河道上有一座圆拱桥
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/09/24 09:24:19 作文素材
篇一:蓬安中学高二第二次月考试题(理科)
蓬安中学高二上期第二次阶段性检测数学试题(理科)
时间:120分钟 满分:150分
一、选择题(共12小题,每小题5分,共60分;每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)。 1如果输入n?3,那么执行右图中算法后的输出结果是( ) A.3 B.4 C.5 D.6 2.若命题“p?q”为假,且“?p”为假,则( ) A.“p?q”为假 B.q假 C.q真 q的真假
D.不能判断
3. “双曲线方程为x2?y2?6”是“双曲线离心率e?
2”的( )
A、充要条件 B、充分不必要条件 C、必要不充分条件 D、既不充分也不必要条件 4、给出以下三个命题:
①若ab?0,则a?0或b?0;②在?ABC中,若sinA?sinB,则A?B;③在一元二次方程
ax
2
实数根。 ?bx?c?0中,若b?4ac?0,则方程没有.
2
其中原命题、逆命题、否命题、逆否命题全都是真命题的是 ( ) ......
A.① B.② C.③ D.②③ 5. x2?4成立的一个必要不充分条件是( )
A.?2?x?2 B. ?2?x?2 C. 0?x?2 D.1?x?3
12
14
16
1100
6. 右图给出的是计算?????的值的一个程序框图,
其中判断框内应填入的条件是 ( )
A.i?50 B. i?50 C.i?50 D.i?100
7.当x?2时,下面的程序段结果是 ( ) i?1 s?0
WHILE i??4 s?s*x?1 i?i?1
WEND
PRINT s END
A. 3 B. 7 C. 15 D. 17
1
6题图
8
2与mx
2
?ny
2
?1(m?n?0)的曲线在同一坐标系中的示意图应是
A B C D
9.右图是一个算法的程序框图,该程序框图的功能是( )
A.求输出a,b,c三数的最大数 B.求输出a,b,c三数的最小数
是
C.将a,b,c按从小到大排列 D.将a,b,c按从大到小排列
是
10.下列各数中最小的数是 ( )
A.111111?2? B.210?6? C.1000?4? D.81?9? ?x?4y??3?
11、已知目标函数z?2x?y,且变量x,y满足?3x?5y?25, 则
?x?1?
9题图
A、zmax?12,zmin?3 B、zmax?12,无最小值 C、zmin?3,无最大值 D、z无最大值,也无最小值
12. 已知点M是抛物线y2=4x上的一点,F为抛物线的焦点,A在圆C:(x-4)2+(y-1)2=1上,
则|MA|+|MF|的最小值为
A.1
B.2 C.3 D.4
二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分,把答案填在题中横线上 13、命题“?x?R,2x?3ax?9?0”的否定为14. 已知f(x)?x?5x?10x?10x?5x?1,用秦九韶算法求f(?2)=____ 15..已知圆x+y=1,则过点P(1,3)的圆的切线方程为 . 16.以下四个关于圆锥曲线的命题中:
①设A、B为两个定点,K为非零常数,若|PA|-|PB|=K,则动点P
2
2
2
2
5432
的轨迹是双曲线;
②方程2x2-5x?2?0的两根可分别作为椭圆和抛物线的离心率; ③双曲线
x
2
25
?
y
2
9
?1与椭圆
x
2
35
?y
2
?1有相同的焦点;
④已知抛物线y2=2px,以过焦点的一条弦AB为直径作圆,则此圆与准线相切。 其中正确的命题序号为________________
三、解答题(本大题共6小题,共74分,解答应写出必要的文字说明 证明过程或运算步骤)。
.17. 命题p:关于x的不等式x2?2ax?4?0对于一切x?R恒成立,命题q:指数函数
f(x)?(3?2a)是增函数,若p?q为真,p?q为假,求实数a的取值范围;
x
3
20、(本题满分12分)河道上有一座圆拱桥,在正常水位时,拱圈最高点距水面9m,拱圈内水面宽22m.一条船在水面以上部分高6.5m,船顶部宽4m,故通行无阻.近日水位暴涨了2.7m,为此,必须加重舰载,降低船身,才能通过桥洞.试问船身至少应该降低多少?(精确到0.01,
参考数据:
?99.383)
21、(本题满分12分)抛物线y??
x
2
2
与过点M(0,?1)的直线l相交于A,B两点,O为原点,若OA
和OB的斜率之和为1,求直线l的方程
22. (本题满分14分)在圆x2?y2?4上任取一点P,过点P作x轴的垂线段PD,D为垂足,当点P在圆上运动时,线段PD的中点M的轨迹为曲线C (Ⅰ)求曲线C的方程;
(Ⅱ)过点A??2,0?的直线l与曲线C相交于不同的两点A,B, 点Q?0,y0?在线段AB的垂直平
????????
分线上,且QA?QB?4,求y0的值。
4
蓬安中学高二第二次月考数学试题(理科)参考答案
13、?x?R,2x2?3ax?9?0 14、?1 15、 x?1或4x?3y?5?0 16、③④ 三、解答题
17、【解】设g(x)?x2?2ax?4,由于关于x的不等式x2?2ax?4?0对于一切x?R恒成立,所以函数g(x)的图象开口向上且与x轴没有交点,故??4a2?16?0,∴
?2?a?2.?????????? 2分
函数f(x)?(3?2a)x是增函数,则有3?2a?1,即a?1.?????2分
由于p或q为真,p且q为假,可知p、q一真一假. ??????????5分 ①若p真q假,则?
?
