1、N单元 选修4系列目录N单元 选修4系列1N1 选修4-1 几何证明选讲1N2 选修4-2 矩阵8N3 选修4-4 参数与参数方程8N4 选修4-5 不等式选讲14N5 选修4-7 优选法与试验设计20N1 选修4-1 几何证明选讲【数学理卷2015届湖北省部分高中高三元月调考(201501)】15. 如右图,圆O的直径AB=8,C为圆周上一点,BC=4,过C作圆的切线,过A作直线的垂线AD,D为垂足,AD与圆O交于点E,则线段AE的长为 【知识点】选修4-1 几何证明选讲N1【答案】4【解析】连接OC,BE,如下图所示:则圆O的直径AB=8,BC=4,OBC为等边三角形,COB=60又直线l
2、是过C的切线,故OC直线l又AD直线lADOC故在RtABE中A=COB=60AE=AB=4【思路点拨】连接OC,BE,由圆角定定理,我们可得BEAE,直线l是过C的切线,故OC直线l,OBC为等边三角形,结合等边三角形的性质及30所对的直角边等于斜边的一半,我们易求出线段AE的长【名校精品解析系列】数学(理)卷2015届河北省唐山一中等五校高三上学期第二次联考(201501)】22(本小题满分10分)选修4-1几何证明选讲已知外接圆劣弧上的点(不与点、重合),延长至,延长交的延长线于()求证:;()求证:【知识点】与圆有关的比例线段;圆周角定理N1【答案】【解析】()见解析;()见解析。 解
3、析:()证明:、四点共圆2分且, ,4分5分()由()得,又,所以与相似,,7分又,,根据割线定理得,9分10分【思路点拨】()根据A,B,C,D 四点共圆,可得ABC=CDF,AB=AC可得ABC=ACB,从而得解;()证明BADFAB,可得AB2=ADAF,因为AB=AC,所以ABAC=ADAF,再根据割线定理即可得到结论【名校精品解析系列】数学(理)卷2015届吉林省实验中学高三上学期第二次模拟考试(201501)】22(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲如图,AB是圆O的直径,C是半径OB的中点,D是OB延长线上一点,且BD=OB,直线MD与圆O相交于点M、T(不与A、B重合)
4、,DN与圆O相切于点N,连结MC,MB,OT()求证:;()若,试求的大小【知识点】几何证明选讲N1【答案】【解析】() 略;()30 解析:()证明:因MD与圆O相交于点T,由切割线定理,得,设半径OB=,因BD=OB,且BC=OC=,则,所以 ()由(1)可知,且,故,所以;根据圆周角定理得,则 .【思路点拨】掌握圆的切割线定理及圆的性质是本题解题的关键.【名校精品解析系列】数学(理)卷2015届吉林省实验中学高三上学期第二次模拟考试(201501)】22(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲如图,AB是圆O的直径,C是半径OB的中点,D是OB延长线上一点,且BD=OB,直线MD与圆
5、O相交于点M、T(不与A、B重合),DN与圆O相切于点N,连结MC,MB,OT()求证:;()若,试求的大小【知识点】几何证明选讲N1【答案】【解析】() 略;()30 解析:()证明:因MD与圆O相交于点T,由切割线定理,得,设半径OB=,因BD=OB,且BC=OC=,则,所以 ()由(1)可知,且,故,所以;根据圆周角定理得,则 .【思路点拨】掌握圆的切割线定理及圆的性质是本题解题的关键.【名校精品解析系列】数学(理)卷2015届吉林省实验中学高三上学期第二次模拟考试(201501)】22(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲如图,AB是圆O的直径,C是半径OB的中点,D是OB延长线
