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1、
高考數(shù)學精品復習資料
2019.5
第23講 選修4-4 選修4-5
(對應學生用書第118頁)
一、選擇題
1.(20xx·全國Ⅰ卷)選修44:坐標系與參數(shù)方程在直角坐標系xOy中,曲線C的參數(shù)方程為(θ為參數(shù)),直線l的參數(shù)方程為(t為參數(shù)).
(1)若a=-1,求C與l的交點坐標;
(2)若C上的點到l距離的最大值為,求a.
【導學號:07804137】
[解] (1)曲線C的普通方程為+y2=1.
當a=-1時,直線l的普通方程為x+4y-3=0.
由
解得或
從而C與l
2、的交點坐標為(3,0),.
(2)直線l的普通方程為x+4y-a-4=0,故C上的點(3cos θ,sin θ)到l的距離為d=.
當a≥-4時,d的最大值為.
由題設得=,所以a=8;
當a<-4時,d的最大值為.
由題設得=,
所以a=-16.
綜上,a=8或a=-16.
選修45:不等式選講
已知函數(shù)f(x)=-x2+ax+4,g(x)=|x+1|+|x-1|.
(1)當a=1時,求不等式f(x)≥g(x)的解集;
(2)若不等式f(x)≥g(x)的解集包含[-1,1],求a的取值范圍.
[解] (1)當a=1時,不等式f(x)≥g(x)等價于
3、
x2-x+|x+1|+|x-1|-4≤0. ①
當x<-1時,①式化為x2-3x-4≤0,無解;
當-1≤x≤1時,①式化為x2-x-2≤0,
從而-1≤x≤1;
當x>1時,①式化為x2+x-4≤0,
從而1<x≤.
所以f(x)≥g(x)的解集為.
(2)當x∈[-1,1]時,g(x)=2,
所以f(x)≥g(x)的解集包含[-1,1]等價于當x∈[-1,1]時,f(x)≥2.
又f(x)在[-1,1]的最小值必為f(-1)與f(1)之一,
所以f(-1)≥2且f(1)≥2,得-1≤a≤1.
所以a的取值范圍為[-1,1].
2.(20xx·
4、;山西五月模擬)選修4-4:坐標系與參數(shù)方程在平面直角坐標系xOy中,直線l的參數(shù)方程為(t為參數(shù),φ∈),以坐標原點O為極點,x軸的非負半軸為極軸建立極坐標系,已知圓C的圓心C的極坐標為,半徑為2,直線l與圓C交于M,N兩點.
(1)求圓C的極坐標方程;
(2)當φ變化時,求弦長|MN|的取值范圍.
[解] 由已知,得圓心C的直角坐標為(1,),半徑為2,
∴圓C的直角坐標方程為(x-1)2+(y-)2=4,
即x2+y2-2x-2y=0,
∵x=ρcos θ,y=ρsin θ,
∴ρ2-2ρcos θ-2ρsin θ=0,
故圓C的極坐標方程為ρ=4cos.
(2)由(1
5、)知,圓C的直角坐標方程為x2+y2-2x-2y=0,
將直線的參數(shù)方程代入圓的直角坐標方程中得,
(2+tcos φ)2+(+tsin φ)2-2(2+tcos φ)-2(+tsin φ)=0,
整理得,t2+2tcos φ-3=0,
設M,N兩點對應的參數(shù)分別為t1,t2,
則t1+t2=-2cos φ,t1·t2=-3,
∴|MN|=|t1-t2|==,
∵φ∈,∴cosφ∈,∴|MN|∈[,4].
(20xx·鄭州第一次質(zhì)量預測)選修4-5:不等式選講
已知a>0,b>0,函數(shù)f(x)=|x+a|+|x-b|的最小值為4.
(1)求a
6、+b的值;
(2)求a2+b2的最小值.
[解] (1)因為|x+a|+|x-b|≥|a+b|,
所以f(x)≥|a+b|,當且僅當(x+a)(x-b)<0時,等號成立,
又a>0,b>0,
所以|a+b|=a+b,所以f(x)的最小值為a+b,
所以a+b=4.