??2?a?2
a?1
∴1?a?2;??????????8分
?a??2或a?2
②若p假q真,则? ∴a??2;??????????11分
a?1?
综上可知,所求实数a的取值范围是{a|1?a?2或a??2}?????12分
18、由双曲线的渐近线y??
22
x,可设双曲线的方程为
x
2
4
?
y
2
2
??(??0),
6?
(1)当??0时,a?2?
??????????3分
,b?2?,则c?,即e?
6?2?
?
62
,
当
e?
??0
?
时, a??2?,b?2??,则c??6?,即
?6??2?
3??????????6分
(2)将点P(2,1)代入
??????????7
x
2
4
?
y
2
2
??得??
12
,则双曲线方程为
x
2
2
?y
2
?1 ①
把直线y?kx?1代入①得,(1?2k)x?4kx?4?0 ② 当1?2k
2
22
?0时,即k??
22
,此时 ②只有一个实数解,直线与双曲线只有一个公共点,
??????????9分
当1?2k
2
22
?0时,??(?4k)?4?(?4)?(1?2k)??0,则k??1此时直线与双曲线相切
??????????11分
综上:k??
22
或?1.??????????12分
19.(1)该流程图使用了算法逻辑结构中的型循环结构;…… 2分
5
篇二:2013届高三江苏专版数学一轮复习课时作业(43)圆的方程
课时作业(四十三) [第43讲 圆的方程]
[时间:45分钟 分值:100分]
基础热身
1.已知圆的内接正方形相对的两个顶点的坐标分别是A(5,6),C(3,4),则这个圆的方程是________________________________________________________________________.
2.圆心在(2,-1)且经过点(-1,3)的圆的标准方程是________________. 3.直线y=x+b平分圆x2+y2-8x+2y+8=0的周长,则b=________. 4.[2011·江西九校联考] 经过圆(x-1)2+(y+1)2=2的圆心,且与直线2x+y=0垂直的直线方程是________.
能力提升
5.以线段AB:x+y-2=0(0≤x≤2)为直径的圆的标准方程为________.
6.已知圆过P(4,-2)、Q(-1,3)两点,且在y轴上截得的线段长为43,则该圆的方程为______________.
7.若方程x2+y2-2mx+(2m-2)y+2m2=0表示一个圆,且该圆的圆心位于第一象限,则实数m的取值范围为________.
8.若实数x,y满足(x+5)2+(y-12)2=196,则x2+y2的最小值是________.
9.如果圆的方程为x2+y2+kx+2y+k2=0,那么当圆的面积最大时,圆心坐标是________.
10.[2011·盐城一调] 已知点P(a,b)关于直线l的对称点为P′(b+1,a-1),则圆C:x2+y2-6x-2y=0关于直线l对称的圆C′的方程为________.
11.点P(x,y)是圆x2+(y-1)2=1上?a href="http://www.zw2.cn/zhuanti/guanyuwozuowen/" target="_blank" class="keylink">我庖坏悖舻鉖的坐标满足不等式x+y+m≥0,则实数m的取值范围是________.
12.定义:若平面点集A中的任一个点(x0,y0),总存在正实数r,使得集合{(x,y)|?x-x0?+?y-y0?<r}?A,则称A为一个开集.给出下列集合:
①{(x,y)|x2+y2=1}; ②{(x,y)|x+y+2>0}; ③{(x,y)||x+y|≤6};
④{(x,y)|0<x2+(y2)2<1}.
其中是开集的是________.(请写出所有符合条件的序号)
13.(8分)已知△ABC顶点的坐标为A(0,0), B (1,1),C(4,2),求△ABC的外接圆的方程.
14.(8分)已知点P(x,y)在圆x2+(y-1)2=1上运动.
y-1(1)求的最大值与最小值;
x-2
(2)求2x+y的最大值与最小值.
15.(12分)[2012·苏南三校联考] 已知点A(-3,0),B(3,0),动点P满足|PA|=2|PB|. (1)若点P的轨迹为曲线C,求此曲线的方程;
(2)若点Q在直线l1:x+y+3=0上,直线l2经过点Q且与曲线C只有一个公共点M,求|QM|的最小值,并求此时直线l2的方程.
16.(12分)船行前方的河道上有一座圆拱桥,在正常水位时,圆拱桥下沿线最高点距水面为9 m,圆拱桥下沿线内水面宽22 m.船只在水面以上部分高6.5 m、船顶部宽4 m,故通行无阻.近日水位暴涨了2.7 m,船已经不能通过桥洞了.船员必须加重船载,降低船身.试问船身必须降低多少,才能顺利地通过桥洞?
课时作业(四十三)
【基础热身】
1.(x-4)2+(y-5)2=2 [解析] 由题知AC即为直径,且AC长是2,中点(4,5),所以圆的方程是(x-4)2+(y-5)2=2.
2.(x-2)2+(y+1)2=25 [解析] 因为圆的圆心为(2,-1),半径为r=?2+1?+?-1-3?=5,所以圆的标准方程为(x-2)2+(y+1)2=25.
3.-5 [解析] 圆心为(4,-1),由已知直线y=x+b过圆心,所以-1=4+b,所以b=-5.
1
4.x-2y-3=0 [解析] 圆心坐标为(1,-1),所求直线的斜率为,所以方程为y+1
2
1
=-1),即x-2y-3=0. 2
【能力提升】 5.(x-1)2+(y-1)2=2 [解析] 线段AB:x+y-2=0(0≤x≤2)的两端点为(0,2),(2,0),
22
则圆心为(1,1),故圆的标准方程为(x-1)+(y-1)=2.
