夜雨聆风学习资料网 资料列表 开通 VIP 用登录 / 注册 ⌄
PDF

向量的应用答案(1)_初高中资料库_高中资料库(转存避免链接过期失效)_高中数学

查看资料信息、公开预览和下载状态。

共 17 页PDF · 656.2KB
下载

文档在线预览

公开展示前 9 页
100%
1
《向量的应用答案(1)_初高中资料库_高中资料库(转存避免链接过期失效)_高中数学》第1页预览
2
《向量的应用答案(1)_初高中资料库_高中资料库(转存避免链接过期失效)_高中数学》第2页预览
3
《向量的应用答案(1)_初高中资料库_高中资料库(转存避免链接过期失效)_高中数学》第3页预览
4
《向量的应用答案(1)_初高中资料库_高中资料库(转存避免链接过期失效)_高中数学》第4页预览
5
《向量的应用答案(1)_初高中资料库_高中资料库(转存避免链接过期失效)_高中数学》第5页预览
6
《向量的应用答案(1)_初高中资料库_高中资料库(转存避免链接过期失效)_高中数学》第6页预览
7
《向量的应用答案(1)_初高中资料库_高中资料库(转存避免链接过期失效)_高中数学》第7页预览
8
《向量的应用答案(1)_初高中资料库_高中资料库(转存避免链接过期失效)_高中数学》第8页预览
9
《向量的应用答案(1)_初高中资料库_高中资料库(转存避免链接过期失效)_高中数学》第9页预览

本文档共 17 页 剩余 8 页未展示,请下载后查阅

下载

文档文本内容

关注微信公众号:加油高三 
专题五
平面向量
  
 
第十四讲向量的应用
  
 
答案部分 
2019 
 
年
1.解析
解析
解析
解析
解析  设
(
)
2
 
 
 
AD
AB
A
AO
C

 
 
=
=
+
, 
1
 
 
 
(
)
(1
)
3
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
AO
AE
EO
AE
EC
AE
AC
AE
AE
AC
AB
AC

 
 
 
 





−
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
=
+
=
+
=
+
−
=
−
+
=
+
, 
所以
1
2
3
2




−

=


=

,解得
1
2
1
4


=

=

, 
所以
1
1 (
)
2
4
 
 
 
 
 
AO
AD
AB
AC
=
=
+
,
1
3
 
 
 
 
 
 
  
EC
AC
AE
AB
AC
=
−
= −
+
, 
2
2
 
 
 
 
1
1
3
1
2
 
 
 
 
 
 
 
6
6
(
) (
)
(
)
 
 
 
 
4
3
2
3
3
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  
 
  
 
 
 
 
 
 
AO EC
AB
AC
AB
AC
AB
AB AC
AC

= 
+
−
+
=
−
+

+
= 
2
2
1
3
2
2
 
 
 
 
 
 
AB
AB AC
AC
−
+

+
, 
因为
2
2
1
3
2
2
 
 
 
 
 
 
  
 
 
AB AC
AB
AB AC
AC

= −
+

+
,所以
2
2
1
3
2
2
 
AB
AC
=
,  
所以
2
2
3
AB
AC
=
,所以
3
AB
AC
=
. 
2.解析
解析
解析
解析
解析:正方形
的边长为,
ABCD
1
 
可得
 
 
AB
AD
AC
+
=
,
 
 
BD
AD
AB
=
−
,
 
0
AB AD

=
, 
 
 
 
 
 
1
2
3
4
5
6
 
 
 
 
 
|
|
AB
BC
CD
DA
AC
BD
 
 
 
 
 






 
 
 
 
+
+
+
+
+
 
 
 
 
 
 
 
 
1
2
3
4
5
5
6
6
 
 
 
 
 
 
 
|
|
AB
AD
AB
AD
AB
AD
AD
AB
 
 
 
 
 
 
 








 
 
 
 
 
 
 
=
+
−
−
+
+
+
−
 
 
 
 
 
 
 
 
1
3
5
6
2
4
5
6
 
 
 
 
 
| (
)
(
)
|
AB
AD
 
 
 
 
 
 
 








 
 
 
 
 
 
 
=
−
+
−
+
−
+
+
 
2
2
 
 
 
 
 
 
 
1
3
5
6
2
4
5
6
 
 
 
(
)
(
)
 
 
 
 
 
 
 








 
 
 
 
 
 
 
=
−
+
−
+
−
+
+
, 
由于
 (
1,2,3,4,5,6)
i i

=
 
2
3
4
,,,,
取遍
5
1
, 
可得
 
 
 
1
3
5
6
0
 
 
 




 
 
 
−
+
−
=
,
 
 
 
2
4
5
6
0
 
 
 




 
 
 
−
+
+
=
, 
可取
 
 
 
 
 
5
6
1
3
2
4
 
 
 
1,
1,
1,
1
 
 
 
 
 






 
 
 
 
  
=
=
=
=
= −
=
 
,可得所求最小值为;
0
 
关注微信公众号:加油高三 
由
 
 
 
1
3
5
6
4
 
 
 




 
 
 
−
+
−
=
,
 
 
 
2
4
5
6
4
 
 
 




 
 
 
−
+
+
=
, 
可取
 
 
 
 
 
2
4
5
6
1
3
 
 
 
 
1,
1,
1,
1,
1,
 
 
 
 
 






 
  
 
 
 
 
=
= −
=
=
=
= −
可得所求最大值为2 5 . 
3.解析
解析
解析
解析
解析  因为
 
AB
BE
=
,
 //
AD BC,
30
A
=
,所以在等腰三角形ABE中,
120
BEA

=
, 
又
 
2 3
AB =
,所以
 
2
AE =
,所以
2
5
 
BE
AD
= −
. 
因为
 
 
AE
AB
BE
=
+
,所以
2
5
 
 
AE
AB
AD
=
−
. 
又
 
 
 
 
 
 
  
BD
BA
AD
AB
AD
=
+
= −
+
, 
所以
 (
)
2
2
 
 
2
7
2
 
 
5
5
5
 
 
 
 
 
 
 
 
 
BD AE
AB
AD
AB
AD
AB
AB AD
AD


 
  
 
 
 
  
 
 
 

= −
+

−
= −
+

−
=




 
2
2
7
2
cos
5
5
 
 
 
 
 
 
 
 
AB
AB
AD
A
AD
−
+

−
=
 
 
7
3
2
 
 
 
 
 
12
5 2 3
25
1
 
 
5
2
5
 
 
  
 
 
 
 
−
+


−

= −. 
 
