在直角坐标系 $xOy$ 中,曲线 $C$ 的参数方程为 $\begin{cases}x=3\cos \theta,\\y=\sin \theta,\end{cases}$($\theta$ 为参数),直线 $l$ 的参数方程为 $\begin{cases}x=a+4t,\\y=1-t,\end{cases}$($t$ 为参数).
【难度】
【出处】
2017年高考全国乙卷(文)
【标注】
  • 知识点
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    解析几何
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    参数方程
  • 题型
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    解析几何
  • 知识点
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    解析几何
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    参数方程
  • 知识点
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    解析几何
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    直线
    >
    直线与直线的位置关系
    >
    点到直线的距离公式
  • 题型
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    解析几何
  1. 若 $a=-1$,求 $C$ 与 $l$ 的交点坐标;
    标注
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      解析几何
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      参数方程
    • 题型
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      解析几何
    答案
    $(3,0)$,$\left(-\dfrac{21}{25},\dfrac{24}{25}\right)$.
    解析
    曲线 $C$ 的普通方程为 $\dfrac{x^2}{9}+y^2=1$,
    当 $a=-1$ 时,直线 $l$的普通方程为 $x+4y-3=0$.
    由$$\begin{cases}x+4y-3=0\\ \dfrac{x^2}{9}+y^2=1\end{cases}$$解得$$\begin{cases}x=3,\\ y=0\end{cases}{\text{或}}\begin{cases}x=-\dfrac{21}{25},\\ y=\dfrac{24}{25}.\end{cases}$$从而 $C$ 与 $l$ 的交点坐标为 $(3,0)$,$\left(-\dfrac{21}{25},\dfrac{24}{25}\right)$.
  2. 若 $C$ 上的点到 $l$ 的距离的最大值为 $\sqrt{17}$,求 $a$.
    标注
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      解析几何
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      参数方程
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      解析几何
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      直线与直线的位置关系
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      点到直线的距离公式
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      解析几何
    答案
    $a=8$ 或 $a=-16$.
    解析
    直线 $l$ 的普通方程为 $x+4y-a-4=0$,故 $C$ 上的点 $(3\cos \theta ,\sin \theta)$ 到 $l$ 的距离为$$d=\dfrac{|3\cos \theta +4\sin \theta -a-4|}{\sqrt{17}}.$$当 $a\geqslant -4$ 时,$d$ 的最大值为 $\dfrac{a+9}{\sqrt{17}}$.由题设得 $\dfrac{a+9}{\sqrt{17}}=\sqrt{17}$,所以 $a=8$;
    当 $a<-4$ 时,$d$ 的最大值为 $\dfrac{-a+1}{\sqrt{17}}$.由题设得 $\dfrac{-a+1}{\sqrt{17}}=\sqrt{17}$,所以 $a=-16$.
    综上,$a=8$ 或 $a=-16$.
题目 问题1 答案1 解析1 备注1 问题2 答案2 解析2 备注2
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