《(江蘇專用)高考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 考前三個月 考前回扣10 極坐標(biāo)與參數(shù)方程 理-人教版高三數(shù)學(xué)試題》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(江蘇專用)高考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 考前三個月 考前回扣10 極坐標(biāo)與參數(shù)方程 理-人教版高三數(shù)學(xué)試題(4頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、回扣10 極坐標(biāo)與參數(shù)方程
1.直線的極坐標(biāo)方程
若直線l經(jīng)過點M(ρ0,θ0),且直線l的傾斜角為α,則它的極坐標(biāo)方程為ρsin(θ-α)=ρ0sin(θ0-α).
幾個特殊位置的直線的極坐標(biāo)方程
(1)直線l過極點:θ=α.
(2)直線l過點M(a,0)且垂直于極軸:ρcosθ=a.
(3)直線l過點M且平行于極軸:ρsinθ=b.
2.圓的極坐標(biāo)方程
圓心為M(ρ0,θ0),半徑為r的圓的極坐標(biāo)方程為
ρ2-2ρ0ρcos(θ-θ0)+ρ-r2=0.
幾個特殊位置的圓的極坐標(biāo)方程
(1)圓心位于極點,半徑為r:ρ=r.
(2)圓心位于M(r,0),半徑為r:ρ
2、=2rcosθ.
(3)圓心位于M,半徑為r:ρ=2rsinθ.
3.常見曲線的參數(shù)方程
(1)圓x2+y2=r2的參數(shù)方程為(θ為參數(shù)).
(2)圓(x-x0)2+(y-y0)2=r2的參數(shù)方程為(θ為參數(shù)).
(3)橢圓+=1的參數(shù)方程為(θ為參數(shù)).
(4)拋物線y2=2px的參數(shù)方程為(t為參數(shù)).
(5)過定點P(x0,y0)且傾斜角為α的直線的參數(shù)方程為(t為參數(shù)).
4.直角坐標(biāo)與極坐標(biāo)的互化
把平面直角坐標(biāo)系的原點O作為極點,x軸正半軸作為極軸,且在兩坐標(biāo)系中取相同的長度單位.如圖,設(shè)M是平面內(nèi)的任意一點,它的直角坐標(biāo)、極坐標(biāo)分別為(x,y)和(ρ,θ),
3、則
1.研究極坐標(biāo)方程時往往要與普通方程之間進(jìn)行相互轉(zhuǎn)化,在轉(zhuǎn)化時坐標(biāo)系的選取與建立是以直角坐標(biāo)系的原點O為極點,x軸的正半軸為極軸,且在兩坐標(biāo)系中取相同的長度單位.
2.在由點的直角坐標(biāo)化為極坐標(biāo)時,一定要注意點所在的象限和極角的范圍,否則點的極坐標(biāo)將不唯一.
3.把參數(shù)方程轉(zhuǎn)化為普通方程的過程中要注意參數(shù)的范圍,保證轉(zhuǎn)化前后的等價.參數(shù)方程要指明參數(shù),參數(shù)變化了,參數(shù)方程表示的曲線也發(fā)生變化.
1.(2017·南京、鹽城模擬)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,直線l:(t為參數(shù))與曲線C:(k為參數(shù))交于A,B兩點,求線段AB的長.
解 直線l的普通方程是4x-3y-4=0,
4、曲線C的普通方程是y2=4x.
由解得或
取A,B(4,4),
所以AB==.
2.在極坐標(biāo)系中,已知點A,圓C的方程為ρ=4sinθ(圓心為點C),求直線AC的極坐標(biāo)方程.
解 方法一 以極點為原點,極軸所在直線為x軸建立平面直角坐標(biāo)系xOy.
圓C的直角坐標(biāo)方程為x2+y2=4y,即x2+(y-2)2=8,圓心C(0,2),A的直角坐標(biāo)為(,).
直線AC的斜率kAC==-1,
所以直線AC的直角坐標(biāo)方程為y=-x+2,
極坐標(biāo)方程為ρ(cosθ+sinθ)=2,即ρsin=2.
方法二 在直線AC上任取一點M(ρ,θ),不妨設(shè)點M在線段AC上.
由于圓心為C,S△O
5、AC=S△OAM+S△OCM,
所以×2×2sin=×2×ρsin+×ρ×2sin,即ρ(cosθ+sinθ)=2,
化簡得AC的極坐標(biāo)方程為ρsin=2.
3.(2017·南京學(xué)情調(diào)研)已知曲線C的極坐標(biāo)方程為ρ=2cosθ,直線l的極坐標(biāo)方程為ρsin=m.若直線l與曲線C有且只有一個公共點,求實數(shù)m的值.
解 曲線C的極坐標(biāo)方程為ρ=2cosθ,化為直角坐標(biāo)方程為x2+y2=2x,即(x-1)2+y2=1,表示以(1,0)為圓心,1為半徑的圓.
直線l的極坐標(biāo)方程為ρsin=m,即ρcosθ+ρsinθ=m,化為直角坐標(biāo)方程為x+y-2m=0.
因為直線l與曲線C有且只有一個
6、公共點,
所以直線l到曲線C的距離d==1,
解得m=-或m=.
所以實數(shù)m的值為-或.
4.(2017·南京、鹽城模擬)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知直線l:(t為參數(shù)).現(xiàn)以坐標(biāo)原點O為極點,以x軸非負(fù)半軸為極軸建立極坐標(biāo)系,設(shè)圓C的極坐標(biāo)方程為ρ=2cosθ,直線l與圓C交于A,B兩點,求弦AB的長.
解 直線l:(t為參數(shù))化為普通方程為4x-3y=0,
圓C的極坐標(biāo)方程ρ=2cosθ化為直角坐標(biāo)方程為
(x-1)2+y2=1,
則圓C的圓心到直線l的距離d==,
所以AB=2=.
5.已知直線l的極坐標(biāo)方程為ρsin=3,曲線C的參數(shù)方程為(θ為參數(shù)),設(shè)點P是曲
7、線C上的任意一點,求P到直線l的距離的最大值.
解 由ρsin=3,可得ρ=3,
所以y-x=6,即x-y+6=0.
由得x2+y2=4,圓的半徑為r=2,
所以圓心到直線l的距離d===3,
所以點P到直線l的距離的最大值為d+r=5.
6.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,以坐標(biāo)原點為極點,x軸正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系.直線l的極坐標(biāo)方程為ρsin=,橢圓C的參數(shù)方程為(t為參數(shù)).
(1)求直線l的直角坐標(biāo)方程與橢圓C的普通方程;
(2)若直線l與橢圓C交于A,B兩點,求線段AB的長.
解 (1)由ρsin=,得ρ=,即x-y=,
化簡得y=x-,所以直線l的直角坐標(biāo)方程是
x-y-=0.
由2+2=cos2t+sin2t=1,
得橢圓C的普通方程為+=1.
(2)聯(lián)立直線方程與橢圓方程,得消去y,得+(x-1)2=1,
化簡得5x2-8x=0,解得x1=0,x2=,
所以A(0,-),B,
則AB==.