本题有(1)、(2)、(3)三个选考题,每题7分,请考生任选2题作答,满分14分.如果多做,则按所做的前两题计分 (1)二阶矩阵M对应的变换将向量
(2)过点P(-3,0)且倾斜角为30°的直线l和曲线C:
(3)若不等式|a-1|≥x+2y+2z,对满足x2+y2+z2=1的一切实数x,y,z恒成立,求实数a的取值范围. |
(1)设M=
,则由题知a b c d a b c d
=1 -1
,3 -2 a b c d
=-2 1 -2 -1
所以
,解得a-b=3 c-d=-2 -2a+b=-2 -2c+d=-1
,所以M=a=-1 b=-4 c=3 d=5
.-1 -4 3 5
设点P(x,y)是直线l上任一点,在M变换下对应的点为P′(x0,y0),
那么-1 -4 3 5
=x y
即x0 y0
.x0=-x-4y y0=3x+5y
因为2x0-y0-1=0,∴2(-x-4y)-(3x+5y)-1=0 即5x+13y+1=0,
因此直线l的方程是5x+13y+1=0.
(2)由已知,直线的参数方程为
t为参数),x=-3+
t3 2 y=
t1 2
曲线
s为参数)可以化为x2-y2=4.x=s+ 1 s y=s- 1 s
将直线的参数方程代入上式,得t2-6
t+10=0.3
设A,B对应的参数分别为t1,t2,∴t1+t2=,t1t2=10.
∴AB=|t1-t2|=
=2(t1+t2)2-4t1t2
.17
(3)由柯西不等式9=(12+22+22)•(x2+y2+z2)≥(1•x+2•y+2•z)2
即x+2y+2z≤3,当且仅当
=x 1
=y 2
>0z 2 x2+y2+z2=1
即x=
,y=1 5
,z=2 5
时,x+2y+2z取得最大值3.2 5
∵不等式|a-1|≥x+2y+2z,对满足x2+y2+z2=1的一切实数x,y,z恒成立,
只需|a-1|≥3,解得a-1≥3或a-1≤-3,∴a≥4或∴a≤-2.
即实数的取值范围是(-∞,-2]∪[4,+∞).