导数 极坐标复习 04.23
1.若曲线A .-1 B .1 C .-2 D .2
【答案】A 【解析】求导得∵ 曲线
在点
,依题意
,
在点
处的切线平行于x 轴,则k= ( )
处的切线平行于x 轴,
∴k+1=0,即k=-1.
2.过点(1, -1) 且与曲线y =x 3-2x 相切的直线方程为( ) A . x -y -2=0或5x +4y -1=0 B.x -y -2=0 C .x -y -2=0或4x +5y +1=0 D.x -y +2=0 【答案】A 【解析】
试题分析:设切点为(x 0, x 03-2x 0) ,因为y '=3x -2,所以切线的斜率为
2
k =y '|x =x 0=3x 02-2,所以切线方程为y -(x 03-2x 0) =(3x 02-2)(x -x 0) ,又因为切
线过点(1,-1) ,所以-1-(x 03-2x 0) =(3x 02-2)(1-x 0) 即2x 03-3x 02+1=0,注意到
(1,-1) 是在曲线y =x 3-2x 上的,故方程2x 03-3x 02+1=0必有一根x 0=1,代入符
合
要
求
,
进
一
步
整
理
可
得
2(x 03-1) -3(x 02-1) =0
即
22(x 0-1)(x 02+x 0+1) -3(x 0-1)(x 0+1) =0,也就是(x 0-1) (x 21=) 即
00-x 0-
考点:导数的几何意义.
3.下列求导运算正确的是( ) A 2x x
C .(3) '=3⋅log 3e D.(x cos x ) '=-2sin x
2
2
B .(x cosx )′=-2xsinx-xsinx ,∴B 错误.
x x
C .(3)′=3ln3
,∴C 错误. 故选:D ..
考点:导数的运算..
4.已知函数f (x ) 的导数为f '(x ) ,且满足关系式f (x ) =x 2+3xf '(2)+ln x ,则f '
(2) 的值等于( )
A .
-2 B.2 C【答案】C . 【解析】
2
试题分析:因为f (x )
=x +3xf '(2)+ln x
C . 考点:导数的概念及其计算.
5.函数f (x ) =(x -3) e x 的单调递增区间是 ( )
A .(-∞,2) B.(0,3) C.(1,4) D.(2, +∞) 【答案】D
【解析】
x x x
试题分析:f '(x )=e +(x -3)e =(x -2)e >0, 解得x >2, 故选D .
考点:利用导数求函数的单调区间
6.设函数y =f
(x )
的图像如左图,则导函数y =f '(x ) 的图像可能是下图中的()
试题分析:由y =f (x ) 图象知,函数先增,再减,再增,对应的导数值,应该是先大于零,再小于零,最后大于0. 故选D. 考点:导数与函数的单调性.
3
7.函数f(x)=ax -x 在R 上为减函数,则( )
A .a≤0 B.a <1 C.a <0 D.a≤1 【答案】A 【解析】
试题分析:当a =0时, f (x ) =-x 在R 上为减函数, 成立;
当a ≠0时, f (x ) 的导函数为f '(x ) =3ax 2-1, 根据题意可知,
f '(x ) =3ax 2-1≤0在R 上恒成立, 所以a
综上可知a ≤0.
考点:导数法判断函数的单调性; 二次函数恒成立. 8
) A .e -1 B.e C.e 2 D
【答案】A 【解析】
00, x >e 时,y '
9.函数f (x ) =2x -3x +a 的极大值为6,那么a 的值是( )
A .5 B.0 C.6 D.1 【答案】C 【解析】
322
试题分析:∵函数f (x )=2x-3x +a,导数f ′(x )=6x-6x ,令f ′(x )=0,可得 x=0 或 x=1,导数在 x=0 的左侧大于0,右侧小于0,故f (0)为极大值.f (0)=a=6.导数在 x=1 的左侧小于0,右侧大于0,故f (1)为极小值.故选:C .
