1、1数学经典专题 1 (10.1) 极坐标与参数方程 姓名 1、已知直线 l 的参数方程为 ( 为参数) 以 为极点, 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,sincotyxtOx曲线 的极坐标方程为 C2(I)写出直线 l 经过的定点的直角坐标,并求曲线 的普通方程;C(II)若 ,求直线 的极坐标方程,以及直线 l 与曲线 的交点的极坐标4l2、已知曲线 的极坐标方程是 以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为 轴的正半轴,建立平面直C4cos x角坐标系,直线 的参数方程是 ( 为参数) ()将曲线 的极坐标方程化为直角坐标方程;l1inxtyt C()若直线 与曲线 相交于 、 两点,且 ,求直线
2、 的倾斜角 的值AB14l3、在平面直角坐标系中,曲线 的参数方程为 ( 为参数).以坐标原点 为极点, 轴正半轴C5cos,inxy Ox为极轴建立极坐标,直线 的极坐标方程为 , 与 交于 两点.ls24lC,AB(1)求曲线 的普通方程及直线 的直角坐标方程;(2)设点 ,求 的值.Cl 0,PP4、在平面直角坐标系中,直线 的参数方程为 ( 为参数) ,在以直角坐标系的原点 为极点, 轴的l13xty Ox正半轴为极轴的极坐标系中,曲线 的极坐标方程为 C2cosin(1)求曲线 的直角坐标方程和直线 的普通方程;(2)若直线 与曲线 相交于 两点,求 的面Cl lCAB、A积25、在
3、直角坐标系 中,直线 的参数方程为 为参数 . 在以坐标原点为极点, 轴正半轴为极轴的xOyl3,(1xty)x极坐标系中, 曲线 () 求直线 的普通方程和曲线 的直角坐标方程;:2cos.4ClC() 求曲线 上的点到直线 的距离的最大值.l6、已知曲线 C1的参数方程为 ( 为参数) ,以坐标原点 O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线 C2的极坐标方程为 =2 ()分别写出 C1的普通方程,C 2的直角坐标方程()已知 M、N 分别为曲线 C1的上、下顶点,点 P 为曲线 C2上任意一点,求|PM|+|PN|的最大值7、在平面直角坐标系 中,曲线 : ,曲线 : ( 为参数
4、) ,以坐标原点xOy1C340xy2Ccos1inxy为极点, 轴正半轴为极轴,建立极坐标系 . ()求曲线 , 的极坐标方程;O 2()曲线 : ( 为参数, , )分别交 , 于 , 两点,当 取何值时,3Ccosinxtyt0t212AB取得最大值.BOA8、在直角坐标系 xOy 中,曲线 C1 的参数方程为 ( 为参数) ,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线 C2 的极坐标方程是 sin(+ )=2()直接写出 C1 的普通方程和极坐标方程,直接写出 C2 的普通方程;3()点 A 在 C1 上,点 B 在 C2 上,求|AB|的最小值9、在平面直角坐标系 中,直
5、线 的参数方程为 ( 为参数) 以 为极点, 轴的正半轴为极轴,xOyl321xtyOx建立极坐标系,曲线 的极坐标方程为 ( ) ,且曲线 与直线 有且仅有一个公共点Ccosa0Cl()求 ; ()设 、 为曲线 上的两点,且 ,求 的最大值aABC3AB|AB10、以直角坐标系的原点 为极点, 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知点 的直角坐标为 ,点 的极Ox P(1,2)M坐标为 ,圆 以 为圆心, 为半径 (1)若直线 过点 ,且倾斜角为 ,求直线 的参数方程和圆(3,)2CM3l 6l的极坐标方程;(2)若直线 过点 ,且倾斜角为 ,且 与圆 相交于 两点,求 的最大值及ClPlC,
6、ABAPB 相应的 值11、直角坐标系 中,曲线 的参数方程为 , (其中 为参数) ,曲线 ,以原点xOy1C2cosinxy 22:0xyC为极点, 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,射线 与曲线 分别交于点 (均异于原点 ) :0l12,ABO(1)求曲线 的极坐标方程;(2)当 时,求 的取值范围.1,C02a2OAB12、在平面直角坐标系 中,曲线 的参数方程为 ( , 为参数) ,以坐标原点 为极xOyCcosinxay0aO点,以 轴正半轴为极轴,建立极坐标系,直线 的极坐标方程 x l 3()2(1)若曲线 与 只有一个公共点,求 的值;Cla4(2) 为曲线 上的两点,且 ,求
7、的面积最大值,ABC3AOBA13.已知曲线 的极坐标方程为 ,曲线 的极坐标方程为 ,两曲线相交于 A、B 两点。1C2cos82C()6R(1)求 A、B 两点的极坐标;(2)曲线 与直线 分别相交于 M、N 两点,求线段 MN 的长。13(12xty为 参 数 )14.以平面直角坐标系的原点为极点,以 轴正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线 的参数方程为x C,直线 的极坐标方程为 .2cos(3inxy为 参 数 ) lcos()236(1)求直线 的直角坐标方程和曲线 C 的普通方程;(2)设点 P 为曲线 上任意一点,求点 P 到直线 的距离的l l最大值.15.平面直角坐标系 中,