2010-2018 
 
年
 
1
A
.【解析】以A 为坐标原点,AB 所在直线为x 轴,建立如图的平面直角坐标系, 
y
x
B
A
D
E
C
 
因为在平面四边形ABCD中,
 
1
AB
AD
=
= ,
 
 120
BAD

=
, 
所以(0,0)
A
,(1,0)
B
,
1
3
 
 
(
,
)
2
2
 D −
,设
 
(1,
)
C
m ,
  
 
 
( , )
E x y , 
所以
3
3
  
( ,
)
2
2
 
DC
m
=
−
,
1
3
 
 
(
,
)
2
2
 
AD = −
, 
因为
 
AD
CD
⊥
,所以
 
 
 
3
3
1
3
  
  
 
 
( ,
) (
,
)
0
 
 
 
2
2
2
2
 
  
m−
−
=
, 
关注微信公众号:加油高三 
即 
 
 
3
1
3
3
 
 
 
 
(
)
(
)
0
 
 
 
2
2
2
2
  
 
 
m
−
+
−
=
,解得
 
3
m =
,即
 
(1, 3)
C
, 
因为E 在CD上,所以3
3
2
 y
≤≤
,由
 
CE
CD
k
k
=
, 
得
3
3
3
2
1
1
1
2
y
x
−
−
=
−
+
,即
3
2
x
y
=
−
, 
因为
  
 
 
( , )
AE
x y
=
,
 
 
 
 
(
1, )
BE
x
y
=
−
, 
所以
 
 
 
2
2
2
2
    
  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  
 
 
 
 
( , ) (
1, )
( 3
2)
3
2
AE BE
x y
x
y
x
x
y
x
y
y

=

−
=
−+
=
−
−
+ +
 
2
 
 
 
 
 
4
5 3
6
y
y
=
−
+
,令
2
  
 
 
 
 
 
 
 
 
( )
4
5 3
6
f y
y
y
=
−
+
,
3
 
 
[
, 3]
2
y
. 
因为函数
2
  
 
 
 
 
 
 
 
 
( )
4
5 3
6
f y
y
y
=
−
+
在
 
 
3 5 3
 
 
[
,
]
2
8
  上单调递减,在5 3
 
 
[
, 3]
8
上单调递
增,所以
2
min
 
 
 
 
5 3
5 3
21
  
  
 
 
 
( )
4 (
)
5 3
6
 
 
8
8
16
 
  
 
 
 
f y
= 
−

+
=
. 
所以

 
uuur uur
 
AE BE 的最小值为21
16
 
,故选
.
A 
2
A
.【解析】解法一设
  
O 为坐标原点,
OA
=
a
,
  
 
 
( , )
OB
x y
=
=
b
,
 
= (1,0)
e
, 
由
2
 
 
 
  
 
 
4
3
0
−
+ =
b
e b
得
2
2
 
 
 
  
 
 
4
3
0
x
y
x
+
−
+
=
,即
2
2
 
 
 
 
(
2)
1
x
y
−
+
= ,所以点B 的轨迹是
以
(2,0)
C
 
为圆心,
为半径的圆.因为
l
a 与e 的夹角为
3
,所以不妨令点A 在射线
3
y
x
=
( 
0
x 
)上,如图, 
y= 3x
O
C
B
A
y
x
 
关注微信公众号:加油高三 
数形结合可知
min
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
|
|
|
|
|
|
3 1
CA
CB
−
=
−
=
−
a
b
 
.故选
.
A
 
解法二
由
  
2
 
 
 
  
 
 
4
3
0
−
+ =
b
e b
得
2
2
 
 
 
  
  
 
  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4
3
(
) (
3 )
0
−
+
=
−

−
=
b
e b
e
b
e
b
e
. 
设
OB
=
b
,
OE
=
e
, 3
OF
=
e
,所以
EB
−
=
b
e
,
 
 
 
3
FB
−
b
e =
, 
所以
 
0
EB FB

=
,取EF 的中点为C .则B 在以C 为圆心,EF 为直径的圆上,如图. 
E
F
O
C
B
A
 
设
OA
=
a
,作射线OA ,使得
3
AOE


=
,所以 
   
  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
|
| | (
2 )
(2
) |
−
=
−
+
−
≥
a
b
a
e
e
b
 
 
 
 
 
  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
| (
2 )|
| (2
)| |
|
|
|
3 1
CA
BC
−
−
−
=
−
−
≥
a
e
e
b
 
.故选
.
A
 
3
A
.【解析】如图建立直角坐标系, 
y
x
P
A
B
C
D
 
则
(0,1)
A
,(0,0)
B
,
(2,1)
D
,
  
 
 
( , )
P x y ,由等面积法可得圆的半径为2
5
, 
所以圆的方程为
2
2
4
 (
2)
5
 
 
x
y
−
+
=
, 
所以
  
 
 
( ,
1)
AP
x y
=
−
,
 
 
(0, 1)
AB =
−
,
 
(2,0)
AD =
, 
由
 
 
AP
AB
AD


=
+
,得
2
1
x
y


=


  
−= −

,所以

+
=
1
2
x
y
−
+
, 
设
1
2
x
 
 
z
y
=
−
+ ,即
1
0
2
x
 
  
y
z
−
+ −
=
, 
点
  
 
 