6、上一点,且BD=OB,直线MD与圆O相交于点M、T(不与A、B重合),DN与圆O相切于点N,连结MC,MB,OT()求证:;()若,试求的大小【知识点】几何证明选讲N1【答案】【解析】() 略;()30 解析:()证明:因MD与圆O相交于点T,由切割线定理,得,设半径OB=,因BD=OB,且BC=OC=,则,所以 ()由(1)可知,且,故,所以;根据圆周角定理得,则 .【思路点拨】掌握圆的切割线定理及圆的性质是本题解题的关键.【名校精品解析系列】数学(文)卷2015届河北省唐山一中等五校高三上学期第二次联考(201501)】22(本小题满分10分)选修4-1几何证明选讲已知外接圆劣弧上的点(不
7、与点重合),延长至,延长交的延长线于()求证:;()求证:【知识点】与圆有关的比例线段;圆周角定理N1【答案】【解析】()见解析;()见解析。 解析:()证明:、四点共圆2分且, ,4分5分()由()得,又,所以与相似,,7分又,,根据割线定理得,9分10分【思路点拨】()根据A,B,C,D 四点共圆,可得ABC=CDF,AB=AC可得ABC=ACB,从而得解;()证明BADFAB,可得AB2=ADAF,因为AB=AC,所以ABAC=ADAF,再根据割线定理即可得到结论【名校精品解析系列】数学(文)卷2015届河北省唐山一中等五校高三上学期第二次联考(201501)】22(本小题满分10分)选
8、修4-1几何证明选讲已知外接圆劣弧上的点(不与点重合),延长至,延长交的延长线于()求证:;()求证:【知识点】与圆有关的比例线段;圆周角定理N1【答案】【解析】()见解析;()见解析。 解析:()证明:、四点共圆2分且, ,4分5分()由()得,又,所以与相似,,7分又,,根据割线定理得,9分10分【思路点拨】()根据A,B,C,D 四点共圆,可得ABC=CDF,AB=AC可得ABC=ACB,从而得解;()证明BADFAB,可得AB2=ADAF,因为AB=AC,所以ABAC=ADAF,再根据割线定理即可得到结论【名校精品解析系列】数学(文)卷2015届吉林省实验中学高三上学期第二次模拟考试(
9、201501)】22.(本小题满分10分)选修4-1 :几何证明选讲切线与圆切于点,圆内有一点满足,的平分线交圆于,延长交圆于,延长交圆于,连接(1)证明:/; (2)求证:【知识点】几何证明选讲N1【答案】【解析】(1)略;(2)略 解析:(1)证明:AB切圆于B,又AB=AC, ,ACD=AEC,又AEC=DGF,ACD=DGF,ACFG;(2)证明:连接BD,BE,BG 由AB=AC,BAD=CAD及AD=AD,知,同理有,BDE=CDE,BE=CE,BE=EG,EC=EG.【思路点拨】本题主要考查圆的性质,三角形全等及相似,处理圆中的问题时,要注意挖掘相等的角,发现三角形的相似关系与全
10、等关系进行解答.【名校精品解析系列】数学(文)卷2015届吉林省实验中学高三上学期第二次模拟考试(201501)】22.(本小题满分10分)选修4-1 :几何证明选讲切线与圆切于点,圆内有一点满足,的平分线交圆于,延长交圆于,延长交圆于,连接(1)证明:/; (2)求证:【知识点】几何证明选讲N1【答案】【解析】(1)略;(2)略 解析:(1)证明:AB切圆于B,又AB=AC, ,ACD=AEC,又AEC=DGF,ACD=DGF,ACFG;(2)证明:连接BD,BE,BG 由AB=AC,BAD=CAD及AD=AD,知,同理有,BDE=CDE,BE=CE,BE=EG,EC=EG.【思路点拨】本题
11、主要考查圆的性质,三角形全等及相似,处理圆中的问题时,要注意挖掘相等的角,发现三角形的相似关系与全等关系进行解答.N2 选修4-2 矩阵N3 选修4-4 参数与参数方程【数学理卷2015届湖北省部分高中高三元月调考(201501)】16.直线l的参数方程是(其中t为参数),圆c的极坐标方程为,过直线上的点向圆引切线,则切线长的最小值是 .【知识点】选修4-4 参数与参数方程N3【答案】2【解析】圆C的极坐标方程为=2cos(+),2=cos-sin,x2+y2=x-y,即(x-)2+(y+)2=1,圆C是以M(,-)为圆心,1为半径的圆化直线l的参数方程(t为参数)为普通方程:x-y+4=0,