考点:函数在某点取得极值的条件. 10.已知函数f(x) =mln x+8x−x2在[1, +∞) 上单调递减,则实数m的取值范围为( ) A. (−∞, −8] B. (−∞, −8) C. (−∞, −6] D. (−∞, −6)
【答案】A 【解析】
解析:因f/(x) =x+8−2x(x>0) ,故由题设可得x+8−2x≤0,即m≤2x2−8x,令
m
m
3
2
(x) =2x2−8x,则当x=2时, min (x) =2×4−8×2=−8,所以m≤−8,故应选答
案A 。
11.曲线y=2x2−x在点(0, 0) 处的切线方程为( ) A. x+y+2=0 B. x−y+2=0 C. x−y=0 D. x+y=0
【答案】D 【解析】
因为y′=4x−1,所以y′|x=0=4x−1=−1,所以有点斜式可知,曲线y=2x2−x在点(0, 0) 处的切线方程为y=−x,即x+y=0 ,故选D. 12.函数f(x) =2x−ln x的单调递减区间为( ) A. (−∞, 2) B. (0, 2 C. (2, +∞) D. (0, +∞) 【答案】B
【解析】因为函数f(x) =2x−ln x的定义域为(0, +∞) , 所以f′(x) =2−, 令f′(x)
x1
1
1
1
x
点晴:本题考查的是求函数的单调区间问题. 解决本题的思路是先求原函数f(x) =2x−ln x的导函数f′(x) =2−,再令f′(x)
2
1
1
11
忽略本题中f(x) =2x−ln x的定义域是(0, +∞) ,所以最终f(x) 的单调递减区间是(0, 2.
13.选修4-4:坐标系与参数方程
1
在平面直角坐标系xOy 中,C
1为参数)
,在以坐标原t
2
点为极点,x 轴正半轴为极轴的极坐标系中,C 2的极坐标方程ρ-2ρcos θ-3=0. (Ⅰ)说明C 2是哪种曲线,并将C 2的方程化为普通方程; (Ⅱ)C 1与C 2有两个公共点A , B ,顶点P
点P 到A , B 两点的距离之积.
2
x -1+y =
4()C 【答案】(Ⅰ)2是圆,2
AB 的长及定
【解析】
222
x =ρcos θ, y =ρsin θ, x +y =ρ试题分析:(Ⅰ)利用将极坐标方程化为直角坐
标方程:
(x -1)
2
+y 2=4
(Ⅱ)利用直线参数方程几何意义得
将直线参数方程代入圆方
程,利用韦达定理求解可得结果
2
C C ρ-2ρcos θ-3=0, 22试题解析:(Ⅰ)是圆,的极坐标方程
化为普通方程:x +y
22
-2x -3=0即:(x -1)
C 1上,
2
+y 2=4
.
(Ⅱ)的极坐标平面直角坐标为在直线
C
将122
t 为参数)代入x +y -2x -3=0中得:
t 1, t 2,
所以AB
定点P 到A , B 考点:直线参数方程几何意义,极坐标方程化为直角坐标方程
14.选修4-4:坐标系与参数方程
在直角坐标系xOy 中,直线l 的方程为x -y +4=0,曲线
C 的参数方程为
α为参数). (1)已知在极坐标系(与直角坐标系
xOy 取相同的长度单位,且以原点O 为极点,以
x 轴正半轴为极轴)中,点P P 与曲线C 的位置关系;
(2)设点Q 是曲线C 上的一个动点,求它到直线l 的距离的最小值.
【答案】(1)P
在曲线C 内;(2【解析】
C 试题分析:(1)可将直角坐标P (1,1)
代入曲线C 内;(2)
设点Q 的坐标) 从而点Q 到直线
l 的距离为d
,
⇒cos(α+ϕ) =-1时,d
试题解析:(1
P (1,1),
P
P 在曲线C 内. 曲线C
(2)因为点Q 在曲线C 上,故可设点Q
从而点Q 到直线l
,
由此得cos(α+ϕ) =-1时,d 考点:坐标系与参数方程.
