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- 2021-06-15 发布
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模块综合测评(二)
(时间 120 分钟,满分 150 分)
第Ⅰ卷(选择题 共 60 分)
一、选择题(请把正确答案填入括号内,每小题 5 分,共 60 分)
1.椭圆
θ+y=
θ+x=
sin51
,cos24 (θ为参数)的焦距为( )
A. 21
B.2 21
C. 29
D.2 29
答案:B
2.极坐标方程ρ=4cos(θ+π4)化为直角坐标方程为…( )
A.(x- 2 )2+(y- 2 )2=4
B.(x- 2 )2+(y+ 2 )2=4
C.(x+ 2 )2+(y- 2 )2=2
D.(x- 2 )2+(y+ 2 )2=2
解析:由ρ=4cos(θ+
4
π ),得ρ=2 2 cosθ-2 2 sinθ.
∴ρ2=2 2 ρcosθ-2 2 ρsinθ.
∴x2+y2=2 2 x-2 2 y.
∴(x- 2 )2+(y+ 2 )2=4.
答案:B
3.参数方程
11
,11
+ty=t-
-tx=t+
(t 为参数)表示的曲线是( )
A.圆
B.椭圆
C.双曲线
D.抛物线
解析:
②
①
,11
,11
tty
ttx
①2-②2 得(x+1)2-(y-1)2=4.
答案:C
4.下列以 t 为参数的参数方程所表示的曲线中,与 xy=1 所表示的曲线完全一致的是( )
A.
2
1
2
1
ty
tx
B.
ty
tx
1
||
C.
ty=
tx=
sec
cos
D.
ty=
tx=
cot
tan
解析:由已知 xy=1 可知 x、y 同号且不为 0,而 A、B、C 选项中尽管都满足 xy=1,但 x、y
的取值范围与已知不同.所以选 D.
答案:D
5.方程 2ρ=2ρcos2
2
+5 表示的曲线为( )
A.直线
B.圆
C.抛物线
D.双曲线
解析:由原方程得 2ρ=ρ(1+cosθ)+5,即ρ=ρcosθ+5.
∴ 22 yx =x+5,y2=10x+25.
答案:C
6.直线 y=ax+b 通过第一、二、四象限,则圆
θy=b+r
θx=a+r
sin
,cos (θ为参数)的圆心位于( )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
解析:由已知,得 a<0,b>0.
∴圆心(a,b)在第二象限.
答案:B
7.曲线
θy=
θx=
sin3
,cos3 (0≤θ≤π)与直线 y=x+b 有公共点,则 b 满足( )
A.-3 2 ≤b≤3 2
B.-3≤b≤3 2
C.3≤b≤3 2
D.0≤b≤3 2
解析:曲线
sin3
,cos3
y
x (0≤θ≤π)只包括 x 轴及 x 轴上方部分的圆.
答案:B
8.圆 x2+y2=1 上的点到直线
ty
tx
2
2
,2
23
(t 为参数)的距离的最大值为( )
A. 22
3 +1
B. 22
3 -1
C. 22
3
D.1
解析:由
,2
2
,2
23
ty
tx
得 x+y-3=0.
∴圆心(0,0)到直线的距离 d= .22
3
2
|3|
∴所求的距离最大值为 22
3 +1.
答案:A
9.在极坐标系中,点(2,-
6
π )到直线ρsin(θ-
6
π )=1 的距离是( )
A.2
B.1
C. 3
D.1+ 3
解析:点(2,-
6
π )的直角坐标为( 3 ,-1),直线ρsin(θ-
6
π )=1 可化为 x- 3 y+2=0.
∴所求距离为| .312
|233|
答案:D
10.直线
+ty=
t+x=
2
,21 (t 为参数)被圆 x2+y2=9 截得的弦长等于( )
A.
5
12
B. 55
12
C.
5
29
D. 105
9
解析:直线
ty
tx
2
,21 化为普通方程为 x-2y+3=0.圆 x2+y2=9 的圆心(0,0)到直线的距离
为 d= .55
12
5
3
∴所求弦长为 2× .55
12)55
3(3 22
答案:B
11.双曲线
ay
ax
sec6
,tan32 (α为参数)的两焦点坐标是…( )
A.(0,-4 3 ),(0,4 3 )
B.(-4 3 ,0)(4 3 ,0)
C.(0,- 3 ),(0, 3 )
D.(- 3 ,0),( 3 ,0)
解析:双曲线
ay
ax
sec6
,tan32 (α为参数)的标准方程为
1236
22 xy =1,焦点在 y 轴上,
c2=a2+b2=48.
答案:A
12.直线
20cos
,320sin
y=-t
+x=t (t 为参数)的倾斜角为( )
A.20°
B.70°
C.110°
D.160°
解析:可化成普通方程求解,也可化为
.)sin110(-=sin70-=
)cos110(-+3=cos70+3=
tty
ttx ,
∴直线的倾斜角为 110°.
答案:C
第Ⅱ卷(非选择题 共 90 分)
二、填空题(请把正确答案直接填到题后的横线上,每小题 4 分,共 16 分)
13.设有半径为 4 的圆,在极坐标系内它的圆心坐标为(4,π),则这个圆的极坐标方程是
___________.
答案:ρ=-8cosθ
14.直线 y=2x-
2
1 与曲线
φy=
φx=
2cos
,sin (φ为参数)的交点坐标为___________.
