2015高中数学必修1换底公式-奥林匹克高中数学竞赛值得
高中数学选修4-4经典综合试题(含详细答案)
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
?
?
x??2?5t
(t为参数)
与坐标轴的交点是( ).
?
y?1?2t
2
5
1
2
1
5
1
2
5
9
A.
(0,)、
(8,0)
D.
(0,)、(,0)
B.
(0,)、(,0)
C.
(0,?4)、
(8,0)
2.把方程
xy?1
化为以
t
参数的参数方程是( ). <
br>1
?
?
x?tant
?
x?sint
?
x?
cost
?
x?t
2
?
??
A.
?
B. C. D.
1
11?
??
1
y?
y?y?
?
y?t
?
2
?
??
ta
nt
sintcost
?
??
?
?
x?1?2t
3
.若直线的参数方程为
?
(t为参数)
,则直线的斜率为( ).
y?2?3t
?
A. B.
?
C.
D.
?
4.点
(1,2)
在圆
?
?
x?
?1?8cos
?
的( ).
y?8sin
?
?
2
3
2
3
3
2
3
2
A.内部
B.外部 C.圆上 D.与
θ
的值有关
1
?
?
x?t?
5.参数方程为
?
t
(t为参数)
表示的曲线是(
).
?
?
y?2
A.一条直线 B.两条直线
C.一条射线 D.两条
射线
?
x??3?2cos
?
?
x?3cos
?
6.两圆
?
与
?
的位置关系是(
).
?
y?4?2sin
?
?
y?3sin
?
A.内切
B.外切 C.相离
D.内含
?
?
x?t
(t为参数)
等价的普通方程为( ). 7.与
参数方程为
?
?
?
y?21?t
y
2
y
2
2
A.
x??1
B.
x??1(0?x?1)
44
2
y
2
y
2
2
C.
x??1(0?y?2)
D.
x??1(0?x?1,0?y?2)
44
2
8.曲线
?
?
x?5cos
?
?
(?
?
?
?)
的长度是( ).
?
y?5sin
?
3
5
?
10
?
D.
3
3
A.
5
?
B.
10
?
C.
9.点
P(x,y)
是椭圆2x
2
?3y
2
?12
上的一个动点,则
x?2y的最大值为
( ).
A.
22
B.
23
C.
11
D.
22
1
?
x?1?t
?
2
10.直线
?
(t为
参数)
和圆
x
2
?y
2
?16
交于
A,B
两点,
?
?
y??33?
3
t
?
?2<
br>则
AB
的中点坐标为( ).
A.
(3,?3)
B.
(?3,3)
C.
(3,?3)
D.
(3,?3)
?
x?4t
2
(t为参数)
上
,11.若点
P(3,m)
在以点
F
为焦点的抛物线
?
则<
br>|PF|
等于
?
y?4t
( ).
A.
2
B.
3
C.
4
D.
5
12.直线
?
?
x??2?t
(t为参数)
被圆
(x?3)
2
?(y?1
)
2
?25
所截得的弦长为
?
y?1?t
( ).
A.
98
B.
40
C.
82
D.
93?43
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
1
4
中横线上.
?
x?e<
br>t
?e
?t
?
13.参数方程
?
(t为参数)
的普通方程为__________________.
t?t
?
?
y?
2(e?e)
?
?
x??2?2t
(t为参数)
上与点
A(
?2,3)
的距离等于
2
的点的坐标是14.直线
?
?
?<
br>y?3?2t
_______.
15.直线
?
?
x?tco
s
?
?
x?4?2cos
?
与圆
?
相切,则
?
?
_______________.
y?tsin
?
y?2
sin
?
??
16.设
y?tx(t为参数)
,则圆
x2
?y
2
?4y?0
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)
?
?
x?1?t
(t为参数)
和直线
l
2
:x?y?23?0
的交点
P
的坐标,求直线
l
1
:
?
?
?
y??5?3t
及点
P
与
Q(1,?5)
的距离.
18.(本小题满分12分)
过点
P(
10
,0)
作倾斜角为
?
