2009年辽宁省高考数学试卷(理科)
一、选择题
1.(5分)已知集合M={x|﹣3<x≤5},N={x|﹣5<x<5},则M∩N=( ) A.{x|﹣5<x<5} B.{x|﹣3<x<5} C.{x|﹣5<x≤5} D.{x|﹣3<x≤5} 2.(5分)已知复数z=1﹣2i,那么=( ) A.
B.
C.
D.
3.(5分)平面向量与的夹角为60°,=(2,0),||=1,则|+2|=( ) A.
B.
C.4
D.12
4.(5分)已知圆C与直线x﹣y=0及x﹣y﹣4=0都相切,圆心在直线x+y=0上,则圆C的方程为( ) A.(x+1)2+(y﹣1)2=2
2=2 D.(x+1)2+(y+1)2=2
B.(x﹣1)2+(y+1)2=2 C.(x﹣1)2+(y﹣1)
5.(5分)从5名男医生、4名女医生中选3名医生组成一个医疗小分队,要求其中男、女医生都有,则不同的组队方案共有( ) A.70种
B.80种
C.100种 D.140种
=3,则
=( )
6.(5分)设等比数列{an}的前n项和为Sn,若A.2
B. C. D.3
7.(5分)曲线y=在点(1,﹣1)处的切线方程为( )
C.y=2x﹣3 D.y=﹣2x+1
)=﹣,则
A.y=x﹣2 B.y=﹣3x+2
8.(5分)已知函数f(x)=Acos(ωx+φ)的图象如图所示,f(f(0)=( )
A.﹣ B.﹣ C. D.
9.(5分)已知函数f(x)是定义在区间[0,+∞)上的增函数,则满足f(2x﹣1)<f()的x的取值范围是( ) A.(,)
B.[,)
C.(,)
D.[,)
10.(5分)某店一个月的收入和支出总共记录了N个数据a1,a2,…aN,其中收入记为正数,支出记为负数.该店用下边的程序框图计算月总收入S和月净盈利V,那么在图中空白的判断框和处理框中,应分别填入下列四个选项中的( )
A.A>0,V=S﹣T B.A<0,V=S﹣T C.A>0,V=S+T D.A<0,V=S+T
11.(5分)正六棱锥P﹣ABCDEF中,G为PB的中点,则三棱锥D﹣GAC与三棱锥P﹣GAC体积之比为( )
A.1:1 B.1:2 C.2:1 D.3:2
12.(5分)若x1满足2x+2x=5,x2满足2x+2log2(x﹣1)=5,x1+x2=( ) A. B.3
二、填空题
C. D.4
13.(5分)某企业有3个分厂生产同一种电子产品,第一、二、三分厂的产量之比为1:2:1,用分层抽样方法(每个分厂的产品为一层)从3个分厂生产的电子产品中共抽取100件作使用寿命的测试,由所得的测试结果算得从第一、二、三分厂取出的产品的使用寿命的平均值分别为980h,1020h,1032h,则抽取的100件产品的使用寿命的平均值为 h.
14.(5分)等差数列{an}的前n项和为Sn,且6S5﹣5S3=5,则a4= . 15.(5分)设某几何体的三视图如图(尺寸的长度单位为m)则该几何体的体积为 m3.
16.(5分)已知F是双曲线的左焦点,A(1,4),P是双曲线右支上
的动点,则|PF|+|PA|的最小值为 .
三、解答题(共8小题,满分70分)
17.(12分)如图,A、B、C、D都在同一个与水平面垂直的平面内,B、D为两岛上的两座灯塔的塔顶.测量船于水面A处测得B点和D点的仰角分别为75°,30°,于水面C处测得B点和D点的仰角均为60°,AC=0.1 km.试探究图中B,D间距离与另外哪两点间距离相等,然后求B,D的距离(计算结果精确到0.01 km,≈1.414,
≈2.449).
20.(12分)如图,已知两个正方行ABCD和DCEF不在同一平面内,M,N分别
为AB,DF的中点.