8、曲线 .直线 经过点xOy1)(:2yxCl,且倾斜角为 .以 为极点,以 轴正半轴为极轴,建立极坐标系.)0,(mP6(1)写出曲线 的极坐标方程与直线 的参数方程;(2)若直线 与曲线 相交于 两点,且 ,Cl lCBA, 1PB求实数 的值.16在直角坐标系 xOy 中,设倾斜角为 的直线 (t 为参数)与曲线 ( 为参数)相交于不同两点 A,B(1)若 ,求线段 AB 中点 M 的坐标;5(2)若|PA|PB|=|OP| 2,其中 ,求直线 l 的斜率数学经典专题 1 (10.1) 极坐标与参数方程参考答案1、 ()直线 l 经过定点 ,由 得 ,得曲线 的普通方程为 ,),(2cos
9、2)cos(C22)(xy化简得 ;()若 ,得 ,的普通方程为 , 则直线 的极坐标方程为42xy4tyx1xyl,联立曲线 : 得 ,取 ,得 ,所以直线 l 与曲线 的交点为cosinC2cos1sin2C )2,(2、 ()由 得 , , , 曲线 的直角坐标方程为4cs24cs22xycosxiny,即 . ()将 代入圆的方程得 ,化简得0xyxy1sint22s1si4tt设 两点对应的参数分别为 、 ,则 2cos3t,AB1t212co,3.t , , 或 2212114cos4ABttt2s2433.4、 (1)由曲线 的极坐标方程是: ,得 由曲线 的直角坐标方程是: 由
10、直C2cosin2incosC2yx线 的参数方程 ,得 代入 中消去 得: ,所以直线 的普通方程为:l13xtyy1xt40xyl (2)将直线 的参数方程代入曲线 的普通方程 ,得 ,设 两点对应的参数分别为40xlC2287t,AB,所以 ,因为原点到直线 的距离12,t 21211()4876ABttt40xy,所以 的面积是 dOB21Ad65、 ( ) 由消去 得 ,所以直线 的普通方程为 . 由3,1xty40xyl40xy2cos4, 得 .将2cosins2cosin42cos2in2,inyxy代入上式, 得曲线 的直角坐标方程为 , 即 . () 法 1:设曲线 上的点
11、为Cxy1x C, 则点 到直线 的距离为12cos,inPPl2cosin4d2sico2当 时, , 所以曲线 上的点到直线 的距离的最大值为 .in4.si14maxCl法 2: 设与直线 平行的直线为 , 当直线 与圆 相切时, 得 , 解得 或 (舍去), l:0lxyb l12b04b所以直线 的方程为 .所以直 线 与直线 的距离为 . 所以曲线 上的点到直线 的距离的最大值为 . 0l042dl26、 (1)因为曲线 C1 的参数方程为 ( 为参数) ,所以曲线 C1 的普通方程为 由曲线 C2 的极坐标方程为 =2 得,曲线 C2 的普通方程为 x2+y2=4;(2)法一:由
12、曲线 C2:x 2+y2=4,可得其参数方程为 ,所以 P 点坐标为(2cos,2sin ) ,由题意可知 M(0, ) ,N(0, ) 因此 PM|+|PN|= + 则(|PM|+|PN|)2=14+2 所以当 sin=0 时, (|PM|+|PN|) 2 有最大值 28, 因此|PM|+|PN|的最大值为 法二:设 P点坐标为(x,y) ,则 x2+y2=4,由题意可知 M(0, ) ,N(0, ) 因此|PM|+|PN|= += + 则(|PM |+|PN|) 2=14+2 所以当 y=0 时, (|PM|+|PN |) 2 有最大值 28,因此|PM|+|PN|的最大值为 7.78、
13、()由 ,得 ,两式平方作和得:(x+2) 2+y2=4,C 1 的极坐标方程为 =4cos,由 sin(+)=2 ,得 ,即 ,得 x+y4=0 ()C 1 是以点(2,0)为圆心,半径为 2 的圆,C 2 是直线圆心到直线 C2 的距离为 2,直线和圆相离|AB |的最小值为9、解:()直线 的普通方程是 ,曲线 的直角坐标方程是 ,依题意直线 与圆相切,l30xy22()xayl则 ,解得 或 ,因为 ,所以 ()如图,不妨设 , ,则|3|2ada1a11(,)A2(,)3B, ,1coscos()312|OABcos3cosin,3()6所以 ,即 , 时, 最大值是 2k6kZ|1
14、0、 ()直线 的参数方程为 , (答案不唯一)圆的极坐标方程为 .(要有相应过程) l31,2xty为 参 数 )( sin6()法一、把 代入 ,得 , ,设点 对应的参数1cos,2inxty22(3)9xy2(cosin)70tt127t,AB分别为 ,则 , 12,t12,PAtBt123|.i(),4PABt当 有 最 大 值11、.解(1) , ,由 得曲线 的极坐标方程为cosinxy2xycosinxy, 1C, ,曲线 的极坐标方程为 ;(2)由(1)得22=si202sin, ,21inOA24 siOBn ,2 22si1sin4i1iB02, , 的取值范围为 .2s
15、i26s9inOAB,512、 (1)曲线 是以 为圆心,以 为半径的圆,直线 的直角坐标方程为 ,由直线 与圆 只有一个公共C(,0)aal3xylC点,则可得 ,解得: (舍) , ,所以 .|3|231a(2)曲线 的极坐标方程为 , 设 的极角为 , 的极角为 ,则2cos(0)AB381|sin23OABS|2cos|()|43a2|cos()|3a21cos()coi sin4111(incos(2)44所以当 时, 取得最大值 . 的面积最大值 .61s()34OAB2a13.14.15. (1) 即 , (2), .916.(1)当 时,由 ,得 ,所以直线方程为 ,由 ,得曲线 C 的普通方程为 ,设 A(x 1,y 1) ,B(x 2,y 2)再由 ,得:13x 224x+8=0,所以 , ,所以 M 的坐标为(2)把直线的参数方程代入 ,得: ,所以 ,由|PA|PB|=|t 1t2|=|OP|2=7,得: ,所以 ,所以 ,所以 所以直线 L 的斜率为