( , )
P x y 在圆上,所以圆心到直线
1
0
2
x
 
  
y
z
−
+ −
=
的距离小于半径, 
关注微信公众号:加油高三 
所以  
 
| 2
|
2
1
5
1
4
z
−
+
≤
,解得
 
1
3
z
≤≤
,所以z
 
的最大值为,
3
 
即

+
 
 
的最大值为,选
.
3
A
 
4
B
.【解析】如图,以BC 为x 轴,BC 的垂直平分线DA 为y 轴,D 为坐标原点建立平
面直角坐标系, 
y
x
D
P
C
B
A
 
则  
 
(0, 3)
A
,
  ( 1,0)
B −
,
(1,0)
C
,设
  
 
 
( , )
P x y , 
所以  
 
 
 
 
 
  
(
, 3
)
PA
x
y
= −
−
,
  
 
 
 
   
( 1
,
)
PB
x
y
= −−
−
,
 
 
 
 
(1
,
)
PC
x
y
=
−
−
, 
所以  
   
 
 
 
 
 
  
( 2 , 2 )
PB
PC
x
y
+
= −
−
, 
2
2
 
 
 
  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
(
)
2
2 ( 3
)
2
2(
PA PB
PC
x
y
y
x
y

+
=
−
−
=
+
−
2 
 
3
3
3
) 
 
2
2
2
−
−
≥
, 
当
3
 
(0,
)
2
P
时,所求的最小值为
3
2
−
 
,故选
.
B
 
5
C
.【解析】如图所示,四边形ABCE 是正方形,F 为正方形的对角线的交点,易得
 
AO
AF

,而
90
AFB

=
,∴
AOB

与
COD

为钝角,
AOD

与
BOC

为锐
角.根据题意1
2
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
(
)
I
I
OA OB OB OC
OB OA OC
OB CA
−
=

−

=

−
=

= 
 
 
 
 
 
|
||
| cos
0
OB CA
AOB


,∴
1
2
I
I

,同理
2
3
I
I

. 
做
 
AG
BD
⊥
于G ,又
 
AB
AD
=
. 
∴
 
 
 
 
 
OB
BG
GD
OD

=

,而
 
 
 
 
 
OA
AF
FC
OC

=

, 
∴ 
  
  
  
 
 
 
 
 
|
| |
| |
| |
|
OA
OB
OC
OD



,而
 
 
 
 
 
 
cos
cos
0
AOB
COD

=


, 
∴
 
 
 
 
 
OA OB
OC OD



,即1
3
I
I

, 
∴
 
 
3
1
2
 
 
I
I
I


 
,选
.
C
 
关注微信公众号:加油高三 
G
F
E
O
A
B
C
D
 
6
B
.【解析】由
 
 
 
 
2
DA
DB
DC
=
=
=
知, D为ABC

的外心.由
 
DA DB

=
 
DB DC

 
=
 
DC DA

 知D 为
ABC

的内心,所以
ABC

为正三角形,易知其边长为2 3 , 
取AC 的中点E ,因为M 是PC 的中点,所以
1
1
2
2
 
EM
AP
=
=
, 
所以
max
1
7
 
 
 
|
|
|
|
2
2
 
 
 
BM
BE
=
+
=
,则
2
max
49
|
|
4
 
BM
=
 
.故选
.
B
 
7
D
.【解析】由菱形ABCD的边长为a ,
60
ABC

=
可知
 
 
 
 
 
180
60
120
BAD

=
−
=
, 
2
2
2
3
 
  
 
(
) (
)
cos120
2
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  
  
 
 
   
 
BD CD
AD
AB
AB
AB AD
AB
a a
a
a

=
−
−
= −

+
= −
+
=
. 
8
A
.【解析】由题意得
 
 
1
1
1
 
 
3
3
3
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
=
+
=
+
=
+
−
AD
AC
CD
AC
BC
AC
AC
AB 
1
4
3
3
  
 
= −
+
AB
AC . 
 
9.A 【解析】以题意,以点A为坐标原点,以AB 所在的直线为x 轴,AC 所在的直线为
y  轴建立如图所示的平面直角坐标系, 
 
所以点(1,4)
P
,
1 ( ,0)
B t
,
 
(0, )
C
t , 
所以
1
1
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
(
1, 4)( 1,
4)
(
1) ( 1)
4 (
4)
PB PC
t
t
t
t
 
 
 
 
 
 
 
 
  
  

=
−
−
−
−
=
−
−
−
−
 
=
1
 
17
4t
t
−
−
1
 
 
 
17
2
4
13
t
t
 
 
−

=
≤
(当且仅当1
4t
t =
,即
1
2
 t =
时取等号), 
所以
 
PB PC

 
 
的最大值为
.故选
13
A. 
关注微信公众号:加油高三 
10.C【解析】
 
 
3
1
1
,
 
 
4
4
3
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  
AM
AB
AD NM
CM
CN
AD
AB
=
+
=
−
= −
+
,所以 
1
1
 
 
 
 
 
(4
3
)
(4
3
)
 4
12
 
 
 
 
 
 
 
 
 
AM NM
AB
AD
AB
AD

=
+

−
 
2
2
1
1
 
 
 
 
 
 
 
(16
9
)
(16 36
9 16)
9
 
48
48
 
 
 
 
 
  
AB
AD
=
−
=

−
=
 
,选
.
C
 
11.【解析】由题意得,
为圆的直径,故可设
B
AC 
 
)
,
(
n
m
A
,
  
)
,
(
n
m
C
−
−
,
 
)
,
(
y
x
B
, 
∴
 
 
 
 
 
 
 
 
 (
6, )
PA PB
PC
x
y
+
+
=
−
,而
49
12
37
)
6
(
2
2
 

−
=
+
−
x
y
x
, 
∴
 
 
PA
PB
PC
+
+
的最大值为7
 
,故选
.
B
 
12.A【解析】设
 
(1,0),
(0,1)
a
b
=
=
,则
 
 
(cos ,sin )
OP


=
,
 
 
 
( 2, 2)
OQ =
, 
 
所以曲线
是单位元,区域
C 
为圆环(如图) 
 
∵ 
  
|
| 2
OQ = ,∴
 
 
1
3
r
R



. 
13.C【解析】  因为
120
BAD
?
,所以
 
 
 