(1)若平面ABCD⊥平面DCEF,求直线MN与平面DCEF所成角的正弦值; (2)用反证法证明:直线ME与BN是两条异面直线.
21.(12分)某人向一目标射击4次,每次击中目标的概率为.该目标分为3个不同的部分,第一、二、三部分面积之比为1:3:6.击中目标时,击中任何一部分的概率与其面积成正比.
(Ⅰ)设X表示目标被击中的次数,求X的分布列;
(Ⅱ)若目标被击中2次,A表示事件“第一部分至少被击中1次或第二部分被击中2次”,求P(A).
22.(12分)已知,椭圆C过点A(1)求椭圆C的方程;
(2)E,F是椭圆C上的两个动点,如果直线AE的斜率与AF的斜率互为相反数,证明直线EF的斜率为定值,并求出这个定值.
23.(12分)已知函数f(x)=x2﹣ax+(a﹣1)lnx,a>1. (1)讨论函数f(x)的单调性;
(2)证明:若a<5,则对任意x1,x2∈(0,+∞),x1≠x2,有24.(10分)选修4﹣1:几何证明讲
已知△ABC中,AB=AC,D是△ABC外接圆劣弧延长BD至E.
(1)求证:AD的延长线平分∠CDE;
(2)若∠BAC=30°,△ABC中BC边上的高为2+
,求△ABC外接圆的面积. 上的点(不与点A,C重合),
.
,两个焦点为(﹣1,0),(1,0).
25.在直角坐标系xOy中,以O为极点,x正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρcos(
)=1,M,N分别为C与x轴,y轴的交点.
(1)写出C的直角坐标方程,并求M,N的极坐标; (2)设MN的中点为P,求直线OP的极坐标方程. 26.设函数f(x)=|x﹣1|+|x﹣a|, (1)若a=﹣1,解不等式f(x)≥3;
(2)如果x∈R,f(x)≥2,求a的取值范围.
2009年辽宁省高考数学试卷(理科)
参考答案与试题解析
一、选择题
1.(5分)(2009•辽宁)已知集合M={x|﹣3<x≤5},N={x|﹣5<x<5},则M∩N=( )
A.{x|﹣5<x<5} B.{x|﹣3<x<5} C.{x|﹣5<x≤5} D.{x|﹣3<x≤5} 【分析】由题意已知集合M={x|﹣3<x≤5},N={x|﹣5<x<5},然后根据交集的定义和运算法则进行计算.
【解答】解:∵集合M={x|﹣3<x≤5},N={x|﹣5<x<5}, ∴M∩N={x|﹣3<x<5}, 故选B.
2.(5分)(2009•辽宁)已知复数z=1﹣2i,那么=( ) A.
B.
C.
D.
【分析】复数的分母实数化,然后化简即可. 【解答】解:故选D.
3.(5分)(2009•辽宁)平面向量与的夹角为60°,=(2,0),||=1,则|+2|=( ) A.
B.
C.4
D.12
=
【分析】根据向量的坐标求出向量的模,最后结论要求模,一般要把模平方,知道夹角就可以解决平方过程中的数量积问题,题目最后不要忘记开方. 【解答】解:由已知|a|=2,
|a+2b|2=a2+4a•b+4b2=4+4×2×1×cos60°+4=12,
∴|a+2b|=故选:B.
.
4.(5分)(2009•辽宁)已知圆C与直线x﹣y=0及x﹣y﹣4=0都相切,圆心在直线x+y=0上,则圆C的方程为( ) A.(x+1)2+(y﹣1)2=2
2=2 D.(x+1)2+(y+1)2=2
B.(x﹣1)2+(y+1)2=2 C.(x﹣1)2+(y﹣1)
【分析】圆心在直线x+y=0上,排除C、D,再验证圆C与直线x﹣y=0及x﹣y﹣4=0都相切,就是圆心到直线等距离,即可.
【解答】解:圆心在x+y=0上,圆心的纵横坐标值相反,显然能排除C、D; 验证:A中圆心(﹣1,1)到两直线x﹣y=0的距离是圆心(﹣1,1)到直线x﹣y﹣4=0的距离是故选B.