【方法点睛】参数方程与普通方程的互化:把参数方程化为普通方程,需要根据其结构特征,选取适当的消参方法,常见的消参方法有:代入消参法;加减消参法;平方和(差)消参法;乘法消参法;混合消参法等.把曲线
C 的普通方程F (x , y ) =0化为参数方程的关键:一是适当选取参数;二是确保互化前后方程的等价性.注意方程中的参数的变化范围.
15.选修4-4:坐标系与参数方程
在平面直角坐标系xOy 中,l 的参数方程为⎨
⎧x =1+t cos α⎩y =t sin α
(t 为参数). 以坐标原点为极点,以x 轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程是ρcos
2
θ-4sin θ=
0.
l 经过点M 且与曲线C 相交于(1)写出直线l 的普通方程和曲线C 的直角坐标方程; (2)已知点P (1,0). 若点M
A , B 两点,设线段AB 的中点为Q .
【答案】(1)l :y =tan α(x -1
); 线C 的直角坐标方程为x =4y
2
【解析】 试题分析:(1)直线l 的参数方程中的参数为t ,所以消t 得到直线的普通方程;根据
ρcos θ=x ,ρsin θ=y ,极坐标方程两边同时乘以ρ,化简为曲线C 的普通方程;
(2)根据直线l 过点M , 可知直线的倾斜角,代入直线的参数方程,得到l :
C 的极坐标方程,转化为关于的一元二次方程,根据的几
t t ⎧x =1+t cos α
(t 为参数),
⎩y =t sin α
试题解析:(1)∵直线l 的参数方程为⎨
∴直线l 的普通方程为y =tan α ...................2分 (x -1).由ρcos
2
θ-4sin θ=0,得ρ2cos 2θ-4ρsin θ=0,即x 2-4y =0,
2
∴曲线C 的直角坐标方程为x =4y .............................4分 (2)∵点M
..............5分 M 的直角坐标为(0,1).
∴tan α=-1,直线l
为参数)
∴直线l
...................7分 t
代入x =
4y ....................8分 设A , B 两点对应的参数为t 1, t 2. ∵Q 为线段AB 的中点,
2
∴点Q
........................10分 又点P
(1,0)考点:1. 极坐标方程,参数方程与直角坐标方程的互化;2. 参数方程的应用.
【方法点睛】本题重点考察了直线参数方程几何意义的应用,直线的参数方程
⎧x =x 0+t cos α
(t 为参数),代入圆锥曲线的直角坐标方程,得到关于t 的二次方程,
⎨
y =y +t sin α0⎩
P 的距
P (x 0, y 0).
16.选修4-4
:坐标系与参数方程
以直角坐标系的原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴,且两个坐标系取相等的单位长
度.已知直线l t 为参数),曲线C 的极坐标方程是ρcos 2θ=2sin θ.
(1)写出直线l 的普通方程和曲线C 的直角坐标方程;
(2)设直线l
与曲线C 相交于A ,B 两点,点M 为AB 的中点,点P 的极坐标为
|PM |的值.
2
x -y +3=0x 【答案】(Ⅰ),=2y (Ⅱ)3
【解析】
试题分析:(Ⅰ)根据加减消元法,将直线参数方程化为普通方程x -y +3=0,根据
x =ρcos θ, y =ρsin θ将极坐标方程化为直角坐标方程x 2=2y (Ⅱ)联立直线方程
与抛物线方程,利用韦达定理得到M (1,4),又点P 的直角坐标为
(1,1),所以根据两点间距离公式得|PM |的值.
t 为参数)试题解析:(1,消去参数t 得直线l
的普通方程为x -y +3=0.
222
ρcos θ=2sin θρcos θ=2ρsin θ. C 由曲线的极坐标方程,得2
x C 所以曲线的直角坐标方程为=2y .