 
 
 
cos120
2
AB AD
AB
AD
?
鬃
= -
. 
因为
 
BE
BC
l
=
,所以
 
 
AE
AB
AD
l
=
+
,
 
 
AF
AB
AD
m
=
+
. 
因为
 
1
AE AF
?
,所以 
  
(
) (
)
 
 
 
 
 
1
AB
AD
AB
AD
l
m
+
?
=
, 
即
3
2
2
2
 
 
 
 
 
l
m
l m
+
-
=
  ① 
同理可得
2
3
 
 
  
 
 
l m
l
m
-
-
= -
  ②,①②得
+
5
6
l
m
+
=
. 
14.B【解析】如图,设
 
 
 
,
AB
b AC
c
=
=
  ,则
 
 
 
 
 
 
 
 
1,
2,
0
b
c
b c
=
=
•
=
, 
A
C
B
Q
P
 
关注微信公众号:加油高三 
又
 
 
 
 
 (1
)
BQ
BA
AQ
b
c

 
 
   
=
+
= −+
−
, 
 
 
 
 
CP
CA
AP
c
b

 
 
  
=
+
= −+
,由
2
−
=
•CP
BQ
得 
2
2
 
 
   
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
[
(1
) ] (
)
(
1)
4(
1)
2
b
c
c
b
c
b
 
 
 
 
 






  
 
   
 
 
 
 
 
 
 
−+
−
• −+
=
−
−
=
−
−
= −
, 
即
3
2
 
,2
3
=
=


 
,选B. 
15.A【解析】【方法一】设
  
3
4
 
  
 
(10cos ,10sin )
cos
,sin
5
5
OP
 
 
 




 
 
 
=

=
=
 
则
3
3
 
 
 
 
 
 
(10cos(
),10sin(
))
( 7 2,
2)
4
4
OQ




 
 
 
 
=
+
+
= −
−
. 
【方法二】将向量
 
(6,8)
OP =
按逆时针旋转3
2
后,可知Q 点落在第三象限,则可排 
 
 
除
、,代入
,由向量的夹角公式可得
B
D
A
2
cos
2
 
 
QOP

= −
,∴
3
4
QOP


=
. 
16.C【解析】首先观察集合
 
 
1
1
3
  
 
 
 
 
 
{ |
}
, 1,
,0,
,1,
,2,
 
 
 
2
2
2
2
n n
Z


 
 
   

= −−





,从而分析a b 
和b a的范围如下:因为
 
(0,
)
4


,∴
2
 
cos
1
2


, 
而
|
| cos
|
|


=
=

 
 
b a
b
b a
 
 
a a
a
,且    
|
| |
| 0

…
a
b
,可得
|
|
 
 
0
cos
1
|
|



b
a
, 
又∵

b a
  
{ |
}
2

n n
Z 中,∴ 
 
|
|
1
cos
 
 
|
|
2
=
b
a
, 
从而
 
 
|
|
1
 
 
|
|
2cos
=
b
a
,∴
 
2
|
|
 
cos
2cos
|
|



 
 
=
=
=

 
 
a b
a
a b
 
 
b b
b
, 
所以1
2


a b
.且a b 也在集合  
{ |
}
2

n n
Z 中,故有
3
2
=
a b
. 
17.D【解析】根据已知得 
 
 
 
( ,0)
(0,0)
[(1,0)
(0,0)]
c

 
 
−
=
−
,即 
 
( ,0)
(1,0)
c

=
,从而得 
c

=
; 
 
 
 
( ,0)
(0,0)
[(1,0)
(0,0)]
d

 
 
−
=
−
,即 
 
( ,0)
(1,0)
d

=
,得d

=
, 
根据1
1
2


+
=
,得1
1
2
c
d
+
=
.线段AB 的方程是 
0
y =
,
[0,1]
x 
. 
关注微信公众号:加油高三 
若C 是线段AB的中点,则
1
2
 c =
,代入1
1
2
c
d
+
=
,得1
0
d
=
. 
 
 
此等式不可能成立,故选项
的说法不成立;同理选项
的说法也不成立;
A 
B 
 
若
,
C D同时在线段AB 上,则
 
0
1
c
≤,
 
0
1
d

≤, 
此时1
1
c ≥,1
1
d ≥,1
1
2
c
d 
+
≥
,若等号成立,则只能
1
c
d
=
= , 
根据定义,,
C D 是两个不同的点,故矛盾,故选项C 的说法也不正确, 
若
,
C D同时在线段AB 的延长线上,若 
1
c , 
1
d ,则1
1
2
c
d
+

, 
与1
1
2
c
d
+
=
矛盾,若
 
0,
0
c
d


,则1
1
c
d
+
是负值,与1
1
2
c
d
+
=
矛盾, 
若 
1
c , 
0
d 
,则1
1
c ,1
0
d 
,此时1
1
1
c
d
+
,与1
1
2
c
d
+
=
矛盾, 
 
故选项
的说法是正确的.
D 
 
18.3
−【解析】设
 
(0, )
E
t ,
 
(0,
2)

F
t
,所以
   
 
 
 
  
 
 
 
(1, ) ( 2,
2)

=
−

AE BF
t
t
 
2
2
 
 
 
 
 
 
 
   
 
 
 
 
 
 
  
 
 
2
(
2)
2
2
(
1)
3
= −+

=

−
=

−
t t
t
t
t
, 
当
1
= 
t
时,
 
AE BF

取得最小值3
−. 
19.  
[ 5 2,1]
−
【解析】设
  
 
 
( , )
P x y ,由
  
20
PA PB

≤
,得 
 
2
5
0
x
y
−
+ ≤
, 
O
5 2
5 2
2x-y+5=0
N
M
y
x
B
A
 
如图由 
 
2
5
0
x
y
−
+ ≤可知,P 在MN 上, 
由
2
2
 
 
2
5
0
50
x
y
x
y
 
 
−
+
=

+
=

,解得
(1,7)
M
,
 
 
 ( 5, 5)
N −
−
, 
所以P 点横坐标的取值范围为  
[ 5 2,1]
−
. 
关注微信公众号:加油高三 
20.3
11
【解析】
0
 
 
 
  
   