5.(5分)(2009•辽宁)从5名男医生、4名女医生中选3名医生组成一个医疗小分队,要求其中男、女医生都有,则不同的组队方案共有( ) A.70种
B.80种
C.100种 D.140种
; .故A错误.
【分析】不同的组队方案:选3名医生组成一个医疗小分队,要求其中男、女医生都有,方法共有两类,一是:一男二女,另一类是:两男一女;在每一类中都用分步计数原理解答.
【解答】解:直接法:一男两女,有C51C42=5×6=30种, 两男一女,有C52C41=10×4=40种,共计70种
间接法:任意选取C93=84种,其中都是男医生有C53=10种, 都是女医生有C41=4种,于是符合条件的有84﹣10﹣4=70种. 故选A
6.(5分)(2009•辽宁)设等比数列{an}的前n项和为Sn,若
=3,则
=( )
A.2 B. C. D.3
【分析】首先由等比数列前n项和公式列方程,并解得q3,然后再次利用等比数列前n项和公式则求得答案.
【解答】解:设公比为q,则==
=1+q3=3,
所以q3=2, 所以
=
=
=.
故选B.
7.(5分)(2009•辽宁)曲线y=A.y=x﹣2 B.y=﹣3x+2
在点(1,﹣1)处的切线方程为( )
C.y=2x﹣3 D.y=﹣2x+1
【分析】根据导数的几何意义求出函数f(x)在x=1处的导数,从而求出切线的斜率,再用点斜式写出切线方程,化成斜截式即可. 【解答】解:y′=(∴k=y′|x=1=﹣2.
l:y+1=﹣2(x﹣1),则y=﹣2x+1. 故选:D
8.(5分)(2009•辽宁)已知函数f(x)=Acos(ωx+φ)的图象如图所示,f(=﹣,则f(0)=( )
)
)′=
,
A.﹣ B.﹣ C. D.
【分析】求出函数的周期,确定ω的值,利用f(利用f(
)=﹣,得Asinφ=﹣,
)=0,求出(Acosφ+Asinφ)=0,然后求f(0).
π﹣
π)=
,
【解答】解:由题意可知,此函数的周期T=2(故f(
=
,∴ω=3,f(x)=Acos(3x+φ).
+φ)=Asinφ=﹣. )=Acos(3×
)=Acos(
又由题图可知f(=
+φ)=Acos(φ﹣π)
(Acosφ+Asinφ)=0,
∴f(0)=Acosφ=. 故选C.
9.(5分)(2009•辽宁)已知函数f(x)是定义在区间[0,+∞)上的增函数,则满足f(2x﹣1)<f()的x的取值范围是( ) A.(,)
B.[,)
C.(,)
D.[,)
【分析】由函数的单调性的性质可得 0≤2x﹣1<,由此求得x的取值范围. 【解答】解:∵函数f(x)是定义在区间[0,+∞)上的增函数,则满足f(2x﹣1)<f(), ∴0≤2x﹣1<,解得 故选D.
10.(5分)(2009•辽宁)某店一个月的收入和支出总共记录了N个数据a1,a2,…aN,其中收入记为正数,支出记为负数.该店用下边的程序框图计算月总收入S和月净盈利V,那么在图中空白的判断框和处理框中,应分别填入下列四个选项中的( )
≤x<,
A.A>0,V=S﹣T B.A<0,V=S﹣T C.A>0,V=S+T D.A<0,V=S+T
【分析】分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知S表示月收入,T表示月支出,V表示月盈利,根据收入记为正数,支出记为负数,故条件语句的判断框中的条件为判断累加量A的符号,由分支结构的“是”与“否”分支不难给出答案,累加完毕退出循环后,要输出月收入S,和月盈利V,故在输出前要计算月盈利V,根据收入、支出与盈利的关系,不难得到答案. 【解答】解析:月总收入为S,支出T为负数, 因此A>0时应累加到月收入S, 故判断框内填:A>0
又∵月盈利V=月收入S﹣月支出T, 但月支出用负数表示 因此月盈利V=S+T 故处理框中应填:V=S+T 故选A>0,V=S+T
11.(5分)(2009•辽宁)正六棱锥P﹣ABCDEF中,G为PB的中点,则三棱锥D﹣GAC与三棱锥P﹣GAC体积之比为( )
A.1:1 B.1:2 C.2:1 D.3:2
【分析】由于G是PB的中点,故P﹣GAC的体积等于B﹣GAC的体积;求出DH=2BH,即可求出三棱锥D﹣GAC与三棱锥P﹣GAC体积之比.
