1,3,1)D .(-1,3,1)【解析】由直角坐标与柱坐标之间的变换公式⎩⎨⎧x =ρcos θ,y =ρsin θz =z,可得⎩⎨⎧x =1,y =3,z =1,故应选C.【答案】 C7.直线l :3x +4y -12=0与圆C :⎩⎨⎧x =-1+2cos θy =2+2sin θ(θ为参数)的公共点个数为( )A .0个B .1个C .2个D .无法确定【解析】 圆C 的直角坐标方程为(x +1)2+(y -2)2=4, ∴圆心C (-1,2),半径r =2. 圆心C 到直线l 的距离d =|3×(-1)+4×2-12|32+42=75,因此d <r ,直线与圆C 相交于两点. 【答案】 C8.双曲线⎩⎨⎧x =4sec θy =2tan θ(θ为参数)上,当θ=2π3时对应的点为P ,O 为原点,则OP 的斜率为( )A.34B.32C.3D .2【解析】 ∵x =4sec θ=4cos 2π3=-8, y =2tan θ=2tan 2π3=-23, ∴k OP =y x =34. 【答案】 A9.已知曲线C 的极坐标方程为ρ=6sin θ,以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为x轴正半轴,直线l 的参数方程为⎩⎨⎧x =2t -1,y =22t(t 为参数),则直线l 与曲线C 相交所得弦长为( )A .1B .2C .3D .4【解析】 曲线C 的直角坐标方程为x 2+y 2-6y =0,即x 2+(y -3)2=9,直线⎩⎨⎧x =2t -1,y =22t的直角坐标方程为x -2y +1=0,∵圆心C 到直线l 的距离 d =|0-2×3+1|12+(-2)2=5,∴直线l 与圆C 相交所得弦长为 2r 2-d 2=29-5=4.【答案】 D10.直线⎩⎨⎧x =-2-4t ,y =1+3t (t 为参数)与圆ρ=2cos θ的位置关系为( )A .相离B .相切C .相交D .无法确定【解析】 直线⎩⎨⎧x =-2-4t ,y =1+3t (t 为参数)的普通方程为3x +4y +2=0,圆ρ=2cos θ的普通方程为x 2+y 2-2x =0,即(x -1)2+y 2=1,圆心到直线3x +4y +2=0的距离d =1=r ,所以直线与圆的位置关系为相切.故选B.【答案】 B11.已知曲线的参数方程是⎩⎪⎨⎪⎧x =cos 2α2,y =12sin α(α为参数),若以此曲线所在的直角坐标系的原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,则曲线的极坐标方程为( )A .ρ=sin θB .ρ=2sin θC .ρ=2cos θD .ρ=cos θ【解析】由⎩⎪⎨⎪⎧x =cos 2α2=12+12cos α,y =12sin α(α为参数)得普通方程为⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+y 2=14,故圆心为C ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,0,半径r =12,所以极坐标方程为ρ=cos θ. 【答案】 D12.若动点(x ,y )在曲线x 24+y 2b 2=1(b >0)上变化,则x 2+2y 的最大值为( ) A.⎩⎪⎨⎪⎧ b 24+4 (0<b ≤4)2b (b >4) B.⎩⎪⎨⎪⎧b 24+4 (0<b <2)2b (b ≥2)C.b 24+4D .2b【解析】 设动点的坐标为(2cos θ,b sin θ), 代入x 2+2y =4cos 2θ+2b sin θ =-⎝ ⎛⎭⎪⎫2sin θ-b 22+4+b 24,当0<b ≤4时,(x 2+2y )max =b 24+4;当b >4时,(x 2+2y )max =-⎝ ⎛⎭⎪⎫2-b 22+4+b 24=2b .【答案】 A二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上) 13.在直角坐标系xOy 中,以原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系.已知射线θ=π4与曲线⎩⎨⎧x =t +1,y =(t -1)2(t 为参数)相交于A ,B 两点,则线段AB 的中点的直角坐标为________.【解析】 射线θ=π4的普通方程为y =x (x ≥0),代入⎩⎨⎧x =t +1,y =(t -1)2,得t 2-3t =0,解得t =0或t =3.当t =0时,x =1,y =1,即A (1,1); 当t =3时,x =4,y =4,即B (4,4). 所以AB 的中点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫52,52.【答案】 ⎝ ⎛⎭⎪⎫52,5214.极坐标系中,曲线ρ=-4cos θ上的点到直线ρ()cos θ+3sin θ=8的距离的最大值是________.