发布时间 : 星期三 文章2019届二轮(文科数学) 选考部分(选修4-4、选修4-5) 专题卷(全国通用)更新完毕开始阅读
送分专练5 选考部分(选修4-4、选修4
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1.(2018·全国卷Ⅰ)[选修4-4:坐标系与参数方程]
在直角坐标系xOy中,曲线C1的方程为y=k|x|+2.以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρ2+2ρcos θ-3=0.
(1)求C2的直角坐标方程;
(2)若C1与C2有且仅有三个公共点,求C1的方程.
[解] (1)由x=ρcos θ,y=ρsin θ得C2的直角坐标方程为(x+1)2+y2=4. (2)由(1)知C2是圆心为A(-1,0),半径为2的圆.
由题设知,C1是过点B(0,2)且关于y轴对称的两条射线.记y轴右边的射线为l1,y轴左边的射线为l2.由于B在圆C2的外面,故C1与C2有且仅有三个公共点等价于l1与C2只有一个公共点且l2与C2有两个公共点,或l2与C2只有一个公共点且l1与C2有两个公共点.
|-k+2|当l1与C2只有一个公共点时,点A到l1所在直线的距离为2,所以2k+144
=2,故k=-3或k=0.经检验,当k=0时,l1与C2没有公共点;当k=-3时,l1与C2只有一个公共点,l2与C2有两个公共点.
|k+2|
当l2与C2只有一个公共点时,点A到l2所在直线的距离为2,所以2=
k+144
2,故k=0或k=3.经检验,当k=0时,l1与C2没有公共点;当k=3时,l2与C2没有公共点.
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综上,所求C1的方程为y=-3|x|+2. (2018·全国卷Ⅰ)[选修4-5:不等式选讲] 已知f(x)=|x+1|-|ax-1|.
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(1)当a=1时,求不等式f(x)>1的解集;
(2)若x∈(0,1)时,不等式f(x)>x成立,求a的取值范围. [解] (1)当a=1时,f(x)=|x+1|-|x-1|,
?-2,x≤-1,
即f(x)=?2x,-1 ?2,x≥1. 故不等式f(x)>1的解集为. (2)当x∈(0,1)时|x+1|-|ax-1|>x成立等价于当x∈(0,1)时|ax-1|<1成立. 若a≤0,则当x∈(0,1)时|ax-1|≥1; 22? 若a>0,|ax-1|<1的解集为x?0 ?综上,a的取值范围为(0,2]. 2.(2018·全国卷Ⅱ)[选修4-4:坐标系与参数方程] ?x=2cos θ,在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为?(θ为参数),直线 y=4sin θ??x=1+tcos α, l的参数方程为?(t为参数). ?y=2+tsin α (1)求C和l的直角坐标方程; (2)若曲线C截直线l所得线段的中点坐标为(1,2),求l的斜率. x2y2 [解] (1)曲线C的直角坐标方程为4+16=1. 当cos α≠0时,l的直角坐标方程为y=tan α·x+2-tan α, 当cos α=0时,l的直角坐标方程为x=1. (2)将l的参数方程代入C的直角坐标方程,整理得关于t的方程 (1+3cos2α)t2+4(2cos α+sin α)t-8=0.① 因为曲线C截直线l所得线段的中点(1,2)在C内,所以①有两个解,设为t1,t2,则t1+t2=0. 4?2cos α+sin α?又由①得t1+t2=-,故2cos α+sin α=0,于是直线l的斜 1+3cos2α率k=tan α=-2. 2 (2018·全国卷Ⅱ)[选修4-5:不等式选讲] 设函数f(x)=5-|x+a|-|x-2|. (1)当a=1时,求不等式f(x)≥0的解集; (2)若f(x)≤1,求a的取值范围. [解] ?2x+4,x≤-1, (1)当a=1时,f(x)=?2,-1 ?-2x+6,x>2. 可得f(x)≥0的解集为{x|-2≤x≤3}. (2)f(x)≤1等价于|x+a|+|x-2|≥4. 而|x+a|+|x-2|≥|a+2|,且当x=2时等号成立. 故f(x)≤1等价于|a+2|≥4. 由|a+2|≥4可得a≤-6或a≥2. 所以a的取值范围是(-∞,-6]∪[2,+∞). 3.(2018·全国卷Ⅲ)[选修4-4:坐标系与参数方程] ?x=cos θ,在平面直角坐标系xOy中,⊙O的参数方程为?(θ为参数),过 ?y=sin θ点(0,-2)且倾斜角为α的直线l与⊙O交于A,B两点. (1)求α的取值范围; (2)求AB中点P的轨迹的参数方程. [解] (1)⊙O的普通方程为x2+y2=1. π 当α=2时,l与⊙O交于两点. π 当α≠2时,记tan α=k,则l的方程为y=kx-2.l与⊙O交于两点当且仅2πππ3π当<1,解得k<-1或k>1,即α∈4,2或α∈2,4. 1+k2综上,α的取值范围是 . ?x=tcos α,π3π (2)l的参数方程为?t为参数,4<α<4. ?y=-2+tsin α tA+tB 设A,B,P对应的参数分别为tA,tB,tP,则tP=2,且tA,tB满足t2- 3 22tsin α+1=0. 于是tA+tB=22sin α,tP=2sin α. ?x=tPcos α, 又点P的坐标(x,y)满足? ?y=-2+tPsin α.所以点P的轨迹的参数方程是 2?x=?2sin 2α,?22?y=--?22cos 2α π3π α为参数,4<α<4. (2018·全国卷Ⅲ)[选修4-5:不等式选讲] 设函数f(x)=|2x+1|+|x-1|. (1)画出y=f(x)的图象; (2)当x∈[0,+∞)时,f(x)≤ax+b,求a+b的最小值. 图1-5-1 ??1[解] (1)f(x)=?x+2,-2≤x<1, ??3x,x≥1. y=f(x)的图象如图所示. 1-3x,x<-2, 4