6.(x-1)2+y2=13或(x-5)2+(y-4)2=37 [解析] 设所求圆的方程为(x-a)2+(y-b)2
=r2,
??4-a?+?-2-b?=r,?222
则有??-1-a?+?3-b?=r,
??|a|2+?23?2=r2
222
a=1,??
??b=0,??r2=13
a=5,??
或?b=4, ??r2=37,
由此可写出所求圆的方程.
1
7. [解析] 将圆的方程配方得(x-m)2+[y+(m-1)]2=1-2m,
2
1
则1-2m>0,∴m<.
2
??m>0,
又圆心(m,1-m)在第一象限,∴??0 ?1-m>0? 1 综上,0 2 8.1 [解析] 易知x2+y2的最小值即为圆(x+5)2+(y-12)2=196上的点到原点的距离最小值的平方,原点O在圆内,半径r=14,∴(x2+y2)min=(14-?-5?+12)2=1. k?23k22?9.(0,-1) [解析] 化为圆的标准方程?x+2?+(y+1)=1-k=0时,r2=1 4 23k -(0,-1). 4 10.(x-2)2+(y-2)2=10 [解析] 圆C:(x-3)2+(y-1)2=10,圆关于直线的对称圆半径相等,圆心关于直线l对称.又由题意,(2,2)关于直线的对称点为(3,1),即可得所求圆的方程. 11.[2-1,+∞) [解析] 令x=cosθ,y=1+sinθ,则m≥-x-y=-1-(sinθ+cosθ) π θ+对任意θ∈R恒成立,所以m≥2-1. =-12sin??4 12.②④ [解析] 集合{(x,y?x-x0?+?y-y0?<r}表示以(x0,y0)为圆心,以r为半 径的圆面(不包括圆周), 由开集的定义知,集合A应该无边界, 故由①②③④表示的图形知,只有②④符合题意. 13.[解答] 解法一:设△ABC的外接圆方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0. F=0,?? 由题意得?D+E+F+2=0, ??4D+2E+F+20=0, 所以△ABC的外接圆的方程为x2+y2-8x+6y=0. 解法二:根据圆的性质,可知△ABC的外接圆的圆心一定在三边垂直平分线的交点处, 11 x-,① 易求得AB的垂直平分线的方程为y=-??2253 x-.② BC的垂直平分线的方程为y3??22 ?x+y=1,?x=4,?? 联立①②得?解得? ??3x+y=9,y=-3.?? 所以所求圆的圆心P(4,-3),半径r=AP=5. 所以所求圆的方程为(x-4)2+(y+3)2=25. [点评] 在确定圆的方程时,应根据已知条件与圆的标准方程和圆的一般方程的各自特点,灵活选用圆的方程形式.解题时要注意运用圆的相关性质及数形结合思想. y-1 14.[解答] (1)设k,则k表示点P(x,y)与点(2,1)连线的斜率. x-2 |2k| 当直线y-1=k(x-2)与圆相切时,k=1, k+1 y-1解得k=,∴. 333x-2 (2)设2x+y=m,则m表示直线2x+y=m在y轴上的截距. |1-m| 当该直线与圆相切时,m取得最大值与最小值.由1,解得m=5, 5 ∴2x+y的最大值为15,最小值为15. 15.[解答] (1)设点P的坐标为(x,y), 则?x+3?+y=?x-3?+y, 化简可得(x-5)2+y=16即为所求. D=-8,?? 解得?E=6, ??F=0 (2)曲线C是以点(5,0)为圆心,4l2是此圆的切线,连接CQ, 则|QM|=|CQ|-|CM|=|CQ|-16, |5+3| 当CQ⊥l1时,|CQ|取最小值,|CQ|==2, 2此时|QM|的最小值为32-16=4,这样的直线l2有两条,设满足条件的两个公共点为M1,M2, 易证四边形M1CM2Q是正方形, ∴l2的方程是x=1或y=-4. 16.[解答] 画出正常水位时的桥、船的示意图如图(1);涨水 后桥、船的示意图如图(2). (1) (2) 以正常水位时河道中央为原点,建立如图所示的坐标系. 设桥拱圆顶的圆心在O1(x1,y1),则x1=0,因此桥拱圆顶在坐标系中的方程为x2+(y-y1)2=r2.其中r为桥拱半径. 桥拱最高点B的坐标为(0,9),桥拱与水平面的交点A的坐标为(11,0).圆O1过点A、B,因此,02+(9-y1)2=r2,112+(0-y1)2=r2, 20 两式相减后得121+18y1-81=0,y1=-2.22; 9 代回到两个方程之一,即可解出r≈11.22. 所以桥拱圆顶的方程是x2+(y+2.22)2=125.94. 当船行驶在河道的正中央时,船顶最宽处点C的坐标为(x,y),则x=2.使船能通过桥洞的最低要求,是点C正好在圆O1上,因此C(2,y)应满足圆O1的方程,即22+(y+2.22)2=125.94,解出y≈8.82.扣除水面上涨的2.70,点C距水面为8.82-2.70=6.12. 由于船身在水面以上部分高6.12 m时,才能通行,∴为使船能通过桥洞,必须降低船身6.5-6.12=0.38( m)以上. 篇三:江苏省高邮市2011—2012学年度第一学期期中调研试题高二数学 高邮市2011—2012学年度第一学期期中调研试题 高 二 数 学 2011.10 (满分160分 考试时间120分钟) 注意事项: 1. 答卷前,请考生务必将自己的学校、姓名、考试号等信息填写在答卷规定的地方. 2.