的直线与曲线<
br>x
2
?12y
2
?1
交于点
M,N
,
2
求
|PM|?|PN|
的值及相应的
?
的值.
19.(本小题满分12分)
已知
?ABC
中,
A(?2,0),
B(0,2),C(cos
?
,?1?sin
?
)
(
?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
P(1,1)
,倾斜角
?
?
?<
br>6
,
(1)写出直线
l
的参数方程.
(2)设
l
与圆
x
2
?y
2
?4
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) 1
t
?
?t
x?(e?e)cos
?
?
?分别在下列两种情况下,把参数方程
?
2
化为普通方
1
?
y?(e
t
?e
?t
)sin
?
?
?2
程:
(1)
?
为参数,
t
为常数;(2)
t
为参
数,
?
为常数.
22.(本小题满分12分)
?
x?5cos<
br>?
3
已知直线
l
过定点
P(?3,?)
与圆
C
:
?
(
?
为参数)
相交于
A
、
B
2
y?5sin
?
?
两点.
求:(1)若
|AB|?8
,求直线
l
的方程;
(2)若
点
P(?3,?)
为弦
AB
的中点,求弦
AB
的方程.
答案与解析:
211
555
111
当
y?
0
时,
t?
,而
x??2?5t
,即
x?
,得与<
br>x
轴的交点为
(,0)
.
222
3
2
1.B 当
x?0
时,
t?
,而
y?1?2t
,即
y?
,得与
y
轴的交点为
(0,)
;
2.D
xy?1
,
x
取非零实数,而A,
B,C中的
x
的范围有各自的限制.
3.D
k?
y?2?3t3
???
.
x?12t2
4.A
∵点
(1,2)
到圆心
(?1,0)
的距离为
(1?1)
2
?2
2
?22?8
(圆半径)
∴点
(1,2)
在圆的内部.
5.D
y?2
表示一
条平行于
x
轴的直线,而
x?2,或x??2
,所以表示两
条射线.
6.B 两圆的圆心距为
(?3?
0)
2
?(4?0)
2
?5
,两圆半径的和也是
5
,因此
两圆外切.
y
2
y
2
22
7.D
x?t,?1?t?1?x,x??1,而t?0,0?1?t?1,得0?y?2
.
44
2
8.D 曲线是圆
x
2
?y
2
?25
的一段圆弧,它所对圆心角为
?
?
所以曲线的长度为
10<
br>?
.
3
?
3
?
2
?
.
3
x
2
y
2
9.D 椭圆为
??1
,设
P(6cos
?
,2sin
?
)
,
64x?2y?6cos
?
?4sin
?
?22sin(
?
?
?
)?22
.
10.D
(1?t)
2
?
(?33?
1
2
3
2
t?t
t)?16
,得
t
2
?8t?8?0
,
t
1
?t
2
?8
,
12
?4
,
2
2
1
?
x?1??4<
br>?
?
2
??
x?3
中点为
?
.
?
?
?
y??3
?
y??3
3?
3
?4
?
?
?2
11.C 抛物线为
y2
?4x
,准线为
x??1
,
|PF|
为
P(
3,m)
到准线
x??1
的距
离,即为
4
.
?<
br>2
x??2?2t?
?
x??2?t
?
?
x??2?
t
?
2
12.C
?
,把直线
?
?
?
y?1?t
y?1?t
?
?
?
y?1?2t?<
br>2
?
?2
代入
(x?3)
2
?(y?1)
2
?25
,得
(?5?t)
2
?(2?t)
2
?25
,t
2
?7t?2?0
,
|t
1
?t
2
|?(t
1
?t
2
)
2
?4t
1
t
2
?41
,弦长为
2|t
1
?t
2
|?82.
y
?
t?t
?
x??2e
t
x?e?e<
br>22
?
yy
xy
??
?(x?)(x?)?4
.
13.
??1,(x?2)
?
y
t?t
?
?
2
22
416
?
?e?e
?
x?
y
?2e
?t
?2
?
?2
14.
(?3,4)
,或
(?1,2)
(?2t
)
2
?(2t)
2
?(2)
2
,t
2
?,
t??
15.,或
时,
易知倾斜角为,或
?
