北师大版数学高一-课堂新坐标14-15数学必修2讲义 模块高考热点透视
北师大版数学高一-课堂新坐标14-15数学必修2讲义 第2章 解析几何初步(144页)

第二章解析几何初步§1直线与直线的方程1.1直线的倾斜角和斜率(教师用书独具)●三维目标1.知识与技能(1)理解直线的倾斜角和斜率的概念.(2)掌握过两点的直线斜率的计算公式.2.过程与方法通过一系列直线的不同位置的学习,培养学生的探究精神.3.情感、态度与价值观通过几何问题用代数问题来处理的思维,培养学生的数形结合思想.●重点难点重点:倾斜角、斜率的概念,过两点的直线斜率的计算公式.难点:直线倾斜角与它的斜率之间的关系.直线的倾斜角、斜率都是用来刻画直线倾斜程度的,它们本质上是一致的,倾斜角α与斜率k之间存在k=tan α(α≠90°)的关系,可以通过改变直线倾斜角来进一步认识斜率,从而化解难点.(教师用书独具)●教学建议教学时结合具体图形,学生容易了解确定直线位置的几何要素可以是一个点与直线方向,观察教材上的图2-1,2-2要确定直线条中某一条直线还需要给出一个角,即引出倾斜角,进一步引出斜率,进而探究斜率与倾斜角的关系.●教学流程创设问题情境,提出问题⇒引导学生回答问题,认识直线的斜率和倾斜角⇒通过例1及变式训练,使学生掌握直线倾斜角的求法⇒通过例2及互动探究,使学生掌握直线的斜率的求法⇒通过例3及变式训练,使学生掌握直线的倾斜角和斜率的综合问题⇒归纳整理,进行课堂小结,整体认识所学知识⇒完成当堂双基达标,巩固所学知识,并进行反馈校正课标解读 1.理解直线的倾斜角和斜率的概念(重点). 2.掌握过两点的直线斜率的计算公式(重点).直线的倾斜角和斜率【问题导思】1.已知直线上一个点,能确定一条直线吗? 2.当直线的方向确定后,直线的位置确定吗?3.直线l 1,l 2分别是平面直角坐标系中一、三象限角平分线和二、四象限角平分线,它们的倾斜程度一样吗?【提示】 1.不能.2.不确定.3.不一样.1.直线的确定在平面直角坐标系中,确定直线位置的几何条件是:已知直线上的一个点和这条直线的方向.2.直线的倾斜角(1)定义:在平面直角坐标系中,对于一条与x 轴相交的直线l ,把x 轴(正方向)按逆时针方向绕着交点旋转到和直线l 重合所成的角,叫作直线l 的倾斜角,通常用α表示.(2)范围:0°≤α<180°. 3.直线的斜率直线倾斜角α的正切值叫作直线的斜率,即k ={ tan α,α≠90°,不存在,α=90°. 4.倾斜角、斜率及直线特点之间的联系倾斜角α 直线特点 斜率k 的变化0° 垂直于y 轴 k =00°<α<90° 由左向右上升 随着倾斜角在0°→90°间逐渐增大,直线的斜率k也逐渐增大,且恒为正值α=90° 垂直于x 轴 k 不存在90°<α<180°由左向右下降随着倾斜角在90°→180°间逐渐增大,直线的斜率k 也逐渐增大,且恒为负值 5.过两点的直线斜率的计算公式经过两点P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2)(其中x 1≠x 2)的直线的斜率公式为k =y 2-y 1x 2-x 1.求直线的倾斜角 设直线l 过原点,其倾斜角为α,将直线l 绕坐标原点沿逆时针方向旋转45°,得到直线l 1,则直线l 1的倾斜角为( )A .α+45°B.α-135°C.135°-αD.当0°≤α<135°时为α+45°,当135°≤α<180°时为α-135°【思路探究】倾斜角的取值范围0°≤α<135°α+45°135°≤α<180°α-135°【自主解答】由倾斜角的范围知只有当0°≤α+45°<180°,即0°≤α<135°时,l1的倾斜角才是α+45°;而0°≤α<180°,所以当135°≤α<180°时,l1的倾斜角为α-135°,如图所示,故选D.【答案】 D1.研究直线的倾斜角,必须明确倾斜角α的范围是0°≤α<180°,否则将造成角度范围的扩大,产生不符合范围的角度.如对α不分类,选项A将出现大于等于180°的角;选项B、C将出现小于0°的角.2.此类问题应紧扣倾斜角的范围和倾斜角概念中的三个关键条件:①直线向上的方向;②x轴的正方向;③逆时针方向旋转.有时利用数形结合的思想方法求解.图2-1-1中α是直线l的倾斜角吗?试用α表示图中各条直线l的倾斜角.图2-1-1【解】设直线l的倾斜角为β,图①中α是直线l的倾斜角,β=α;图②中α不是直线l的倾斜角,β=180°-α;图③中α不是直线l的倾斜角,β=α;图④中α不是直线l的倾斜角,β=90°+α.求直线的斜率(1)直线过两点A(1,3)、B(2,7),求直线的斜率;(2)过原点且斜率为1的直线l绕原点逆时针方向旋转90°到达l′位置,求直线l′的倾斜率.【思路探究】(1)利用过两点的直线的斜率公式求得.(2)利用斜率的定义求.【自主解答】(1)因为两点的横坐标不相等,所以直线的斜率存在,根据直线斜率公式得k =7-32-1=4.(2)因为直线l 的斜率k =1,所以直线l 的倾斜角为45°,所以直线l ′的倾斜角为45°+90°=135°,所以直线l ′的斜率k ′=tan 135°=-1.1.熟记斜率公式是解答本题的关键.2.求直线的斜率有两种思路一是公式,二是定义.当两点的横坐标相等时,过这两个点的直线与x 轴垂直,其斜率不存在,不能用斜率公式求解,因此,用斜率公式求斜率时,要先判断斜率是否存在.将本题中的两点改为(1,1),(-1,-2)其余不变. 【解】 k =-2-1-1-1=32.直线的倾斜角、斜率的综合应用 已知点A (2,-3),B (-3,-2),直线l 过点P (3,1),且与线段AB 相交,求直线l 的斜率的取值范围.【思路探究】 欲使直线l 与线段AB 相交,则直线l 的斜率与直线PA ,PB 的斜率有必然的关系,通过画图可知.【自主解答】 设直线l 的斜率为k ,当l 与线段AB 相交时,k PB ≤k ≤k PA , 又∵k PA =1+33-2=4,k PB =1+23+3=12,∴12≤k ≤4, 即直线l 的斜率的取值范围为12,433,3-12,3).1.2直线的方程第1课时直线方程的点斜式(教师用书独具)●三维目标1.知识与技能(1)掌握直线方程的点斜式.(2)了解斜截式与一次函数的关系.2.过程与方法通过直线点斜式方程的学习,培养学生的探索精神.3.情感、态度与价值观培养学生用代数思维解决几何问题,提高数学的学习兴趣.●重点难点重点:直线方程的点斜式.难点:直线方程的应用.给定点P(x0,y0)和斜率k后,直线就唯一确定了,直线的方程,就是直线上任意一点的坐标(x,y)满足的关系式.(教师用书独具)●教学建议本节是在学习了直线的倾斜角和斜率之后,进行直线方程的学习,因此本节课宜采用探究式课堂模式,即在教学过程中,在教师的启发引导下,以学生独立自主为前提,两点斜率公式为基本探究问题,引出直线方程的点斜式,让学生在“活动”中学习,在“主动”中发展、提高.