大学自主招生数学讲义(下).pdf
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《大学自主招生数学讲义(下).pdf》由用户(四川天地人教育)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 大学 自主 招生 数学 讲义 下载 _其他_数学_高中
- 资源描述:
-
1、90 自主招生讲义(下)自主招生讲义(下) 第九讲 圆锥曲线.93 一、知识方法拓展:.93 二、热身练习:.94 三、真题精讲:.96 四、重点总结:.104 五、强化训练:.105 第十讲 极坐标系/参数方程/线性规划.115 一、 知识方法拓展:.115 二、 热身练习:.119 三、 真题精讲:.120 四、 重点总结:.121 五、 强化训练:.121 第十一讲 平面几何.125 一、知识方法拓展.125 二、热身练习.126 三、真题精讲.127 四、重点总结.130 五、强化训练.130 第十三讲 三角.135 一、知识拓展.135 二、热身练习.136 三、例题精讲.138 四
2、、重点总结.142 五、强化训练.142 第十四讲 复数.150 一、 知识要点.150 二、 典型例题.152 三、练习巩固.154 第十五讲 逻辑、计数原理与组合数.157 一、知识方法拓展.157 二、热身练习.158 三、真题精讲.159 四、重点总结.163 五、强化训练.163 第十六讲 概率与统计.169 一、知识方法拓展.169 三、真题精讲:.170 四、重点总结.175 五、强化训练.175 第十七讲 简单的初等数论.181 一、 知识总结.181 二、 例题讲解.183 91 三、 练习.185 92 93 第九讲 圆锥曲线第九讲 圆锥曲线 一、知识方法拓展:一、知识方法
3、拓展: 1、直线系方程1、直线系方程 若直线 1111 :0la xb yc与直线 2222 :0la xb yc相交于 P, 则它们的线性组 合 111222 0a xb yca xb yc(,R ,且不全为 0) (*)表示过 P 点 的直线系。当参数, 为一组确定的值时, (*)表示一条过 P 点的直线。 特别地,当0时, (*)式即 222 0a xb yc; 当0时, (*)式即 111 0a xb yc。 对于 12 ,l l以外的直线,我们往往只在(*)式中保留一个参数,而使另一个为 1. 又若 1 l与 2 l平行,这时(*)式表示所有与 1 l平行的直线。 2、圆锥曲线的第二
4、定义(离心率、准线方程等)2、圆锥曲线的第二定义(离心率、准线方程等) 圆锥曲线的统一定义为:平面内到一定点F与到一条定直线l(点F不在直线l上) 的距离之比为常数e的点的轨迹: 当01e时, 点的轨迹是椭圆, 当1e 时, 点的轨迹是双曲线, 当1e 时, 点的轨迹是抛物线, 其中e是圆锥曲线的离心率 c e a , 定点F是圆锥曲线的焦点, 定直线l是圆锥曲线的准线, 焦点在 X 轴上的曲线的准线方程为 2 a x c 。 3、圆锥曲线和直线的参数方程3、圆锥曲线和直线的参数方程 圆 222 xyr的参数方程是 cos sin xr yr ,其中是参数。 94 椭圆 22 22 1 xy
5、ab 的参数方程是 cos sin xa yb ,其中是参数,称为离心角。 双曲线 22 22 1 xy ab 的参数方程是 sec tan xa yb ,其中是参数。 抛物线 2 2ypx的参数方程是 2 2 2 xpt ypt ,其中t是参数。 过定点 00 ,xy,倾斜角为的直线参数方程为 0 0 cos sin xxt yyt ,t为参数。 (关注几 何意义) 。 4、圆锥曲线的统一极坐标方程4、圆锥曲线的统一极坐标方程 以圆锥曲线的焦点(椭圆的左焦点、双曲线的右焦点、抛物线的焦点)为极点,过 极点引相应准线的垂线的反向延长线为极轴,则圆锥曲线的统一极坐标方程为 1cos ep e ,
6、其中e为离心率,p是焦点到相应准线的距离。 二、热身练习:二、热身练习: 1、 (07 武大) 如果椭圆 22 22 10 xy ab ab 的离心率为 3 2 ,那么双曲线 22 22 1 xy ab 的 离心率为() (A)2(B)2(C) 5 2 (D) 5 4 【答案】C 【解析】圆锥曲线的离心率 c e a , 椭圆中: 222 cab 22 2 2 3 4 ab e a ,得 22 4ab 双曲线中: 222 2 22 5 4 cab e aa ,得 5 2 e ,故选择 C。 95 2、 (07 武大)点 P 为椭圆 22 22 :10 xy Cab ab 上的一点, 12 ,F