3 2 cos60
3
AB AC

= 
=
,
1
2
3
3
 
 
AD
AB
AC
=
+
,
 
则
 
 
 
 
1
2
2
1
2
 
 
 
 
 
 
 
(
)(
)
3
4
9
3
4
 
 
 
 
 
3
3
3
3
3
3
 
 
 
 
 
AD AE
AB
AC
AC
AB



 
 
 
 
 
  
  
  
  

=
+
−
=
+
−
−
= −
,
 
3
11
=
. 
21.1
2
【解析】由题意令
(1,0)
=
e
,
 
 
(cos ,sin )


=
a
,
 
 
(2cos ,2sin
)


=
b
, 
则由 
 
 
 
 
 
|
|
|
|
6
+
„
ae
be
  可得
 
 
 
 
|cos
| 2 |cos
|
6


 
+
„
  
 
①,
令
 
 
sin
2sin
m


+
=
  ② 
2
2
  
①
②
+
得
2
 
 
 
 
 
 
 
4[| cos
cos
|
sin
sin
]
1
m
 
 
 




+
+
„
对一切实数
,
恒成立, 
所以
 
 
 
 
 
 
4[|cos
cos
| sin
sin
]
1
 
 
 




 
+
„
. 
故
1
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2(cos
cos
sin
sin
)
2[| cos
cos
|
sin
sin
]
2
 
 
 
 
 
 
 








 
 
 

=
+
+
剟
a b
. 
故最大值为1
2
. 
22.1
2
  
1
6
-
  【解析】由
 
 
 
1
1
1
1(
)
 
 
 
3
2
3
2
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
MN
MC
CN
AC
CB
AC
AB
AC
=
+
=
+
=
+
−
 
1
1
2
6
 
 
 
 
 
 
AB
AC
xAB
yAC
=
−
=
+
.所以
1
2
 x =
,
1
6
 y = -
. 
23.29
18
  【解析】因为
  
1
9
 
DF
DC

=
,
1
2
 
DC
AB
=
, 
 
 
 
 
1
1
9
1
9
 
 
9
9
18
 
 
 
 
 
 
CF
DF
DC
DC
DC
DC
AB


 
 



−
−
 
 
 
 
 
=
−
=
−
=
=
, 
 
 
 
 
AE
AB
BE
AB
BC

=
+
=
+
, 
 
 
 
1
9
1
9
 
18
18
 
 
 
 
 
 
 
 
AF
AB
BC
CF
AB
BC
AB
AB
BC




−
+
 
 
 
 
 
 
 
=
+
+
=
+
+
=
+
, 
 (
)
1 9
18
 
 
 
 
 
AE AF
AB
BC
AB
BC



+


 
 
 
 

=
+

+




 
2
2
 
 
 
1 9
1 9
1
 
18
18
 
 
 
AB
BC
AB BC






+
+


 
 
 
 
=
+
+
+





 
 
 
 
1
9
19
9
 
 
 
4
2 1 cos120
 
18
18





+
+
 
  
 
   
=
+
+

 
 
 
 
 
 
 
2
1
17
2
1
17
29
2
 
 
 
 
 
 
9
2
18
9
2
18
18




 
 
 
 
 
 
=
+
+


+
=
 
关注微信公众号:加油高三 
当且仅当2
1
9
2 
=
即
2
3
=
时的最小值为29
18
. 
B
A
D
C
E
F
 
24.9 3 【解析】
1
 
 
 
(
1)
(
1)
 
 
 
 
 
(cos
,sin
cos
) (cos
,sin
 
 
 
 
6
6
6
6
6
k
k
 
 
 
 
k
k
k
k
k
a
a
 
 
 
 





+
+
+
 
 
 
 

=
+

+
 
 (
1)
 
cos
)
6
k

+
 
 
 
 
 
2
(
1)
3 3
2
 
 
 
 
cos
sin
cos
cos
sin
 
 
 
 
 
6
6
6
6
4
6
 
 
 
k
k
k
k
 
 
 
 
 
 







 
 
+
+
+
 
 
 
 
 
=
+
+
=
+
+
 
 
 
1
(2
1)
cos
2
6
k

+
,因此
11
1
0
3 3
 
 
12
9 3
4
k
k
k
a
a +
=
 
 
 

=

=

. 
25.2 【解析】因为
120
BAD
?
 
,菱形的边长为2,所以
 
2
AB AD
?
-
. 
因为
1
1
3
 
 
 
 
 
AE AF
AB
AD
AD
AB

骣
骣
鼢
珑
 
 
?
+
?
鼢
珑
鼢
珑
桫
桫
,由
 
1
AE AF
?
, 
所以 
 
4
4
1
 
 
2(1
)
1
3
3


 
 
 
+
−
+
=
,解得
2
=
. 
26.1
7
+
【解析】设
  
 
 
( , )
D x y ,由 
  
|
| 1
CD = ,得
2
2
 
 
 
 
(
3)
1
x
y
−
+
=
,向量 
 
 
OA
OB
OD
+
+
 
 
 
 
(
1,
3)
x
y
=
−
+
,故
2
2
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
|
|
(
1)
(
3)
OA
OB
OC
x
y
+
+
=
−
+
+
 
的最大值为圆
2
2
 
 
 
 
(
3)
1
x
y
−
+
=
上的动点到点
 
(1,
3)
−
距离的最大值, 
其最大值为圆
2
2
 
 
 
 
(
3)
1
x
y
−
+
=
的圆心(3,0)到点
 
(1,
3)
−
的距离加上圆的半径, 
即
2
2
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  
(3 1)
(0
3)
1 1
7
−
+
+
+ = +
. 
27.2 【解析】以A 为坐标原点,AB ,AD所在的直线分别为x ,y 轴建立直角坐标系,
则
 ( 2,0)
B
,
 ( 2,1)
E
,
(0,2)
D
,
 ( 2,2)
C
.设
 ( ,2)
F x
(0≤x ≤2 )
 
,
由
 
 
 
 
 
2
1
AB AF
x

=

= ,∴
(1,2)
F
,
 
AE
BF =(
)1,
2
(1−
2 ,2)=
2 . 
28.
 
