題目列表(包括答案和解析)
平面直角坐標系內的向量都可以用一有序實數對唯一表示，這使我們想到可以用向量作為解析幾何的研究工具．如圖，設直線
l的傾斜角為α(α≠90°)．在l上任取兩個不同的點
，
，不妨設向量
的方向是向上的，那么向量
的坐標是(
)．過原點作向量
，則點P的坐標是(
)，而且直線OP的傾斜角也是α．根據正切函數的定義得
，
這就是《數學
2》中已經得到的斜率公式．上述推導過程比《數學2》中的推導簡捷．你能用向量作為工具討論一下直線的有關問題嗎？例如：(1)
過點
，平行于向量
的直線方程；
(2)
向量(A，B)與直線
的關系；
(3)
設直線
和
的方程分別是
那么，
∥
，
的條件各是什么？如果它們相交，如何得到它們的夾角公式？
(4)
點
到直線
的距離公式如何推導？
已知曲線C：
(1)由曲線C上任一點E向x軸作垂線，垂足為F，點P分
所成的比為
，問：點P的軌跡可能是圓嗎？請說明理由；
(2)如果直線l的一個方向向量為
，且過點M(0，－2)，直線l交曲線C于A、B兩點，又
，求曲線C的方程．
(本小題滿分12分)已知曲線C：
(1)由曲線C上任一點E向x軸作垂線，垂足為F，點P分
所成的比為
，問：點P的軌跡可能是圓嗎？請說明理由；
如果直線l的一個方向向量為
，且過點M(0，－2)，直線l交曲線C于A、B兩點，又
，求曲線C的方程．
本題有⑴、⑵、⑶三個選考題，每題7分，請考生任選兩題作答，滿分14分，如果多做，則按所做的前兩題計分．
（1）（本小題滿分7分）選修4—2：矩陣與變換
已知二階矩陣M有特征值
及對應的一個特征向量
，并且矩陣M對應的變換將點
變換成
，求矩陣M。
（2）（本小題滿分7分）選修4—4：坐標系與參數方程
過點M（3，4），傾斜角為
的直線
與圓C：
（
為參數）相交于A、B兩點，試確定
的值。
（3）（本小題滿分7分）選修4—5：不等式選講
已知實數
滿足
，
，試確定
的最大值。
本題有⑴、⑵、⑶三個選考題，每題7分，請考生任選兩題作答，滿分14分，如果多做，則按所做的前兩題計分．
（1）（本小題滿分7分）選修4—2：矩陣與變換
已知二階矩陣M有特征值
及對應的一個特征向量
，并且矩陣M對應的變換將點
變換成
，求矩陣M。
（2）（本小題滿分7分）選修4—4：坐標系與參數方程
過點M（3，4），傾斜角為
的直線
與圓C：
（
為參數）相交于A、B兩點，試確定
的值。
（3）（本小題滿分7分）選修4—5：不等式選講
已知實數
滿足
，
，試確定
的最大值。
一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分．
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
D
C
B
D
A
B
B
C
D
二、填空題：本大題7小題，每小題4分，共28分．
11、
； 12、 
； 13、
； 14、
； 15、
； 16、
；17、
。
三、解答題
18、（1）略 ……………………………………………………………………（7分）
（2）
就是二面角
的平面角，即
，
…………………………………………………………………（9分）
取
中點
，則
平面
，
就是
與平面所成的角。 …………………………（11分）
，
，
所以與平面所成的角的大小為
。 …………………………（14分）
（用向量方法，相應給分）
19、（1）
，
，
…………（7分）
（2）
，當
時，
；當
時，
，而
，
……………………………………………（14分）
20、（1）當
，當k＝1時，
……………………………………… （7分）
（2）由已知
，又設
，則
，
知當
時，
為增函數，則知
為增函數。…………………（14分）
（用導數法相應給分）
21、.解：（1）、設
，則
，
∵點P分
所成的比為
∴ 
∴ 
∴
代入
中，得
為P點的軌跡方程．
當
時，軌跡是圓． …………………………………………………（7分）
（2）、由題設知直線l的方程為
， 設
聯立方程組
，消去
得：
∵ 方程組有兩解 ∴ 
且
∴
或
且
∵
∴
又 ∵ 
∴ 
解得
（舍去）或
∴ 曲線C的方程是
……………………………………………（14分）
22、解（1）
………………………………………………（5分）
猜想 
， …………………………………………………………（7分）
證明（略） ……………………………………………………………………（10分）
（2）
，要使
恒成立，
恒成立
即
恒成立.
（i）當
為奇數時，即
恒成立， 又
的最小值為1，
（ii）當為偶數時，即
恒成立， 又
的最大值為
，
即
，又
，
為整數，
∴
，使得對任意
，都有
…………………………………（ 16分）
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