12、 圆心M(,-)到直线l的距离为d=5, 要使切线长最小,必须直线l上的点到圆心的距离最小,此最小值即为圆心M(,-)到直线的距离d,由勾股定理求得切线长的最小值为=2【思路点拨】将圆的极坐标方程和直线l的参数方程转化为普通方程,利用点到直线的距离公式求出圆心到直线l的距离,要使切线长最小,必须直线l上的点到圆心的距离最小,此最小值即为圆心到直线的距离d,求出d,由勾股定理可求切线长的最小值三、解答题(本大题共6小题,共75分)【名校精品解析系列】数学(理)卷2015届河北省唐山一中等五校高三上学期第二次联考(201501)】23(本小题满分10分)选修4-4:极坐标与参数方程选讲已知曲线的极
13、坐标方程是,直线的参数方程是(为参数)()将曲线的极坐标方程化为直角坐标方程;()设直线与轴的交点是,是曲线上一动点,求的最大值【知识点】简单曲线的极坐标方程N3【答案】【解析】();()。 解析:()曲线的极坐标方程可化为 2分又,所以曲线的直角坐标方程为4分 ()将直线l的参数方程化为直角坐标方程,得 6分 令,得,即点的坐标为(2,0) 又曲线为圆,圆的圆心坐标为(1,0),半径,则 8分所以10分【思路点拨】()曲线C的极坐标方程可化为,又代入即可得出;()将直线l的参数方程化为直角坐标方程,得,可得M点的坐标为(2,0)又曲线C为圆,圆C的圆心坐标为(0,1),半径r=1,则利用即可
14、得出|MN|的最大值【名校精品解析系列】数学(理)卷2015届吉林省实验中学高三上学期第二次模拟考试(201501)】23.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程已知直线经过点,倾斜角,圆C的极坐标方程为()写出直线的参数方程,并把圆的方程化为直角坐标方程;()设与圆相交于两点,求点到两点的距离之积.【知识点】参数方程 极坐标N3【答案】【解析】() ,;() 解析:() 直线l的参数方程为,即(t为参数) ,由,得cossin,所以2cossin,2x2y2,cosx,siny,.()把代入.得,|PA|PB|t1t2|.故点P到点A、B两点的距离之积为.【思路点拨】理解直线的参数
15、方程中参数的几何意义是本题解答的关键.【名校精品解析系列】数学(理)卷2015届吉林省实验中学高三上学期第二次模拟考试(201501)】23.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程已知直线经过点,倾斜角,圆C的极坐标方程为()写出直线的参数方程,并把圆的方程化为直角坐标方程;()设与圆相交于两点,求点到两点的距离之积.【知识点】参数方程 极坐标N3【答案】【解析】() ,;() 解析:() 直线l的参数方程为,即(t为参数) ,由,得cossin,所以2cossin,2x2y2,cosx,siny,.()把代入.得,|PA|PB|t1t2|.故点P到点A、B两点的距离之积为.【思路点
16、拨】理解直线的参数方程中参数的几何意义是本题解答的关键.【名校精品解析系列】数学(理)卷2015届吉林省实验中学高三上学期第二次模拟考试(201501)】23.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程已知直线经过点,倾斜角,圆C的极坐标方程为()写出直线的参数方程,并把圆的方程化为直角坐标方程;()设与圆相交于两点,求点到两点的距离之积.【知识点】参数方程 极坐标N3【答案】【解析】() ,;() 解析:() 直线l的参数方程为,即(t为参数) ,由,得cossin,所以2cossin,2x2y2,cosx,siny,.()把代入.得,|PA|PB|t1t2|.故点P到点A、B两点的距
17、离之积为.【思路点拨】理解直线的参数方程中参数的几何意义是本题解答的关键.【名校精品解析系列】数学(文)卷2015届吉林省实验中学高三上学期第二次模拟考试(201501)】23.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程以平面直角坐标系的原点为极点,轴的正半轴为极轴,已知点的直角坐标为(1,5),点的极坐标为(4,),若直线过点,且倾斜角为,圆以为圆心,4为半径.(1)求直线的参数方程和圆的极坐标方程;(2)试判定直线与圆的位置关系.【知识点】参数方程 极坐标N3【答案】【解析】(1) ,(t为参数), ;(2) 相离 解析:(1)直线l的参数方程是,即,(t为参数),点M的直角坐标为(
