由,得(当且仅当时取等号).………………8分
所以(当且仅当时取等号).……………………………9分
再证明.
因为,,且与不同时取等号,
所以
请考生在第22、23、24题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题计分.做答时请写清题号.
(22)(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲
如图所示,△内接于⊙,直线与⊙相切于点,交的延长线于点,过点作交的延长线于点.
(Ⅰ)求证:;
(Ⅱ)若直线与⊙相切于点,且,,
求线段的长.
解析:
(Ⅰ)证明:因为是⊙的切线,
所以(弦切角定理).………………1分
因为,
所以.……………………………2分
所以.
因为(公共角),
所以△∽△.……………………………………………………………3分
所以.
即.…………………………………………………………………4分
(Ⅱ)解:因为是⊙的切线,是⊙的割线,
所以 (切割线定理).……………………………………………5分
因为,,所以,.…………………7分
由(Ⅰ)知,所以.………………………………………8分
因为,所以△∽△. ………………………………………9分
所以.
所以. …………………………………………………10分
(23)(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程
在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为,。
(Ⅰ)求曲线的直角坐标方程;
(Ⅱ)在曲线上求一点,使它到直线:(为参数,)的距离最短,并求出点的直角坐标。
解析:
(Ⅰ)解:由,,
可得.…………………………………………………………………1分
因为,,…………………………………………………2分
所以曲线的普通方程为(或). …………4分
(Ⅱ)解法一:因为直线的参数方程为(为参数,),