题目内容
(1)选修4-2:矩阵与变换已知矩阵
(2)选修4-4:坐标与参数方程
以直角坐标系的原点为极点,x轴正半轴为极轴,并在两种坐标系中取相同的长度单位.已知直线l的极坐标方程为psin(
(3)选修4-5:不等式选讲
已知实数a,b,c,d满足a+b+c+d=3,a2+2b2+3c2+6d2=5试求a的最值.
【答案】分析:(1)依题意得
,得到关于c,d的方程组,即可求得矩阵A;
(2)先将曲线的参数方程化成普通方程,再利用圆的几何性质,结合点到直线的距离公式即可求得直线l被圆截得的弦长.
(3)首先分析题目已知a2+2b2+3c2+6d2=5,可以考虑到柯西不等式的应用,建立关于a的不等关系后,再根据不等式的解法即可.
解答:解:(1)依题意得
,即
所以
解得
∴
(2)由ρsin(θ-
)=ρ(
sinθ-
cosθ)=6,∴
将圆的参数方程化为普通方程为x2+y2=10圆心为C(0,0),半径为10.
∴点C到直线的距离为d=
,
直线l被圆截得的弦长为
(3)由柯西不等式得,有
即2b2+3c2+6d2≥(b+c+d)2,由条件可得,5-a2≥(3-a)2
解得,1≤a≤2,代入
时,amax=2;
时,amin=1
点评:本题主要考查了二阶矩阵、考查圆的参数方程、参数方程的概念、直线与圆相交的性质、不等式的证明问题,其中涉及到柯西不等式和基本不等式的应用问题,有一定的技巧性,需要同学们对两种不等式非常熟练,属于中档题目.
(2)先将曲线的参数方程化成普通方程,再利用圆的几何性质,结合点到直线的距离公式即可求得直线l被圆截得的弦长.
(3)首先分析题目已知a2+2b2+3c2+6d2=5,可以考虑到柯西不等式的应用,建立关于a的不等关系后,再根据不等式的解法即可.
解答:解:(1)依题意得
所以
(2)由ρsin(θ-
将圆的参数方程化为普通方程为x2+y2=10圆心为C(0,0),半径为10.
∴点C到直线的距离为d=
直线l被圆截得的弦长为
(3)由柯西不等式得,有
即2b2+3c2+6d2≥(b+c+d)2,由条件可得,5-a2≥(3-a)2
解得,1≤a≤2,代入
点评:本题主要考查了二阶矩阵、考查圆的参数方程、参数方程的概念、直线与圆相交的性质、不等式的证明问题,其中涉及到柯西不等式和基本不等式的应用问题,有一定的技巧性,需要同学们对两种不等式非常熟练,属于中档题目.
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