 
(2
sin 2,1 cos2)
−
−
 
  
 
 
 
【解析】如图过
作
轴的垂线,垂足为
,过
作
轴的垂线,
P 
x
E
C 
y 
 
  
垂足为
,根据题意可知圆滚动了
个单位的弧长,
A
2
 
关注微信公众号:加油高三 
B
A
C
E
D
 
∴
2
PCD

=
,可知
2
2
PCB

 
 

=
−
,此时点P 的坐标为 
 
 
 
 
2
cos(2
)
2
sin 2,
2
P
x

 
 
 
 
=
−
−
=
−
 
 
 
 
1 sin(2
)
1 cos2,
2
P
y

  
 
 
= +
−
= −
 
 
 
另解:根据题意可知滚动制圆心为(
)时的圆的参数方程为
1
2,1



+
=
+
=


sin
1
cos
2
y
x
, 
且
2
2
3
 ,2
−
=
=



PCD
 
,则点
的坐标为
P 





−
=
−
+
=
−
=
−
+
=
2
cos
1
)
2
2
3
sin(
1
2
sin
2
)
2
2
3
cos(
2


y
x
, 
即
 
)
2
cos
1,2
sin
2
(
−
−
=
OP
. 
29.
1
4
−
【解析】根据已知得
1(
)
2
 
 
AD
AB
AC
=
+
,
2
3
 
 
BE
AC
AB
=
−
, 
所以
 
AD BE

= 1 (
)
2
 
AB
AC
+
(2
3
 
AC
AB
−
)= 
 
 
1 2
1
1
 
 
(
1
)
 
 
 
2 3
3
4
 
  
 
 
AB AC
−−

= −
. 
30.【解析】(1)∵
⊥
m
n ,∴
0

=
m n
,故
2
2
 
 
sin
cos
0
2
2
x
x
−
= ,∴
 
tan
1
x= . 
()∵
2
m 与n的夹角为3
,∴
2
2
 
sin
cos
1
2
2
 
cos
,
  
1 1
2
x
x
−

 
 
 

=
=
=

m n
m n
 
  
| m || n|
, 
故
1
 
sin(
)
4
2
x

−
=
,又
 
(0,
)
2
x


,∴
 
 
(
,
)
 
 
4
4 4
x
 
 


 
 
−
−
,
4
6
x


−
=
,即
5
12
x

=
. 
故x 的值为5
12
. 
 
31.【解析】(Ⅰ)已知
  
 
 
 
 
 
 
   
( )
sin2
cos2
f x
m
x n
x
= =
+
a b
, 
)
(x
f

过点
)
2
,
3
2
(
),
3
,
12
 (
−


,∴
 
 
 
 
(
)
sin
cos
3
 
 
12
6
6
 
 
f
m
n
 
 



 
 
=
+
=
 
 
2
3
4
cos
3
4
sin
)
3
2 (
−
=
+
=



n
m
f
 
关注微信公众号:加油高三 
∴
1
3
3
2
2
3
1
2
2
2
m
n

+
=

 
 
 
−
−
= −

   
解得



=
=
1
3
n
m
 
(Ⅱ)由(Ⅰ)知
)
6
2
sin(
2
2
cos
2
sin
3
)
(

 
+
=
+
=
x
x
x
x
f
 
由题意知
  
 
 
 
 
( )
(
)
2sin(2
2
)
6
 
 
 
 
g x
f x
x



 
 
 
 
=
+
=
+
+
 
设
 ( )
 
 
y
g x
=
的图象上符合题意的最高点为
0 (
,2)
x
 
由题意知
2
0 
1 1
x + = .所以
0 
0
x =
,即到点(0,3)
 
的距离为
的最高点为
1 
(0,2) . 
将其代入
 ( )
 
 
y
g x
=
得
 
 
sin 2
1
6




+
=




, 
又∵0




,所以
6

=
, 
因此
 ( )
 
 
2sin 2
2cos2
2
 
 
 
g x
x
x



 
 
=
+
=




 
由
 
 
 
 
 
 
 
2
2
2
,
k
x
k
k
Z
 
 



 
 
 
 
−
+



,得
  
 
 
z
k
k
x
k



+
−
,
2



 
∴
( )
f x
的单调增区间为 
 
[
,
],
2
 
 
k
k
k



 
 
−
+
Z . 
32.【解析】(Ⅰ)∵
1
 
 
 
 
cos
,
3,
cos
2
3
3
ac
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
B
b
BA BC
ca
B
=
=

=
=
=
, 
且
 
 
2
2
2
-
cos
2
 
 
a
c b
B
ac
+
=
,∴
 
 
 
 
 
 
c
6,
5
a
a
c
=
+
=
,∵a
c

,∴解得
 
3,
2
a
c
=
=
. 
所以
 
3,
2
a
c
=
=
. 
(Ⅱ)∵
1
cos
3
 B =
,∴
2 2
sin
3
 B =
,∵
 
 
 
 
3,
3,
2
a
b
c
=
=
=
, 
 
 
2
2
2 
-c
7
cos
2
9
a
b
C
ab
+
=
=
,
4 2
sin
9
 C =
, 
∴
23
   
 
 
 
cos( - )
cos
cos
sin
sin
27
 
 
 
 
 
 
 
B C
B
C
B
C
=
+
=
,故
23
  
cos( - )
27
 
B C =
. 
33.【解析】()
1
−
a
b =
 
 
 
 
(cos
cos ,sin
sin
)
 
 
 




−
−
, 
2
|
|
−
a
b
=
2
2
 
 
 
 
 
(cos
cos
)
(sin
sin
)
 
 
 




 
 
−
+
−
 
关注微信公众号:加油高三 
= 
 
 
 
 
 
2
2(cos
cos
sin
sin
)
2
 
 
 




 
 
 
 
−

+

=
. 
所以,
 
 
 
 
cos
cos
sin
sin
0
 
 
 




 
 
 

+

=
,所以, 
b
a ⊥
. 
()
2



=
+
=
+
②
1
sin
sin
①
0
cos
cos




,①2+②2得:
1
 
cos(
)
2

 
 
−
= −
. 
所以,

−
=

3
2
,=

3
2
+, 
带入②得:sin (

3
2
+)+sin =2
3 cos +1
2 sin =sin(
3
+)
1
=, 
所以,
3
+=
2
.所以,=6
5,=
6
. 
  