18、0,4),圆C的直角坐标方程为,将代入整理得极坐标方程是;(2)圆心的直角坐标是(0,4),直线l的普通方程是,圆心到直线的距离,所以直线l和圆C相离.【思路点拨】由参数方程或极坐标方程判断位置关系部方便时,可先化成普通方程或直角坐标方程再进行解答.【名校精品解析系列】数学(文)卷2015届吉林省实验中学高三上学期第二次模拟考试(201501)】23.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程以平面直角坐标系的原点为极点,轴的正半轴为极轴,已知点的直角坐标为(1,5),点的极坐标为(4,),若直线过点,且倾斜角为,圆以为圆心,4为半径.(1)求直线的参数方程和圆的极坐标方程;(2)试判定
19、直线与圆的位置关系.【知识点】参数方程 极坐标N3【答案】【解析】(1) ,(t为参数), ;(2) 相离 解析:(1)直线l的参数方程是,即,(t为参数),点M的直角坐标为(0,4),圆C的直角坐标方程为,将代入整理得极坐标方程是;(2)圆心的直角坐标是(0,4),直线l的普通方程是,圆心到直线的距离,所以直线l和圆C相离.【思路点拨】由参数方程或极坐标方程判断位置关系部方便时,可先化成普通方程或直角坐标方程再进行解答.【名校精品解析系列】数学理卷2015届重庆市巴蜀中学高三上学期第一次模拟考试(201501)】13. 在直角坐标系中,以原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系若曲线经过曲线的
20、焦点,则实数的值为_。【知识点】参数方程化成普通方程;简单曲线的极坐标方程N3【答案】【解析】4 解析:由曲线得y2=2ax,(a0),由,消去参数t可得xy2=0,曲线经过曲线曲线的焦点,由可得,故答案为:4【思路点拨】将直线的参数方程和极坐标方程化为普通方程和直角坐标方程,即可得出结论N4 选修4-5 不等式选讲【名校精品解析系列】数学(理)卷2015届河北省唐山一中等五校高三上学期第二次联考(201501)】24(本小题满分10分)选修45:不等式选讲已知,对,恒成立,求的取值范围【知识点】绝对值不等式.N4【答案】【解析】-7x11 解析: a0,b0 且 +=(a+b)( +)=5+
21、9,故+的最小值为9,5分因为对a,b(0,+),使+2x-1-x+1恒成立,所以,2x-1-x+19, 7分当 x-1时,2-x9, -7x-1,当 -1x时,-3x9, -1x,当 x时,x-29, x11, -7x11 10分【思路点拨】先利用基本不等式求出+的最小值,然后结合不等式恒成立的条件即可求出x的取值范围。【名校精品解析系列】数学(理)卷2015届吉林省实验中学高三上学期第二次模拟考试(201501)】24(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲对于任意的实数和,不等式恒成立,记实数的最大值是。()求m的值; ()解不等式知识点】不等式选讲N4【答案】【解析】()2; ()
22、x 解析:() 不等式恒成立,即不等式对任意实数a(a0)和b恒成立。由于,当且仅当(a+b)(a-b) 0时取等号,所以有,所以m=2;.() 由(1)得,不等式等价于,解得,即 所以不等式的解集为x.【思路点拨】一般遇到不等式恒成立问题,通常转化为函数的最值问题进行解答,解绝对值不等式可先分段讨论取绝对值,再进行解答.【名校精品解析系列】数学(理)卷2015届吉林省实验中学高三上学期第二次模拟考试(201501)】24(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲对于任意的实数和,不等式恒成立,记实数的最大值是。()求m的值; ()解不等式知识点】不等式选讲N4【答案】【解析】()2; ()
