即在直线
PM2024.05 ~ 2024.05
所以 | PM | min= =3,所以四边形 PAMB 面积的最小值为 S
1.在圆 x2+y2-2x-6y=0 内,过点 E(0,1)的最长弦和最短弦分别为 AC
和 BD,则四边形 ABCD 的面积为( )
解析: 选B 由题意可知,圆的圆心坐标是(1,3),半径是 10,且点 E(0,1)
位于该圆内,故过点 E(0,1)的最短弦长 | BD | =2 10- 12+22 =2 5(注: 过
圆内一定点的最短弦是以该点为中点的弦),过点 E(0,1)的最长弦长等于该圆的
1
直径,即 | AC | =2 10,且 AC⊥BD,因此四边形 ABCD 的面积等于 | AC | × | BD |
2
1
= ×2 10×2 5=10 2.
2
2.已知两点 A(-2,0),B(0,2),点 C 是圆 x2+y2-2x=0 上任意一点,则
△ABC 面积的最小值是________.
3
解析: lAB: x-y+2=0,圆心(1,0)到 l 的距离 d= ,
2
3
则 AB 边上的高的最小值为 -1.
2
13
-1=3-
故△ABC 面积的最小值是 ×2 2× 2.
22
答案: 3- 2
44
3.(2012抚顺调研)已知圆 x2+y2=4 上一定点 A(2,0),B(1,1)为圆内一
点,P,Q 为圆上的动点.
(1)求线段 AP 中点的轨迹方程;
(2)若∠PBQ=90°,求线段 PQ 中点的轨迹方程.
解: (1)设 AP 的中点为 M(x,y),由中点坐标公式可知,P 点坐标为
(2x-2,2y).
因为 P 点在圆 x2+y2=4 上,所以(2x-2)2+(2y)2=4.
故线段 AP 中点的轨迹方程为(x-1)2+y2=1.
(2)设 PQ 的中点为 N(x,y),在 Rt△PBQ 中, | PN | = | BN | ,设 O 为坐标原
点,连接 ON,则 ON⊥PQ,所以 | OP | 2= | ON | 2+ | PN | 2= | ON | 2+ | BN | 2,
所以 x2+y2+(x-1)2+(y-1)2=4.
故线段 PQ 中点的轨迹方程为 x2+y2-x-y-1=0.
45
个解题方法
2024.05 ~ 2024.05
1、充分认识课标与课本的重要性.................................................................................3
2、把握知识体系,突出重点内容.................................................................................3
3、注重数学思想方法的学习. ........................................................................................4
4、加强运算能力培养,做到“高效”复习. ...............................................................4
一、选择题 ..................................................................................................................... 10
二、填空题 ..................................................................................................................... 15
三、解答题 ..................................................................................................................... 17
a1=2,设 a1,a3,a7 是公比为 q 的等比数列{bn}的前三项. ....................... 18
[知识能否忆起]............................................................................................................... 42
1.圆的定义及方程....................................................................................................... 42
2.点与圆的位置关系 .................................................................................................. 42
1.方程 Ax2+Bxy+Cy2+Dx+Ey+F=0 表示圆的充要条件是: ..................... 43
2.求圆的方程时,要注意应用圆的几何性质简化运算. .................................... 43
圆的方程的求法 ............................................................................................................. 44
与圆有关的最值问题 ..................................................................................................... 45
与圆有关的轨迹问题 ..................................................................................................... 46
1
高三数学第一轮复习方法
注重对概念的理解
函数部分的一个鲜明特点是概念多,对概念理解的要求高.而在实际的复习
中,学生对此可能不是很重视,其实,概念能突出本质,产生解决问题的方法.
对概念不重视,题目一定也做不好.
构建知识、方法与技能
当问到学生类似于“函数主要有哪些内容?”等问题时,学生的回答大多是
一些零散的数学名词或局部的细节,这说明学生对知识还缺少整体把握.所以复
习的首要任务是立足于教材,将高中所学的函数知识进行系统梳理,用简明的图
表形式把基础知识进行有机的串联,以便于找出自己的缺漏,明确复习的重点,
合理安排复习计划.
就函数部分而言,大体分为三个层次的内容:
1、函数的概念与基本性质,主要有函数的概念与运算、单调性、奇偶性与
对称性、周期性、最值与值域、图像等.
2、一些简单函数的研究,主要是二次函数、幂、指、对函数等.
3、函数综合与实际应用问题,如函数—方程—不等式的关系与应用,用函
数思想解决的实际应用问题等.
● 当 | a | ≤2 2时,Δ≤0,f′(x)≥0,故 f(x)在(0,+∞)上单调递增.