6
5
?
.
6
1
2
2
.
2
?
6
5
?
直线为
y?xtan
?
,圆为
(x?4)
2
?y
2
?4
,作出图形,相切
6
4t
?
x?
?
4t
?
1?t
2
22
x?(tx)?4tx?0
16.
?
,当时,,或; <
br>x?
y?0
x?0
2
2
1?t
4t
?
y?
?
1?t
2
?
4t
?
x?
?
4t
2
?
1?t
2
而
y?tx
,即
y?
,得
?
.
2
21?t
?
y?
4t
?
1?t
2
?
17
.解:将
?
?
?
x?1?t
?
?
y??5?3t<
br>,代入
x?y?23?0
,得
t?23
,
得
P(1?23,1)
,而
Q(1,?5)
,
得
|PQ|?(23)
2
?6
2
?43
.
?
10
?tcos
?
?
x?
18.解:设直线为
?
(t为参数)
,代入曲线
2
?
y?tsin
?
?
并整理得
(1?sin
2
?
)t
2
?(10co
s
?
)t??0
,
3
2
则
|PM|?|PN|?
|t
1
t
2
|?
,
2
1?sin
?|PM|?|PN|
的最小值为,所以当
sin
2
?
?1
时,即
?
?
,此时
?
?
.
3
2
?
2
3
4
?
2
19.解:设
C
点的坐标
为
(x,y)
,则
?
?
x?cos
?
,
y??1?sin
?
?
即
x
2
?(y?1)
2?1
为以
(0,?1)
为圆心,以
1
为半径的圆.
∵
A(?2,0),B(0,2)
,
∴
|AB|?4?4?22
,
且
AB
的方程为
xy
??1
,
?22
即
x?y?2?0
,
则圆心
(0,?1)
到直线
AB
的距离为
|?(?1)?2|
1
2
?(?1)<
br>2
3
2
,
2
?
3
2
.
2
∴点
C
到直线
AB
的最大距离为
1?
∴
S
?ABC
的最大值是
?22?(1?
1
2
3
2)
?3?2
.
2
?
?
?
3
x?1?tcosx?1?t
?
?
?
?
6
2
, 20.解:(1
)直线的参数方程为
?
,即
?
?
y?1?tsin
?
?
y?1?
1
t
?
?
6
?
?2
?
3
x?1?t
?
?
2
,代入
x
2
?y
2
?4
, (2)把直线
?
?
y?1?
1
t
?
?2
得
(1?
3
2
1t)?(1?t)
2
?4,t
2
?(3?1)t?2?0
, <
br>22
t
1
t
2
??2
,则点
P
到<
br>A,B
两点的距离之积为
2
.
21.解:(1)当
t?0<
br>时,
y?0,x?cos
?
,即
x?1,且y?0
;
当
t?0
时,
cos
?
?
而
x
2
?y
2
?1
,
即
x
2<
br>1
t
(e?e
?t
)
2
4
?
y2
1
t?t2
(e?e)
4
?1
;
x
1
t?t
(e?e)
2
,sin
?
?
y
1
t?t
(e?e)
2
,
(2)当
?
?k
?
,k?Z
时,
y?0
,
x??(e
t
?e?t
)
,即
x?1,且y?0
;
当
?
?k<
br>?
?,k?Z
时,
x?0
,
y??(e
t
?
e
?t
)
,即
x?0
;
2
1
2
?
1
2
2x
?
t?t
e?e?
?k
?
?
cos
?
当
?
?,k?Z
时,
得
?
,
2
?
e
t
?e
?t
?<
br>2y
?
sin
?
?
2x2y
?
t
2
e??
?
2x2y2x2y
?
cos
?
sin
?<
br>即
?
,得
2e
t
2
,
?e
?t<
br>(??()?)
2x2y
ocs
?
nisocs
?
n
is
??
?
2e
?t
??
?
cos
?sin
?
?
x
2
y
2
即
2
?
2
?1
.
cos
?
sin
?
22.解:
(1)由圆
C
的参数方程
?
?
x?5cos
?
?x
2
?y
2
?25
,
?
y?5sin
?