【解答】解:由于G是PB的中点,故P﹣GAC的体积等于B﹣GAC的体积 在底面正六边形ABCDER中 BH=ABtan30°=而BD=
AB
AB
故DH=2BH
于是VD﹣GAC=2VB﹣GAC=2VP﹣GAC 故选C.
12.(5分)(2009•辽宁)若x1满足2x+2x=5,x2满足2x+2log2(x﹣1)=5,x1+x2=( ) A. B.3
C. D.4
【分析】先由题中已知分别将x1、x2所满足的关系表达为,2x1=2log2(5﹣2x1)…系数配为2是为了与下式中的2x2对应
2x2+2log2(x2﹣1)=5,观察两个式子的特点,发现要将真数部分消掉求出x1+x2,只须将5﹣2x1化为2(t﹣1)的形式,则2x1=7﹣2t,t=x2 【解答】解:由题意2x2+2log2(x2﹣1)=5 ② 所以
,
①
x1=log2(5﹣2x1) 即2x1=2log2(5﹣2x1)
令2x1=7﹣2t,代入上式得7﹣2t=2log2(2t﹣2)=2+2log2(t﹣1) ∴5﹣2t=2log2(t﹣1)与②式比较得t=x2 于是2x1=7﹣2x2
即x1+x2= 故选C
二、填空题
13.(5分)(2009•辽宁)某企业有3个分厂生产同一种电子产品,第一、二、三分厂的产量之比为1:2:1,用分层抽样方法(每个分厂的产品为一层)从3个分厂生产的电子产品中共抽取100件作使用寿命的测试,由所得的测试结果算得从第一、二、三分厂取出的产品的使用寿命的平均值分别为980h,1020h,1032h,则抽取的100件产品的使用寿命的平均值为 1013 h.
【分析】由三个分厂的产量比,可求出各厂应抽取的产品数,再计算均值即可. 【解答】解:从第一、二、三分厂的抽取的电子产品数量分别为25,50,25,则抽取的100件产品的使用寿命的平均值为故答案为:1013
14.(5分)(2009•辽宁)等差数列{an}的前n项和为Sn,且6S5﹣5S3=5,则a4= .
【分析】根据等差数列的前n项和的公式表示出S5和S3,然后把S5和S3的式子代入到6S5﹣5S3=5中合并后,利用等差数列的通项公式即可求出a4的值. 【解答】解:∵Sn=na1+n(n﹣1)d ∴S5=5a1+10d,S3=3a1+3d
∴6S5﹣5S3=30a1+60d﹣(15a1+15d) =15a1+45d=15(a1+3d)=15a4=5 解得a4= 故答案为:
15.(5分)(2009•辽宁)设某几何体的三视图如图(尺寸的长度单位为m)则该几何体的体积为 4 m3.
=1013.
【分析】由三视图可知几何体是三棱锥,明确其数据关系直接解答即可. 【解答】解:这是一个三棱锥,高为2,底面三角形一边为4,这边上的高为3, 体积等于×2×4×3=4 故答案为:4
16.(5分)(2009•辽宁)已知F是双曲线
的左焦点,A(1,4),P
是双曲线右支上的动点,则|PF|+|PA|的最小值为 9 .
【分析】根据A点在双曲线的两支之间,根据双曲线的定义求得a,进而根据PA|+|PF′|≥|AF′|=5两式相加求得答案.
