资源描述:
《2020版高考数学大一轮复习坐标系与参数方程第1讲坐标系分层演练理(含解析)新人教A版选修4_4》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第1讲坐标系1.在同一平面直角坐标系中,经过伸缩变换后,曲线C:x2+y2=36变为何种曲线,并求曲线的焦点坐标.解:设圆x2+y2=36上任一点为P(x,y),伸缩变换后对应的点的坐标为P′(x′,y′),则所以4x′2+9y′2=36,即+=1.所以曲线C在伸缩变换后得椭圆+=1,其焦点坐标为(±,0).2.在极坐标系下,已知圆O:ρ=cosθ+sinθ和直线l:ρsin=.(1)求圆O和直线l的直角坐标方程;(2)当θ∈(0,π)时,求直线l与圆O公共点的一个极坐标.解:(1)圆O:ρ=cosθ+sinθ,即ρ2=ρcosθ+ρsinθ,圆O
2、的直角坐标方程为:x2+y2=x+y,即x2+y2-x-y=0,直线l:ρsin=即ρsinθ-ρcosθ=1,则直线l的直角坐标方程为:y-x=1,即x-y+1=0.(2)由得故直线l与圆O公共点的一个极坐标为.3.从极点O作直线与另一直线l:ρcosθ=4相交于点M,在OM上取一点P,使
3、OM
4、·
5、OP
6、=12.(1)求点P的轨迹方程;(2)设R为l上的任意一点,求
7、RP
8、的最小值.解:(1)设动点P的极坐标为(ρ,θ),M的极坐标为(ρ0,θ)则ρ·ρ0=12.因为ρ0cosθ=4,所以ρ=3cosθ,即为所求的轨迹方程.(2)将ρ=3cos
9、θ化为直角坐标方程,得x2+y2=3x,即+y2=.知点P的轨迹是以为圆心,半径为的圆.直线l的直角坐标方程是x=4.结合图形易得
10、RP
11、的最小值为1.4.(2019·沈阳市教学质量检测(一))在直角坐标系xOy中,直线l:y=x,圆C:(φ为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求直线l与圆C的极坐标方程;(2)设直线l与圆C的交点为M,N,求△CMN的面积.解:(1)将C的参数方程化为普通方程,得(x+1)2+(y+2)2=1,因为x=ρcosθ,y=ρsinθ,所以直线l的极坐标方程为θ=(ρ∈R).圆C的极坐标方程
12、为ρ2+2ρcosθ+4ρsinθ+4=0.(2)将θ=代入ρ2+2ρcosθ+4ρsinθ+4=0,得ρ2+3ρ+4=0,解得ρ1=-2,ρ2=-,
13、MN
14、=
15、ρ1-ρ2
16、=,因为圆C的半径为1,所以△CMN的面积为××1×sin=.5.(2019·河南洛阳模拟)在直角坐标系xOy中,圆C的参数方程为(φ为参数),以O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.(1)求圆C的普通方程;(2)直线l的极坐标方程是2ρsin=5,射线OM:θ=与圆C的交点为O,P,与直线l的交点为Q,求线段PQ的长.解:(1)因为圆C的参数方程为(φ为参数),所以圆心
17、C的坐标为(0,2),半径为2,圆C的普通方程为x2+(y-2)2=4.(2)将x=ρcosθ,y=ρsinθ代入x2+(y-2)2=4,得圆C的极坐标方程为ρ=4sinθ.设P(ρ1,θ1),则由解得ρ1=2,θ1=.设Q(ρ2,θ2),则由解得ρ2=5,θ2=.所以
18、PQ
19、=3.1.(2019·河南天一大联考)在极坐标系中,曲线C:ρ=4acosθ(a>0),l:ρcos=4,C与l有且只有一个公共点.(1)求a;(2)O为极点,A,B为曲线C上的两点,且∠AOB=,求
20、OA
21、+
22、OB
23、的最大值.解:(1)由题意,得曲线C是以(2a,0)为圆心
24、,以2a为半径的圆.l的直角坐标方程为x+y-8=0,由直线l与圆C相切可得=2a,解得a=(舍负).(2)不妨设A的极角为θ,B的极角为θ+,则
25、OA
26、+
27、OB
28、=cosθ+cos=8cosθ-sinθ=cos,所以当θ=-时,
29、OA
30、+
31、OB
32、取得最大值.2.(2019·成都市第二次诊断性检测)在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(α为参数),直线l的参数方程为(t为参数).在以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标系中,过极点O的射线与曲线C相交于不同于极点的点A,且点A的极坐标为(2,θ),其中θ∈(,π).(1)求θ的值;(2)
33、若射线OA与直线l相交于点B,求
34、AB
35、的值.解:(1)由题意知,曲线C的普通方程为x2+(y-2)2=4,因为x=ρcosθ,y=ρsinθ,所以曲线C的极坐标方程为(ρcosθ)2+(ρsinθ-2)2=4,即ρ=4sinθ.由ρ=2,得sinθ=,因为θ∈(,π),所以θ=.(2)由题,易知直线l的普通方程为x+y-4=0,所以直线l的极坐标方程为ρcosθ+ρsinθ-4=0.又射线OA的极坐标方程为θ=(ρ≥0),联立,得,解得ρ=4.所以点B的极坐标为,所以
36、AB
37、=
38、ρB-ρA
39、=4-2=2.3.在平面直角坐标系中,以原点O为极点,x
40、轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C1的极坐标方程为ρ2(1+3sin2θ)=4.曲线C2是圆心在极轴上且经过极点的圆,射