●教学流程创设问题情境,提出问题⇒通过引导学生回答问题,认识掌握直线方程的点斜式⇒通过例1及互动探究,使学生掌握利用点斜式求直线方程⇒通过例2及变式训练,使学生掌握利用斜截式求直线方程⇒通过例3及变式训练,使学生点斜式、斜截式的综合应用⇒归纳整理,进行课堂小结整体认识所学知识⇒完成当堂双基达标巩固所学知识并进行反馈、矫正课标解读1.掌握直线方程的点斜式(重点).2.了解直线在y轴截距的概念(易混点).3.了解斜截式与一次函数的关系(难点).直线方程的点斜式【问题导思】若直线经过点P(x0,y0),且斜率为k,则直线上任意一点的坐标满足什么关系?【提示】y-y0=k(x-x0).1.直线的方程如果一个方程满足以下两点,就把这个方程称为直线l的方程:(1)直线l上任一点的坐标(x,y)都满足这个方程;(2)满足该方程的每一个数对(x,y)所对应的点都在直线l上.2.直线方程的点斜式和斜截式利用点斜式求直线方程根据条件写出下列直线的方程,并画出图形.(1)经过点A(-1,4),斜率k=-3;(2)经过坐标原点,倾斜角为45°;(3)经过点B(3,-5),倾斜角为90°;(4)经过点C(2,8),D(-3,-2).【思路探究】解答本题可先分析每条直线的斜率是否存在,然后选择相应形式求解.【自主解答】(1)y-4=-3,即y=-3x+1,图形如图(1)所示.(2)k=tan 45°=1,∴y-0=x-0,即y=x.图形如图(2)所示.(3)斜率k不存在,∴直线方程为x=3.图形如图(3)所示.(4)k =8-(-2)2-(-3)=2,∴y -8=2(x -2),即y =2x +4.图形如图(4)所示.1.求直线的斜率是解题的关键,利用“两点确定一条直线”作图.2.利用点斜式求直线方程的步骤:①在直线上找一点,并确定其坐标(x 0,y 0);②判断斜率是否存在,若存在求出斜率;③利用点斜式写出方程(斜率不存在时,方程为x =x 0).本例第(4)问中“C (2,8)”改为“C (m,8)”,试写出满足条件的直线方程. 【解】 当m =-3时,斜率不存在,直线方程为x =-3; 当m ≠-3时,k =8-(-2)m -(-3)=10m +3,∴y -(-2)=10m +3,即y =10m +3x +24-2m m +3.利用斜截式求直线方程 (1)写出斜率为2,在y 轴上截距是3的直线方程的斜截式.(2)已知直线l 的方程是2x +y -1=0,求直线的斜率k ,在y 轴上的截距b ,以及与y 轴交点P 的坐标.【思路探究】 利用斜截式写直线的方程须先确定斜率和截距,再利用斜截式写出直线方程.【自主解答】 (1)∵直线的斜率为2,在y 轴上截距是3, ∴直线方程的斜截式为y =2x +3.(2)把直线l 的方程2x +y -1=0,化为斜截式为y =-2x +1, ∴k =-2,b =1,点P 的坐标为(0,1).1.已知直线斜率或直线与y 轴有交点坐标时,常用斜截式写出直线方程.2.利用斜截式求直线方程时,要先判断直线斜率是否存在.当直线斜率不存在时,直线无法用斜截式方程表示,在y 轴上也没有截距.写出斜率为2,在y 轴上截距为m 的直线方程,并求m 为何值时,直线过点(1,1)? 【解】 由题意知,直线方程为y =2x +m .把点(1,1)代入得1=2×1+m , ∴m =-1.点斜式、斜截式方程的综合应用 已知直线l :5ax -5y -a +3=0,求证:不论a 取何值,直线l 总经过第一象限. 【思路探究】 可以把直线l 的方程变形为点斜式或斜截式,根据其特点证明.【自主解答】 法一 将直线方程变形为y -35=a (x -15),它表示经过点A (15,35),斜率为a 的直线.∵点A (15,35)在第一象限.∴直线l 必过第一象限.法二 将直线方程变形为y =ax +3-a5,当a >0时,不论a 取何值,直线一定经过第一象限;当a =0时,y =35,直线显然过第一象限;当a <0时,3-a5>0,直线一定经过第一象限.综上,直线5ax -5y -a +3=0一定过第一象限.1.法一是变形为点斜式,法二是变形为斜截式.2.解决此类问题关键是将方程转化为点斜式或斜截式来处理.不论m 为何值,直线mx -y +2m +1=0恒过定点( )A .(1,12) B .(-2,1)C .(2,-1)D .(-1,-12)【解析】 ∵直线方程可化为y -1=m , ∴直线恒过定点(-2,1).【答案】B忽视对字母的分类讨论致误求过两点(m,2),(3,4)的直线方程. 【错解】 ∵k =4-23-m =23-m,∴直线方程为y-4=23-m(x-3).【错因分析】未考虑m与3的关系导致错误的出现.【防范措施】当m=3时斜率不存在,故应该讨论m与3的关系.【正解】当m=3时,直线斜率不存在,∴直线方程为x=3,当m≠3时,k=23-m,∴直线方程为y-4=23-m(x-3).1.对于利用点斜式求直线方程,首先应先求出直线的斜率,再代入公式求解.2.对于利用斜截式求直线方程,不仅求斜率,还要求截距.1.过点P(-2,0),斜率为3的直线方程是()A.y=3x-2B.y=3x+2C.y=3(x-2) D.y=3(x+2)【解析】由点斜式可得y-0=3(x+2),即y=3(x+2).【答案】 D2.直线y=2x-3的斜率和在y轴上的截距分别等于()A.2,2 B.-3,-3C.-3,2 D.2,-3【解析】由斜截式方程形式可知,k=2,b=-3.【答案】 D3.倾斜角为150°,在y轴上截距为6的直线方程是________.【解析】∵倾斜角为150°,∴斜率k=tan 150°=-33,又知直线在y轴上截距为6,∴y=-33x+6.【答案】y=-33x+64.已知直线的斜率为2,与x轴交点横坐标为-1,求直线方程.【解】∵直线过(-1,0),k=2,由点斜式得y=2 ∴y=2x+2.一、选择题1.过点(4,-2),倾斜角为150°的直线方程为( )A .y -2=-33(x +4)B .y -(-2)=-33(x -4)C .y -(-2)=33(x -4)D .y -2=33(x +4)【解析】 k =tan 150°=-33,∴y -(-2)=-33(x -4).【答案】 B2.方程y =kx +1k表示的直线可能是( )【解析】 斜率为k ,且k ≠0,在y 轴上的截距为1k.当k >0时,1k >0;当k <0时,1k<0,从而选B.【答案】 B3.直线l 过点(-1,-1),(2,5)两点,点(1 005,b )在l 上,则b 的值为( ) A .2 009 B .2 010 C .2 011 D .2 012【解析】 ∵直线斜率k =5-(-1)2-(-1)=2,∴直线点斜式方程为y -5=2(x -2), ∴y =2x +1,令x =1 005,∴b =2 011. 