【解答】解:∵A点在双曲线的两支之间,且双曲线右焦点为F′(4,0), ∴由双曲线性质|PF|﹣|PF′|=2a=4 而|PA|+|PF′|≥|AF′|=5
两式相加得|PF|+|PA|≥9,当且仅当A、P、F′三点共线时等号成立. 故答案为9.
三、解答题(共8小题,满分70分)
17.(12分)(2009•辽宁)如图,A、B、C、D都在同一个与水平面垂直的平面内,B、D为两岛上的两座灯塔的塔顶.测量船于水面A处测得B点和D点的仰角分别为75°,30°,于水面C处测得B点和D点的仰角均为60°,AC=0.1 km.试探究图中B,D间距离与另外哪两点间距离相等,然后求B,D的距离(计算结果精确到0.01 km,
≈1.414,
≈2.449).
【分析】在△ACD中,∠DAC=30°推断出CD=AC,同时根据CB是△CAD底边AD的中垂线,判断出BD=BA,进而在△ABC中利用余弦定理求得AB答案可得. 【解答】解:在△ACD中,∠DAC=30°, ∠ADC=60°﹣∠DAC=30°, 所以CD=AC=0.1.
又∠BCD=180﹣60°﹣60°=60°, 故CB是△CAD底边AD的中垂线, 所以BD=BA、 在△ABC中,sin215°=即AB=因此,BD=
=
=
,可得sin15°=
,
≈0.33km.
,
,
故B、D的距离约为0.33km.
20.(12分)(2009•辽宁)如图,已知两个正方行ABCD和DCEF不在同一平面内,M,N分别为AB,DF的中点.
(1)若平面ABCD⊥平面DCEF,求直线MN与平面DCEF所成角的正弦值; (2)用反证法证明:直线ME与BN是两条异面直线.
【分析】(1)(解法一)由面面垂直的性质定理,取CD的中点G,连接MG,NG,再证出∠MNG是所求的角,在△MNG中求解;
(解法二)由垂直关系建立空间直角坐标系,求出平面DCEF的法向量,再用向量的数量积求解;
(2)由题意假设共面,由AB∥CD推出AB∥平面DCEF,再推出AB∥EN,由得到EN∥EF,即推出矛盾,故假设不成立; 【解答】解:(1)解法一:
取CD的中点G,连接MG,NG.设正方形ABCD,DCEF的边长为2, 则MG⊥CD,MG=2,NG=∵平面ABCD⊥平面DCED, ∴MG⊥平面DCEF,
∴∠MNG是MN与平面DCEF所成的角. ∵MN=解法二:
=
,∴sin∠MNG=
为MN与平面DCEF所成角的正弦值
.
设正方形ABCD,DCEF的边长为2,以D为坐标原点,
分别以射线DC,DF,DA为x,y,z轴正半轴建立空间直角坐标系如图. 则M(1,0,2),N(0,1,0),可得又∵
=(﹣1,1,﹣2).
=(0,0,2)为平面DCEF的法向量,
,
)=
•
•
∴cos(
∴MN与平面DCEF所成角的正弦值为cos(2)假设直线ME与BN共面,
则AB⊂平面MBEN,且平面MBEN与平面DCEF交于EN 由已知,两正方形不共面,∴AB⊄平面DCEF. 又∵AB∥CD,∴AB∥平面DCEF.
∵面EN为平面MBEN与平面DCEF的交线,∴AB∥EN. 又∵AB∥CD∥EF,
∴EN∥EF,这与EN∩EF=E矛盾,故假设不成立. ∴ME与BN不共面,它们是异面直线.
21.(12分)(2009•辽宁)某人向一目标射击4次,每次击中目标的概率为.该目标分为3个不同的部分,第一、二、三部分面积之比为1:3:6.击中目标时,击中任何一部分的概率与其面积成正比.
(Ⅰ)设X表示目标被击中的次数,求X的分布列;
(Ⅱ)若目标被击中2次,A表示事件“第一部分至少被击中1次或第二部分被击中2次”,求P(A).
