题目内容
本题(1)、(2)、(3)三个选答题,每小题7分,任选2题作答,满分14分,如果多做,则按所做的前两题计分.(I)选修4-2:矩阵与变换
已知矩阵
(II)选修4-4:坐标系与参数方程
求直线
(III)选修4-5:不等式选讲
若存在实数x满足不等式|x-4|+|x-3|<a,求实数a的取值范围.
【答案】分析:(I)由
,得l1变换到l3的变换公式
从而2ax+by+4=0即直线l1:x-y+4=0,列出关于a,b的方程即可求得a,b即可.
(II)先得出直线
的普通方程为x+y+1=0及曲线
即圆心为(1,-1)半径为4的圆 利用圆心(1,-1)到直线的距离即可求得直线被曲线截得的弦长;
(III)先利用绝对值不等式的性质得出y=|x-4|+|x-3|的最小值为1再根据原不等式有实数解,即可求得a的取值范围.
解答:解:(1)(本小题满分7分)
解:
,
得l1变换到l3的变换公式
,…(2分)则2ax+by+4=0即直线l1:x-y+4=0,
则有
,b=-1…(4分)
此时
,同理可得l2的方程为2y-x+4=0
即x-2y-4=0.…(7分)
(2)(本小题满分7分)
解:直线
的普通方程为x+y+1=0…(2分)
曲线
即圆心为(1,-1)半径为4的圆 …(4分)
则圆心(1,-1)到直线x+y+1=0的距离d=
…(5分)
设直线被曲线截得的弦长为t,则t=2
,
∴直线被曲线截得的弦长为
…(7分)
(3)(本小题满分7分)
解:∵|x-4|+|x-3|≥|(x-4)-(x-3)|…(2分)∴y=|x-4|+|x-3|的最小值为1 …(4分)
又因为原不等式有实数解,所以a的取值范围是(1,+∞).…(7分)
点评:本小题主要考查几种特殊的矩阵变换、圆的参数方程、不绝对值不等式的解法等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想、化归与转化思想.属于基础题.
(II)先得出直线
(III)先利用绝对值不等式的性质得出y=|x-4|+|x-3|的最小值为1再根据原不等式有实数解,即可求得a的取值范围.
解答:解:(1)(本小题满分7分)
解:
得l1变换到l3的变换公式
则有
此时
即x-2y-4=0.…(7分)
(2)(本小题满分7分)
解:直线
曲线
则圆心(1,-1)到直线x+y+1=0的距离d=
设直线被曲线截得的弦长为t,则t=2
∴直线被曲线截得的弦长为
(3)(本小题满分7分)
解:∵|x-4|+|x-3|≥|(x-4)-(x-3)|…(2分)∴y=|x-4|+|x-3|的最小值为1 …(4分)
又因为原不等式有实数解,所以a的取值范围是(1,+∞).…(7分)
点评:本小题主要考查几种特殊的矩阵变换、圆的参数方程、不绝对值不等式的解法等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想、化归与转化思想.属于基础题.
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