【答案】 C4.方程y =k (x +4)表示( ) A .过点(-4,0)的所有直线 B .过点(4,0)的一切直线C .过点(-4,0)且不垂直于x 轴的一切直线D .过点(-4,0)且除去x 轴的一切直线【解析】 显然y =k (x +4)中斜率存在,因此不包含过点(-4,0)且斜率不存在即垂直于x 轴的直线.【答案】 C 5.(2013·佛山高一检测)已知直线l :ax +y -2-a =0在x 轴和y 轴上的截距相等,则a 的值是( )A .1B .-1C .-2或-1D .-2或1【解析】 当a =0时,不满足条件,当a ≠0时,令x =0,y =a +2, 令y =0,x =2+aa .由已知得a +2=2+aa .∴(a +2)(1-1a )=0.∴a =-2或a =1.【答案】 D 二、填空题 6.(2013·平江高一检测)直线-x +3y -6=0的倾斜角是________,在y 轴上的截距是________.【解析】 y =33x +23,∴tan α=33,∴α=π6,在y 轴上的截轴为2 3.【答案】 π6,2 37.直线y =x +m 过点(m ,-1),则其在y 轴上的截距是________.【解析】 y =x +m 过点(m ,-1),∴-1=m +m ,即m =-12,从而在y 轴上的截距为-12. 【答案】 -128.直线l 的倾斜角为45°,且过点(4,-1),则这条直线被坐标轴所截得的线段长是________.【解析】 由已知得直线方程 y +1=tan 45°(x -4), 即y =x -5.当x =0,y =-5,当y =0,x =5. ∴被坐标轴所截得的线段长|AB |=52+52=5 2.【答案】 5 2 三、解答题9.写出下列直线的方程.(1)斜率是3,在y 轴上的截轴是-2. (2)倾斜角是30°,过点(2,1).【解】 (1)根据斜截式得直线方程为y =3x -2. (2)k =tan 30°=33. ∴直线方程为y -1=33(x -2),∴y =33x -233+1. 10.直线x -y +1=0上一点P (3,m ),把已知直线绕点P 逆时针方向旋转15°后得直线l ,求直线l 的方程.【解】 把点P (3,m )的坐标代入方程x -y +1=0可得3-m +1=0,∴m=4,即P(3,4).又∵已知直线方程可化为y=x+1,∴k=1=tan 45°,即倾斜角为45°.如图,易知已知直线绕点P 逆时针方向旋转15°, 所得直线的倾斜角为60°, ∴k =tan 60°=3,∴所求直线方程为y -4=3(x -3).11.经过点A (-2,2)并且和两个坐标轴围成的三角形的面积是1的直线方程. 【解】 设直线为y -2=k (x +2),交x 轴于点(-2k-2,0),交y 轴于点(0,2k +2),S =12×|2k +2|×|2k +2|=1,|4+2k +2k |=1, 得2k 2+3k +2=0或2k 2+5k +2=0,解得k =-12或k =-2,∴x +2y -2=0或2x +y +2=0为所求.(教师用书独具)如图所示,已知△ABC 中,A (1,1),B (5,1),∠A =60°,点C 在直线AB 上方. 求:(1)线段AB 的方程;(2)AC 所在直线的方程及在y 轴上的截距.【思路探究】 结合倾斜角和斜率的关系或斜率公式,得所求直线的斜率,从而求解. 【自主解答】 (1)由A (1,1),B (5,1),得AB ∥x 轴, ∴k AB =0,∴线段AB 的方程为y =1(1≤x ≤5). (2)k AC =tan 60°=3,∴直线AC 的方程为y -1=3(x -1),整理得y =3x +1-3,令x =0得y =1-3, ∴在y 轴上的截距为1- 3.1.斜截式方程的应用前提是直线的斜率存在,当k=0时,y=b表示与x轴平行的直线,当b=0时,y=kx表示过原点的直线.2.截距不同于日常生活中的距离,截矩是一个点的横(纵)坐标,是一个实数,可以是正数,也可以是负数或零,而距离是一个非负数.已知直线y=-33x+5的倾斜角是直线l的倾斜角的5倍,求分别满足下列条件的直线l的方程.(1)过点P(3,-4);(2)在y轴上截距为3.【解】由直线y=-33x+5,得k=-33,即tan α=-33,∴α=150°,故所求直线l的倾斜角为30°,斜率k′=33.(1)∵l过点P(3,-4),则由点斜式方程得:y+4=33(x-3),即y=33x-3-4. (2)∵l在y轴上截距为3,则由斜截式方程得:y=33x+3.第2课时直线方程的两点式和一般式(教师用书独具)●三维目标1.知识与技能(1)掌握直线方程的几种形式及它们之间的相互转化.(2)了解直线与二元一次方程的对应关系.2.过程与方法让学生在应用旧知识的探究过程中获得新的结论,并通过新的知识的比较、分析、应用获得新知识的特点.3.情感、态度与价值观(1)认识事物之间的普遍联系与相互转化.(2)培养学生用联系的观点看问题.●重点难点重点:直线方程的两点式和一般式.难点:利用直线方程的各种形式求直线方程.两点式其实就是点斜式的变形,值得注意的是两点式方程y-y1y2-y1=x-x1x2-x1中的条件x1≠x2,y1≠y2,使得它既不能表示与x轴垂直的直线,也不能表示与y轴垂直的直线.(教师用书独具)●教学建议本节课的教学内容为直线方程的两点式和一般式,在此之前,学生已掌握了直线方程的点斜式、斜截式,在本节教学时,通过师生探讨,得出直线的两点式和一般式方程,通过直线的两点式方程向截距式方程的过渡训练,让学生体会由一般到特殊的处理方法,让学生在“活动”中学习,在“主动”中发展,在“合作”中增知,在“探究”中创新.●教学流程创设问题情境,提出问题⇒引导学生回答问题,理解直线方程的两点式、一般式⇒通过例1及互动探究使学生掌握灵活运用题目条件求直线方程⇒通过例2及变式训练使学生掌握一般式方程与其他方程的互化⇒通过例3及变式训练使学生掌握一般式方程的应用⇒归纳整理,进行课堂小结,整体认识所学知识⇒完成当堂双基达标,巩固所学知识,并进行反馈、矫正课标解读1.掌握直线方程的几种形式及它们之间的相互转化(重点).2.了解在直角坐标系中平面上的直线与关于x,y的二元一次方程的对应关系(难点).直线方程的两点式【问题导思】已知A(x1,y1),B(x2,y2),如何求AB的直线方程?【提示】k AB=y2-y1x2-x1由点斜式方程得y-y1=y2-y1x2-x1(x-x1).1.两点式:设A(x1,y1),B(x2,y2)(其中x1≠x2,y1≠y2)是直线l上的两点,则l的两点式为y-y1y2-y1=x-x1 x2-x1.2.