7、 F为椭圆两焦点,那么 12 FP F P 的最小值为() (A) 22 ab(B) 2 b(C) 22 2ab(D) 22 2ba 【答案】D 【 解 析 】 本 题 可 以 直 接 用 坐 标 法 来 处 理 , 解 答 如 下 : 设 点 12 ,:,0 ,:,0Px yyb bFcFc 坐标为 22 22222222 12 2 =,2, ab FP F Pxc yxc yxycybba b b 所以答案选择 D。 3、 (11 复旦)椭圆 22 1 2516 xy 上的点到圆 2 2 61xy上的点距离的最大值是( ) (A)11(B)74(C)5 5(D)9 【答案】A 【解析】由平
8、面解析几何的知识,椭圆 22 1 2516 xy 上的点到圆 2 2 61xy 上的点距离的最大值=椭圆上的动点到圆心的最大距离+圆的半径。 设椭圆上点的坐标5cos ,4sinP,圆的圆心0,6O,则: 2 22 2 8 5cos4sin69sin48sin619 sin125 3 PO 2 8 9112510 3 (当sin1 时取等号) 所求距离的最大值=10+1=11。 96 4、 (11 卓越)已知抛物线的顶点在原点,焦点在x轴上,ABC三个顶点都在抛物线上, 且ABC的重心为抛物线的焦点,若 BC 边所在直线的方程为4200 xy,则抛物线方 程为() (A) 2 16yx(B)
9、2 8yx(C) 2 16yx (D) 2 8yx 【答案】A 【解析】设抛物线方程为pxy2 2 ,则 0 , 2 p F,联立直线与抛物线方程消去y得: 0200808 2 xpx, 8 80 21 p xx , 12 2 p yy 从而根据点 2 , 8 8011pp A在抛物线pxy2 2 上得: 8 80 2 2 2 p p p 解得:8p或0(舍去) ,故选A。 三、真题精讲:三、真题精讲: 精选近年真题中较典型的题目,考查常用知识方法的例题,5-6 道,中等与较难的比例 为 2:1。 例 1、 (11 卓越)已知椭圆的两个焦点为例 1、 (11 卓越)已知椭圆的两个焦点为 1 1
10、,0F 、 2 1,0F,且椭圆与直线,且椭圆与直线3yx相 切。 (1)求椭圆的方程; (2)过 相 切。 (1)求椭圆的方程; (2)过 1 F作两条互相垂直的直线作两条互相垂直的直线 12 ,l l,与椭圆分别交于 P、Q 及 M、N,求四边形 PMQN 面 积的最大值与最小值。 ,与椭圆分别交于 P、Q 及 M、N,求四边形 PMQN 面 积的最大值与最小值。 【解析】 (1)由题知: 22 1ab所以可设椭圆方程为 22 22 1 1 xy bb 椭圆与直线3yx相切 97 方程组 22 22 1 1 3 xy bb yx 只有一个解, 即方程 22242 212 31230bxbx
11、bb有两个相等的实数根 所以 2 224262 2 314 212380bbbbbb 解得 2 1b 所以椭圆方程为 2 2 1 2 x y (2)当PQ斜率不存在(或为 0)时, 1 212 2 1 2 =2 22 PMQN SPQMN 四边形 当PQ斜率存在(且不为 0)时,设为k,则MN的斜率为 1 k (0k ) 所以PQ的方程为ykxk 设PQ与椭圆的交点坐标 1122 ,P x yQ xy、,联立方程 2 2 1 2 ykxk x y 12 xx、为方程 2222 214220kxk xk的根 2 222 2 2122 2 2 44 2122 1 112 2 2121 kkk k
12、PQkxxk kk 同理 2 2 1 2 2 2 k MN k 所以 422 4242 1211 =44 225224104 PMQN kkk SPQMN kkkk 四边形 2 2 11 4 1 2 4410k k 因为 22 22 14 442 48kk kk ,当且仅当 2 1k 时等号成立。 98 所以 2 2 1116 4,2 1 29 4410k k 综上所述, PMQN S四边形的面积的最小值为 16 9 ,最大值为2。 例 2、 (11 华约)双曲线例 2、 (11 华约)双曲线 22 22 10,0 xy ab ab ,是左、右焦点,P 是右支上任一点,且,是左、右焦点,P 是