【解析】 曲线方程化为:ρ2=-4ρcos θ,即x 2+y 2+4x =0,化为:(x +2)2+y 2=4,圆心坐标为(-2,0),半径为r =2,直线方程化为:x +3y -8=0,圆心到直线距离为:d =|-2-8|2=5,所以最大距离为:5+2=7.【答案】 715.直线⎩⎨⎧ x =2+t y =-1-t (t 为参数)与曲线⎩⎨⎧x =3cos αy =3sin α(α为参数)交点个数为________.【解析】 直线与曲线的普通方程分别为 x +y -1=0, ① x 2+y 2=9, ②②表示圆心为O (0,0),半径为3的圆, 设O 到直线的距离为d ,则d =|-1|2=22,∵22<3,∴直线与圆有2个交点. 【答案】 216.已知曲线C 的参数方程为⎩⎨⎧x =2cos t ,y =2sin t (t 为参数),C 在点(1,1)处的切线为l .以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,则l 的极坐标方程为________.【解析】 由sin 2t +cos 2t =1得曲线C 的普通方程为x 2+y 2=2,过原点O 及切点(1,1)的直线的斜率为1,故切线l 的斜率为-1,所以切线l 的方程为y -1=-(x -1),即x +y -2=0.把x =ρcos θ,y =ρsin θ代入直线l 的方程可得ρcos θ+ρsin θ-2=0,即2ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4-2=0,化简得ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4= 2.【答案】 ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4=2三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分10分)在平面直角坐标系xOy 中,求过椭圆⎩⎨⎧x =5cos φ,y =3sin φ(φ为参数)的右焦点,且与直线⎩⎨⎧x =4-2t ,y =3-t (t 为参数)平行的直线的普通方程.【解】 由题设知,椭圆的长半轴长a =5,短半轴长b =3,从而c =a 2-b 2=4,所以右焦点为(4,0).将已知直线的参数方程化为普通方程x -2y +2=0.故所求直线的斜率为12,因此其方程为y =12(x -4),即x -2y -4=0.18.(本小题满分12分)在平面直角坐标系中, 以坐标原点为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.已知点A 的极坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π4,直线l 的极坐标方程为ρcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π4=a ,且点A 在直线l 上.(1)求a 的值及直线l 的直角坐标方程;(2)圆C 的参数方程为⎩⎨⎧x =1+cos α,y =sin α(α为参数),试判断直线l 与圆C 的位置关系.【解】 (1)由点A ⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π4在直线ρcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π4=a 上,可得a =2,所以直线l 的方程可化为ρcos θ+ρsin θ=2, 从而直线l 的直角坐标方程为x +y -2=0.(2)由已知得圆C 的直角坐标方程为(x -1)2+y 2=1, 所以圆C 的圆心为(1,0),半径r =1. 因为圆心C 到直线l 的距离d =12=22<1, 所以直线l 与圆C 相交.19.(本小题满分12分)已知曲线C 1的参数方程为⎩⎨⎧x =4+5cos t ,y =5+5sin t (t 为参数),以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 2的极坐标方程为ρ=2sin θ.(1)把C 1的参数方程化为极坐标方程; (2)求C 1与C 2交点的极坐标(ρ≥0,0≤θ<.【解】 (1)将⎩⎨⎧x =4+5cos t ,y =5+5sin t 消去参数t ,化为普通方程(x -4)2+(y -5)2=25,即C 1:x 2+y 2-8x -10y +16=0.将⎩⎨⎧x =ρcos θ,y =ρsin θ代入x 2+y 2-8x -10y +16=0得 ρ2-8ρcos θ-10ρsin θ+16=0,所以C 1的极坐标方程为ρ2-8ρcos θ-10ρsin θ+16=0. (2)C 2的普通方程为x 2+y 2-2y =0. 