?
x??3?tcos
?
?
(t为参数)
, 设直线
l
的参数方程为①
?
3
y???tsin
?
?
?
2
将参数方程①代入圆的方程
x
2
?y
2
?25
得
4t
2
?12(2cos
?
?sin
?
)t?55?0
,
∴△
?16[9(2cos
?
?sin
?
)
2
?55]?0
,
所以方程有两相异实数根
t
1
、
t
2
,
∴
|AB|?|t
1
?t
2
|?9(2cos
?
?
sin
?
)
2
?55?8
,
化简有
3cos2
?
?4sin
?
cos
?
?0
,
解之
cos
?
?0
或
tan
?
??
, <
br>从而求出直线
l
的方程为
x?3?0
或
3x?4y?15?0
.
(2)若
P
为
AB
的中点,所以
t
1
?t
2
?0
,
由(1)知
2cos
?
?
sin
?
?0
,得
tan
?
??2
,
故
所求弦
AB
的方程为
4x?2y?15?0(x
2
?y
2<
br>?25)
.
3
4
备用题:
1.已知点
P
(x
0
,y
0
)
在圆
?
?
x?3?8co
s
?
上,则
x
0
、
y
0
的取值范围是(
).
?
y??2?8sin
?
A.
?3?x
0
?
3,?2?y
0
?2
B.
3?x
0
?8,?2?y
0
?8
C.
?5?x
0
?11,?10?y
0
?6
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
?
A.
?
x?1?2t
(t为参数)
被圆
x
2<
br>?y
2
?9
截得的弦长为( ).
?
y?2?t
129
129
B.
5
D.
10
5
C.55
55
2
?
x?1?2t
5
,把直线
?代入
1
?
y?2?t
5
?
x?1?5t?
?
x?1?2t
?
?
2.B
?
?
?
?
y?2?t
?
y?1?5t?
?
?
x
2
?
y
2
?9
得
(1?2t)
2
?(2?t)
2
?9,5t
2
?8t?4?0
,
81612
12
|t<
br>1
?t
2
|?(t
1
?t
2
)
2<
br>?4t
1
t
2
?(?)
2
??
,弦长为5|t
1
?t
2
|?5
.
555
5
?
x?2pt
2
(t为参数,p为正常数)
上的两点
M,N
对应的参数分别为3.已知曲线
?
?
y?2pt
t
1
和t<
br>2,
,
且t
1
?t
2
?0
,那么
|
MN|?
_______________.
3.
4p|t
1
|
显然线段
MN
垂直于抛物
线的对称轴,即
x
轴,
|MN?|2p
1
|t?
2
t?|2p|
1
.
2t
|
?
x?cos
?
(sin
?
?cos
?
)
4.参数方程
?
(
?
为参数)
表示什么曲线?
y?sin
?
(sin<
br>?
?cos
?
)
?
y
2
11
y
4.解:显然?tan
?
,则
2
?1?
2
,cos
2
?
?
2
,
y
xcos
?
x
?1
x
2
x?cos
2
?
?sin
?
cos
?
?s
in2
?
?cos
2
?
??
2
1
2
12tan
?
2
?cos
?
,
2
21?tan
?
yy
?1
2
yy
11
x
x(1?)??
1
, 即
x??
x
2
?
,
?
2
2
2
xx
yyy
2
1?
2
1?
2
1?
2
xxx
y
2
y
得
x???1
,
xx
即
x
2
?y
2
?x?y?0
. 5.已知点
P(x,y)
是圆
x
2
?y
2
?2
y
上的动点,
(1)求
2x?y
的取值范围;
(2)若
x?y?a?0
恒成立,求实数
a
的取值范围.
5.解:(1)设圆的参数方程为
?
?
x?cos
?
, <
br>?
y?1?sin
?
2x?y?2cos
?
?sin
?
?1?5sin(
?
?
?
)?1
,
∴
?5?1?2x?y?5?1
.
(2)
x?y?a?cos
?
?sin
?
?1?a?0
,
∴
a??(cos
?
?sin
?
)?1??2sin(
?
?)?1
恒成立,
4
?
即
a?2?1
.
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