第一部分试题答案均写在答题卷相应位置,答在其它地方无效. 一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分,请将答案填写在答题卷相应的位置上) 1. 空间直角坐标系中,点A(-3,4,0)与点B(2,-1,5)的距离是 2. 直线x? ?1?0的倾斜角是. 3. 如图,当输入的x值为4时,输出y的结果是. 4. 圆心在y轴上,半径为1,且过点(1,2)的圆的方程为 5. 直线x?2y?2?0与圆x2?(y?1)2?1的位置关系是 ★ . 6. 如图,若直线l1,l2,l3的斜率分别为k1,k2,k3,则k1,k2,k3三个数的从小到大的依次是★ . 7. 下面的伪代码输出的结果S为. S?0I?1 While I?8 3 S?S?I I?I?2End WhilePrint S 第6题 第7题 8. 按照上面的程序运行的结果是 9. 以点(2,-1)为圆心且与直线x+y=6相切的圆的标准方程是 10. 两圆x?y?9与x?y?8x?6y?25?r?0(r?0)相交,则r的取值范围是 2 2 2 2 2 ★ . 11. 按如图所示的程序框图运行后,输出的结果是127,则判断框中的整数M的值是★_ . 12. 观察程序,程序在运行结束后循环语句执行了次. 13. 已知点P(a,b)关于直线l的对称点为P?(b?3,a?2),则圆C:x2?y2?6x?2y?0关 于直线l对称的圆C?的方程为 ★ . 14. 过圆x?y?16内一点P 的最短弦长为,且到直线3x?4y?20?0的距离为1, 则点P的坐标是 ★ . 二、解答题:(本大题共6道题,计90分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤) 15.(本题满分14分) 已知直线l1:x?2ay?1?0,l2:(3a?2)x?ay?2?0. (Ⅰ)若直线l1//l2,求实数a的值; (Ⅱ)是否存在实数a,使得直线l1与l2垂直?若存在,求出a的值;若不存在,说明理由. 16.(本题满分14分) 已知直线m:2x?y?3?0,n:x?y?3?0 (Ⅰ)求过两直线m,n交点且与直线x?3y?1?0平行的直线方程; (Ⅱ)直线l过两直线m,n交点且与x,y正半轴交于A、B两点,△ABO的面积为4,求直线l的方程. 2 2 a?1 b?3 a?a?b b?2a?b S?0 I?1 While S<120 S?S+I I? I+1 End While 第12题 Print b 第8题 第11题 17.(本题满分15分) 设?ABC顶点坐标A? 0,1?,B0,C (Ⅰ)求圆M的标准方程 (Ⅱ)直线l过点(1,3)且与圆M相交于P、Q,弦PQ 长为,求直线l的方程. 18.(本题满分15分) 设直线l1:y=k1x+1,l2:y=k2x-1,其中实数k1,k2满足k1k2+1=0. (Ⅰ)证明:直线l1与l2相交; (Ⅱ)证明:直线l1与l2的交点在圆x2+y2=1上. 19.(本题满分15分) 河道上有一座圆拱桥,在正常水位时,拱圈最高点距水面9m,拱圈内水面宽22m.一条船在水面以上部分高6.5m,船顶部宽4m,故通行无阻.近日水位暴涨了2.7m,为此,必须加重舰载,降低船身,才能通过桥洞.试问船身至少应该降低多少?(精确到0.01, ?99.383) ? ?0,圆M为?ABC的外接圆. ? 20.(本题满分17分) 已知圆M:x??y?4??4,直线l的方程为x?2y?0,点P是直线l上一动点, 2 2 过点P作圆的切线PA、PB,切点为A、B. (Ⅰ)当P的横坐标为 165 时,求∠APB的大小; (Ⅱ)求证:经过A、P、M三点的圆N必过定点,并求出所以定点的坐标. (Ⅲ)求线段AB长度的最小值. 2011~2012学年第一学期高邮市高二数学期中试卷(参考答案) 1 . 2.? 3.19 4. x2?(y?2)2?1 5.相离 6. k1,k3,k2 65 25 7. 16 8.5. 9.(x-2)2+(y+1)2= 10.2?r?8 11. 6 12.15 213. x2?(y?2)2?10 14. ? ?912? ,? ?55? 15.解:(Ⅰ)因为直线l1//l2,所以2a?(3a?2)?a?0,解得a?0或a? 12 ……2分 ① 若a?0,则l1:x?1?0,l2:?2x?2?0即x?1?0,此时l1,l2重合,不合 题意; ………5分 ② 若a? 12 ,则l1:x?y?1?0,l2:? 12 x? 12 y?2?0即x?y?4?0,此时 l1//l2; 综上所述,a? 12 . ………8分 (Ⅱ)若在这样的实数,1?(3a?2)?(?a)?2a?0即2a2?3a?2?0,………11分 因△=9-16<0,方程无解,所以不存在这样的a,使得直线l1与l2垂直.14分 ?2x?y?3?0?x?216.解:(Ⅰ)由?,得?,所以m,n的交点为(2,1) ……3分 x?y?3?0y?1?? 又所求直线与x?3y?1?0平行,所以所求直线的斜率为?所求直线方程为y?? 13 (x?2)?1即y?? 13x? 53 13 , ……5分 ……7分 (Ⅱ)方法一:由题可知,直线l的斜率k存在,且k?0. 则直线l的方程为y?k(x?2)?1?kx?2k?1 令x?0,得y?1?2k>0 令y?0,得x?