【分析】(1)由题意知目标被击中的次数X的取值是0、1、2、3、4,当X=0时表示四次射击都没有击中,当X=1时表示四次射击击中一次,以此类推,理解变量取值不同时对应的事件,用独立重复试验概率公式得到概率,写出分布列 (2)第一部分至少被击中1次或第二部分被击中2次所表示的事件,记出事件,根据事件之间的互斥关系,表示出事件,用相互独立事件同时发生和互斥事件的概率公式,得到结果.
【解答】解:(Ⅰ)由题意知目标被击中的次数X的取值是0、1、2、3、4,∵当X=0时表示四次射击都没有击中, ∴P(X=0)=
=
,
∵当X=1时表示四次射击击中一次, P(X=1)=
=
,
∵当X=2时表示四次射击击中两次, ∴P(X=2)=
=
同理用独立重复试验概率公式得到X=3和X=4的概率, ∴X的分列为
0
1
2
3
4
P
(Ⅱ)设A1表示事件“第一次击中目标时,击中第i部分”,i=1,2. B1表示事件“第二次击中目标时,击中第i部分”,i=1,2. 依题意知P(A1)=P(B1)=0.1, P(A2)=P(B2)=0.3,
,
所
求
的
概
率
=
0.1×0.9+0.9×0.1+0.1×0.1+0.3×0.3=0.28
为
22.(12分)(2009•辽宁)已知,椭圆C过点A(1,0).
(1)求椭圆C的方程;
,两个焦点为(﹣1,0),
(2)E,F是椭圆C上的两个动点,如果直线AE的斜率与AF的斜率互为相反数,证明直线EF的斜率为定值,并求出这个定值.
【分析】(Ⅰ)由题意,c=1,可设椭圆方程代入已知条件得出b,由此能够求出椭圆方程. (Ⅱ)设直线
AE
方程为:
,再点
的位置关系进行求解.
【解答】解:(Ⅰ)由题意,c=1, 可设椭圆方程为解得b2=3,所以椭圆方程为
(舍去)
.
,
,
,代入
得,求
在椭圆上,结合直线
(Ⅱ)设直线AE方程为:代入
得
设E(xE,yE),F(xF,yF), 因为点
在椭圆上,
所以由韦达定理得:,,
所以,.
又直线AF的斜率与AE的斜率互为相反数,
在上式中以﹣K代K,可得,
所以直线EF的斜率
即直线EF的斜率为定值,其值为.
23.(12分)(2009•辽宁)已知函数f(x)=x2﹣ax+(a﹣1)lnx,a>1. (1)讨论函数f(x)的单调性;
(2)证明:若a<5,则对任意x1,x2∈(0,+∞),x1≠x2,有
.
【分析】(1)根据对数函数定义可知定义域为大于0的数,求出f′(x)讨论当a﹣1=1时导函数大于0,函数单调递增;当a﹣1<1时分类讨论函数的增减性;当a﹣1>1时讨论函数的增减性.
(2)构造函数g(x)=f(x)+x,求出导函数,根据a的取值范围得到导函数一定大于0,则g(x)为单调递增函数,则利用当x1>x2>0时有g(x1)﹣g(x2)>0即可得证.
【解答】解:(1)f(x)的定义域为(0,+∞).
(i)若a﹣1=1即a=2,则故f(x)在(0,+∞)单调增. (ii)若a﹣1<1,而a>1,
故1<a<2,则当x∈(a﹣1,1)时,f′(x)<0; 当x∈(0,a﹣1)及x∈(1,+∞)时,f′(x)>0 故f(x)在(a﹣1,1)单调减, 在(0,a﹣1),(1,+∞)单调增. (iii)若a﹣1>1,即a>2,
同理可得f(x)在(1,a﹣1)单调减, 在(0,1),(a﹣1,+∞)单调增. (2)考虑函数g(x)=f(x)+x=则
由于1<a<5,故g'(x)>0, 即g(x)在(0,+∞)单调增加,
从而当x1>x2>0时有g(x1)﹣g(x2)>0, 即f(x1)﹣f(x2)+x1﹣x2>0,故
,
当0<x1<x2时,有
24.(10分)(2009•辽宁)选修4﹣1:几何证明讲 已知△ABC中,AB=AC,D是△ABC外接圆劣弧延长BD至E.