⎧y =x +3,
⎨2
x =2y , 得x 2-2x -6=0,
(2)由⎩
设
A (x 1, y 1) ,B (x 2, y 2) ,则AB
因为
x 1+x 2=2,所以M (1,4) ,
又点P 的直角坐标为(1,1),
考点:直线参数方程化为普通方程,极坐标方程化为直角坐标方程 17.选修4-4:坐标系与参数方程
⎧x =3+3cos α在平面直角坐标系中,曲线C 1:⎨(α
y =2sin α⎩的曲线为C 2,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系. (Ⅰ)求C 2的极坐标方程;
(Ⅱ)设曲线C
3C 3与曲线C 2相交于P ,Q 两
【答案】(Ⅰ)ρ=2cos θ;
【解析】
试题分析:(Ⅰ)首先根据函数图象的伸缩变换规律求得C 2的参数方程,然后去掉参数化为直角坐标方程,再将直角坐标方程化为极坐标方程即可;(Ⅱ)首先化曲线C 3的极坐标方程为直角坐标方程,然后点到直线的距离公式及弦长公式求解即可. ⎧x '=1+cos α
试题解析:(Ⅰ)由题意得曲线C 2的参数方程为⎨(α为参数),
'y =sin α⎩
则曲线C 2的直角坐标方程为(x '-1)+y '2=1, 所以曲线C 2的极坐标方程为ρ=2cos θ.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知曲线C 2是以(1,0)为圆心,半径为1的圆, 而曲线C
3 曲线C 2的圆心(1,0)到直线C
3
2
考点:1、参数方程与极坐标方程之间的互化;2、直线与圆的位置关系.
18.已知函数f(x) =x2ln x,若关于x的不等式f(x) −kx+1≥0恒成立,则实数k的取值范围是__________. 【答案】(−∞, 1] 【解析】
∵函数f(x) =x2ln x的定义域为{x|x>0},
f(x) −kx+1≥0恒成立, 即x2ln x−kx+1≥0等价于k≤xln x+x
令g(x) =xln x+g′(x) =ln x+1−
x
x
1
1
1
令r(x) =ln x+1−x,则r′(x) =x+x>0在(0, +∞) 上恒成立, ∴g′(x) =ln x+1−在(0, +∞) 上单调递增,g′(1) =0
x1
112
故当0
当x>1时,g′(x) >0,函数g(x) 单调递增,则gmin (x) =g(1) =1, 故k≤gmin (x) =g(1) =1,故答案为(−∞, 1].
点睛:本题考查了函数的单调性、最值问题,考查导数的应用,是一道中档题;考查恒成立问题,正确分离参数是关键,也是常用的一种手段.通过分离参数可转化为a> (x) 或a max (x) 或a
max (x) 或 min (x) 即得解;在该题中最大的难点是运用二次求导来求函数g(x) =xln x+x
的最小值.
19.函数f(x) =exln x在点(1, f(1)) 处的切线方程是__________. 【答案】y=e(x−1) 【解析】
∵f(x) =exln x,∴f(0) =0, ∴f′(x)=e⋅lnx
x
ex
+x,切线的斜率k=
1
f′(1) =e,
所求切线的方程为:y=e(x−1) ,故答案为y=e(x−1) . 20.设函数f(x) =x3−3x+1, x∈[−2, 2]的最大值为M,最小值为m,则M+m=__________. 【答案】2 【解析】
f′(x) =3x2−3=3(x+1)(x−1) ,令f′(x) =0,解得:x=−1或x=1 ,当x∈[−2, −1]时,f′(x) >0 ,函数单调递增,当x∈(−1, 1) 时,f′(x) 0,函数单调递增,所以经计算f(−2) =−8+6+1=−1 ,f(−1) =−1+3+1=3,f(1) =1−3+1=−1,f(2) =8−6+1=3 ,所以函数的最大值是3,最小值是-1,则M+m=2.
【点睛】三次函数利用导数求解最值是我们必须熟练掌握的基础问题,三次函数求导后变为二次函数,若含参就需讨论二次项系数以及Δ ,若还给了定义域,那就需考查极值点与定义域的关系,有几个极值点在定义域内,这样讨论起来才会有条理.
21
f ' (1)=__________. 【答案】e 【解析】
试题分析:由题意得,令x =0,得f (0)=
e =10
f '(x )=e x -1+x ,令x =1,得f '(1)=e 1-1+1=e .
考点:导数的运算.