②当 a0,g(x)=0 的两根都小于 0,所以在(0,+∞) 上,
f′(x)>0.
故 f(x)在(0,+∞)上单调递增.
a- a2-8 a+ a2-8
③当 a>2 2时,Δ>0,g(x)=0 的两根为 x1= ,x2= ,
22
且都大于 0,
f′(x)与 f(x)随 x 的变化如下表:
x (0,x1) x1 (x1,x2) x2 (x2,+∞)
f(x) +0-0+
f(x) 极大值 极小值
a- a2-8 a+ a2-8
故 f(x) 在 0, , ,+∞ 上单调递增,在
22
a- a2-8 a+ a2-8
2
2 上单调递减.
综上,当 a≤2 2时,f(x)在(0,+∞)上单调递增;当 a>2 2时,f(x)在
a- a2-8 a+ a2-8
0, , ,+∞ 上单调递增,在
22
a- a2-8 a+ a2-8
2
2 上单调递减.
21
18.已知各项均为正数的等差数列{an}的公差 d 不等于 0.
a1=2,设 a1,a3,a7 是公比为 q 的等比数列{bn}的前三项.
(1)求数列{anbn}的前 n 项和 Tn;
(2)将数列{an}中与{bn}中相同的项去掉,剩下的项依次构成新的数列{cn},设
其前 n 项和为 Sn,求 S2n-n-1-22n-1+32n-1(n≥2,n∈N*)的值.
解 因为 a1,a3,a7 成等比数列,{an}是公差 d≠0 的等差数列,所以(a1+
2d)2=a1(a1+6d),整理得 a1=2d.
b2 a3 a1+2d
又 a1=2,所以 d=1,b1=a1=2,q= == =2,所以 an=a1
b1 a1 a1
+(n-1)d=n+1,bn=b1qn-1=2n,所以 anbn=(n+1)2n.
(1)用错位相减法,可求得{anbn}的前 n 项和 Tn=n2n+1.
(2)新的数列{cn}的前 2n-n-1 项和为数列{an}的前 2n-1 项和减去数列{bn}
的前 n 项和,
2n-1 2+2n 2 1-2n
所以 S2n-n-1= -
2 1-2
=(2n-1)(2n-1-1),
所以 S2n-n-1-22n-1+32n-1=1.
1
19.已知函数 f(x)= x3-ax2+(a2-1)x(a∈R).
3
(1)若 x=1 为 f(x)的极值点,求正数 a 的值,并求出 f(x)在[0,4]上的最值;
(2)若 f(x)在区间(0,2)上不单调,求实数 a 的取值范围.
22
解 (1)f′(x)=x2-2ax+a2-1,
由题意,f′(1)=0,即 a2-2a=0,
解得 a=0(舍去)或 a=2.
当 a=2 时,f′(x)=x2-4x+3=(x-1)(x-3),
令 f′(x)>0,解得 x3;令 f′(x)b>0) 的右
ab
焦点 F,且交椭圆 C于 A,B 两点,点 A,F,B 在直线 x=a2 上的射影依次
为点 D,K,E.
(1)若抛物线 x2=4 3y 的焦点为椭圆 C 的上顶点,求椭圆 C 的方程;
(2)连接 AE,BD,证明: 当m 变化时,直线 AE,BD 相交于一定点.
(1)解 由题意,易知 b= 3,椭圆 C 的右焦点 F(1,0),
则 c=1,所以 a=2.
y2 x2
故所求椭圆 C 的方程为 + =1.
43
(2)证明 由题意,知 F(1,0),K(a2,0).
先探索: 当 m=0 时,直线 l⊥x 轴,此时四边形 ABED 为矩形,由对称性,
1+a2
知 AE,BD 相交于 FK 的中点 N ,0.猜想: 当m 变化时,直线 AE,
2
1+a2
BD 相交于定点 N ,0.
2
24
证明: 设 A(x1,y1),B(x2,y2),D(a2,y1),E(a2,y2).
首先证明当 m 变化时,直线 AE 过定点 N.
x=my+1,
由x2 y2 消掉 x,得(a2+b2m2)y2+2mb2y+b2(1-a2)=0.
a2+b2=1,
则Δ=4a2b2(a2+m2b2-1)>0(a>1),
由题悟法
求与圆有关的轨迹问题时,根据题设条件的不同常采用以下方法:
(1)直接法: 直接根据题目提供的条件列出方程.
(2)定义法: 根据直线、圆、圆锥曲线等定义列方程.
(3)几何法: 利用圆与圆的几何性质列方程.
(4)代入法: 找到要求点与已知点的关系,代入已知点满足的关系式等.