(1)求证:AD的延长线平分∠CDE;
(2)若∠BAC=30°,△ABC中BC边上的高为2+
上的点(不与点A,C重合),
,求△ABC外接圆的面积.
【分析】首先对于(1)要证明AD的延长线平分∠CDE,即证明∠EDF=∠CDF,转化为证明∠ADB=∠CDF,再根据A,B,C,D四点共圆的性质,和等腰三角形角之间的关系即可得到.
对于(2)求△ABC外接圆的面积.只需解出圆半径,故作等腰三角形底边上的垂直平分线即过圆心,再连接OC,根据角之间的关系在三角形内即可求得圆半径,可得到外接圆面积.
【解答】解:(Ⅰ)如图,设F为AD延长线上一点
∵A,B,C,D四点共圆,∴∠CDF=∠ABC
又AB=AC∴∠ABC=∠ACB,且∠ADB=∠ACB,∴∠ADB=∠CDF, 对顶角∠EDF=∠ADB,故∠EDF=∠CDF, 即AD的延长线平分∠CDE.
(Ⅱ)设O为外接圆圆心,连接AO交BC于H,则AH⊥BC. 连接OC,由题意∠OAC=∠OCA=15°,∠ACB=75°,∴∠OCH=60°. 设圆半径为r,则r+外接圆的面积为4π. 故答案为4π.
r=2+
,a得r=2,
25.(2009•辽宁)在直角坐标系xOy中,以O为极点,x正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρcos(轴的交点.
(1)写出C的直角坐标方程,并求M,N的极坐标; (2)设MN的中点为P,求直线OP的极坐标方程.
【分析】(1)先利用三角函数的差角公式展开曲线C的极坐标方程的左式,再利用直角坐标与极坐标间的关系,即利用ρcosθ=x,ρsinθ=y,ρ2=x2+y2,进行代换即得.
(2)先在直角坐标系中算出中点P的坐标,再利用直角坐标与极坐标间的关系求出其极坐标和直线OP的极坐标方程即可. 【解答】解:(Ⅰ)由从而C的直角坐标方程为
)=1,M,N分别为C与x轴,y
即
θ=0时,ρ=2,所以M(2,0)
(Ⅱ)M点的直角坐标为(2,0) N点的直角坐标为所以P点的直角坐标为所以直线OP的极坐标方程为
26.(2009•辽宁)设函数f(x)=|x﹣1|+|x﹣a|, (1)若a=﹣1,解不等式f(x)≥3;
(2)如果x∈R,f(x)≥2,求a的取值范围.
【分析】(1)当a=﹣1,原不等式变为:|x﹣1|+|x+1|≥3,下面利用对值几何意义求解,利用数轴上表示实数﹣左侧的点与表示实数右侧的点与表示实数﹣1与1的点距离之和不小3,从而得到不等式解集.
(2)欲求当x∈R,f(x)≥2,a的取值范围,先对a进行分类讨论:a=1;a<1;a>1.对后两种情形,只须求出f(x)的最小值,最后“x∈R,f(x)≥2”的充要条件是|a﹣1|≥2即可求得结果.
【解答】解:(1)当a=﹣1时,f(x)=|x﹣1|+|x+1|,由f(x)≥3有|x﹣1|+|x+1|≥3
据绝对值几何意义求解,|x﹣1|+|x+1|≥3几何意义,是数轴上表示实数x的点距离实数1,﹣1表示的点距离之和不小3,
由于数轴上数﹣左侧的点与数右侧的点与数﹣1与1的距离之和不小3, 所以所求不等式解集为(﹣∞,﹣]∪[,+∞)
(2)由绝对值的几何意义知,数轴上到1的距离与到a的距离之和大于等于2恒成立,则1与a之间的距离必大于等于2,从而有a∈(﹣∞,﹣1]∪[3,+∞)
,则P点的极坐标为
,ρ∈(﹣∞,+∞)
,
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