截距式:若直线l过A(a,0),B(0,b),(ab≠0),则直线l的两点式方程可化为xa+yb=1的形式,这种形式的方程叫作直线方程的截距式.其中a为直线在x轴上的截距,b为直线在y轴上的截距.直线方程的一般式【问题导思】以上所学的直线方程的几种形式能整理成关于x、y的二元一次方程的整式形式吗?【提示】能.直线方程的一般式关于x,y的二元一次方程Ax+By+C=0(A,B不同时为0)表示的是一条直线,我们把它叫作直线方程的一般式.直线方程的两点式和截距式 求满足下列条件的直线方程: (1)过点A (-2,3),B (4,-1);(2)在x 轴、y 轴上的截距分别为4,-5; (3)过点P (2,3),且在两坐标轴上的截距相等.【思路探究】 (1)要根据不同的要求选择适当的方程形式;(2)“截距”相等要注意分过原点和不过原点这两种情况.【自主解答】 (1)由两点式得y -3-1-3=x +24+2化简得2x +3y -5=0.(2)由截距式,得x 4+y-5=1化简为5x -4y -20=0.(3)当直线过原点时,所求直线方程为3x -2y =0.当直线不过原点时,设直线方程为x a +ya =1,∵直线过P (2,3) , ∴2+3a =1,∴a =5, 直线方程为x +y -5=0,所以所求直线方程为3x -2y =0或x +y -5=0.1.本题(3)中易漏掉截距都为0情况.2.直线方程有多种形式,在求解时应根据题目的条件选择合适的形式,但要注意方程各种形式的适用范围.将本例(1)中的A 改(-2,m ),求直线方程. 【解】 当m =-1时直线方程为y =-1, 当m ≠-1时,由两点式得y -m -1-m =x -4-2-4,∴y =m +16x +m -13.直线方程的一般式 设直线l 的方程为(m 2-2m -3)x +(2m 2+m -1)y =2m -6,根据下列条件分别确定m 的值;(1)l 在x 轴上的截距是-3;(2)l 的斜率是-1.【思路探究】 可根据所求的结论把一般式转化为其他形式. 【自主解答】 (1)由题意可得⎩⎨⎧m 2-2m -3≠0, ①2m -6m 2-2m -3=-3, ② 由①得:m ≠-1且m ≠3, 由②得:m =3或m =-53.∴m =-53.(2)由题意得⎩⎨⎧2m 2+m -1≠0, ③-m 2-2m -32m 2+m -1=-1. ④ 由③得:m ≠-1且m ≠12,由④得:m =-1或m =-2.∴m =-2.1.本题的易错点是(1)中漏掉m 2-2m -3≠0,(2)中漏掉2m 2+m -1≠0.2.把直线方程的一般式Ax +By +C =0(A 、B 不同时为0)化成其他形式时,要注意式子成立的条件,特别是当B =0时,直线的斜率不存在,这时方程不能化成点斜式或斜截式的形式.根据下列条件分别写出直线的方程,并化为一般式方程: (1)斜率为2,且经过点A (1,-1).(2)斜率为12,在y 轴上的截距为1.【解】 (1)y -(-1)=2(x -1),即2x -y -3=0.(2)y =12x +1,即x -2y +2=0.直线方程的应用 已知直线l :5ax -5y -a +3=0.(1)求证:不论a 为何值,直线l 总经过第一象限; (2)为使直线l 不经过第二象限,求a 的取值范围.【思路探究】 解答本题可先把一般式方程化为点斜式方程,然后再由直线过定点(15,35),说明直线l 恒过第一象限.对于求a 的取值范围可借助图形,利用“数形结合思想”求得.【自主解答】 (1)将直线l 的方程整理为y -35=a (x -15),∴l 的斜率为a ,且过定点A (15,35),而点A (15,35)在第一象限, 故l 过第一象限.(2)如图,直线OA的斜率k=35-015-0=3,∵l不经过第二象限,∴a≥3.1.直线过定点(15,35)是解决本题的关键. 2.针对这个类型的题目,灵活地把一般式Ax +By +C =0(A ,B 不同时为0)进行变形是解决这类问题的关键.在求参量取值范围时,巧妙地利用数形结合思想,会使问题简单明了.若直线(m -1)x -y -2m +1=0不经过第一象限,则实数m 的取值范围是________.【解析】 {m -1<0,1-2m <0,∴12<m <1. 【答案】 (12,1)分类讨论思想在直线方程问题中的应用(12分)设直线l 的方程为(a +1)x +y +2-a =0(a ∈R ).(1)若l 在两坐标轴上的截距相等,求l 的方程;(2)若l 不经过第二象限,求实数a 的取值范围.【思路点拨】 对截距相等一定要考虑都为0,都不为0,若不为0求出截距让其相等.【规范解答】 (1)当直线过原点时,该直线在x 轴和y 轴上的截距为零,当然相等.2分∴当a =2时满足条件,此时方程为3x +y =0.当a =-1时,直线为平行于x 轴的直线,在x 轴上无截距,不合题意.4分当a ≠-1且a ≠2时,由a -2a +1=a -2, 即a +1=1.∴当a =0时,直线在x 轴、y 轴上的截距都为-2,此时方程为x +y +2=0.7分综上所述,当a =2时,l 在两坐标轴上的截距相等,方程为3x +y =0;当a =0时,l 在两坐标轴上的截距相等,方程为x +y +2=0.8分(2)将l 的方程转化为y =-(a +1)x +a -2,∴{ -(a +1)>0,a -2≤0,或{-(a +1)=0,a -2≤0.10分∴a ≤-1.∴a 的取值范围为(-∞,-1x -(-35)-2,2-1,1-12,120,2 C .-3,3-33,33-33,33(x -1)2+y 2-1 B .(13,34 D .512,+∞)【思路点拨】 根据图形的特点求解.【解析】 先作出已知曲线y =1+4-x 2的图形,再根据直线y =k (x -2)+4过定点(2,4). 如图所示,曲线是以(0,1)为圆心,r =2为半径的半圆,直线表示过定点(2,4)的动直线.由图形中关系可求得k PC =512. 【答案】 D点P (x ,y )在以A (-3,1),B (-1,0),C (-2,0)为顶点的△ABC 的内部运动(不包含边界),则y -2x -1的取值范围是( ) A .12,114,1 D .(14,1)【解析】 令k =y -2x -1,则k 可以看成过点D (1,2)和(x ,y )的直线斜率,显然k AD 是最小值,k BD 是最大值.由于不包含边界,所以k ∈(14,1). 【答案】 D。
高一数学2015北师大版高中数学必修四模块高考热点透视课件

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【解析】
π y=cos(2x+φ)的图象向右平移 个单位得到 y 2 y=cos(2x-π+φ).