由⎩⎨⎧x 2+y 2-8x -10y +16=0,x 2+y 2-2y =0, 解得⎩⎨⎧ x =1,y =1或⎩⎨⎧x =0,y =2.所以C 1与C 2交点的极坐标分别为⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π4,⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π2.20.(本小题满分12分)在直角坐标系xOy 中,圆C 1:x 2+y 2=4,圆C 2:(x -2)2+y 2=4. (1)在以O 为极点,x 轴正半轴为极轴的极坐标系中,分别写出圆C 1,C 2的极坐标方程,并求出圆C 1,C 2的交点坐标(用极坐标表示);(2)求圆C 1与C 2的公共弦的参数方程.【解】 (1)圆C 1的极坐标方程为ρ=2,圆C 2的极坐标方程为ρ=4cos θ. 解⎩⎨⎧ρ=2,ρ=4cos θ,得ρ=2,θ=±π3. 故圆C 1与圆C 2交点的坐标为 ⎝ ⎛⎭⎪⎫2,-π3或⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π3. 注:极坐标系下点的表示不惟一.(2)法一 将x =1代入⎩⎨⎧x =ρcos θ,y =ρsin θ,得ρcos θ=1,从而ρ=1cos θ.于是圆C 1与C 2的公共弦的参数方程为⎩⎨⎧x =1,y =tan θ,⎝⎛⎭⎪⎫-π3≤θ≤π3. 法二 由⎩⎨⎧x =ρcos θ,y =ρsin θ,得圆C 1与圆C 2交点的直角坐标分别为(1,-3)或(1,3).故圆C 1与C 2公共弦的参数方程为 ⎩⎨⎧x =1,y =t ,(-3≤t ≤3). 21.(本小题满分12分)在直角坐标系中,以原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立坐标系,已知曲线C :ρsin 2θ=2a cos θ(a >0),已知过点P (-2,-4)的直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =-2+22t y =-4+22t (t 为参数),直线l 与曲线C 分别交于M ,N 两点.(1)写出曲线C 和直线l 的普通方程;(2)若|PM |,|MN |,|PN |成等比数列,求a 的值. 【解】 (1)曲线C :y 2=2ax ,直线l :x -y -2=0. (2)将直线的参数表达式代入抛物线得 12t 2-(42+2a )t +16+4a =0,所以t 1+t 2=82+22a ,t 1t 2=32+8a . 因为|PM |=|t 1|,|PN |=|t 2|,|MN |=|t 1-t 2|, 由题意知,|t 1-t 2|2=|t 1t 2|⇒(t 1+t 2)2=5t 1t 2, 代入得a =1.22.(本小题满分12分)如图1,已知抛物线y 2=2px (p >0)的焦点为F ,过F 的直线交抛物线于A ,B 两点.图1(1)求证:1|F A |+1|FB |为定值; (2)求AB 的中点M 的轨迹方程.【解】 设直线AB 的方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =p 2+t cos α,y =t sin α(t 为参数,α≠0),代入y 2=2px 整理,得t 2sin 2α-2pt cos α-p 2=0.设A 、B 两点对应的参数分别为t 1、t 2, 则由根与系数的关系,得 t 1+t 2=2p cos αsin 2α,t 1t 2=-p 2sin 2α. (1)1|F A |+1|FB |=1|t 1|+1|t 2|=|t 1|+|t 2||t 1t 2|=|t 1-t 2||t 1t 2|=(t 1+t 2)2-4t 1t 2|t 1t 2|=⎝ ⎛⎭⎪⎫2p cos αsin 2α2+4p 2sin 2α⎪⎪⎪⎪⎪⎪-p 2sin 2α=2p (定值).(2)设AB 的中点M (x ,y ),则M 对应参数为t =t 1+t 22=p cos αsin 2α,∴⎩⎪⎨⎪⎧x =p 2+p cos 2αsin 2α,y =p cos αsin α(α为参数),消去α,得y 2=p ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -p 2为所求轨迹方程.。

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选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)
1 已知集合,则等于()
A、B、C、D、
2.在中,有命题①;②;③若,则为等腰三角形;④若,则为锐角三角形.上述命题正确的是()
A、①②
B、①④
C、②③
D、②③④
3.设是函数的反函数,若 ,则的值为() A、 1 B、2 C、3 D、 4.已知
数列满足,若,则 = () A.B.C.