13、右支上任一点,且 12 2 12 ,3 3 3 F PF FPFSa 。 (1)求离心率 。 (1)求离心率e; (2)若 A 为双曲线左顶点, Q 为右支上任一点, 是否存在常数 ; (2)若 A 为双曲线左顶点, Q 为右支上任一点, 是否存在常数使使 22 QAFQF A 恒 成立? 恒 成立? 【解析】 (1)在 12 PFF中,有 12 222 121212 2 2cos 3 PFPFa FFPFPFPFPF 双曲线定义 余弦定理 2 2 2 121212 21 cos4 3 FFPFPFPFPFc 222 12 444PFPFcab 12 22 12 1 sin33 3 23 PF
14、 F SPFPFba 所以 22 3ba, 22 2caba 2 c e a (2)由(1)知双曲线的方程为: 22 22 1 3 xy aa 不妨先设 2 QFx 轴,此时Q点的坐标为2 ,3aa 22 3AFaQF, 2 QAF为等腰直角三角形, 22 1 2 QAFQF A 下面证明 1 2 。 令 sec , 3 tanQ aa 则 2 3 tan3tan tan 2sec2sec a QF A aa 99 2 3 tan3tan tan secsec1 a QAF aa 222 2 3tan 2 2 3tansec12 3tansec1 sec1 tan2 2sec2sec4 sec
15、13tan 3tan 1 sec1 QAF 2 2 3tansec13tan tan 2 sec1 sec2sec2 QF A 所以,存在常数 1 2 ,使 22 1 2 QAFQF A恒成立。 注:注:设P是椭圆 22 22 1 xy ab (或是双曲线 22 22 1 xy ab )上一点, 12 FPF( 12 FF、分 别是左右焦点) ,则 1 2 22 tancot 22 PF F Sbb 或。 例 3、 (08 武大)已知 A、B 两点在椭圆例 3、 (08 武大)已知 A、B 两点在椭圆 2 2 :1 x Cy m 1m 上,直线 AB 上两个不同的点 P、Q 满足 上,直线 A
16、B 上两个不同的点 P、Q 满足:APPBAQQB,且 P 点坐标为,且 P 点坐标为1,0。 (1)若 。 (1)若2m ,求证:点 Q 在椭圆准线上; (2)若 ,求证:点 Q 在椭圆准线上; (2)若m为大于 1 的常数,求点 Q 的轨迹方程。为大于 1 的常数,求点 Q 的轨迹方程。 【解析】 (1)证明:设 332211 ,yxQyxByxA 若xAB 轴,则1:QBAQPBAP,即QP,两点重合,与已知矛盾; 设kKAB,则 32 2 31 2 1,1xxkQBxxkAQ 当2m时,则0 , 1P为椭圆:C1 2 2 2 y x 的右焦点; 则 2211 2 2 2, 2 2 2x
17、exaBPxexaAP; QBAQPBAP: 100 31 2 232 2 1 1 2 2 21 2 2 2xxkxxxkx 其中由图形可知: 0 3132 xxxx,化简可以得到2 3 x,即点Q在准线上; (2)解:设1:xkylAB,则1,1,1, 332211 xkxQxkxBxkxA 1111 1 2 2 1 2 2 1 xkxkxAP,同理11 2 2 xkPB; 23 2 1xxkQB, 13 2 1xxkAQ; QBAQPBAP: 132 2 231 2 1111xxxkxxxk 即 132231 11xxxxxx由图像0, 011 132321 xxxxxx 于是: 011
18、132231 xxxxxx 整理得到: 2 2 21 2121 3 xx xxxx x; 联立 1 1 2 2 xky y m x ,消去y得:0121 2222 kmxmkxmk 2 2 21 2 2 21 1 1 , 1 2 mk km xx mk mk xx m mk mk mk mk mk km xx xxxx x 2 1 2 1 4 1 12 2 2 2 2 2 2 2 2 21 2121 3 从求解过程中发现,不论Q点的纵坐标 3 y为何值,点Q的横坐标均为m; 故:Q点的轨迹方程为mx ; 例 4、例 4、 、 (10 武大)对于抛物线 2 4yx上的两相异点 A、B,如果弦 A
19、B 不平行于y轴且其垂 直平分线交x轴于点 P,那么称弦 AB 是点 P 的一条相关弦。已知点 00,0 P x存在无穷多条 101 相关弦,其中 0 2x 。 (1)证明:点 0 P的所有相关弦的中点的横坐标均相同; (2)试问:点 0 P的所有相关弦中是否存在长度最大的弦?若存在,则求此最大弦长(用 0 x 表示) ;若不存在,则阐述理由。 【解析】 (1)设AB为点)0 ,( 0 xP的任意一条“相关弦” ,且点 A、B 的坐标分别是 ),( 11 yx、),( 22 yx)( 21 xx ,则 1 2 1 4xy , 2 2 2 4xy , 两式相减得)(4)( 212121 xxyy