以题试法
3.(2012郑州模拟)动点 P 到点 A(8,0)的距离是到点 B(2,0)的距离的 2 倍,
则动点 P 的轨迹方程为( )
A.x2+y2=32 B.x2+y2=16
C.(x-1)2+y2=16 D.x2+(y-1)2=16
解析: 选B设 P(x,y),则由题意可得 2 x-2 2+y2= x-8 2+y2,
化简整理得 x2+y2=16.
34
35
1.圆(x+2)2+y2=5 关于原点 P(0,0)对称的圆的方程为( )
A.(x-2)2+y2=5 B.x2+(y-2)2=5
C.(x+2)2+(y+2)2=5 D.x2+(y+2)2=5
解析: 选A 圆上任一点(x,y)关于原点对称点为(-x,-y)在圆(x+2)2+
y2=5 上,即(-x+2)2+(-y)2=5.即(x-2)2+y2=5.
2.(2012辽宁高考)将圆 x2+y2-2x-4y+1=0 平分的直线是( )
A.x+y-1=0 B.x+y+3=0
C.x-y+1=0 D.x-y+3=0
解析: 选C 要使直线平分圆,只要直线经过圆的圆心即可,圆心坐标为
(1,2).A,B,C,D 四个选项中,只有 C 选项中的直线经过圆心.
3.(2012青岛二中期末)若圆 C 的半径为 1,圆心在第一象限,且与直线
4x-3y=0 和x 轴都相切,则该圆的标准方程是( )
3
3
C.(x-1)2+(y-3)2=1 D.x- 2+(y-1)2=1
2
解析: 选B 依题意设圆心 C(a,1)(a>0),由圆 C 与直线 4x-3y=0 相切,
| 4a-3 |
得 =1,解得 a=2,则圆 C 的标准方程是(x-2)2+(y-1)2=1.
5
36
4.(2012海淀检测)点 P(4,-2)与圆 x2+y2=4 上任一点连线的中点的轨
迹方程是( )
A.(x-2)2+(y+1)2=1 B.(x-2)2+(y+1)2=4
C.(x+4)2+(y-2)2=4 D.(x+2)2+(y-1)2=1
解析: 选A 设圆上任一点为 Q(x0 ,y0),PQ 的中点为 M(x,y),则
x=4+x
2
0
x0=2x-4,
-2+y 解得
y0=2y+2.
因为点 Q 在圆 x2+y2=4 上,所以
y= 2,
0
(2x-4)2+(2y+2)2=4,即(x-2)2+(y+1)2=1.
5.(2013杭州模拟)若圆 x2+y2-2x+6y+5a=0,关于直线 y=x+2b 成
轴对称图形,则 a-b 的取值范围是( )
A.(-∞,4) B.(-∞,0)
C.(-4,+∞) D.(4,+∞)
解析: 选A 将圆的方程变形为(x-1)2+(y+3)2=10-5a,可知,圆心为
(1,-3),且 10-5a>0,即 a<2.∵圆关于直线 y=x+2b 对称,∴圆心在直线
y=x+2b 上,即-3=1+2b,解得 b=-2,∴a-b<4.
6.已知点 M 是直线 3x+4y-2=0 上的动点,点 N 为圆(x+1)2+(y+1)2
=1 上的动点,则 | MN | 的最小值是( )
4 13
C. D.
55
38
解析: 选C 圆心(-1,-1)到点 M 的距离的最小值为点(-1,-1)到直线
| -3-4-2 | 94
的距离 d= = ,故点 N 到点 M 的距离的最小值为 d-1= .
555
7.如果三角形三个顶点分别是 O(0,0),A(0,15),B(-8,0),则它的内切圆
方程为________________.
| OA | + | OB | - | AB |
解析: 因为△AOB 是直角三角形,所以内切圆半径为 r=
2
15+8-17
= =3,圆心坐标为(-3,3),故内切圆方程为(x+3)2+(y-3)2=9.
2
答案: (x+3)2+(y-3)2=9
8.(2013河南三市调研)已知圆 C 的圆心与抛物线 y2=4x 的焦点关于直线
y=x 对称,直线 4x-3y-2=0 与圆 C 相交于 A,B 两点,且 | AB | =6,则圆 C
的方程为__________.
解析: 设所求圆的半径是 R,依题意得,抛物线 y2=4x 的焦点坐标是(1,0),
则圆C的圆心坐标是 (0,1) ,圆心到直线 4x - 3y -2=0的距离d=
| 4×0-3×1-2 | | AB |
2
=1,则 R2=d2+ =10,因此圆 C 的方程是 x +(y-1)
22
42+ -3 2
2
=10.