π =cos2x-2+φ的图象,整理得
π ∵其图象与 y= sin(2x+ )的图象重合, 3 π π π π ∴φ-π=3-2+2kπ,∴φ=3+π-2+2kπ, 5π 5π 即 φ= 6 +2kπ.又∵-π≤φ<π,∴φ= 6 .
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y=Asin(ωx+φ)的图像及性质的应用
(教材第 54 页 A 组第 1(1)题) 1 为了得到函数 y=cos(x- )的图像,只需将余弦函数图像 3 上各点( ) π A.向左平移 3个单位长度 π B.向右平移 个单位长度 3 1 C.向左平移3个单位长度 1 D.向右平移 个单位长度 3
5π 【答案】 6
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2 . (2013·四 川 高 考 ) 函 数
f(x) = 2sin(ωx + ω, φ 的值分别是 ( )
π π φ)ω>0,- <φ< 的部分图象如图所示, 则 2 2
π A.2,- 3 π C.4,- 6
π B.2,- 6 π D.4, 3
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第一章 三角函数
【命题趋势】 1. 三角函数的概念和基本公式是函数部 分重要的概念和基础知识,是每年高考必考的内容,考查的 内容是任意角的三角函数和基本公式的灵活运用,主要题型 是选择题和填空题,试题难度属中低档题.
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2.三角函数的图像与性质主要考查三角函数的概念、周 期性、单调性、有界性及图像的平移伸缩变换等,在高考中 的难度仍以容易题、中档题为主,题目的难度保持稳定并略 显下降趋势, 估计这种情况会继续保持下去; 函数 y=Asin(ωx +φ)的图像与性质在高考中出现的频率比较高,主要考查难 化成形如 y=A sin(ωx+φ)函数的图像及性质,仍以容易题、 中档题为主.
2015-2016学年高一数学北师大版必修2课件:2.3.1-2.3.2 空间直角坐标系的建立 空间直角坐标系中点的坐标

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3.1 空间直角坐标系的建立 3.2 空间直角坐标系中点的坐标
-2-
3.1 空间直角坐标系的建立 3.2 空间直角坐标系中点的 坐标
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1.了解空间直角坐标系,会利用空间直角坐标系表示点的位置. 2.利用空间直角坐标系求关于点、线、面的对称点的坐标.
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3.1 空间直角坐标系的建立 3.2 空间直角坐标系中点的 坐标
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1
2
1 .空间直角坐标系的建立 (1)定义:在平面直角坐标系的基础上,通过原点 O,再增加一条与 xOy 平面垂直的 z 轴,这样就建立了三个维度的空间直角坐标系,其中点 O 叫作 原点,x,y,z 轴统称为坐标轴,由坐标轴确定的平面叫作坐标平面. (2)画法:在平面上画空间直角坐标系时,一般使∠xOy=135°(或 45°), ∠yOz=90°.
-9-
3.1 空间直角坐标系的建立 3.2 空间直角坐标系中点的 坐标 题型一 题型二 题型三
������1 + ������2 2 ������ 1 +������ 2 2 ������1Ʈ = . 2 这个公式称为空间直角坐标系中的中点坐标公式,是平面直角坐标系 中中点坐标公式的拓展.
2.4.2平面向量及运算的坐标表示课件-2024-2025学年高一下学期数学北师大版必修2

(2)向量 b 表示沿北偏西30°方向移动了3个单位长度;
(3)向量 c 表示沿南偏东60°方向移动了4个单位长度.
解:第1步,建立直角坐标系,设a=(x1,y1),b=(x2,y2),c=(x3,y3) ,
作出以上向量在基 , 下的正交分解;
如果 x2=0且y2=0,则b=0,因此a∥b
综上可得,a∥b ⇔1 2 = 2 1
判断正误并说明理由:
判断依据
(1)向量 AB 与向量 BA的坐标相同.
向量的坐标为点B的坐标减去点A的坐标,向量
的坐标为点A的坐标减去点B的坐标.
• 平面向量的坐标表示、和
(2)两个向量的终点不同,则这两个向量
根据一个向量的坐标等于其终点的坐标减去起点的坐标,用坐标表示出已知向量,设未知
点,再运用平面向量的坐标表示、和差数乘运算法则计算出未知量.
解:第1步,根据题意,得
= (2-3,-4-4) = (-1,-8), = (-1-3,3-4) = (-4,-1).
于是 = 2 + 3 =2 (-1,-8) + 3(-4,-1)
如果b=0 ,即(2 ,2 ) = (0,0),1 2 = 2 1 显然也成立.
所以 a∥b⇒ 1 2 = 2 1
思考:上述向量 a,b 中,当 1 2 = 2 1 时,能说明两个向量平行吗?
如果 x2≠ 0,y2 ≠0,则有
1
2
=
1
2
= λ,即
1 = 2
(2)当向量确定以后,向量的坐标就是唯一确定的,因此向量在平移前后,其坐标不
变.
(3)在求一个向量的坐标时,可以先求出这个向量的始点坐标和终点坐标,再利用终
北师大版()高中数学必修第二册课件ppt(22份)

3π
D. 24
解析由题意知,g(x)=cos 2x+4 =sin 2x+ 4 ,其图象向左平移 a 个
3π
单位得到函数 f(x)=sin 2x+2a+
3π
π
5π
4
π
,而函数 f(x)=sin 2x+3 ,所以有
19π
2a+ 4 = 3 +2kπ,则 a= +2kπ(k∈Z),取 k=1 得 a= 24 .故选 C.
专题二
专题三
π
(3)已知|x|≤ ,求函数 y=f(x)=-sin2x+sin x+1 的最小值.
4
π
2
2
解令 t=sin x.因为|x|≤4 ,所以- 2 ≤sin x≤ 2 .
