题目内容
本题(1)、(2)、(3)三个选答题,每小题7分,请考生任选2题作答,满分14分,如果多做,则按所做的前两题计分.作答时,先用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应的题号涂黑,并将所选题号填入括号中。
(1)选修4-2:矩阵与变换
已知向量
=
,变换T的矩阵为A=
,平面上的点P(1,1)在变换T
作用下得到点P′(3,3),求A4
.
(2)选修4-4:坐标系与参数方程
直线
与圆
(
>0)相交于A、B两点,设
P(-1,0),且|PA|:|PB|=1:2,求实数
的值
(3)选修4-5:不等式选讲
对于x∈R,不等式|x-1|+|x-2|≥
2+
2恒成立,试求2
+
的最大值。
(1)选修4-2:矩阵与变换
本题主要考查矩阵、矩阵与变换等基础知识,考查运算求解能力
法1:![]()
=
即
![]()
=2,
故A=
. ------------------------------------
2分
由![]()
![]()
![]()
λ1=-1,λ2=3.
当λ1=-1时,矩阵A的特征向量为
=
.
当λ2=3时,矩阵A的特征向量为
=
. -----------------------------4分
故A4
=A4(
+2
)
=A4
+2A4![]()
=(-1)4
+2·34![]()
=
. ------------------------------------7分
法2:由![]()
=
,
![]()
即
,
故A=
.
------------------------------------2分
A2=
,
A3=
,
A4![]()
, ------------------------------------5分
A4
=
.
-----------------------------------7分
(2)选修4-4:坐标系与参数方程
本题主要考查直线的参数方程,直线与圆的位置关系,考查运算求解能力.
法1:直线参数方程可化为:y=
(x+1)
--------------------------------1分
联立方程
,
消去
,得:4
+6
+3-r=0 . ------------------------------------2分
设A(x1,y1)、B(x2,y2)(不妨设x1<x2),则
Δ=36-16(3-
)>0 , …………①
x1+x2=
, …………②
x1·x2=
, …………③-----------------------------------3分
, …………④-----------------------------------5分
由①②③④解得
=3.
-----------------------------------7分
法2:将直线参数方程代入圆方程得
t2-t+1-
=0
-----------------------------------1分
设方程两根为t1、t2,则
Δ=1-4(1-
)>0
>
.
t1+t2=1,t1·t2=1-
.…………(*)-----------------------------------3分
由参数t的几何意义知
或
.
---------------------------5分
由
,解得
=3,
由
,代入(*)得
=3,
故所求实数r的值为3. -----------------------------------7分
(3)选修4-5:不等式选讲
本题主要考查柯西不等式、绝对值不等式及其应用,考查推理论证与运算求解能力
解:|
-1|+|
-2|=|
-1|+|2-
|≥|
-1+2-
|=1
, -------------2分
故
2+
2≤1.
(2
+
)2
≤(22+12)(
2+
2) ≤5. ---------------------------------4分
![]()
由
,
即取
=
,
时等号成立. --------------------------------6分
故(2
+
)max=
. -----------------------------------7分
,若