34.【解析】由题意,抛物线
的焦点为
E
 
(0,
)
2
p
F
,直线1l 的方程为
1
2
p
 
 
y
k x
=
+
. 
由
1
2
2
2
p
 
 
y
k x
 x
py
=
+


=

得
2
2
1
 
  
 
 
2
0
x
pk x
p
−
−
=
. 
 
 
设
,
两点的坐标分别为
A
B
1
1
  
 
 
( ,
)
A x y
,
2
2
 
 
 
 
(
,
)
B x
y
, 
则
1x 、
2x 是上述方程的两个实数根. 
从而
 
 
1
2
1
 
 
2
x
x
pk
+
=
,
2
 
 
 
 
1
2
1
2
1
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
(
)
2
y
y
k x
x
p
pk
p
+
=
+
+
=
+
. 
所以点M 的坐标为
2
1
1
 
 
(
,
)
2
p
 
 
pk pk +
,
2
1
1
 
 
 
 
(
,
)
FM
pk pk
=
. 
同理可得点N 的坐标为
2
2
2
 
 
(
,
)
2
p
 
 
pk
pk +
,
2
2
2
 
 
 
 
(
,
)
FN
pk
pk
=
. 
于是
 
 
2
2
2
 
 
 
1 2
1
2
 
 
 
  
 
 
 (
)
FM FN
p k k
k k

=
+
. 
 
由题设,有k1+k2=,
2
k1>0,k2>0,k1≠k2, 
所以
2
1
2
1
2
 
 
 
0
(
)
1
2
k
k
k k
+
 
 


= . 
故
 
 
2
2
2
 
  
 
 
 
 
 
 
(1 1 )
2
FM FN
p
p


+
=
. 
(2)【解
由抛物线的定义得
析】
1
|
|
2
p
 
FA
y
=
+
,
2
|
|
2
p
 
FB
y
=
+
, 
所以
2
 
 
1
2
1
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
|
|
2
2
AB
y
y
p
pk
p
=
+
+
=
+
, 
从而圆M 的半径
2
1
1
 
 
r
pk
p
=
+
. 
故圆M 的方程为
 
 
 
 
2
2
2
2
2
 
 
1
1
1
 
 
 
 
 
(
)
(
)
(
)
2
p
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
x
pk
y
pk
pk
p
−
+
−
−
=
+
. 
关注微信公众号:加油高三 
化简得
 
 
 
2
2
2
2
1
1
3
 
 
 
2
(2
1)
0
4
 
 
  
 
 
 
 
 
 
 
 
x
y
pk x
p
k
y
p
+
−
−
+
−
=
. 
同理可得圆N 的方程为
 
 
 
2
2
2
2
2
2
3
 
 
 
2
(2
1)
0
4
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
x
y
pk x
p
k
y
p
+
−
−
+
−
=
. 
于是圆M ,圆N 的公共弦所在直线l的方程为
2
2
 
 
 
2
1
2
1
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
(
)
(
)
0
k
k x
k
k
y
−
+
−
=
. 
 
又k2-k1≠0,k1+k2
  
 
=
的方程为+
2,则l
x
2y=0. 
 
因为
,所以点
p>0
M
  
到直线的距离
l
 
2
2
2
1
 
 
 
1
1
1
1
1
7
 
 
[2(
)
]
  
 
  
| 2
|
| 2
1|
4
8
 
 
5
5
5
p
k
 
 
 
 
 
pk
pk
p
p
k
k
d
+
+
 
 
 
+
+
+
+
 
 
=
=
=
 
故当
1
1
4
 k = −
时,d 取最小值7
8 5
p . 
由题设,得7
8 5
p =7 5
5
,解得 
8
p =
. 
  
故所求的抛物线
的方程为
E
2
16
x
y
=
. 
35.【解析】(I)由
2
 
 
2
2
2
 
  
  
 
 
 
 
 
( 3sin )
(sin )
4sin
a
x
x
x
=
+
=
, 
2
2
2
  
  
 
 
 
 
(cos )
(sin )
1
b
x
x
=
+
= ,及
2
 
 
 
 ,
4sin
1
a
b
x
=
=
得
 
又
1
 
 
[0,
],
sin
2
2
x
x


=
从而
,所以
6
x

=
. 
()
II
2
  
 
 
 
 
 
 
 
 
   
 
( )
3sin
cos
sin
f x
a b
x
x
x
= =

+
 
=
 
 
 
3
1
1
1
 
 
 
sin2
cos2
sin(2
)
 
 
 
 
2
2
2
6
2
 
 
x
x
x

 
 
 
 
−
+
=
−
+
. 
当
 
 
   
[0.
]
sin 2 -
1.
 
 
3
2
6
x
x
 
 



 
  
=

时,(
)取最大值
所以
3
  
( )
.2
f x 的最大值为
   
36.【解析】(1)由
  
 
 
 
 
 
( 2
,1
)
MA
x
y
= − −
−
,
 
 
 
 
 
 
(2
,1
)
MB
x
y
=
−
−
, 
2
2
 
  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
( 2 )
(2
2 )
MA
MB
x
y
+
=
−
+
−
,
 
 
   
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
(
)
( , ) (0,2)
2
OM
OA OB
x y
y

+
=

=
, 
由已知得
2
2
   
 
 
 
 
( 2 )
(2
2 )
x
y
−
+
−
=
 
2
2
y +
. 
  