导数 极坐标复习 04.23
1.若曲线A .-1 B .1 C .-2 D .2
【答案】A 【解析】求导得∵ 曲线
在点
,依题意
,
在点
处的切线平行于x 轴,则k= ( )
处的切线平行于x 轴,
∴k+1=0,即k=-1.
2.过点(1, -1) 且与曲线y =x 3-2x 相切的直线方程为( ) A . x -y -2=0或5x +4y -1=0 B.x -y -2=0 C .x -y -2=0或4x +5y +1=0 D.x -y +2=0 【答案】A 【解析】
试题分析:设切点为(x 0, x 03-2x 0) ,因为y '=3x -2,所以切线的斜率为
2
k =y '|x =x 0=3x 02-2,所以切线方程为y -(x 03-2x 0) =(3x 02-2)(x -x 0) ,又因为切
线过点(1,-1) ,所以-1-(x 03-2x 0) =(3x 02-2)(1-x 0) 即2x 03-3x 02+1=0,注意到
(1,-1) 是在曲线y =x 3-2x 上的,故方程2x 03-3x 02+1=0必有一根x 0=1,代入符
合
要
求
,
进
一
步
整
理
可
得
2(x 03-1) -3(x 02-1) =0
即
22(x 0-1)(x 02+x 0+1) -3(x 0-1)(x 0+1) =0,也就是(x 0-1) (x 21=) 即
00-x 0-
考点:导数的几何意义.
3.下列求导运算正确的是( ) A 2x x
C .(3) '=3⋅log 3e D.(x cos x ) '=-2sin x
2
2
B .(x cosx )′=-2xsinx-xsinx ,∴B 错误.
x x
C .(3)′=3ln3
,∴C 错误. 故选:D ..
考点:导数的运算..
4.已知函数f (x ) 的导数为f '(x ) ,且满足关系式f (x ) =x 2+3xf '(2)+ln x ,则f '
(2) 的值等于( )
A .
-2 B.2 C【答案】C . 【解析】
2
试题分析:因为f (x )
=x +3xf '(2)+ln x
C . 考点:导数的概念及其计算.
5.函数f (x ) =(x -3) e x 的单调递增区间是 ( )
A .(-∞,2) B.(0,3) C.(1,4) D.(2, +∞) 【答案】D
【解析】
x x x
试题分析:f '(x )=e +(x -3)e =(x -2)e >0, 解得x >2, 故选D .
考点:利用导数求函数的单调区间
6.设函数y =f
(x )
的图像如左图,则导函数y =f '(x ) 的图像可能是下图中的()
试题分析:由y =f (x ) 图象知,函数先增,再减,再增,对应的导数值,应该是先大于零,再小于零,最后大于0. 故选D. 考点:导数与函数的单调性.
3
7.函数f(x)=ax -x 在R 上为减函数,则( )
A .a≤0 B.a <1 C.a <0 D.a≤1 【答案】A 【解析】
试题分析:当a =0时, f (x ) =-x 在R 上为减函数, 成立;
当a ≠0时, f (x ) 的导函数为f '(x ) =3ax 2-1, 根据题意可知,
f '(x ) =3ax 2-1≤0在R 上恒成立, 所以a
综上可知a ≤0.
考点:导数法判断函数的单调性; 二次函数恒成立. 8
) A .e -1 B.e C.e 2 D
【答案】A 【解析】
00, x >e 时,y '
9.函数f (x ) =2x -3x +a 的极大值为6,那么a 的值是( )
A .5 B.0 C.6 D.1 【答案】C 【解析】
322
试题分析:∵函数f (x )=2x-3x +a,导数f ′(x )=6x-6x ,令f ′(x )=0,可得 x=0 或 x=1,导数在 x=0 的左侧大于0,右侧小于0,故f (0)为极大值.f (0)=a=6.导数在 x=1 的左侧小于0,右侧大于0,故f (1)为极小值.故选:C .
