第一讲 坐标系
第一节 平面直角坐标系
一、选择题
1.已知▱ABCD中三个顶点A、B、C的坐标分别是(-1,2)、(3,0)、(5,1),则点D的坐标是 ( ).
A.(9,-1) B.(-3,1)
C.(1,3) D.(2,2)
解析 由平行四边形对边互相平行,即斜率相等,可求出D点坐标.设D(x,
y),
则即∴,故D(1,3).
答案 C
2.把函数y=sin 2x的图象变成y=sin的图象的变换是 ( ).
A.向左平移 B.向右平移
C.向左平移 D.向右平移
解析 设y′=sin2,变换公式为
将其代入y′=sin2,得μy=sin2,
∴μ=1,λ=-,∴
由函数y=sin 2x的图象得到y=sin的图象所作的变换为,故是向左平移个单位.
答案 A
3.在同一平面直角坐标系中,经过伸缩变换后,曲线C变为曲线x′2+4y′2=1,则曲线C的方程为 ( ).
A.25x2+36y2=1 B.9x2+100y2=1
C.10x+24y=1 D. x2+y2=1
解析 将代入x′2+4y′2=1,得25x2+36y2=1,为所求曲线C的方程.
答案 A
4.在同一坐标系中,将曲线y=3sin 2x变为曲线y′=sin x′的伸缩变换是( ).
A. B.
C. D.
解析 设 代入第二个方程y′=sin x′得uy=sin λx,即y=sin λ
x,比较系数可得.
答案 B
二、填空题
5.在△ABC中,B(-2,0),C(2,0),△ABC的周长为10,则A点的轨迹方程为____________________________.
解析 ∵△ABC的周长为10,
∴|AB|+|AC|+|BC|=10.其中|BC|=4,
即有|AB|+|AC|=6>4.
∴A点轨迹为椭圆除去长轴两项两点,
且2a=6,2c=4.∴a=3,c=2,b2=5.
∴A点的轨迹方程为+=1 (y≠0).
答案 +=1 (y≠0)
6.在平面直角坐标系中,方程x2+y2=1所对应的图形经过伸缩变换后的图形所对应的方程是____________.
解析 代入公式,比较可得+=1.
答案 +=1
7.在同一平面直角坐标系中,经过伸缩变换后,曲线C变为曲线x′2+9y′2=9,则曲线C的方程是__________.
答案 x2+y2=1
8.在同一平面直角坐标系中,使曲线y=2sin 3x变为曲线y′=sinx′的伸缩变换是____________________________.
答案
三、解答题
9.已知一条长为6的线段两端点A、B分别在x、y轴上滑动,点M在线段AB上,且AM∶MB=1∶2,求动点M的轨迹方程.
解 (代入法)设A(a,0),B(0,b),M(x,y),
∵|AB|=6,∴a2+b2=36. ①
M分的比为.
∴⇒ ②
将②式代入①式,化简为+=1.
10.在同一平面直角坐标系中,经过伸缩变换φ:后,曲线C变为曲线x′2-9y′2=9,求曲线C的方程.
解 直接代入得曲线C的方程为x2-y2=1.
11.(图形伸缩变换与坐标变换之间的联系)阐述由曲线y=tan x得到曲线y=3tan 2x的变化过程,并求出坐标伸缩变换.
解 y=tan x的图象上点的纵坐标不变,横坐标缩短为原来的,得到y=tan
2x,再将其纵坐标伸长为原来的3倍,横坐标不变,得到曲线y=3tan 2x.
设y′=3tan 2x′,变换公式为.
将其代入y′=3tan 2x′得,
∴.
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