(2)由(1)知a+b=4,b=4-a,
a2+b2=a2+(4-a)2=a2-a+
=2+,
當且僅當a=,b=時,a2+b2取到最小值為.
3.(20xx·全國Ⅰ卷)選修44:坐標系與參數(shù)方程在直角坐標系xOy中,曲線C1的參數(shù)方程為(t為參數(shù),a>0).在以坐
7、標原點為極點,x軸正半軸為極軸的極坐標系中,曲線C2:ρ=4cos θ.
(1)說明C1是哪一種曲線,并將C1的方程化為極坐標方程;
(2)直線C3的極坐標方程為θ=α0,其中α0滿足tan α0=2,若曲線C1與C2的公共點都在C3上,求a.
【導學號:07804138】
[解] (1)消去參數(shù)t得到C1的普通方程為x2+(y-1)2=a2,則C1是以(0,1)為圓心,a為半徑的圓.
將x=ρcos θ,y=ρsin θ代入C1的普通方程中,得到C1的極坐標方程為ρ2-2ρsin θ+1-a2=0.
(2)曲線C1,C2的公共點的極坐標滿足方程組
若ρ≠0,由方程組得16
8、cos2θ-8sin θcos θ+1-a2=0,
由已知tan θ=2,可得16cos2θ-8sin θcos θ=0,
從而1-a2=0,解得a=-1(舍去)或a=1.
當a=1時,極點也為C1,C2的公共點,且在C3上.
所以a=1.
(20xx·全國Ⅰ卷)選修45:不等式選講
已知函數(shù)f(x)=|x+1|-|2x-3|.
(1)畫出y=f(x)的圖象;
(2)求不等式|f(x)|>1的解集.
圖231
[解] (1)由題意得f(x)=
故y=f(x)的圖象如圖所示.
(2)由f(x)的函數(shù)表達式及圖象可知,
當f
9、(x)=1時,可得x=1或x=3;
當f(x)=-1時,可得x=或x=5.
故f(x)>1的解集為{x|1<x<3},
f(x)<-1的解集為.
所以|f(x)|>1的解集為
.
4.(20xx·石家莊一模)選修4-4:坐標系與參數(shù)方程
在平面直角坐標系中,將曲線C1上的每一個點的橫坐標保持不變,縱坐標縮短為原來的,得到曲線C2.以坐標原點O為極點,x軸的正半軸為極軸,建立極坐標系,已知曲線C1的極坐標方程為ρ=2.
(1)求曲線C2的參數(shù)方程;
(2)過坐標原點O且關(guān)于y軸對稱的兩條直線l1與l2分別交曲線C2于A,C和B,D,且點A在第一象限,當四邊形ABCD的
10、周長最大時,求直線l1的普通方程.
[解](1)由ρ=2,得ρ2=4,因為ρ2=x2+y2,x=ρcos θ,y=ρsin θ,所以曲線C1的直角坐標方程為x2+y2=4.
由題可得曲線C2的方程為+y2=1.
所以曲線C2的參數(shù)方程為(θ為參數(shù)).
(2)設四邊形ABCD的周長為l,點A(2cos θ,sin θ),
則l=8cos θ+4sin θ=4
=4sin (θ+φ),
其中cos φ=,sin φ=.
所以當θ+φ=2kπ+(k∈Z)時,l取得最大值,最大值為4.
此時θ=2kπ+-φ(k∈Z),
所以2cos θ=2sin φ=,sin θ=cos φ=,
此時A.
所以直線l1的普通方程為y=x.
(20xx·全國Ⅱ卷)選修45:不等式選講
已知a>0,b>0,a3+b3=2.證明:
(1)(a+b)(a5+b5)≥4,
(2)a+b≤2.
[證明] (1)(a+b)(a5+b5)=a6+ab5+a5b+b6
=(a3+b3)2-2a3b3+ab(a4+b4)=4+ab(a2-b2)2≥4.
(2)因為(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3=2+3ab(a+b)
≤2+(a+b)=2+,
所以(a+b)3≤8,
因此a+b≤2.