1、 1 / 92011 年2018 年新课标全国卷文科数学分类汇编 13坐标系与参数方程一、解答题【2018.22】(10 分)在直角坐标系 中,曲线 的方程为 以坐标原点为极点, 轴正半轴为极轴建立极xOy1C2ykxx坐标系,曲线 的极坐标方程为 22cos30(1 )求 的直角坐标方程; C(2 )若 与 有且仅有三个公共点,求 的方程12 1C【2017,22】在直角坐标系 中,曲线 的参数方程为 ( 为参数) ,直线 的参数方程xOyC3cos,inxyl为 ( 为参数) 4,1xaty(1)若 ,求 与 的交点坐标; (2)若 上的点到 的距离的最大值为 ,求 l l17a【2016
2、,23】在直角坐标系 中,曲线 的参数方程为 为参数, 在以坐xOy1C,sin1cotayx()0a标原点为极点, 轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线 4:2()说明 是哪一种曲线,并将 的方程化为极坐标方程;1C1()直线 的极坐标方程为 ,其中 满足 ,若曲线 与 的公共点都在300tan01C2上,求 3a2 / 93 / 9【2015,23】在直角坐标系 中,直线 : = 2,圆 : ,以坐标原点为极xOy1Cx2211xy点, 轴的正半轴为极轴建立极坐标系.x(I)求 , 的极坐标方程;1C2(II)若直线 的极坐标方程为 ,设 与 的交点为 , ,求 的面积.34R2C3MN2C【
3、2014,23】已知曲线 : ,直线 : ( 为参数).C2149xyl2xty()写出曲线 的参数方程,直线 的普通方程;l()过曲线 上任一点 作与 夹角为 的直线,交 于点 ,求 的最大值与最小值.Po30lA|P【2013,23】已知曲线 C1 的参数方程为 (t 为参数),以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为45cos,inxy极轴建立极坐标系,曲线 C2 的极坐标方程为 2sin .(1)把 C1 的参数方程化为极坐标方程;(2)求 C1 与 C2 交点的极坐标(0,02)4 / 9【2012,23】已知曲线 1C的参数方程为 ( 为参数) ,以坐标原点为极点, 轴的正半轴为sin3
4、co2yx x极轴建立极坐标系,曲线 的极坐标方程是 。正方形 ABCD 的顶点都在 上,且 A,B,C ,D22依逆时针次序排列,点 A 的极坐标为(2, ) 。3(1)求点 A,B,C ,D 的直角坐标 ;(2)设 为 1上任意一点,求 的取值范围。P 2222 | PDCPBA【2011,23】在直角坐标系 xOy 中,曲线 C1 的参数方程为 ( 为参数)2cosinxyM 是 C1 上的动点, P 点满足 ,P 点的轨迹为曲线 C22OMuv()求 C2 的方程;() 在以 O 为极点,x 轴的正半轴为极轴的极坐标系中,射线 与 C1 的异于3极点的交点为 A,与 C2 的异于极点的
5、交点为 B,求 .A5 / 92011 年2018 年新课标全国卷文科数学分类汇编13坐标系与参数方程(解析版)一、解答题【2018.22】(10 分)在直角坐标系 中,曲线 的方程为 以坐标原点为极点, 轴正半轴为极轴建立极xOy1C2ykxx坐标系,曲线 的极坐标方程为 22cos30(1 )求 的直角坐标方程; C(2 )若 与 有且仅有三个公共点,求 的方程12 1C解:(1)由 , 得 的直角坐标方程为cosxsiny22()4xy(2 )由(1 )知 是圆心为 ,半径为 的圆2C(1,0)A2由题设知, 是过点 且关于 轴对称的两条射线记 轴右边的射线为 , 轴左边的射线1,)By
6、y1ly为 由于 在圆 的外面,故 与 有且仅有三个公共点等价于 与 只有一个公共点且 与2l21C2 1l2C2l有两个公共点,或 与 只有一个公共点且 与 有两个公共点Cl21l2C当 与 只有一个公共点时, 到 所在直线的距离为 ,所以 ,故 或 1l2 A1l 2|1k43k0经检验,当 时, 与 没有公共点;当 时, 与 只有一个公共点, 与 有两个公0k1l2C43k1l2C2lC共点当 与 只有一个公共点时, 到 所在直线的距离为 ,所以 ,故 或 2lCA2l22|1k0k43经检验,当 时, 与 没有公共点;当 时, 与 没有公共点学.科网0k1l2C43k2lC综上,所求
7、的方程为 14|3yx【2017,22】在直角坐标系 中,曲线 的参数方程为 ( 为参数) ,直线 的参数方程Ocos,inxyl6 / 9为 ( 为参数) 4,1xaty(1)若 ,求 与 的交点坐标;(2)若 上的点到 的距离的最大值为 ,求 ClCl17a【解析】(1) 时,直线 的方程为 曲线 的标准方程是 ,al430xy29xy联立方程 ,解得: 或 ,则 与 交点坐标是 和243019xy0y2154xCl30,2145,(2)直线 一般式方程是 设曲线 上点 l4xa3cosinp,则 到 距离 ,其中 Pl5sin43cosin1717ad t4依题意得: ,解得 或 max