20、yy。因为 21 xx ,所以0 21 yy。 设直线AB的斜率是k,弦AB的中点是),( mm yxM,则 m yyyxx yy k 24 2121 21 。 从而AB的垂直平分线l的方程为)( 2 m m m xx y yy, 又点)0 ,( 0 xP在直线l上,所以)( 2 0m m m xx y y, 而0 m y,于是2 0 xxm。 故点)0 ,( 0 xP的所有“相关弦”的中点的横坐标都是2 0 x。 (2)由(1)知,弦AB所在直线的方程是() mm yyk xx,代入 2 4yx中, 整理得0)(2)(2 222 mmmm kxyxkxykxk(*) 则 12 xx、是方程(
21、*)的两个实根,且 2 2 21 k kxy xx mm , 设点P的“相关弦”AB的弦长为l,则 2 21 22 21 2 21 2 )(1 ()()(xxkyyxxl )(1 (44)()1 ( 21 22 21 2 21 2 xxxkxxxxk m )(4(4 4 ) 2 ( ) 4 1 (4 22 2 2 2 2 mmm m m m m m m yxy y x y y x y 102 2 2224 ) 1(2) 1(416) 1(4 mmmmmmm xyxxxyy 2 0 22 0 )3(2) 1(4xyx m 因为84)2(440 00 2 xxxy mm ,于是设 2 m yt ,
22、则84 , 0 0 xt。 记 2 0 2 0 2 ) 1(4) 3(2)(xxttgl 若3 0 x,则84 , 0)3(2 00 xx,所以当)3(2 0 xt,即)3(2 0 2 xym时, l有最大值) 1(2 0 x。 若32 0 x,则0)3(2 0 x,)(tg在区间84 , 0 0 x上是减函数,所以 )2(160 0 2 xl,l不存在最大值。 综上所述, 当3 0 x时, 点)0 ,( 0 xP的 “相关弦” 的弦长中存在最大值, 且最大值为) 1(2 0 x; 当 2x03 时,点)0 ,( 0 xP的“相关弦”的弦长中不存在最大值。 例 5、 (2012“卓越联盟” )
23、抛物线例 5、 (2012“卓越联盟” )抛物线 2 2(0),ypx pF为抛物线的焦点,为抛物线的焦点,AB、是抛物线上 两点,线段 是抛物线上 两点,线段AB的中垂线交的中垂线交x轴于轴于( ,0),0,.D aamAFBF (1)证明:(1)证明:a是是pm、的等差中项; (2)若 的等差中项; (2)若3 ,mp l为平行于为平行于y轴的直线,其被以轴的直线,其被以AD为直径的圆所截得的弦长为定值, 求直线 为直径的圆所截得的弦长为定值, 求直线l的方程。的方程。 【解析】 (1)设 1122 ( ,), (,),A x yB xy由抛物线的定义知: 1212 . 22 pp AFB
24、Fxxxxp 又AB中垂线交x轴于( ,0),D a故 2222 1122 ()()xayxay 22 12122121 (2 )()2 ()xxa xxyyp xx,又因为 21 xx, 所以 1212 22 ,22xxap xxap , 103 故 12 2,mAFBFxxpap 2 mp a ,所以a是pm、的等差中项。 (2)因为3 ,mp所以2 .ap设 2 (2,2)(2 ,0).AptptDp、圆心 2 (,)O pptpt. 设直线l的方程为.xn由于弦长为定值,故 22 Rd为定值,这里R为圆的半径, d为圆心 O到l的距离。 2222222222222 1 (22 )(2)
25、()(1)() 4 Rdptpptpptnpttpptn 2 222222 322(23)(2).p tnpnptnnpp tnpn 令 2 230npp,即 3 2 np时, 22 Rd为定值 222 93 3 44 ppp, 故这样的直线l的方程为 3 . 2 xp 例 6、 (10 同济)已知动直线例 6、 (10 同济)已知动直线l经过点经过点4,0P,交抛物线,交抛物线 2 20yax a于 A、B 两点。 坐标原点 O 是 PQ 的中点,设直线 AQ、BQ 的斜率分别为 于 A、B 两点。 坐标原点 O 是 PQ 的中点,设直线 AQ、BQ 的斜率分别为, AQBQ kk。 (1)
展开阅读全文