1、N 选修4系列N1 选修4-1 几何证明选讲22N12012辽宁卷 如图18,O和O相交于A,B两点,过A作两圆的切线分别交两圆于C,D两点,连结DB并延长交O于点E,证明:(1)ACBDADAB;(2)ACAE.图1822证明:(1)由AC与O相切于A,得CABADB,同理ACBDAB,所以ACBDAB.从而,即ACBDADAB.(2)由AD与O相切于A,得AEDBAD,又ADEBDA,得EADABD.从而,即AEBDADAB.结合(1)的结论,得ACAE.22N12012课标全国卷如图15,D,E分别为ABC边AB,AC的中点,直线DE交ABC的外接圆于F,G两点若CFAB,证明:(1)C
2、DBC;(2)BCDGBD.图1522证明:(1)因为D,E分别为AB,AC的中点,所以DEBC.又已知CFAB,故四边形BCFD是平行四边形,所以CFBDAD.而CFAD,连结AF,所以四边形ADCF是平行四边形,故CDAF.因为CFAB,所以BCAF,故CDBC.(2)因为FGBC,故GBCF.由(1)可知BDCF,所以GBBD.而DGBEFCDBC,故BCDGBD.12N12012全国卷 正方形ABCD的边长为1,点E在边AB上,点F在边BC上,AEBF.动点P从E出发沿直线向F运动,每当碰到正方形的边时反弹,反弹时反射角等于入射角,当点P第一次碰到E时,P与正方形的边碰撞的次数为()A
3、8 B6 C4 D312B解析 本小题主要考查反射原理及三角形相似知识的应用,解题的突破口为确定反射后点P的位置结合点E、F的位置进行作图推理,利用反射过程中平行直线及相似三角形作图可得点P回到E点时与正方形的边碰撞次数为6次,故选B.15N12012广东卷 (几何证明选讲选做题)如图13所示,直线PB与圆O相切于点B,D是弦AC上的点,PBADBA.若ADm,ACn,则AB_.图1315.解析 本题考查弦切角定理以及三角形相似知识,解决本题的突破口是利用弦切角定理得到PBAACB,再利用三角形相似求出因为PB是圆的切线,所以PBAACB.又因为PBADBA,所以DBAACB.又因为AA,所以
4、ABDACB,所以,所以AB2ADACmn,所以AB.21 AN1 2012江苏卷如图17,AB是圆O的直径,D,E为圆O上位于AB异侧的两点,连结BD并延长至点C,使BDDC,连结AC,AE,DE.求证:EC.图1721A.证明:如图,连结OD,因为BDDC,O为AB的中点,所以ODAC,于是ODBC.因为OBOD,所以ODBB.于是BC.因为点A,E,B,D都在圆O上,且D,E为圆O上位于AB异侧的两点,所以E和B为同弧所对的圆周角,故EB.所以EC.15 B. N12012陕西卷如图16,在圆O中,直径AB与弦CD垂直,垂足为E,EFDB,垂足为F,若AB6,AE1,则DFDB_.图16
5、15B:5解析 本题考查了射影定理的知识,解题的突破口是找出直角三角形内的射影定理连接AD,在RtABD中,DEAB,所以DE2AEEB5,在RtEBD中,EFDB,所以DE2DFDB5.13N12012天津卷 如图13所示,已知AB和AC是圆的两条弦,过点B作圆的切线与AC的延长线相交于点D.过点C作BD的平行线与圆相交于点E,与AB相交于点F,AF3,FB1,EF,则线段CD的长为_图1313.解析 由相交弦的性质可得AFFBEFFC,FC2,又FCBD,即BD,由切割线定理得BD2DADC4DC2,解之得DC.N2 选修4-2 矩阵21 BN2 2012江苏卷已知矩阵A的逆矩阵A1,求矩
6、阵A的特征值21 B解:因为A1AE,所以A(A1)1.因为A1,所以A(A1)1,于是矩阵A的特征多项式为f()234.令f()0,解得A的特征值11,24.3C3、N22012上海卷 函数f(x)的最小正周期是_3解析 考查二阶矩阵和三角函数的值域,以矩阵为载体,实为考查三角函数的性质,易错点是三角函数的化简f(x)sinxcosx2sin2x2,由三角函数周期公式得,T.N3 选修4-4 参数与参数方程23N32012辽宁卷在直角坐标系xOy中,圆C1:x2y24,圆C2:(x2)2y24.(1)在以O为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,分别写出圆C1,C2的极坐标方程,并求出圆C1,
7、C2的交点坐标(用极坐标表示);(2)求圆C1与C2的公共弦的参数方程23解:(1)圆C1的极坐标方程为2,圆C2的极坐标方程为4cos.解得2,故圆C1与圆C2交点的坐标为,.注:极坐标系下点的表示不唯一(2)(解法一)由得圆C1与C2交点的直角坐标分别为(1,),(1,)故圆C1与C2的公共弦的参数方程为t.(或参数方程写成y)(解法二)在直角坐标系下求得弦C1C2的方程为x1(y)将x1代入得cos1,从而.于是圆C1与C2的公共弦的参数方程为.23N32012课标全国卷已知曲线C1的参数方程是(为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立坐标系,曲线C2的极坐标方程是2,正方形A