答案: x2+(y-1)2=10
39
y-2
9.(2012南京模拟)已知 x,y 满足 x2+y2=1,则 的最小值为________.
x-1
y-2 y-2
解析: 表示圆上的点 P(x,y)与点 Q(1,2)连线的斜率,所以 的最小
x-1 x-1
值是直线 PQ 与圆相切时的斜率.设直线 PQ 的方程为 y-2=k(x-1)即 kx-y
| 2-k | 3 y-2 33
+2-k=0.由 =1 得 k= ,结合图形可知, ≥ ,故最小值为 .
k2+1 4 x-1 44
3
答案:
4
10.过点 C(3,4)且与 x 轴,y 轴都相切的两个圆的半径分别为 r1,r2,求 r1r2.
解: 由题意知,这两个圆的圆心都在第一象限,
且在直线 y=x 上,故可设两圆方程为
(x-a)2+(y-a)2=a2,(x-b)2+(y-b)2=b2,
且 r1=a,r2=b.由于两圆都过点 C,
则(3-a)2+(4-a)2=a2,(3-b)2+(4-b)2=b2
即 a2-14a+25=0,b2-14b+25=0.
则 a、b 是方程 x2-14x+25=0 的两个根.
故 r1r2=ab=25.
11.已知以点 P 为圆心的圆经过点 A(-1,0)和 B(3,4),线段 AB 的垂直平
分线交圆 P 于点 C和 D,且 | CD | =4 10.
(1)求直线 CD 的方程;
(2)求圆 P 的方程.
40
解: (1)直线 AB 的斜率 k=1,AB 的中点坐标为(1,2).
则直线 CD 的方程为 y-2=-(x-1),
即 x+y-3=0.
(2)设圆心 P(a,b),则由 P在 CD 上得 a+b-3=0.①
又∵直径 | CD | =4 10,∴ | PA | =2 10,
∴(a+1)2+b2=40.②
a=-3, a=5,
由①②解得 或
b=6 b=-2.
∴圆心 P(-3,6)或 P(5,-2).
∴圆 P 的方程为(x+3)2+(y-6)2=40
或(x-5)2+(y+2)2=40.
12.(2012吉林摸底)已知关于 x,y 的方程 C: x2+y2-2x-4y+m=0.
(1)当 m 为何值时,方程 C 表示圆;
(2)在(1)的条件下,若圆 C 与直线 l: x+2y-4=0 相交于 M、N 两点,且
45
| MN | = ,求 m 的值.
5
解: (1)方程 C 可化为(x-1)2+(y-2)2=5-m,显然只要 5-m>0,即 m
<5 时方程 C 表示圆.
(2)因为圆 C 的方程为(x-1)2+(y-2)2=5-m,其中 m<5,所以圆心
C(1,2),半径 r= 5-m,
2.由直线 y=x+2 上的点 P 向圆 C: (x-4)2+(y+2)2=1 引切线 PT(T 为
切点),当 | PT | 最小时,点 P 的坐标是( )
A.(-1,1) B.(0,2)
C.(-2,0) D.(1,3)
解析: 选B 根据切线长、圆的半径和圆心到点 P 的距离的关系,可知 | PT |
= | PC | 2-1,故 | PT | 最小时,即 | PC | 最小,此时 PC 垂直于直线 y=x+2,则直
y=x+2,
线 PC 的方程为 y+2=-(x-4),即 y=-x+2,联立方程 解得
y=-x+2,
点P 的坐标为(0,2).
42
3.已知圆 M 过两点 C(1,-1),D(-1,1),且圆心 M在 x+y-2=0 上.
(1)求圆 M 的方程;
(2)设 P 是直线 3x+4y+8=0 上的动点,PA、PB 是圆 M 的两条切线,A,
B 为切点,求四边形 PAMB 面积的最小值.
解: (1)设圆 M 的方程为(x-a)2+(y-b)2=r2(r>0).
1-a 2+ -1-b 2=r2,
根据题意,得 -1-a 2+ 1-b 2=r2,
a+b-2=0.
解得 a=b=1,r=2,
故所求圆 M 的方程为(x-1)2+(y-1)2=4.
(2)因为四边形 PAMB 的面积 S=S△PAM+S△PBM
11
= | AM | | PA | + | BM | | PB | ,
22
又 | AM | = | BM | =2, | PA | = | PB | ,所以 S=2 | PA | ,
而 | PA | = | PM | 2- | AM | 2= | PM | 2-4,
即 S=2 | PM | 2-4.
因此要求 S 的最小值,只需求 | PM | 的最小值即可,