考点:函数在某点取得极值的条件. 10.已知函数f(x) =mln x+8x−x2在[1, +∞) 上单调递减,则实数m的取值范围为( ) A. (−∞, −8] B. (−∞, −8) C. (−∞, −6] D. (−∞, −6)
【答案】A 【解析】
解析:因f/(x) =x+8−2x(x>0) ,故由题设可得x+8−2x≤0,即m≤2x2−8x,令
m
m
3
2
(x) =2x2−8x,则当x=2时, min (x) =2×4−8×2=−8,所以m≤−8,故应选答
案A 。
11.曲线y=2x2−x在点(0, 0) 处的切线方程为( ) A. x+y+2=0 B. x−y+2=0 C. x−y=0 D. x+y=0
【答案】D 【解析】
因为y′=4x−1,所以y′|x=0=4x−1=−1,所以有点斜式可知,曲线y=2x2−x在点(0, 0) 处的切线方程为y=−x,即x+y=0 ,故选D. 12.函数f(x) =2x−ln x的单调递减区间为( ) A. (−∞, 2) B. (0, 2 C. (2, +∞) D. (0, +∞) 【答案】B
【解析】因为函数f(x) =2x−ln x的定义域为(0, +∞) , 所以f′(x) =2−, 令f′(x)
x1
1
1
1
x
点晴:本题考查的是求函数的单调区间问题. 解决本题的思路是先求原函数f(x) =2x−ln x的导函数f′(x) =2−,再令f′(x)
2
1
1
11
忽略本题中f(x) =2x−ln x的定义域是(0, +∞) ,所以最终f(x) 的单调递减区间是(0, 2.
13.选修4-4:坐标系与参数方程
1
在平面直角坐标系xOy 中,C
1为参数)
,在以坐标原t
2
点为极点,x 轴正半轴为极轴的极坐标系中,C 2的极坐标方程ρ-2ρcos θ-3=0. (Ⅰ)说明C 2是哪种曲线,并将C 2的方程化为普通方程; (Ⅱ)C 1与C 2有两个公共点A , B ,顶点P
点P 到A , B 两点的距离之积.
2
x -1+y =
4()C 【答案】(Ⅰ)2是圆,2
AB 的长及定
【解析】
222
x =ρcos θ, y =ρsin θ, x +y =ρ试题分析:(Ⅰ)利用将极坐标方程化为直角坐
标方程:
(x -1)
2
+y 2=4
(Ⅱ)利用直线参数方程几何意义得
将直线参数方程代入圆方
程,利用韦达定理求解可得结果
2
C C ρ-2ρcos θ-3=0, 22试题解析:(Ⅰ)是圆,的极坐标方程
化为普通方程:x +y
22
-2x -3=0即:(x -1)
C 1上,
2
+y 2=4
.
(Ⅱ)的极坐标平面直角坐标为在直线
C
将122
t 为参数)代入x +y -2x -3=0中得:
t 1, t 2,
所以AB
定点P 到A , B 考点:直线参数方程几何意义,极坐标方程化为直角坐标方程
14.选修4-4:坐标系与参数方程
在直角坐标系xOy 中,直线l 的方程为x -y +4=0,曲线
C 的参数方程为
α为参数). (1)已知在极坐标系(与直角坐标系
xOy 取相同的长度单位,且以原点O 为极点,以
x 轴正半轴为极轴)中,点P P 与曲线C 的位置关系;
(2)设点Q 是曲线C 上的一个动点,求它到直线l 的距离的最小值.
【答案】(1)P
在曲线C 内;(2【解析】
C 试题分析:(1)可将直角坐标P (1,1)
代入曲线C 内;(2)
设点Q 的坐标) 从而点Q 到直线
l 的距离为d
,
⇒cos(α+ϕ) =-1时,d
试题解析:(1
P (1,1),
P
P 在曲线C 内. 曲线C
(2)因为点Q 在曲线C 上,故可设点Q
从而点Q 到直线l
,
由此得cos(α+ϕ) =-1时,d 考点:坐标系与参数方程.