所以
y=-t2+t+1=-
-
2
1 2
2
π
+
5
4
-
2
2
≤≤
2
2
.
所以当 t=- ,即 x=- 时,f(x)有最小值,且最小值为
2
单调性:有递增和递减区间
π
π + 2 -
π-
对称性:对称中心
,0 (∈Z),对称轴 =
(∈Z)
实际应用:在生活、建筑、物理、航海等方面的应用
题型突破深化提升
专题一
专题二
专题三
专题一 三角函数的求值与化简
例1(1)已知角α终边上一点P(-4,3),求
sin (4π-)cos (3π+)cos
章末整合
-1-
知识网络系统构建
角:一条射线绕其端点旋转所形成的图形叫作角
高中数学北师大版必修二《第二章2.3.2空间直角坐标系中点的坐标》课件

旋转90°指向y轴正方向,此时大拇指的指向即为z轴正向.也称这
个坐标系为右手系.
2.空间直角坐标系中点的坐标
在空间直角坐标系中,对于空间任意一点P,都可以用一个三元有序
数组(x,y,z)来表示,其中第一个是x坐标,第二个是y坐标,第三个是z
令(1-0)2+(1-0)2+(1-0)2+(1-b)2=(0-0)2+(0-b)2,解得b=2.
所以存在这样的点B,当点B为(0,2,0)时,PA⊥AB恒成立.
方法点睛空间直角坐标系是解决几何问题的有利工具,利用它往
往能将一个复杂的立体几何问题简单化,把几何问题转化为代数问
题,可降低解题的难度.
1.点P(3,0,4)位于(
)
A.x轴上
B.y轴上
C.xOz平面内
D.xOy平面内
答案:C
2.在空间直角坐标系中,点M(1,2,3)关于x轴对称的
点N的坐标是(
A.N(-1,2,3)
B.N(1,-2,3)
C.N(1,2,-3)
D.N(1,-2,-3)
答案:D
)
3.在空间直角坐标系中,下列各点位于yOz平面内的
是(
)
A.(3,2,1)
xOy平面上的位置,再由竖坐标确定点(x0,y0,z0)在空间直角坐标系
中的位置.
2.以原点O为一个顶点,构造棱长分别为|x0|,|y0|,|z0|的长方体(三
条棱的位置要与x0,y0,z0的符号一致),则长方体中与O相对的顶点
即为所求的点.
变式训练1点(-2,-1,0)在空间直角坐标系中的位置
是(
【高中课件】高中数学北师大版必修2模块高考热点整理课件ppt.ppt
面半径为 3,高为 5,
∴V=V
圆锥+V
圆
柱
=
1 3
Sh1
+
Sh2
=
1 3
×π×32×4+π×32×5=57π.
【答案】 C
空间平行、垂直关系 (教材第 41 页 A 组第 7 题)
如图 5,四棱锥 P—ABCD 中,底面 ABCD 为矩形,PA ⊥底面 ABCD,PA=AB 点 E 是棱 PB 的中点,求证:AE⊥PC.
不论圆柱如何放置,其三视图的形状都不会完全相同, 故答案选 D.
【答案】 D
2.(2012·广东高考)某几何体的三视图如图 4 所示,它的
体积为( )
A.12π
B.45π
C.57π
D.81π
图4
【解析】 由三视图知该几何体是由圆
柱、圆锥两几何体组合而成,直观图如图所示.
圆锥的底面半径为 3,高为 4,圆柱的底
【解】 (1)证明:由题设知,三棱柱的侧面为矩形.由 于 D 为 AA1 的中点,故 DC=DC1.
又 AC=12AA1,可得 DC21+DC2=CC21,所以 DC1⊥DC. 而 DC1⊥BD,DC∩BD=D,所以 DC1⊥平面 BCD. 因为 BC⊂平面 BCD,所以 DC1⊥BC.
(2)由(1)知 BC⊥DC1,且 BC⊥CC1,则 BC⊥平面 ACC1A1, 所以 CA,CB,CC1 两两相互垂直.
1.(2012·浙江高考)设 l 是直线,α,β 是两个不同的平面
A.若 l∥α,l∥β,则 α∥β
()
B.若 l∥α,l⊥β,则 α⊥β
C.若 α⊥β,l⊥α,则 l⊥β
D.若 α⊥β,l∥α,则 l⊥β
【解析】 设 α∩β=a,若直线 l∥a,且 l⊄α,l⊄β,则 l ∥α,l∥β,因此 α 不一定平行于 β,故 A 错误;由于 l∥α, 故在 α 内存在直线 l′∥l,又因为 l⊥β,所以 l′⊥β,故 α ⊥β,所以 B 正确;若 α⊥β,在 β 内作交线的垂线 l,则 l⊥α, 此时 l 在平面 β 内,因此 C 错误;已知 α⊥β,若 α∩β=a,l ∥a,且 l 不在平面 α,β 内,则 l∥α 且 l∥β,因此 D 错误.
2014届北师大版高中数学必修二(高一)课件 第二章§3
xOy 平面的对称点 P2 的中点,因为 N 的坐标为 ( - 2,1,0) ,所以
对称点P2的坐标为(-2,1,-4),故选A. 【答案】 (1)B (2)A
栏目 导引
第二章
解析几何初步
【名师点评】
求对称点的问题常常可用 “关于谁对称,谁保
持不变,其余坐标相反”的说法.关于xOy平面的对称点,横、纵 坐标都不变,竖坐标变成原来的相反数.在空间直角坐标系中, 任意一点P(x,y,z)的几种特殊的对称点的坐标如下: (1)关于原点对称的点的坐标是P1(-x,-y,-z); (2)关于x轴(横轴)对称的点的坐标是P2(x,-y,-z);
1 1 答案:( , ,0) 2 2
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第二章
解析几何初步
题型二 空间中的对称问题 例2 (1)在空间直角坐标系中,点P(-2,1,4)关于x轴对称的
点的坐标是(
A.(-2,1,-4) C.(2,-1,4) 点的坐标是(
)
B.(-2,-1,-4) D.(2,1,-4)
(2) 在空间直角坐标系中,点 P( - 2,1,4) 关于 xOy 平面对称的 )
x2+y2+z2 ____________________.
栏目 导引
第二章
解析几何初步
做一做
2.已知两点 M1(-1,0,2),M2(0,3,-1),此两点间的距离为 ( ) B. 11 D.11
A. 19 C.19
答案:A
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第二章
解析几何初步
典题例证技法归纳
题型探究
题型一 求点的坐标 例1 如图所示, VABCD 是正棱锥, O为底面中心,E, F 分 别为 BC , CD 的中点.已知 |AB| = 2 , |VO| = 3 ,建立如图所 示空间直角坐标系,试分别写出各个顶点的坐标.