23、x 解析:() 不等式恒成立,即不等式对任意实数a(a0)和b恒成立。由于,当且仅当(a+b)(a-b) 0时取等号,所以有,所以m=2;.() 由(1)得,不等式等价于,解得,即 所以不等式的解集为x.【思路点拨】一般遇到不等式恒成立问题,通常转化为函数的最值问题进行解答,解绝对值不等式可先分段讨论取绝对值,再进行解答.【名校精品解析系列】数学(理)卷2015届吉林省实验中学高三上学期第二次模拟考试(201501)】24(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲对于任意的实数和,不等式恒成立,记实数的最大值是。()求m的值; ()解不等式知识点】不等式选讲N4【答案】【解析】()2; ()
24、x 解析:() 不等式恒成立,即不等式对任意实数a(a0)和b恒成立。由于,当且仅当(a+b)(a-b) 0时取等号,所以有,所以m=2;.() 由(1)得,不等式等价于,解得,即 所以不等式的解集为x.【思路点拨】一般遇到不等式恒成立问题,通常转化为函数的最值问题进行解答,解绝对值不等式可先分段讨论取绝对值,再进行解答.【名校精品解析系列】数学(文)卷2015届河北省唐山一中等五校高三上学期第二次联考(201501)】24(本小题满分10分)选修45:不等式选讲已知,对,恒成立,求的取值范围【知识点】绝对值不等式. N4【答案】【解析】-7x11 解析: a0,b0 且 +=(a+b)( +
25、)=5+9,故+的最小值为9,5分因为对a,b(0,+),使+2x-1-x+1恒成立,所以,2x-1-x+19, 7分当 x-1时,2-x9, -7x-1,当 -1x时,-3x9, -1x,当 x时,x-29, x11, -7x11 10分【思路点拨】先利用基本不等式求出+的最小值,然后结合不等式恒成立的条件即可求出x的取值范围。【名校精品解析系列】数学(文)卷2015届河北省唐山一中等五校高三上学期第二次联考(201501)】24(本小题满分10分)选修45:不等式选讲已知,对,恒成立,求的取值范围【知识点】绝对值不等式. N4【答案】【解析】-7x11 解析: a0,b0 且 +=(a+b
26、)( +)=5+9,故+的最小值为9,5分因为对a,b(0,+),使+2x-1-x+1恒成立,所以,2x-1-x+19, 7分当 x-1时,2-x9, -7x-1,当 -1x时,-3x9, -1x,当 x时,x-29, x11, -7x11 10分【思路点拨】先利用基本不等式求出+的最小值,然后结合不等式恒成立的条件即可求出x的取值范围。【名校精品解析系列】数学(文)卷2015届吉林省实验中学高三上学期第二次模拟考试(201501)】24.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲已知函数.(1)求函数的值域(2)求不等式:的解集【知识点】绝对值不等式N4【答案】【解析】(1) 3,3 ;(2
27、) 解析:(1)由题意得,当2x5时,32x73,所以3f(x) 3,则函数的值域为3,3;(2)由(1)可知,当x2时的解集为空集,当2x5时,的解集为,当x5时,的解集为,综上得不等式的解集.【思路点拨】解绝对值不等式通常先分段讨论去绝对值,再对各段求解,最后求各段上的解集的并集即可. 【名校精品解析系列】数学(文)卷2015届吉林省实验中学高三上学期第二次模拟考试(201501)】24.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲已知函数.(1)求函数的值域(2)求不等式:的解集【知识点】绝对值不等式N4【答案】【解析】(1) 3,3 ;(2) 解析:(1)由题意得,当2x5时,32x73,所以3f(x) 3,则函数的值域为3,3;(2)由(1)可知,当x2时的解集为空集,当2x5时,的解集为,当x5时,的解集为,综上得不等式的解集.【思路点拨】解绝对值不等式通常先分段讨论去绝对值,再对各段求解,最后求各段上的解集的并集即可. N5 选修4-7 优选法与试验设计