【方法点睛】参数方程与普通方程的互化:把参数方程化为普通方程,需要根据其结构特征,选取适当的消参方法,常见的消参方法有:代入消参法;加减消参法;平方和(差)消参法;乘法消参法;混合消参法等.把曲线
C 的普通方程F (x , y ) =0化为参数方程的关键:一是适当选取参数;二是确保互化前后方程的等价性.注意方程中的参数的变化范围.
15.选修4-4:坐标系与参数方程
在平面直角坐标系xOy 中,l 的参数方程为⎨
⎧x =1+t cos α⎩y =t sin α
(t 为参数). 以坐标原点为极点,以x 轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程是ρcos
2
θ-4sin θ=
0.
l 经过点M 且与曲线C 相交于(1)写出直线l 的普通方程和曲线C 的直角坐标方程; (2)已知点P (1,0). 若点M
A , B 两点,设线段AB 的中点为Q .
【答案】(1)l :y =tan α(x -1
); 线C 的直角坐标方程为x =4y
2
【解析】 试题分析:(1)直线l 的参数方程中的参数为t ,所以消t 得到直线的普通方程;根据
ρcos θ=x ,ρsin θ=y ,极坐标方程两边同时乘以ρ,化简为曲线C 的普通方程;
(2)根据直线l 过点M , 可知直线的倾斜角,代入直线的参数方程,得到l :
C 的极坐标方程,转化为关于的一元二次方程,根据的几
t t ⎧x =1+t cos α
(t 为参数),
⎩y =t sin α
试题解析:(1)∵直线l 的参数方程为⎨
∴直线l 的普通方程为y =tan α ...................2分 (x -1).由ρcos
2
θ-4sin θ=0,得ρ2cos 2θ-4ρsin θ=0,即x 2-4y =0,
2
∴曲线C 的直角坐标方程为x =4y .............................4分 (2)∵点M
..............5分 M 的直角坐标为(0,1).
∴tan α=-1,直线l
为参数)
∴直线l
...................7分 t
代入x =
4y ....................8分 设A , B 两点对应的参数为t 1, t 2. ∵Q 为线段AB 的中点,
2
∴点Q
........................10分 又点P
(1,0)考点:1. 极坐标方程,参数方程与直角坐标方程的互化;2. 参数方程的应用.
【方法点睛】本题重点考察了直线参数方程几何意义的应用,直线的参数方程
⎧x =x 0+t cos α
(t 为参数),代入圆锥曲线的直角坐标方程,得到关于t 的二次方程,
⎨
y =y +t sin α0⎩
P 的距
P (x 0, y 0).
16.选修4-4
:坐标系与参数方程
以直角坐标系的原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴,且两个坐标系取相等的单位长
度.已知直线l t 为参数),曲线C 的极坐标方程是ρcos 2θ=2sin θ.
(1)写出直线l 的普通方程和曲线C 的直角坐标方程;
(2)设直线l
与曲线C 相交于A ,B 两点,点M 为AB 的中点,点P 的极坐标为
|PM |的值.
2
x -y +3=0x 【答案】(Ⅰ),=2y (Ⅱ)3
【解析】
试题分析:(Ⅰ)根据加减消元法,将直线参数方程化为普通方程x -y +3=0,根据
x =ρcos θ, y =ρsin θ将极坐标方程化为直角坐标方程x 2=2y (Ⅱ)联立直线方程
与抛物线方程,利用韦达定理得到M (1,4),又点P 的直角坐标为
(1,1),所以根据两点间距离公式得|PM |的值.
t 为参数)试题解析:(1,消去参数t 得直线l
的普通方程为x -y +3=0.
222
ρcos θ=2sin θρcos θ=2ρsin θ. C 由曲线的极坐标方程,得2
x C 所以曲线的直角坐标方程为=2y .