8、BCD的顶点都在C2上,且A,B,C,D依逆时针次序排列,点A的极坐标为.(1)求点A,B,C,D的直角坐标;(2)设P为C1上任意一点,求|PA|2|PB|2|PC|2|PD|2的取值范围23解:(1)由已知可得A,B,C,D,即A(1,),B(,1),C(1,),D(,1)(2)设P(2cos,3sin),令S|PA|2|PB|2|PC|2|PD|2,则S16cos236sin2163220sin2.因为0sin21,所以S的取值范围是32,5221 CN32012江苏卷在极坐标系中,已知圆C经过点P,圆心为直线sin与极轴的交点,求圆C的极坐标方程21C解:在sin中令0,得1,所以圆C
9、的圆心坐标为(1,0)因为圆C经过点P,所以圆C的半径PC1,于是圆C过极点,所以圆C的极坐标方程为2cos.10N32012湖南卷 在极坐标系中,曲线C1:(cossin)1与曲线C2:a(a0)的一个交点在极轴上,则a_.10.解析 本题考查直线与圆的极坐标方程,具体的解题思路和过程:把直线与圆的极坐标方程转化为普通方程,求出直线与坐标轴的交点代入圆方程求解直线方程为xy10,与x轴的交点为,圆的方程为x2y2a2,把交点代入得202a2,又a0,所以a.易错点 本题易错一:不会转化,无法把极坐标方程转化为普通方程;易错二:直线与圆的交点实为直线与x轴的交点,如果不会转化,导致计算加大,多
10、走弯路14N32012广东卷 (坐标系与参数方程选做题)在平面直角坐标系xOy中,曲线C1和C2的参数方程分别为和(t为参数),则曲线C1与C2的交点坐标为_14(2,1)解析 利用方程思想解决,C1化为一般方程为:x2y25,C2化为直角坐标方程为:yx1,联立方程组得:即x2x20,解得x11,x22.又由C1中的取值范围可知,交点在第一象限,所以交点为(2,1)15 C. N3 2012陕西卷直线2cos1与圆2cos相交的弦长为_15C:解析 本题考查了极坐标的相关知识,解题的突破口为把极坐标化为直角坐标由2cos1得2x1,由2cos得22cos,即x2y22x,联立得y,所以弦长为
11、.N4 选修4-5 不等式选讲15 AN4 2012陕西卷若存在实数x使|xa|x1|3成立,则实数a的取值范围是_15A:2a4解析 本题考查了不等式解法的相关知识,解题的突破口是理解不等式的几何意义.3表示的几何意义是在数轴上一点x到1的距离与到a的距离之和小于或等于3个单位长度,此时我们可以以1为原点找离此点小于或等于3个单位长度的点即为a的取值范围,不难发现2a4.24N42012辽宁卷已知f(x)|ax1|(aR),不等式f(x)3的解集为x|2x1(1)求a的值;(2)若k恒成立,求k的取值范围24解:(1)由|ax1|3得4ax2.又f(x)3的解集为x|2x1,所以当a0时,不
12、合题意当a0时,x,得a2.(2)记h(x)f(x)2f,则h(x)所以|h(x)|1,因此k1.21 DN4 2012江苏卷已知实数x,y满足:|xy|,|2xy|,求证:|y|.21D证明:因为3|y|3y|2(xy)(2xy)|2|xy|2xy|,由题设知|xy|,|2xy|,从而3|y|,所以|y|.24N42012课标全国卷已知函数f(x)|xa|x2|.(1)当a3时,求不等式f(x)3的解集;(2)若f(x)|x4|的解集包含1,2,求a的取值范围24解:(1)当a3时,f(x)当x2时,由f(x)3得2x53,解得x1;当2x3时,f(x)3无解;当x3时,由f(x)3得2x5
13、3,解得x4;所以f(x)3的解集为x|x1x|x4(2)f(x)|x4|x4|x2|xa|.当x1,2时,|x4|x2|xa|4x(2x)|xa|2ax2a.由条件得2a1且2a2,即3a0.故满足条件的a的取值范围为3,0N5 选修4-7 优选法与试验设计11N52012湖南卷 某制药企业为了对某种药用液体进行生物测定,需要优选培养温度,试验范围定为2963,精确度要求1.用分数法进行优选时,能保证找到最佳培养温度需要的最少试验次数为_117解析 本题考查优选法中的分数法,以及对斐波那契数列的了解,意在考查考生在分数法中寻找最佳点的次数具体的解题思路和过程:先由区间的间距,确定等分区间的份数,再对应斐波那契数列找出对应的次数试验范围定为2963 ,间距是632934,故应分成34份,刚好对应斐波那契数列的F834,所以保证找到最佳培养温度需要的最少试验次数为817.易错点 本题易错一:对分数法的等分份数不理解,导致无法等分;易错二:对斐波那契数列的不了解,导致无法找到对应的点,求不出要做的试验次数