以平面直角坐标系的原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为,曲线的参数方程为 (1)若把曲线上的横坐标缩短为原来的,纵坐标不变,得到曲线,求曲线在直角坐标系下的方程(2)在第(1)问的条件下,判断曲线与直线的位置关系,并说明理由;
(选修4—4:坐标系与参数方程) 已知两个圆的极坐标方程分别是,求这两个圆的圆心距。
(选修4—2:矩阵与变换) 已知矩阵,矩阵M对应的变换把曲线变为曲线C,求曲线C的方程。
(选修4—1:几何证明选讲) 如图,AB是⊙O的直径,C、F为⊙O上的点,且CA平分∠BAF,过点C作CD⊥AF,交AF的延长线于点D。 求证:DC是⊙O的切线。
(本小题满分16分) 对于函数,如果是一个三角形的三边长,那么也是一个三角形的三边长,则称函数为“保三角形函数”. 对于函数,如果是任意的非负实数,都有是一个三角形的三边长,则称函数为“恒三角形函数”. (Ⅰ)判断三个函数“(定义域均为)”中,哪些是“保三角形函数”?请说明理由; (Ⅱ)若函数是“恒三角形函数”,试求实数的取值范围; (Ⅲ)如果函数是定义在上的周期函数,且值域也为,试证明:既不是“恒三角形函数”,也不是“保三角形函数”.
(本小题满分16分) 公差的等差数列的前项和为,已知,. (Ⅰ)求数列的通项公式及其前项和; (Ⅱ)记,若自然数满足,并且成等比数列,其中,求(用表示); (Ⅲ)记,试问:在数列中是否存在三项恰好成等比数列?若存在,求出此三项;若不存在,请说明理由.