所以S?OAB? 12 2k?1k >0 2k?1k ?4,解得k?? 12 12 (1?2k) 12 ……13分 所以l的方程为y??(x?2)?1??x?2 ……14分 xa?yb?1 方法二:由题可知,直线l的横、纵截距a、b存在,且a>0、b>0,则l: 又l过点(2,1),△ABO的面积为4 ?21 ??1??ab 所以?, ……10分 1?ab?4??2 ?a?4解得?, ……13分 b?2? xy1 所以l方程为??1即y??x?2. ……14分 422 17. 解:(Ⅰ)设圆M的方程为x2?y2?Dx?Ey?F?0 因圆M过点A? 0,1?,B 0,C ? ??1?E?F?0 ? 0,所以?3??F?0, ……4分 ? ?3??F?0 ? ?D?0?2222 解得?E?2,所以圆M的方程为x?y?2y?3?0即x?(y?1)?4. 7分 ?F??3? (Ⅱ)若直线l与x轴垂直,则l:x?1, ??x?1?x?1 由?2,得?,所以EF =,符合题意. ……9分 2 ?? x?y?2y?3?0?y??1?若直线l与x轴不垂直,设l:y?k(x?1)?3即kx?y?k?3?0 点M(0,-1)到l 的距离d? 15157 解得k?,此时l方程为y?x? 888 157 综上所述,直线l的方程是x?1或y?x?. ……15分 88 EF =??, ……12分 18. 解:(Ⅰ)反证法:假设l1与l2不相交,则l1与l2平行,有k1=k2,代入k1k2+1=0,得k21+2=1. 此与k1为实数的事实相矛盾,从而k1≠k2,即l1与l2相交. ……6分 ??y=k1x+1, (Ⅱ)方法一:由方程组? ?y=kx-1,?2 ??x=k-k解得交点P的坐标(x,y)为?k+k y=??k-k22 112 1 2 ……10分 篇四:2013届高三江苏专版数学一轮复习课时作业(43)圆的方程) 课时作业(四十三) [第43讲 圆的方程] [时间:45分钟 分值:100分] 基础热身 1.已知圆的内接正方形相对的两个顶点的坐标分别是A(5,6),C(3,4),则这个圆的方程是________________________________________________________________________. 2.圆心在(2,-1)且经过点(-1,3)的圆的标准方程是________________. 3.直线y=x+b平分圆x2+y2-8x+2y+8=0的周长,则b=________. 4.[2011·江西九校联考] 经过圆(x-1)2+(y+1)2=2的圆心,且与直线2x+y=0垂直的直线方程是________. 能力提升 5.以线段AB:x+y-2=0(0≤x≤2)为直径的圆的标准方程为________. 6.已知圆过P(4,-2)、Q(-1,3)两点,且在y轴上截得的线段长为43,则该圆的方程为______________. 7.若方程x2+y2-2mx+(2m-2)y+2m2=0表示一个圆,且该圆的圆心位于第一象限,则实数m的取值范围为________. 8.若实数x,y满足(x+5)2+(y-12)2=196,则x2+y2的最小值是________. 9.如果圆的方程为x2+y2+kx+2y+k2=0,那么当圆的面积最大时,圆心坐标是________. 10.[2011·盐城一调] 已知点P(a,b)关于直线l的对称点为P′(b+1,a-1),则圆C:x2+y2-6x-2y=0关于直线l对称的圆C′的方程为________. 11.点P(x,y)是圆x2+(y-1)2=1上任意一点,若点P的坐标满足不等式x+y+m≥0,则实数m的取值范围是________. 12.定义:若平面点集A中的任一个点(x0,y0),总存在正实数r,使得集合{(x,y)|?x-x0?+?y-y0?<r}?A,则称A为一个开集.给出下列集合: ①{(x,y)|x2+y2=1}; ②{(x,y)|x+y+2>0}; ③{(x,y)||x+y|≤6}; ④{(x,y)|0<x2+(y2)2<1}. 其中是开集的是________.(请写出所有符合条件的序号) 13.(8分)已知△ABC顶点的坐标为A(0,0), B (1,1),C(4,2),求△ABC的外接圆的方程. 14.(8分)已知点P(x,y)在圆x2+(y-1)2=1上运动. y-1(1)求的最大值与最小值; x-2 (2)求2x+y的最大值与最小值. 15.(12分)[2012·苏南三校联考] 已知点A(-3,0),B(3,0),动点P满足|PA|=2|PB|. (1)若点P的轨迹为曲线C,求此曲线的方程; (2)若点Q在直线l1:x+y+3=0上,直线l2经过点Q且与曲线C只有一个公共点M,求|QM|的最小值,并求此时直线l2的方程. 16.(12分)船行前方的河道上有一座圆拱桥,在正常水位时,圆拱桥下沿线最高点距水面为9 m,圆拱桥下沿线内水面宽22 m.船只在水面以上部分高6.5 m、船顶部宽4 m,故通行无阻.近日水位暴涨了2.7 m,船已经不能通过桥洞了.船员必须加重船载,降低船身.试问船身必须降低多少,才能顺利地通过桥洞? 课时作业(四十三) 【基础热身】 1.(x-4)2+(y-5)2=2 [解析] 由题知AC即为直径,且AC长是2,中点(4,5),所以圆的方程是(x-4)2+(y-5)2=2. 2.