极坐标与参数方程15道典型题(有答案)

极坐标与参数方程15道典型题(有答案)

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1、极坐标与参数方程15道典型题1在直角朋标系欢刀中,以O为极点,x轴正半轴为极轴建立极朋标系.圆直线C?的极坐标方程分别为p=4sin&,pcos(&-彳)=2a/2.(1)一求G与C2的直角坐标方程,并求出G与C?的交点处标;(2)设P为G的圆心,0为G与C?交点连线的中点.已知直线户0的参数方程为x=+a

2、1(f为参数,teR),求a,b的值.y=—t+1〔2(1)由极肓互化公式得:G:/+(尹_2)2=4C2:x+y-4=04分联立方程解得交点坐标为(0,4),(2,2)5分(2)由(1)知:P(0,2),0(1,3)所以直线PQ:

3、X—尹+2=0,化参数方程为普通方和】—对比系数得:10分21-^=222•极坐标系与肓角坐标系X—有相同的长度单位,以原点O为极点,以x轴正半轴为极轴,曲X—t+f/2线G的极坐标方程为z?2cos2^=3,曲线C?的参数方程为彳一,((是参数,加是常〜2=2—1数)(1)求G的直角处标方程和C2的普通方程;(2)若C?与G冇两个不同的公共点,求加的取值范围.解:(1)由极直互化公式得G“"cos?&_sit?&)=3,所以x2-y2=3;2分消去参数/得C?的方程:y=2x-2m-l(2)由(1)知c是双iiii线,c?是直线,把直线方

4、程代入双iw线方程消去y得:3兀2-4(2m-l)x+4m2+4加+4=0,7分若直线和双曲线有两个不同的公共点,则A=16(2加一I)2-12(4/n2+4/n+4)>0,解得:m>1或加<-210分x2y2[x=-3+V3Z3.已知椭関C:一+厶=1,直线厂&为参数)•43[尸2的+/(I)写岀椭圆C的参数方程及直线/的普通方程;(II)设A(l,0),若椭鬪C上的点P满足到点A的距离与其到直线/的距离相等,求点尸的坐标.解:(I)C:x=2cos0,rr/sly=yl3sin0("为为参数),/:x—y[3y+9=0.2cos〃一3si

5、n〃+9(II)设P(2cos&,羽sin&),则IAP=p(2cos0—1)'+(羽sin刖=2—cosB,,丿"l宀.

6、2cos〃一3sin〃+9

7、P到直线l的距离d=4cos〃=_g・c38由AP=d得3sin〃一4cos&=5,又sin2^+cos2^=l,得sin^=y•••10分4••在极坐标系Ox屮,直线G的极坐标方程为psin0=2,M是G上任意一点,点戶在射线OM上且满足

8、0鬥・

9、OM]=4,记点尸的轨迹为C2.(I)求曲线G的极处标方程;(II)求曲线C?上的点到直线“cos(0+冷-)=迈的距离的最大值.解:(I)

10、设尸S,8),M(p,0),依题意有”]Sin&=2,pp、=4.消去°,得曲线C2的极处标方程为p=2sin^.5分(II)将C2,C3的极坐标方程化为直角坐标方程,得C2:x2+(y—1)2=1,C3:x—y=2.C2是以点(0,1)为圆心,以1为半径的圆,圆心到直线C?的距离d=芈,故曲线C2上的点到直线C3距离的最大值为1+晋.105.在极坐标系中,曲线C的极坐标方程为p=4V2sin(^+-)o现以极点O为原点,极轴为x4轴的非负半轴建立平而直角处标系,直线/的参数方程为2尸-3+乎((为参数)。(1)写出直线/的普通方程和]11

11、

12、线C的直角坐标方程;(2)设直线/和曲线C交于两点,定点尸(一2,—3),求円

13、・

14、朋

15、的值。【解】(1)p=4V^sin(&+彳)=4sin&+4cos0,所以p1=4/?sin&+4pcos&。所以兀2+尹2_4兀_4尹=0,即(兀_2)2+(尹_2)2=8。3’直线/的普通方程为JIx—尹+2巧—3=0。5’(2)扌巴/的参数方程代Ax2+y2-4x-4y=0W:尸一(4+5語"+33=0。设4B对应参数分别为g贝血=33,点卩(-2,-3)显然在/上,由直线/参数t的几何意义知

16、PA

17、

18、PB冃也1=33。10zX二3+*trr(t为

19、参数),以原点为极点,X轴正尸专t半轴为极轴建立极坐标系,OC的极坐标方程为p=2忑si说.6.在直角朋标系xOy中,直线1的参数方程为$(I)写aioc的直角坐标方程;(II)P为直线/上一动点,当P到圆心C的距离最小时,求P的直角坐标..解:(I)由OC的极坐标方程为p=2V3sin0.・・・p2=273PsinQ,化为x2+y2=厶用y,配方为(y一乙,5分,乂C(0,V3).・••叭(3寺)2+(爭七-屈2珂因此当t=0时,

20、PC

21、取得最小值2^3.此时P(3,0).t2+l耳届10分7.在直角坐标系xOy中,以O为极点,工轴正半轴为

22、极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方n程为QCOS(0—丁)=1,M、N分别为C与兀轴、y轴的交点.(I)写出C的直角坐标方程,并求出从N的极坐标;(II)设咖的中点

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