D. 5.已知定义在R上的奇函数满足为偶函数,对于函数有下列几种描述,其中描述正确的是( ) (1) 是周期函数 (2) 是它的一条对称轴 (3) 是它图象的一个对称中心 (4)当时,它一定取最大值A.(2)(4) B.(2)(3) C.(1)(2) D.(1)(3) 6.把函数的图象按向量平移后,得到的图象
关于y轴对称,则的最小值为() A、B、C、D、 7.若命题p:不等式
的解集为0<x<1;命题q:在中,“A>B”是“sinA>sinB”成立的必要不充分条件,则() A、p真q假
B、“p且q”为真
C、“p或q”为假
D、p假q真 8.已知| |=2 ,| |=3, , 夹角为,则以
=5 +2 ,=-3 为邻边的平行四边形的一条对角线长为 A.B. 14 C.15 D.16 9.点O在内部且满足,则面积与面积之比为
A. 2
B.
C. 3
D. 5
10.设定义域为的函数,若关于的方程有
3个不同的整数解,则等于()
A.5 B. C.13 D.
第II卷(非选择题,共100分)
二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分)
11.已知为锐角,且,则 .
12.函数的定义域是 .
13.在直角坐标平面内,已知点列,,,,…,,,……如果为正偶数,则向量的坐标(用表示)
为________14.在中,,,则面积最大值为
15.有如下四个命题:①已知函数 ( 为实常数,是自然对数的底数),若在区间内为减函数,则的取值范围是.
②已知点是函数图象上的两个不同点,则一定有;③已知是定义在R上的不恒为零的函数,且对于任意的,满足: ,则数列一定为等差数列④已知O是所在平面上一定点,动点P满足:
.则P点的轨迹一定通过的重心其中正确命题的序号为
三解答题(本大题共6小题,共75分,解答时应写出文字说明证明过程或演算步骤)
16 (本题满分12分)函数的一段图象过点,如图所示
⑴求函数的解析式;
⑵将函数的图象按向量平移,得到函数,求的单调递增区间
17.(本小题满分12分)已知向量,且与向量所成角为,其中、、是△ABC的内角.
(1)求角的大小;
(2)求的取值范围.
18. (本小题满分12分)设是数列()的前项和,,且,,.
(I)证明:数列()是常数数列;
(II)求数列的通项公式.
19.(本小题满分13分)设a>0,函数(1)讨论f(x)的单调性(2)求f(x)在区间[a,2a]上的最小值.
20.(本小题满分13分)我校现有教职员工500人,为了开展迎2008奥运全民健身活动,增强教职员工体质,学校工会鼓励大家积极参加晨练与晚练,每天清晨与晚上定时开放运动场、健身房和乒乓球室,约有30%的教职员工坚持每天锻炼. 据调查统计,每次去户外锻炼的人有10%下次去室内锻炼,而在室内锻炼
的人有20%下次去户外锻炼. 请问,随着时间的推移,去户外锻炼的人数能否趋于稳定?稳定在多少人左右?
21. (本小题满分13分)已知函数是在(0,+∞)上每一点处可导的函数,若在x>0上恒成立.
(1)求证:函数(0,+∞)上是增函数;
(2)当时,证明:;
(3)已知不等式在且时恒成立,求证:
…+ N+).
周南中学08届高三第一次月考
数学(理)参考解答及评分标准
1.A.2.C.3.B.4.B. 5.D.6.B.7.A.8.C.9.D.10.A.
11. 12. . 13., 14. 15.②③. 三解答题(本大题共6小题,共75分,解答时应写出文字说明证明过程或演算步骤)
16 (本题满分12分)函数的一段图象过点,如图所示
⑴求函数的解析式;
⑵将函数的图象按向量平移,得到函数,求的单调递增区间
并求此时自变量的集合
解:⑴由图知:,于是
将函数的图象向左平移,得的图象,则
将代入得故,………………………………………………………………6分⑵依题意:
故,
解法一:画图得函数的单调递增区间为……………12分
解法二:解不等式得单调递增区间为
17.(本小题满分12分)已知向量,且与向量
所成角为,其中、、是△ABC的内角.