(x-2)2+(y+1)2=25 [解析] 因为圆的圆心为(2,-1),半径为r=?2+1?+?-1-3?=5,所以圆的标准方程为(x-2)2+(y+1)2=25. 3.-5 [解析] 圆心为(4,-1),由已知直线y=x+b过圆心,所以-1=4+b,所以b=-5. 1 4.x-2y-3=0 [解析] 圆心坐标为(1,-1),所求直线的斜率为,所以方程为y+1 2 1 =-1),即x-2y-3=0. 2 【能力提升】 5.(x-1)2+(y-1)2=2 [解析] 线段AB:x+y-2=0(0≤x≤2)的两端点为(0,2),(2,0), 22 则圆心为(1,1),故圆的标准方程为(x-1)+(y-1)=2. 6.(x-1)2+y2=13或(x-5)2+(y-4)2=37 [解析] 设所求圆的方程为(x-a)2+(y-b)2 =r2, ??4-a?+?-2-b?=r,?222 则有??-1-a?+?3-b?=r, ??|a|2+?23?2=r2 222 a=1,?? ??b=0,??r2=13 a=5,?? 或?b=4, ??r2=37, 由此可写出所求圆的方程. 1 7. [解析] 将圆的方程配方得(x-m)2+[y+(m-1)]2=1-2m, 2 1 则1-2m>0,∴m<. 2 ??m>0, 又圆心(m,1-m)在第一象限,∴??0 ?1-m>0? 1 综上,0 2 8.1 [解析] 易知x2+y2的最小值即为圆(x+5)2+(y-12)2=196上的点到原点的距离最小值的平方,原点O在圆内,半径r=14,∴(x2+y2)min=(14-?-5?+12)2=1. k?23k22?9.(0,-1) [解析] 化为圆的标准方程?x+2?+(y+1)=1-k=0时,r2=1 4 23k -(0,-1). 4 10.(x-2)2+(y-2)2=10 [解析] 圆C:(x-3)2+(y-1)2=10,圆关于直线的对称圆半径相等,圆心关于直线l对称.又由题意,(2,2)关于直线的对称点为(3,1),即可得所求圆的方程. 11.[2-1,+∞) [解析] 令x=cosθ,y=1+sinθ,则m≥-x-y=-1-(sinθ+cosθ) π θ+对任意θ∈R恒成立,所以m≥2-1. =-12sin??4 12.②④ [解析] 集合{(x,y?x-x0?+?y-y0?<r}表示以(x0,y0)为圆心,以r为半 径的圆面(不包括圆周), 由开集的定义知,集合A应该无边界, 故由①②③④表示的图形知,只?a href="http://www.zw2.cn/zhuanti/guanyuxiaozuowen/" target="_blank" class="keylink">孝冖芊咸庖猓?/p> 13.[解答] 解法一:设△ABC的外接圆方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0. F=0,?? 由题意得?D+E+F+2=0, ??4D+2E+F+20=0, 所以△ABC的外接圆的方程为x2+y2-8x+6y=0. 解法二:根据圆的性质,可知△ABC的外接圆的圆心一定在三边垂直平分线的交点处, 11 x-,① 易求得AB的垂直平分线的方程为y=-??2253 x-.② BC的垂直平分线的方程为y3??22 ?x+y=1,?x=4,?? 联立①②得?解得? ??3x+y=9,y=-3.?? 所以所求圆的圆心P(4,-3),半径r=AP=5. 所以所求圆的方程为(x-4)2+(y+3)2=25. [点评] 在确定圆的方程时,应根据已知条件与圆的标准方程和圆的一般方程的各自特点,灵活选用圆的方程形式.解题时要注意运用圆的相关性质及数形结合思想. y-1 14.[解答] (1)设k,则k表示点P(x,y)与点(2,1)连线的斜率. x-2 |2k| 当直线y-1=k(x-2)与圆相切时,k=1, k+1 y-1解得k=,∴. 333x-2 (2)设2x+y=m,则m表示直线2x+y=m在y轴上的截距. |1-m| 当该直线与圆相切时,m取得最大值与最小值.由1,解得m=5, 5 ∴2x+y的最大值为15,最小值为15. 15.[解答] (1)设点P的坐标为(x,y), 则?x+3?+y=?x-3?+y, 化简可得(x-5)2+y=16即为所求. D=-8,?? 解得?E=6, ??F=0 (2)曲线C是以点(5,0)为圆心,4l2是此圆的切线,连接CQ, 则|QM|=|CQ|-|CM|=|CQ|-16, |5+3| 当CQ⊥l1时,|CQ|取最小值,|CQ|==2, 2此时|QM|的最小值为32-16=4,这样的直线l2有两条,设满足条件的两个公共点为M1,M2, 易证四边形M1CM2Q是正方形, ∴l2的方程是x=1或y=-4. 16.[解答] 画出正常水位时的桥、船的示意图如图(1);涨水 后桥、船的示意图如图(2). (1) (2) 以正常水位时河道中央为原点,建立如图所示的坐标系. 设桥拱圆顶的圆心在O1(x1,y1),则x1=0,因此桥拱圆顶在坐标系中的方程为x2+(y-y1)2=r2.其中r为桥拱半径. 桥拱最高点B的坐标为(0,9),桥拱与水平面的交点A的坐标为(11,0).圆O1过点A、B,因此,02+(9-y1)2=r2,112+(0-y1)2=r2, 20 两式相减后得121+18y1-81=0,y1=-2.22; 9 代回到两个方程之一,即可解出r≈11.22. 