高一下学期数学北师大版必修第二册2.5.2向量数量积的坐标表示课件
3×1+2× −1
(3+2×1+ 1 2
=
26
26
例2
→
→
(3)已知 O 为坐标原点,向量OA=(3sin α,cos α),OB=(2sin α,
5sin α-4cos
3π
→ →
α),α∈ 2 ,2π,且OA⊥OB,则
tan α 的值为
由题意知6sin2α+cos α·(5sin α-4cos α)=0,
2 + 2
典例
例1.(1)已知A(-1,0),B(0,2),若 =
2,则 ⋅
解: A(-1,0),B(0,2) ∴ = 1 2 .
∵ = 2,∴B是线段AC的中点,
C(1,4), =(2,4)
∴ ⋅ = 1 × 2 + 2 × 4 = 10.
1 .
1
1 ,|a|=
λa=
设疑
已知两个向量a=(x,y).b=(x,y),
怎样用a与b的坐标表示a·b呢?
向量数量积的坐标表示
课程导图
数量积的坐标表示
两点间距离公式
夹角公式
投影公式
点到直线距离公式
如图,在平面直角坐标系中,设i.j分别是x轴和y
轴方向上的单位向量、则
a·b=(x1i+y1j)·(x2i+y2j)
2.已知 = 2 2 3 − 4 ),b=(1,1),
2.已知 = 2 2 3 − 4 ),b=(1,1),求a与
b的夹角.
3.已知三点A(1,2),B(0,1),C(-2,5),试判
断△ABC的形状,并给出证明.
北师大版高中数学必修2要点解读:空间直角坐标系
Fusor ® 301 Manual Dispensing GunDue to various manufacturing tolerance stack-ups,occasionally users encounter a cartridge which isdifficult to insert and remove from the gun. While it mayinitially be presumed that the spring-loaded followerplate is at fault, it is actually not the case and the solutionis extremely simple to make.The gun has two formed cartridge retainers in thehead piece which engage with a raised ridge on somecartridges as shown below.Use a pair of pliers, or other suitable tool, and bend theretainer back to a flush condition. This will eliminate thelocking feature between the retainer and the ridge on thecartridge allowing easy removal.Cartridge retainerRaised ridgeLORD provides valuable expertise in adhesives and coatings, vibration and motion control, and magnetically responsive technologies. Our people work in collaboration with our customers to help them increase the value of their products. Innovative and responsive in an ever-changing marketplace, we are focused on providing solutions for our customers worldwide ... Ask Us How.LORD CorporationWorld Headquarters111 Lord DriveCary, NC 27511-7923USACustomer Support Center (in United States & Canada)+1 877 ASK LORD (275 5673)For a listing of our worldwide locations, visit .Values stated in this technical sheet represent typical values as not all tests are run on each lot of material produced. For formalized product specifications for specific product end uses, contact the Customer Support Center.Information provided herein is based upon tests believed to be reliable. In as much as LORD Corporation has no control over the manner in which others may use this information, it does not guarantee the results to be obtained. In addition, LORD Corporation does not guarantee the perfor-mance of the product or the results obtained from the use of the product or this information where the product has been repackaged by any third party, including but not limited to any product end-user. Nor does the company make any express or implied warranty of merchantability or fitness for a particular purpose concerning the effects or results of such use.Fusor and “Ask Us How” are trademarks of LORD Corporation or one of its subsidiaries.©2015 LORD Corporation OD TT7006 (Rev.0 07/15)。
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模块高考热点透视必修2模块高考热点透视第一章立体几何初步【命题趋势】从近几年的高考试题看,本章主要考查空间几何体的结构,三视图与几何体空间几何体的结构和三视图(教材第20页练习第7(1)题)根据以下三视图想象物体原形,并画出物体的实物图.图11.(2012·北京高考)某三棱锥的三视图如图2所示,该三棱锥的表面积是()图2A.28+65B.30+6 5C.56+12 5 D.60+12 5【命题意图】本题主要考查三视图和几何体表面积相结合的计算.【解析】 由几何体的三视图可知,该三棱锥的直观图如图所示,其中AE ⊥平面BCD ,CD ⊥BD ,且CD =4,BD =5,BE =2,ED =3,AE =4.∵AE =4,ED =3,∴AD =5.又CD ⊥BD ,CD ⊥AE ,则CD ⊥平面ABD ,故CD ⊥AD , 所以AC =41且S △ACD =10.在Rt △ABE 中,AE =4,BE =2,故AB =2 5.在Rt △BCD 中,BD =5,CD =4,故S △BCD =10,且BC =41.在△ABD 中,AE =4,BD =5,故S △ABD =10.在△ABC 中,AB =25,BC =AC =41,则AB 边上的高h =6,故S △ABC =12×25×6=6 5. 