1、专题限时集训(十五)选考系列1选修44:坐标系与参数方程(2019全国卷)在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(t为参数)以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为2cos sin 110.(1)求C和l的直角坐标方程;(2)求C上的点到l距离的最小值解(1)因为11,且x21,所以C的直角坐标方程为x21(x1)l的直角坐标方程为2xy110.(2)由(1)可设C的参数方程为(为参数,)C上的点到l的距离为.当时,4cos11取得最小值7,故C上的点到l距离的最小值为.选修45:不等式选讲(2020全国卷)设a,b,cR,abc0,abc1.(1)证明:ab
2、bcca0,0)与C1,C2交点为A,B,|AB|2,求.解(1)曲线C1:x2(y2)24,转换为极坐标方程为:4sin .伸缩变换 转换为: 代入曲线C1:x2(y2)24,得到极坐标方程为8sin .(2)把代入4sin ,即4sin ,转换为A(4sin ,),同理B(8sin ,),由于00,b0,可得22b0,即有0b0,即0a2,再由3a4b2ab3a2(2a)a(2a)4,化为a2a0,即0a1,由可得01,求曲线C2与曲线C3:ym|x|m的公共点的个数解(1)因为曲线C1的参数方程为 所以曲线C1的普通方程为x2y21, 将变换T: 即 代入x2y21,得y21, 所以曲线
3、C2的普通方程为y21. (2)因为m1,所以C3上的点A在椭圆E:y21外,当x0时,曲线C3的方程化为ymxm,代入y21,得(4m21)x28m2x4(m21)0,(*)因为64m44(4m21)4(m21)16(3m21)0,所以方程(*)有两个不相等的实根x1,x2,又x1x20,x1x20,所以x10,x20,所以当x0时,曲线C2与曲线C3有且只有两个不同的公共点, 又因为曲线C2与曲线C3都关于y轴对称,所以当x0,b0,c0,所以22ab2bc2caa2b2b2c2c2a22a22b22c2,所以23,即abc,当且仅当a2b2c2时取等号,即abc的最小值为.2选修44:坐
4、标系与参数方程在新中国成立70周年国庆阅兵典礼中,众多群众在脸上贴着一颗红心,以此表达对祖国的热爱之情在数学中,有多种方程都可以表示心型曲线,其中有著名的笛卡尔心型曲线如图,在直角坐标系中,以原点O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系图中的曲线就是笛卡尔心型曲线,其极坐标方程为1sin (00),M为该曲线上的任意一点(1)当|OM|时,求M点的极坐标;(2)将射线OM绕原点O逆时针旋转与该曲线相交于点N,求|MN|的最大值解(1)设点M在极坐标系中的坐标,由1sin ,得1sin ,sin ,04的解集;(2)m(0,1),x0R,f(x0),求实数a的取值范围解(1)当a1时,f(x)f(
5、x)4或或x2,或x4的解集为(,2)(2,)(2)因为f(x),m(0,1),5529.当且仅当m时等号成立,依题意,m(0,1),x0R,有f(x0),则9,解之得10a8,故实数a的取值范围是(10,8)3选修44:坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy中,已知P是曲线C1:x2(y2)24上的动点,将OP绕点O顺时针旋转90得到OQ,设点Q的轨迹为曲线C2.以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系(1)求曲线C1,C2的极坐标方程;(2)在极坐标系中,点M,射线(0)与曲线C1,C2分别相交于异于极点O的A,B两点,求MAB的面积解(1)由题意,点Q的轨迹是以(2,0)为圆心
6、,以2为半径的圆,则曲线C2:(x2)2y24,2x2y2,xcos ,ysin ,曲线C1的极坐标方程为4sin ,曲线C2的极坐标方程为4cos .(2)在极坐标系中,设A,B的极径分别为1,2,|AB|12|4|sincos|2(1)又M到射线(0)的距离h3sin,MAB的面积S|AB|h.选修45:不等式选讲已知函数f(x)|x1|x2|,记f(x)的最小值为m.(1)解不等式f(x)5;(2)若正实数a,b满足,求证:2m.解(1)当x1时,f(x)(x1)(x2)2x15,即x2,1x2;当2x1时,f(x)(1x)(x2)35,2x1;当x2时,f(x)(1x)(x2)2x15,即x3,3x2.综上所述,原不等式的解集为x|3x2(2)f(x)|x1|x2|(x1)(x2)|3,当且仅当2x1时,等号成立f(x)的最小值m3.5,即6,当且仅当即3a2b时,等号成立又,a,b时,等号成立2m.