所以桥拱圆顶的方程是x2+(y+2.22)2=125.94. 当船行驶在河道的正中央时,船顶最宽处点C的坐标为(x,y),则x=2.使船能通过桥洞的最低要求,是点C正好在圆O1上,因此C(2,y)应满足圆O1的方程,即22+(y+2.22)2=125.94,解出y≈8.82.扣除水面上涨的2.70,点C距水面为8.82-2.70=6.12. 由于船身在水面以上部分高6.12 m时,才能通行,∴为使船能通过桥洞,必须降低船身6.5-6.12=0.38( m)以上. 篇五:高二数学周练 高二数学周练二 一、选择题 1、圆(x+2)2+y2=5关于原点(0,0)对称的圆的方程为( ) A.(x-2)2+y2=5 B.x2+(y-2)2=5 C.(x+2)2+(y+2)2=5 D.x2+(y+2)2=5 1.A [解析] 把x,y分别换成-x,-y即得. 2、.直线y=x-1上的点到圆x2+y2+4x-2y+4=0的最近距离为( ) A.22 2-1 C.22-1 D.1 2.C [解析] 圆心(-2,1)到已知直线的距离为d=2,圆的半径为r=1,故所求距离dmin=22-1 3、 [2011· y2- 1)=0所表示的曲线图形是( ) 3、C [解析1)=0lg(x+y2-1)=0,即等价于x=1或x≥1且4.直线x+3y-2=0被圆(x-1)2+y2=1截得的线段的长为( ) A.1 B.2 3 D.2 |1+0-2|14.C [解析] 圆心到直线的距离d2= 1+?3?22∴弦长l=2r-d=3. 5.[2011·泰安模拟] 设m,n表示不同直线,α,β表示不同平面,则下列结论中正确的是( ) A.若m∥α,m∥n,则n∥α B.若m?α,n?β,m∥β,n∥α,则α∥β C.若α∥β,m∥α,m∥n,则 n∥β D.若α∥β,m∥α,n∥m,n?β,则n∥β 5.D [解析] A选项不正确,n还有可能在平面α内,B选项不正确,平面α还有可能与平面β相交,C选项不正确,n也有可能在平面β内,选项D正确. 6、如图1(单位:cm),将图中阴影部分绕AB旋转一周所形成的几何体的体积为(单位:3cm)( ) 140π160πA.40π B. C.50π 33 6、B [解析] 由图中数据,根据圆台和球的体积公式得 44116V圆台=×[π×22?π×2?×?π×5?+π×52]=52π,V半球=×23×= 3323 16140所以,旋转体的体积为V圆台-V半球=52π=π(cm3). 33 7.给定下列四个命题: ①若一个平面内的两条直线与另一个平面都平行,那么这两个平面相互平行; ②若一个平面经过另一个平面的垂线,那么这两个平面相互垂直; ③垂直于同一直线的两条直线相互平行; ④若两个平面垂直,那么一个平面内与它们的交线不垂直的直线与另一个平面也不垂直. 其中,为真命题的是( ) A.①和② B.②和③ C.③和④ D.②和④ 7.D [解析] 命题①中两条直线可能平行,故得不到两个平面互相平行的结论,命题①为假命题;根据两个平面垂直的判定定理,命题②是真命题;命题③是平面几何里面成立的一个命题,但在空间不成立,如在正方体ABCD-A1B1C1D1,AB⊥AD,DD1⊥AD,但AB,DD1并不平行,故命题③为假命题;命题④中,两平面垂直,如果一个平面内的直线垂直于另一个平面,则这条直线一定和交线垂直,故在一个平面内与交线不垂直的直线一定不会与另一个平面垂直,命题④为真命题. 8、某几何体的三视图如图2 所示,那么这个几何体是( ) 2 A.三棱锥 B.四棱锥 C.四棱台 D.三棱台 8.B [解析] 由所给三视图与直观图的关系,可以判定对应的几何体为如图所示的四棱锥,且PA⊥面ABCD,AB⊥BC,BC∥AD. 9.[2010·福建卷] 如图3,若Ω是长方体ABCD-A1B1C1D1被平面EFGH截去几何体EFGHB1C1后得到的几何体,其中E为线段A1B1上异于B1的点,F为线段BB1上异于B1的点,且EH∥A1D1,则下列结论中不正确的是( ) A.EH∥FG B.四边形EFGH是矩形 C.Ω是棱柱 D.Ω是棱台 9.D [解析] 因为EH∥A1D1,A1D1∥B1C1,所以EH∥B1C1.又EH?平面BCC1B1,所以EH∥平面BCC1B1,又EH?平面EFGH,平面EFGH∩平面BCC1B1=FG,所以EH∥FG,故EH∥FG∥B1C1,所以选项A、C正确;因为A1D1⊥平面ABB1A1,EH∥A1D1,所以EH ⊥平面ABB1A1,又EF?平面ABB1A1,故EH⊥EF,所以选项B也正确,故选D. 10.[2011·全国卷] 已知直二面角α-l-β,点A∈α,AC⊥l,C为垂足.点B∈β,BD⊥l,D为垂足.若AB=2,AC=BD=1,则D到平面ABC的距离等于( ) 236 B. D.1 333 10、 C [解析] ∵α⊥β,AC⊥l,∴AC⊥β,则平面ABC⊥β,在平面β内过D作DE⊥BC,则DE⊥平面ABC,DE即为D到平面ABC的距离,在△DBC中,运用等面积法得 ,故选C. 3 二、填空题 11.圆心在(2,-1)且经过点(-1,3)的圆的标准方程是___________ 11.(x-2)2+(y+1)2=25 [解析] 因为圆的圆心为(2,-1),半径为r=?2+1?+?-1-3?=5,所以圆的标准方程为(x-2)2+(y+1)2=25. 12.