⎧y =x +3,
⎨2
x =2y , 得x 2-2x -6=0,
(2)由⎩
设
A (x 1, y 1) ,B (x 2, y 2) ,则AB
因为
x 1+x 2=2,所以M (1,4) ,
又点P 的直角坐标为(1,1),
考点:直线参数方程化为普通方程,极坐标方程化为直角坐标方程 17.选修4-4:坐标系与参数方程
⎧x =3+3cos α在平面直角坐标系中,曲线C 1:⎨(α
y =2sin α⎩的曲线为C 2,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系. (Ⅰ)求C 2的极坐标方程;
(Ⅱ)设曲线C
3C 3与曲线C 2相交于P ,Q 两
【答案】(Ⅰ)ρ=2cos θ;
【解析】
试题分析:(Ⅰ)首先根据函数图象的伸缩变换规律求得C 2的参数方程,然后去掉参数化为直角坐标方程,再将直角坐标方程化为极坐标方程即可;(Ⅱ)首先化曲线C 3的极坐标方程为直角坐标方程,然后点到直线的距离公式及弦长公式求解即可. ⎧x '=1+cos α
试题解析:(Ⅰ)由题意得曲线C 2的参数方程为⎨(α为参数),
'y =sin α⎩
则曲线C 2的直角坐标方程为(x '-1)+y '2=1, 所以曲线C 2的极坐标方程为ρ=2cos θ.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知曲线C 2是以(1,0)为圆心,半径为1的圆, 而曲线C
3 曲线C 2的圆心(1,0)到直线C
3
2
考点:1、参数方程与极坐标方程之间的互化;2、直线与圆的位置关系.
18.已知函数f(x) =x2ln x,若关于x的不等式f(x) −kx+1≥0恒成立,则实数k的取值范围是__________. 【答案】(−∞, 1] 【解析】
∵函数f(x) =x2ln x的定义域为{x|x>0},
f(x) −kx+1≥0恒成立, 即x2ln x−kx+1≥0等价于k≤xln x+x
令g(x) =xln x+g′(x) =ln x+1−
x
x
1
1
1
令r(x) =ln x+1−x,则r′(x) =x+x>0在(0, +∞) 上恒成立, ∴g′(x) =ln x+1−在(0, +∞) 上单调递增,g′(1) =0
x1
112
故当0
当x>1时,g′(x) >0,函数g(x) 单调递增,则gmin (x) =g(1) =1, 故k≤gmin (x) =g(1) =1,故答案为(−∞, 1].
点睛:本题考查了函数的单调性、最值问题,考查导数的应用,是一道中档题;考查恒成立问题,正确分离参数是关键,也是常用的一种手段.通过分离参数可转化为a> (x) 或a max (x) 或a
max (x) 或 min (x) 即得解;在该题中最大的难点是运用二次求导来求函数g(x) =xln x+x
的最小值.
19.函数f(x) =exln x在点(1, f(1)) 处的切线方程是__________. 【答案】y=e(x−1) 【解析】
∵f(x) =exln x,∴f(0) =0, ∴f′(x)=e⋅lnx
x
ex
+x,切线的斜率k=
1
f′(1) =e,
所求切线的方程为:y=e(x−1) ,故答案为y=e(x−1) . 20.设函数f(x) =x3−3x+1, x∈[−2, 2]的最大值为M,最小值为m,则M+m=__________. 【答案】2 【解析】
f′(x) =3x2−3=3(x+1)(x−1) ,令f′(x) =0,解得:x=−1或x=1 ,当x∈[−2, −1]时,f′(x) >0 ,函数单调递增,当x∈(−1, 1) 时,f′(x) 0,函数单调递增,所以经计算f(−2) =−8+6+1=−1 ,f(−1) =−1+3+1=3,f(1) =1−3+1=−1,f(2) =8−6+1=3 ,所以函数的最大值是3,最小值是-1,则M+m=2.
【点睛】三次函数利用导数求解最值是我们必须熟练掌握的基础问题,三次函数求导后变为二次函数,若含参就需讨论二次项系数以及Δ ,若还给了定义域,那就需考查极值点与定义域的关系,有几个极值点在定义域内,这样讨论起来才会有条理.
21
f ' (1)=__________. 【答案】e 【解析】
试题分析:由题意得,令x =0,得f (0)=
e =10
f '(x )=e x -1+x ,令x =1,得f '(1)=e 1-1+1=e .
考点:导数的运算.