问题
解答题
【选做题】在A,B,C,D四小题中只能选做2题,每题10分,共计20分.请在答题卡指定区域内作答,解答时写出文字说明、证明过程或演算步骤. 21-1.(选修4-2:矩阵与变换) 设M是把坐标平面上的点的横坐标伸长到2倍,纵坐标伸长到3倍的伸压变换. (1)求矩阵M的特征值及相应的特征向量; (2)求逆矩阵M-1以及椭圆
21-2.(选修4-4:参数方程) 以直角坐标系的原点O为极点,x轴的正半轴为极轴.已知点P的直角坐标为(1,-5),点M的极坐标为(4,
(1)求直线l关于t的参数方程和圆C的极坐标方程; (2)试判定直线l和圆C的位置关系. |
答案
21-1.(选修4-2:矩阵与变换)
(1)∵M是把坐标平面上的点的横坐标伸长到2倍,纵坐标伸长到3倍的伸压变换
∴矩阵M=
,2 0 0 3
∴它的特征值为2和3,
∴对应的特征向量为
及1 0
;0 1
(2)M-1=
,1 2 0 0 1 3
椭圆
+x2 4
=1在M-1的作用下的新曲线的方程为x2+y2=1.y2 9
21-2.(选修4-4:参数方程)
(1)∵P的直角坐标为(1,-5),
直线l过点P,且倾斜角为
,π 3
直线l的参数方程为
,x=1+
t1 2 y=-5+
t3 2
又∵圆C以M为圆心、4为半径
圆C的极坐标方程为ρ=8sinθ.
(2)因为M(4,
)对应的直角坐标为(0,4),π 2
直线l的普通方程为
x-y-5-3
=0,3
∴圆心到直线l的距离d=
=|0-4-5-
|3 3+1
>5,9+ 3 2
所以直线l与圆C相离.