过原点的直线与圆x2+y2-2x-4y+4=0相交所得的弦长为2,则该直线的方程为_______ 12.2x-y=0 [解析] 将圆x2+y2-2x-4y+4=0配方得(x-1)2+(y-2)2=1,所以该圆半径为1,圆心M(1,2).因为直线与圆相交所得弦的长为2,即为该圆的直径,所以该直 2-0线的方程的斜率k=2,所以该直线的方程为y=2x,即2x-y=0 1-0 13.[2011·潍坊二模] 一个平面四边形的斜二测画法的直观图是一个边长为a的正方形,则原平面四边形的面积等于________. 13.2a2 [解析] 一个平面图形的面积S与它的直观图的面积S′之间的关系是S′2a 22=S,而直观图面积 S ′=a.所以原平面四边形的面积为22a2. 42 4 14.一个几何体的正视图和侧视图如图4所示,其中正视图的底边长为1,侧视图的底边长为3、高为2,则这个空间几何体俯视图的面积是________. DE= 图4 14.3 [解析] 这是一个将一个侧面水平放置的三棱柱,其俯视图如图.俯视图是一个边长分别为1,3的矩形,故其面积为3. 15.设b,c表示两条直线,α,β表示两个平面,则下列命题是真命题的是________(填序号). ①若b?α,c∥α,则b∥c;②若b?α,b∥c,则c∥α; ③若c∥α,α⊥β,则c⊥β;④若c∥α,c⊥β,则α⊥β . 15.④ [解析] ①中,b,c亦可能异面;②中,也可能是c?α;③中,c与β的关系还可能是斜交、平行或c?β;④中,由面面垂直的判定定理可知正确. 三、解答题 16、已知圆C的方程为x2+y2+(m-2)x+(m+1)y+m-2=0,根据下列条件确定实数m的取值,并写出相应的圆心坐标和半径. (1)圆的面积最小; (2)圆心距离坐标原点最近. 317m-2+>0恒成16.[解答] (1)因为(m-2)2+(m+1)2-4(m-2)=2m2-6m+13=2?2?2 2-mm+11立,无论m为何值,方程总表示圆.圆心坐标?,圆的半径为r=,-22?2 2m-6m+13. 圆的半径最小时,面积最小, 111734m-2+2m-6m+13=2? 2?2224 3当且仅当m= 2 15,半径r=所以当圆的面积最小时,圆心坐标为?4?44 1931m-?2+(2)圆心到坐标原点的距离d2?当且仅当m2?2?242 3342,半径r=时,圆心坐标为?4?44 17.已知圆C:x2+y2-2x+4y-4=0,是否存在斜率为1的直线m,使m被圆C截得的弦为AB,且以AB为直径的圆过原点?若存在,求出直线m的方程;若不存在,说明理由 [解答] 设存在直线方程为y=x+b满足条件, 代入圆的方程得2x2+2(b+1)x+b2+4b-4=0, 直线与该圆相交则Δ=4(b+1)2-8(b2+4b-4)>0,解得-3-32 b2+4b-4设点A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=-(b+1),x1x2= 2 以AB为直径的圆过原点时,AO⊥BO,即x1x2+y1y2=0,即2x1x2+b(x1+x2)+b2=0,把上面式子代入得b2+4b-4-b(b+1)+b2=0,即b2+3b-4=0,解得b=-4或b=1,都在-3-2 18.如图5所示的△OAB绕x r= 图5 18.[解答] 绕x轴旋转一周形成的空间几何体是一个上下底面半径分别为2,3,高为3的圆台,挖去了一个底面半径为3,高为3的圆锥,如图(1),其表面积是圆台的半径为2的底面积、圆台的侧面积、圆锥的侧面积之和. 10,圆锥的母线长是2, 故其表面积S1=π·22+π(2+10+2=(4+10+92)π. 绕y轴旋转一周所形成的空间几何体是一个大圆锥挖去了一个小圆锥,如图(2),此时大圆锥的底面半径为3,母线长为2,小圆锥的底面半径为3,母线长为10,这个空间几何体的表面积是这两个圆锥的侧面积之和, 故S2=π·3·32+π·3·10=(92+310)π. 19.如图6,已知PM、N分别是AB、PC的中 点. (1)求证:MN∥平面PAD; (2)若MN=BC=4,PA=43,求异面直线PA与MN所成的角的大小. 19.[解答] (1)证明:取PD的中点H,连接AH,NH. 1∴NH∥DC,NH=DC,又∵M为AB中点, 2 1∴AM∥CD,AM, 2 ∴NH∥AM,NH=AM,∴四边形AMNH为平行四边形. ∴MN∥AH,又∵MN?平面PAD,AH?平面PAD, ∴MN∥平面PAD . 11(2)连接AC并取其中点为O,连接OM,ON,则OM綊BC,ONA,所以∠ONM22 就是异面直线PA与MN所成的角.由MN=BC=4,PA=3得,OM=2,ON=23,所以∠ONM=30°,即异面直线PA与MN成30°的角. 20.如图7,在直角梯形中(图中数字表示线段的长度),CD⊥AF,将直角梯形DCEF沿CD折起,使平面DCEF⊥平面ABCD,连接部分线段后围成一个空间几何体,如图K37-13(2). (1)求证:BE∥平面ADF; (2)求三棱锥F-BCE 图7 1 [解答] (1)证法一:取DF中点G,连接AG(如图),DG=, 2 1∵CE=DF,CE∥DF,∴EG∥CD且EG=CD. 2 又∵AB∥CD且AB=CD,∴EG∥AB且EG=AB, ∴四边形ABEG为平行四边形, ∴BE∥AG.∵BE?平面ADF,AG?平面ADF, ∴BE∥平面ADF.