8、 6a8【2016,23】在直角坐标系 中,曲线 的参数方程为 为参数, 在以坐xOy1C,sin1cotayx()0a标原点为极点, 轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线 4:2()说明 是哪一种曲线,并将 的方程化为极坐标方程;1C1()直线 的极坐标方程为 ,其中 满足 ,若曲线 与 的公共点都在300tan01C2上,求 3a【解析】: ( 均为参数), cos1inxaty221xya 为以 为圆心, 为半径的圆方程为1C0, 220 , 即为 的极坐标方程22sinxy, 2sin10a1C ,两边同乘 得24co: 224cocosxyx,,即 , :化为普通方程为xy2xy3C由题
9、意: 和 的公共方程所在直线即为 ,得: ,即为1C2 2410xya3C ,20a7 / 9【2015,23】在直角坐标系 中,直线 : = 2,圆 : ,以坐标原点为极xOy1Cx2211xy点, 轴的正半轴为极轴建立极坐标系.x(I)求 , 的极坐标方程;1C2(II)若直线 的极坐标方程为 ,设 与 的交点为 , ,求 的面积.34R2C3MN2C解析:(I)因为 ,所以 的极坐标方程为 , 的极坐标方程cos,inxy1cos为 .2cos4in0()将 代入 ,得 ,解得=2cs4i02340= , = ,| MN|= = ,因为 的半径为 1,则 的面积122122C2CMN=
10、.osin45【2014,23】已知曲线 : ,直线 : ( 为参数).C2149xyl2xty()写出曲线 的参数方程,直线 的普通方程;l()过曲线 上任一点 作与 夹角为 的直线,交 于点 ,求 的最大值与最小值.Po30lA|P【解析】:.() 曲线 C 的参数方程为: ( 为参数) , 2csinxy直线 l 的普通方程为: 260xy() (2)在曲线 C 上任意取一点 P (2cos ,3sin )到 l 的距离为 ,54cos3in6d则 ,其中 为锐角且 .025| sin6sin3dPAtan当 时, 取得最大值,最大值为 ;i1|PA25当 时, 取得最小值,最小值为 .
11、 sin|【2013,23】已知曲线 C1 的参数方程为 (t 为参数),以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为45cos,inxy极轴建立极坐标系,曲线 C2 的极坐标方程为 2sin .8 / 9(1)把 C1 的参数方程化为极坐标方程;(2)求 C1 与 C2 交点的极坐标(0,0 2)解:(1)将 消去参数 t,化为普通方程(x4) 2(y5) 225,45cos,inxty即 C1:x 2y 28x10y 160.将 代入 x2y 28x10y 160 得 28cos 10 sin 160.s,i所以 C1的极坐标方程为 28cos 10sin 160.(2)C2的普通方程为 x2y 2
12、2 y0.由解得 或016,x 1,xy0,2.所以 C1与 C2交点的极坐标分别为 , .,4,【2012,23】已知曲线 1的参数方程为 ( 为参数) ,以坐标原点为极点, 轴的正半轴为sin3co2yx x极轴建立极坐标系,曲线 的极坐标方程是 。正方形 ABCD 的顶点都在 上,22C且 A,B,C ,D 依逆时针次序排列,点 A 的极坐标为(2, ) 。3(1)求点 A,B,C ,D 的直角坐标 ;(2)设 为 1上任意一点,求P的取值范围。2222 | P【解析】 (1)曲线 1C的参数方程 化为sin3coyx直角坐标方程为 ,2149曲线 的极坐标方程 化为2C直角坐标方程为
13、,2xy因为点 A 的极坐标为(2, ) ,3所以点 B 的极坐标为(2, ) ,点 C 的极坐56标为(2, ) ,点 D 的极坐标为(2, ) ,因此点 A 的直角坐标为(1, ) ,点 B 的直4313角坐标为( ,1) ,9 / 9点 C 的直角坐标为(1, ) ,点 D 的直角坐标为( ,1) 。33(2)设 P( , ) ,则cosin 2222 | PDCPBA22()()(cos)(sin)2213i 3122css i22(o)(in)(cs)(s)。20in,5因此 的取值范围为32 ,52 。22| PDCPBA【2011,23】在直角坐标系 xOy 中,曲线 C1 的参
14、数方程为 ( 为参数)cos2inxyM 是 C1 上的动点, P 点满足 ,P 点的轨迹为曲线 C22OMuv()求 C2 的方程;() 在以 O 为极点,x 轴的正半轴为极轴的极坐标系中,射线 与 C1 的异于3极点的交点为 A,与 C2 的异于极点的交点为 B,求 .A解:(I)设 ,则由条件知 ,由于 点在 上,所以 ,即 . ,Pxy,2xyM1C2cosinxy4cosinxy从而 的参数方程为 ( 为参数).2C4cosiny(II)曲线 的极坐标方程为 ,曲线 的极坐标方程为 . 12C8sin射线 与 的交点 的极径为 ,3A14sin3射线 与 的交点 的极径为 ,2CB28i所以 . 123AB