因此,该三棱锥的表面积为S =30+6 5.【答案】 B2.(2012·福建高考)一个几何体的三视图如图3所示(单位:m),则该几何体的体积为________m3.图3【命题意图】 本题考查了由三视图还原几何体及几何体的体积计算.【解析】 由三视图知,几何体下面是两个球,球半径为32;上面是长方体,其长、宽、高分别为6、3、1,所以V =43π×278×2+1×3×6=9π+18. 【答案】 18+9π1.(2012·福建高考)一个几何体的三视图形状都相同、大小均相等,那么这个几何体不可以是()A.球B.三棱锥C.正方体D.圆柱【解析】 球、正方体的三视图形状都相同,大小均相等,首先排除选项A 和C.对于如图所示三棱锥O -ABC ,当OA 、OB 、OC 两两垂直且OA =OB =OC 时,其三视图的形状都相同,大小均相等,故排除选项B.不论圆柱如何放置,其三视图的形状都不会完全相同,故答案选D.【答案】 D2.(2012·广东高考)某几何体的三视图如图4所示,它的体积为( )图4A .12πB .45πC .57πD .81π【解析】 由三视图知该几何体是由圆柱、圆锥两几何体组合而成,直观图如图所示. 圆锥的底面半径为3,高为4,圆柱的底面半径为3,高为5,∴V =V 圆锥+V 圆柱=13Sh1+Sh2=13×π×32×4+π×32×5=57π. 【答案】 空间平行、垂直关系(教材第41页A 组第7题)如图5,四棱锥P —ABCD 中,底面ABCD 为矩形,PA ⊥底面ABCD ,PA =AB 点E 是棱PB 的中点,求证:AE ⊥PC.图51.(2012·课标全国卷)如图6,直三棱柱ABC -A1B1C1中,AC =BC =12AA1,D 是棱AA1的中点,DC1⊥BD.图6(1)证明:DC1⊥BC ;(2)求二面角A1-BD -C1的大小.【命题意图】 本题综合考查了垂直关系及二面角大小的求解,考查学生的综合计算能力.【解】 (1)证明:由题设知,三棱柱的侧面为矩形.由于D 为AA1的中点,故DC =DC1.又AC =12AA1,可得DC21+DC2=CC21,所以DC1⊥DC. 而DC1⊥BD ,DC ∩BD =D ,所以DC1⊥平面BCD.因为BC ⊂平面BCD ,所以DC1⊥BC.(2)由(1)知BC ⊥DC1,且BC ⊥CC1,则BC ⊥平面ACC1A1,所以CA ,CB ,CC1两两相互垂直.以C 为坐标原点,的方向为x 轴的正方向,||为单位长,建立如图所示的空间直角坐标系C -xyz.由题意知A1(1,0,2),B(0,1,0),D(1,0,1),C1(0,0,2).则=(0,0,-1),=(1,-1,1),=(-1,0,1).设n =(x ,y ,z)是平面A1B1BD 的法向量,则即⎩⎪⎨⎪⎧x -y +z =0,z =0, 可取n =(1,1,0). 同理,设m =(x ,y ,z)是平面C1BD 的法向量,则即⎩⎪⎨⎪⎧ x -y +z =0,-x +z =0, 可取m =(1,2,1).从而cos 〈n ,m 〉=n·m |n|·|m|=32. 故二面角A1-BD -C1的大小为30°.图7 2.(2012·全国高考改编)如图7,四棱锥P -ABCD 中,底面ABCD 为菱形,PA ⊥底面ABCD ,AC =22,PA =2,E 是PC 上的一点,PE =2EC.证明:PC ⊥平面BED.【命题意图】 本题主要考查线面垂直问题.【证明】 因为底面ABCD 为菱形,所以BD ⊥AC.又PA ⊥底面ABCD ,所以PC ⊥BD.如图,设AC ∩BD =F ,连接EF.因为AC =22,PA =2,PE =2EC ,故PC =23,EC =233,FC =2, 从而PC FC =6,AC EC= 6.因为PC FC =AC EC,∠FCE =∠PCA ,所以△FCE ∽△PCA ,∠FEC =∠PAC =90°. 由此知PC ⊥EF.因为PC 与平面BED 内两条相交直线BD ,EF 都垂直,所以PC ⊥平面BED.1.(2012·浙江高考)设l 是直线,α,β是两个不同的平面( )A .若l ∥α,l ∥β,则α∥βB .若l ∥α,l ⊥β,则α⊥βC .若α⊥β,l ⊥α,则l ⊥βD .若α⊥β,l ∥α,则l ⊥β【解析】 设α∩β=a ,若直线l ∥a ,且l ⊄α,l ⊄β,则l ∥α,l ∥β,因此α不一定平行于β,故A 错误;由于l ∥α,故在α内存在直线l ′∥l ,又因为l ⊥β,所以l ′⊥β,故α⊥β,所以B 正确;若α⊥β,在β内作交线的垂线l ,则l ⊥α,此时l 在平面β内,因此C 错误;已知α⊥β,若α∩β=a ,l ∥a ,且l 不在平面α,β内,则l ∥α且l ∥β,因此D 错误.【答案】 B 2.(2012·江苏高考)如图8,在直三棱柱ABC -A1B1C1中,A1B1=A1C1,D ,E 分别是棱BC ,CC1上的点(点D 不同于点C),且AD ⊥DE ,F 为B1C1的中点.图8求证:(1)平面ADE ⊥平面BCC1B1;(2)直线A1F ∥平面ADE.【证明】 (1)因为ABC -A1B1C1是直三棱柱,所以CC1⊥平面ABC.又AD ⊂平面ABC ,所以CC1⊥AD.又因为AD ⊥DE ,DE ⊂平面BCC1B1,CC1∩DE =E ,所以AD ⊥平面BCC1B1.又AD ⊂平面ADE ,所以平面ADE ⊥平面BCC1B1.(2)因为A1B1=A1C1,F 为B1C1的中点,所以A1F ⊥B1C1.因为CC1⊥平面A1B1C1,且A1F ⊂平面A1B1C1,所以CC1⊥A1F.又因为CC1,B1C1⊂平面BCC1B1,CC1∩B1C1=C1,所以A1F ⊥平面BCC1B1.由(1)知AD ⊥平面BCC1B1,所以A1F ∥AD.又AD ⊂平面ADE ,A1F ⊄平面ADE ,所以A1F ∥平面ADE.第二章解析几何初步【命题趋势】从近几年的高考试题看,本章主要考查直线方程的求解与应用;两直线平行与垂直的条件,平面解析几何中的距离公式;圆的标准方程与一般方程;直线和圆的位置关系;圆与圆的位置关系,考查的主要方法有数形结合,坐标法,化归与转化,待定系数法,代入法等.直线与圆的位置关系(教材第82页例5)判断下列直线与圆(x-1)2+(y-1)2=1的位置关系.(1)x-y-2=0;(2)x+2y-1=0.1.(2012·陕西高考)已知圆C:x2+y2-4x=0,l是过点P(3,0)的直线,则()A.l与C相交B.l与C相切C.l与C相离D.以上三个选项均有可能【命题意图】考查直线与圆的位置关系及两点距离公式.【解析】将点P(3,0)的坐标代入圆的方程,得32+02-4×3=9-12=-3<0,∴点P(3,0)在圆内.∴过点P的直线l定与圆C相交.【答案】 A2.(2012·江苏高考)在平面直角坐标系xOy中,圆C的方程为x2+y2-8x+15=0,若直线y=kx-2上至少存在一点,使得以该点为圆心,1为半径的圆与圆C有公共点,则k的最大值是________.【命题意图】本题主要考查了直线与圆的位置关系及点到直线的距离公式.【解析】可转化为圆C的圆心到直线y=kx-2的距离不大于2.圆C的标准方程为(x-4)2+y2=1,圆心为(4,0).由题意知(4,0)到kx-y-2=0的距离应不大于2,即|4k-2|k2+1≤2.整理,得3k2-4k≤0.解得0≤k≤43.故k的最大值为43.【答案】4 31.(2012·广东高考)在平面直角坐标系xOy中,直线3x+4y-5=0与圆x2+y2=4相交于A、B两点,则弦AB的长等于()A.3 3 B.2 3C. 3 D.1【解析】圆x2+y2=4的圆心为(0,0),半径为2,则圆心到直线3x+4y-5=0的距离为d=532+42=1.∴|AB|=2r2-d2=24-1=2 3.【答案】 B2.(2012·安徽高考)若直线x-y+1=0与圆(x-a)2+y2=2有公共点,则实数a的取值范围是()A .B .C .D .(-∞,-31,+∞)【解析】 由题意知,圆心为(a,0),半径r = 2.若直线与圆有公共点,则圆心到直线的距离小于或等于半径, 即|a -0+1|2≤2,∴|a +1|≤2.∴-3≤a ≤1,故选C. 【答案】 C。