解析:
②
①
.sin21
,sin
2cos
sin
2
y
x
y
x
将①代入②中,得 y=1-2x2,∴2x2+y=1.
∴
.2
1
,2
1
12
2
12
2 y
x
yx
xy
答案:(
2
1 ,
2
1 )
15.曲线ρsin2θ-2ρcosθ=0(ρ>0)关于极点的对称曲线是___________.
解析:设曲线ρsin2θ-2ρcosθ=0 上任一点极坐标为(ρ′,θ′),其关于极点的对称点
坐标为(ρ,θ),则ρ′sin2θ′-2ρ′cosθ′=0.
∵
,π
,
∴ρsin2(θ-π)-2ρcos(θ-π)=0,即ρsin2θ+2ρcosθ=0.
答案:
ρsin2θ+2ρcosθ=0
16.直线 y=2 与直线
-ty=
x=-t
2
, 的夹角是___________.
解析:直线 y=2 的倾斜角为 0,
ty
tx
2
, 消去参数后,x+y-2=0,倾斜角为
4
3π ,
∵夹角范围是[0,
2
π ],
∴两直线夹角为
4
π .
答案:
4
π
三、解答题(请写出详细的做题步骤,共 74 分)
17.(本小题满分 12 分)化参数方程
)1(
),1(
tt-y=b
tt+x=a
(t 为参数)为普通方程.
解:若 a=b=0 时,x=y=0,表示点(0,0);若 a=0,b≠0 时,x=0,y∈R;若 a≠0,b=0 时,
y=0,|x|≥2|a|;若 a≠0,b≠0 时,由
,1
,1
ttb
y
tta
x
两式平方相减得 2
2
2
2
44 b
y
a
x =1.
18.(本小题满分 12 分)(1)求曲线ρcosθ+1=0 关于直线θ=
4
π 对称的曲线方程.
(2)从极点 O 引定圆ρ=2cosθ的弦 OP,延长 OP 至 Q,使
PQ
OP =23,求点 Q 的轨迹方程.
解:(1)设曲线ρcosθ+1=0 上任一点(ρ′,θ′),其关于直线θ=
4
π 的对称点坐标为(ρ,
θ),则ρ′cosθ′+1=0.
将
2
π
,
代入方程ρ′cosθ′+1=0,得
ρcos(
2
π -θ)+1=0.
∴ρsinθ+1=0.
∴所求的曲线方程为ρsinθ+1=0.
(2)设 P(ρ′,θ′),Q(ρ,θ),则ρ′=2cosθ′,
将
5
2
,
代入方程ρ′=2cosθ′,得
5
2 ρ=2cosθ,即ρ=5cosθ.
∴点 Q 的轨迹方程为ρ=5cosθ.
19.(本小题满分 12 分)过点 P(
2
10 ,0)作倾斜角为α的直线 l,与曲线 x2+2y2=1 交于点
M、N,求|PM|·|PN|的最小值及相应的α值.
解 : l 方 程 为
aty
atx
sin
,sin2
10
(t 为 参 数 ) , 代 入 曲 线 方 程 整 理 为 ( 1+sinα )
t2+ 10 cosαt+32=0.
∴|PM|·|PN|=|t1·t2|=
a2sin1
2
3
.
∴当 sin2α=1 即α=
2
π 时,|PM|·|PN|的最小值为 34,此时α=
2
π .
20.(本小题满分 12 分)如图,过定点 A(m,0)(m>0)作直线交 y 轴于 Q 点,过 Q 作 QP⊥AQ
交 x 轴于 P 点,在 PQ 的延长线上取点 M,使|MQ|=|PQ|.当直线 AQ 变动时,求点 M 的轨迹方
程.
解:以 A 为极点,Ax 为极轴建立极坐标系.设 M(ρ,θ),由已知可得∠APQ=
2
,|AM|=|AP|.
则|PQ|=ρcos
2
,|OP|=ρcos2
2
.
∴ρ·
2
cos1 =m,即ρ= .cos1
2
m .
∴点 M 的轨迹方程为ρ= .cos1
2
m
21.(本小题满分 12 分)直线 l1 过点 P(4,3),且倾斜角为 arctan
3
2 .
(1)求直线 l1 的参数方程;
(2)若直线 l1 和直线 l2:x+y-2=0 交于点 Q,求|PQ|.
解:(1)l1 倾斜角α满足 tanα=
3
2 ,
∴sinα=
13
2 ,cosα=
13
3 .
∴l1 的参数方程为
ty
tx
13
23
,
13
34
(t 为参数).
(2)将上式代入 x+y-2=0,得
4+3
13
3 t+3+2
13
2 t-2=0,解得 t=- 13 .
∴|PQ|=|t|= 13 .
22.(本小题满分 14 分)已知 Rt△ABC 的直角顶点 A 在直线ρcosθ=9 上移动(O'为原点),
又∠ACB=
6
π ,求顶点 B 的轨迹的极坐标方程.
解:如图(1),设 B(ρ,θ),A(ρ1,θ1).
则ρcos
6
π =ρ1,即ρ1=
2
3 ρ.而θ1=θ-
6
π .
又∵ρ1cosθ1=9,∴
2
3 ρcos(θ-
6
π )=9,
即ρcos(θ-
6
π )=6 3 .
若点 B 的位置如图(2)所示,同理得点 B 的轨迹方程为ρcos(θ+
6
π )=6 3 .
综上所述,点 B 的轨迹方程为ρcos(θ±
6
π )=6 3 .
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