(1)求角的大小;
(2)求的取值范围.
17.解:(1)∵,且与向量所成角为,
∴,∴ .又∵
∴ ,∴ .…………………………………………………6分
(2) 由(1)可得 ,

∵∴ ,
∴ …………………………………………………12分
18. (本小题满分12分)设是数列()的前项和,,且,,.(I)证明:数列()是常数数列;
(II)求数列的通项公式.
18.解:(I)当时,由已知得.
因为,所以.…………………………①
于是.…………………………………………………②
由②-①得:.……………………………………………③
于是.……………………………………………………④
由④-③得:.…………………………………………………⑤
即数列()是常数数列.…………………………………………………6分
(II)由①有,所以.
所以,
.……………………10分
.…………………………………12分
19.(本小题满分13分)设a>0,函数(1)讨论f(x)的单调性(2)求f(x)在区间[a,2a]上的最小值. 19.(本小题满分13分)(1)解:函数f(x)的定义域为(0,+∞) (1)
分对求导数,得(a>0)………………3分解不等式>0,得0<x<e………………………………4分解
不等式<0,得x>e……………………………………………5分故f(x)在(0,e)上单调递增,在(e,
+∞)上单调递减………………………6分(2)解:①当2a≤e时,即时,由(1)知f(x)在(0,e)上
单调递增,所以……………………………………………………………7分②当a≥e时,由(1)知f(x)(e,+∞)上单调递减,所以………… ……………………………………………8分③当的大小因
为……………10分所以,若若综上,当……………13分 20.(本小题满分13分)我校现有教职员工500人,为了开展迎2008奥运全民健身活动,增强教职员工体质,学校工会鼓励大家积极参加晨练与晚练,每天清晨与晚上定时开放运动场、健身房和乒乓球室,约有30%的教职员工坚持每天锻炼. 据调查统计,
每次去户外锻炼的人有10%下次去室内锻炼,而在室内锻炼的人有20%下次去户外锻炼. 请问,随着时间
的推移,去户外锻炼的人数能否趋于稳定?稳定在多少人左右?
.20.解:设第n次去户外锻炼的人数为,去室内锻炼的人为,…………1分则有:
…………5分…………7分…………9分
…………11分∴随着时间的推移,去户外锻炼的人数将稳定在100人左右…………13分21. (本小题满分13分)已知函数是在(0,+∞)上每一点处可导的函数,若在x>0上恒成立.
(1)求证:函数(0,+∞)上是增函数;
(2)当时,证明:;
(3)已知不等式在且时恒成立,求证:
…+ N+).
21.(1)证明:由g(x)= ′(x)=
由xf′(x)>f(x)可知:g′(x) >0在x>0上恒成立.
从而g(x)= ………………………………3分
(2)由(1)知g(x)=
在x1>0,x2>0时,
于是f(x1)<
两式相加得到:f(x1)+f(x2)<f(x1+x2) ………………………………………………7分(3)由(2)中可知:
g(x)=
由数学归纳法可知:xi>0(i=1,2,3,…,n)时,
有f(x1)+f(x2)+f(x3)+… +f(xn)<f(x1+x2+x3+…+xn) (n≥2)恒成立. ……………9分
设f(x)=xlnx,则在xi>0(i=1,2,3,…,n)时
有x1lnx1+x2lnx2+…+xnlnxn<(x1+x2+…+xn)ln(x1+x2+…+xn)(n≥2)……(*)恒成立.令…+ = …+
由<…+
>…+ ………………………………10分
(x1+x2+…+xn)ln(x1+x2+…+xn)<(x1+x2+…+xn)ln(1- …+xn)
(∵ln(1+x)<x)
<- (**)……………………………………12分
由(**)代入(*)中,可知:
…+
于是:…+ …………………13分。

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