化简得曲线
的方程:
C
2
4
x
y
=
. 
()假设存在点
2
 
 
 
 
 
(0, )(
0)
P
t t 
满足条件,则直线PA 的方程是
1
2
t
 
 
y
x
t
−
=
+
,PB 的方程
是
1
2
t
 
 
y
x
t
−
=
+
. 
关注微信公众号:加油高三 
  
  
曲线
在
处的切线
C
Q
l 的方程是
2
0
0
2
4
x
x
y
x
=
−
,它与y 轴的交点为
2
0
 
(0,
)
4
x
 F
−
 
由于
0
  
2
2
x
−

,因此
0
1
1
2
x
  
−

. 
①当
 
1
0
t
− 
时,
1
1
1
2
2
 t −
  
 
−
−
,存在
0
 
 
( 2,2)
x −
,使得
0
1
2
2
x
 t −
=
.即l 与直线PA
平行,故当
 
1
0
t
− 
时不符合题意. 
② 
1
t
−
„
时,
0
1
1
,
2
2
x
 t −
−
„
0
1
1
2
2
x
t
−

…
,所以l与直线
 ,
PA PB 一定相交. 
分别联立方程组
0
2
0
1
2
2
4
t
 
 
y
x
t
x
x
y
x
−

=
+


=
−

,解得
,
D E 的横坐标分别是 
2
0
0
4
 
 
2(
1
)
D
x
t
x
x
t
+
=
+ −
,
2
0
0
4
 
2(
1)
E
x
t
x
x
t
+
=
+ −
,则
2
0
2
2
0
4
 
(1
)
 (
1)
E
D
x
t
 
 
x
x
t x
t
+
 
 
−
=
−
−
−
 
又
2
0
4
x
 
  
FP
t
= −
−,有
2
2
0
2
2
0
 
 
(
4 )
1
1
 
 
 
2
8
(
1)
 
 
PDE
E
D
x
t
t
 
 
 
S
FP
x
x
t
x

+
−
  
 
 
 
=


−
=

−
−
, 
又
2
2
0
0
4
1
 
 
4 (1
)
 
 
2
4
2
QAB
x
x
S
−
   
 
=

−
=
, 
于是
 
 
2
2
2
0
0
2
2
0
 
 
 
(
4)
(
1)
4
 
 
 
1
(
4 )
QAB
PDE
 
 
x
x
t
S
 
 
 
S
t
x
t




 
 
−
−
−


=

−
+
=
 
 
 
4
2
2
2
0
0
 
 
4
2
2
0
0
 
 
 
 
4
(
1)
4(
1)
4
 
 
1
8
16
 
 
 
x
t
x
t
 
 
 
t
x
tx
t


 
 
 
 
−
+
−
+
−



 
 
−
+
+
, 
对任意
0
 
 
( 2,2)
x −
,要使
QAB
PDE
S
S


为常数,即只需t 满足
2
2
2
 
 
 
4
(
1)
8
 
 
4(
1)
16
t
t
t
t
  
 
−−
−
=

−
=

,解得 
1
t = −,
此时
2
QAB
PDE
S
S


=
,故存在 
1
t = −,使得
QAB

与PDE

 
的面积之比是常数.
2
 
 
37.【解析】由
MP
QM

=
 
 
  
知
,
,三点在同一条垂直于
轴的直线上,故可设
Q
M
P
x
 
 
.
)
1(
),
(
),
,
(
),
,
(
),
,
(
2
0
2
0
2
2
0
y
x
y
x
y
y
x
x
x
M
y
x
Q
y
x
P



 
−
+
=
−
=
−
则
则
  ① 
  
再设
),
1,
1(
)
.
(
,
),
,
(
0
1
0
1
1
1
 
y
x
y
y
x
x
QA
BQ
y
x
B
−
−
=
−
−
=


即
由
 
解得



−
+
=
−
+
=
.
)
1(
,
)
1(
0
1
1




y
y
x
x
 
                 
 
②
将①式代入②式,消去
0y ,得 
关注微信公众号:加油高三 



−
+
−
+
=
−
+
=
.
)
1(
)
1(
,
)
1(
2
2
1
1






y
x
y
x
x
  ③ 
  
又点
在抛物线
B
2
 
x
y =
上,所以
2
1
1 
x
y =
,再将③式代入
2
1
1 
x
y =
,得 
.0
1
2
),
1(
,0
.0
)
1(
)
1(
)
1(
2
,
)
1(
2
)
1(
)
1(
)
1(
,
)
)
1
((
)
1(
)
1(
2
2
2
2
2
2
2
2
=
−
−
+

=
+
−
+
−
+
+
+
−
+
=
−
+
−
+
−
+
=
−
+
−
+
y
x
y
x
x
x
y
x
x
y
x
得
两边同除以
因























 
  
故所求点
的轨迹方程为
P
 
 
.1
2 −
= x
y
 
38.【解析】()
1 (方法一)
(方法一)
(方法一)
(方法一)
(方法一)由题设知
 
 
  
 
(3,5),
( 1,1)
AB
AC
=
= −
,则 
 
 
 
 
 
 
 
(2,6),
(4,4).
AB
AC
AB
AC
+
=
−
=
 
所以 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
|
| 2 10,|
| 4 2.
AB
AC
AB
AC
+
=
−
=
 
故所求的两条对角线的长分别为4 2 、 2 10 . 
 
 
(方法二)
(方法二)
(方法二)
(方法二)
(方法二)设该平行四边形的第四个顶点为
,两条对角线的交点为
D
E,则: 
 
 
 
 
 
 
 
E
B
C
为
、
的中点,(
E
0
1
0
1
,)又E(,)为A
D
、
的中点,所以
(,
D
1
4) 
 
故所求的两条对角线的长分别为BC=4 2 、AD= 2 10 ; 
()由题设知:
2
OC =(-2,-1),
 
 
 
 
 
 
 
 
(3 2 ,5
)
AB tOC
t
t
−
=
+
+
. 
由(
 
OC
t
AB −
)·OC =0,得:
 
 
 
  
 
 
 
   
 
(3
2 ,5
) ( 2, 1)
0
t
t
+
+
−
−
=
, 
从而  5
11,
t = −
所以
11
5
 t = −
. 
或者:
2
  
·
 
ABOC
tOC
=
,
 
(3,5),
AB =
2
11
5
|
|
 
AB OC
t
OC

 
 
=
= −
.