1、2019 年高三二轮复习讲练测之讲案【新课标版理科数学】专题十 选修内容考向一 坐标系与参数方程【高考改编回顾基础】1 【直角坐标与极坐标的互化、直线与圆的位置关系】 【2018 年理北京卷】在极坐标系中,直线与圆 相切, 则 a=_【答案】【解析】因为 ,由 ,得 ,由 ,得 ,即 ,即 ,因为直线与圆相切,所以2.【参数方程与普通方程的互化、直线与圆锥曲线的位置关系】 【2017 课标 1,文理】在直角坐标系 xOy 中,曲线 C 的参数方程为 3cos,inxy( 为参数),直线 l 的参数方程为. (1)若 a=1,求 C 与 l 的交点坐标;(2)若 C 上的点到 l 的距离的最大值
2、为 17,求 a.(2)直线 l的普通方程为 ,故 C上的点 到 l的距离为.当 4a时, d的最大值为 917a.由题设得 917a,所以 8a;当 时, 的最大值为 .由题设得 ,所以 16.综上, 8a或 16.3. 【极坐标方程与参数方程相互交 汇】【2017 课标 II,文理】在直角坐标系 xOy 中,以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线 1C的极坐标方程为 cos4.(1)M 为曲线 1C上的动点,点 P 在线段 OM 上,且满足 ,求点 P 的轨迹 2C的直角坐标方程;(2)设点 A 的极坐标为 (2,)3,点 B 在曲线 2C上,求 OAB 面积的最大值.【
3、答案】(1) ;(2) 23.【解析】(2)设点 B 的极坐标为 ,由题设知 ,于是 OAB 面积当 12时,S 取得最大值 23.所以 OAB 面积的最大值为 .【命题预测看准方向】综观各种类型的高考试卷,独立考查坐标系、参数方程有之,也有二者综合考查的题目,较多的是考查极坐标、参数方程与普通方程的互化,转化成普通方程下曲线位置关系的研究,求点的坐标、两点间的距离、距离的范围或最值、求动点的轨迹方程等.预测 2019 年不会有太大的变化.【典例分析提升能力】【例 1】 【2018 届辽宁省沈阳市高三教学质量监测(一) 】设过原点 O的直线与圆 的一个交点为 P, M点为线段 OP的中点,以原
4、点 O为极点, x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.()求点 的轨迹 C的极坐标方程;()设点 A的极坐标为 3,,点 B在曲线 C上,求 AB面积的最大值.【答案】 () 4cos, 2k, Z() 32.【解析】()设 ,M,则 ,P又点 P的轨迹的极坐标方程为 8cos 28cos, 4s, 2k, Z.()直线 OA的直角坐标方程为 3yx点 ,0到直线的距离为 d.【趁热打铁】 【2018 届辽宁省丹东市高三上学期期末】在直角坐标系 xOy中,点 1,2P在倾 斜角为 的直线 l上以 O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线 C的方程为 6sin(1)写出 的参数方程及 C的直角
5、坐标方程;(2 )设 l与 相交于 A, B两点,求 1PAB的最小值【答案】 (1) ( t为参数) , (2 ) 7 【解析】(1 ) l的参数方程为 ( t为参数) 由 6sin得 , C的直角坐标方程是 (2)将 l的参数方程代入 的直角坐标方程得 因为 , , 1270t,所以 所以 1PAB ,当 45时等号成立因此取最小值 27 【例 2】 【四川省绵阳市 2019 届高三 1 月诊断】在平面直角坐标系 xoy 中,曲线 C 的参数方程是( 为参数) 以坐标原点 O 为极点,x 轴正半轴为极轴,建立极坐标系,直线 l 的极坐标方程为:(1)求曲线 C 的极坐标方程;(2)设直线
6、与直线 l 交于点 M,与曲线 C 交于 P,Q 两点,已知OMOPOQ)10,求 t 的值.【答案】 (1) ;(2) 或 .【解析】(1)由曲线 C 的参数方程,可得曲线 C 的普通方程为 ,即 , ,故曲线 C 的极坐标方程为 (2)将 代入 中,得 ,则 | OM|= 将 代入 中,得 设点 P 的极径为 ,点 Q 的极径为 ,则 所以| OP| |OQ|=5又| OM| |OP| |OQ|=10,则 5=10 t= 或【趁热打铁】 【2018 届广东省佛山市普通高中高三教学质量检测(一) 】在直角坐标系 xOy中,直线 l的参数方程为 为参数, 0) ,曲线 C的参数方程为 为参数)
7、 ,以坐标原点 O为极点, x轴正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求曲线 C的极坐标方程;(2)设 与 l交于 ,MN两点(异于原点) ,求 OMN的最大值.【答案】 (1)曲线 C的极坐标方程为 ;(2) 4.【解析】(1)曲线 的普通方程为 ,化简得 ,则 ,所以曲线 C的极坐标方程为 .(2)由直线 l的参数方程可知,直线 l必过点 0,2,也就是圆 的圆心,则 ,不妨设 ,其中 ,,则 ,所以当 4 , OMN取得最大值为 42.【例 3】 【2018 届华大新高考联盟高三 1 月】以平面坐标系的原点为极点, x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,两种坐标系中取相同的长度单位,已知圆 1C的
8、参数方程为 为参数) ,圆 2C的极坐标方程为 .(1)分别 12,C写出的直角坐标方程;(2)已知点 MN分别是圆 12,C上的动点,点 P的坐标为 2,,求 PNM的最大值.【答案】(1) (2) 35【解析】(1)由圆 1C的参数方程 为参数) ,得 ,由圆 2的极坐标方程为 ,得 ,整理得 .(2) .【趁热打铁】在直角坐标系 xOy 中,曲线 C1 (t 为参数,t0),其中 0 ,在以 O 为极点, x 轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C2 : sin,C3 : (1)求 C2与 C3交点的直角坐标; (2)若 C1与 C2相交于点 A,C 1与 C3相交于点 B,求|AB|的最大
9、值【答案】(1) (2)4【解析】 (1)(2) 当 56时, max|4AB【例 4】将圆 21y上每个点的横坐标变为原来的 4 倍,纵坐标变为原来的 3 倍,得曲线 C,以坐标原点为极点, x轴的非负轴分别交于 ,AB半轴为极轴建立极坐标系,直线 l的极坐标方程为:,且直线 l在直角坐标系中与 ,xy轴分别交于 ,AB两点.(1)写出曲线 C的参数方程,直线 的普通方程;(2)问在曲线 上是否存在点 P,使得 AB的面积 3ABPS,若存在,求出点 P的坐标,若不存在,请说明理由.【答案】 (1)曲线 C的参数方程为 ,直线 l的普通方程为 .(2)点P的坐标为 69,5.【解析】(1)曲
10、线 ,故曲线 C的 参数方程为 (为参数) 直线 l的普通方程为: .(2)设曲线 C上点 ,点 P到直线 l的距离为 d,则,又 62AB ,故 ,当时取等号,即 ,此时 19,5P,故在曲线 C上存在点 P,使得ABP的面积 3ABPS,点 的坐标为 169,5.【趁热打铁】已知在直角坐标系 xOy中,直线 l的参数方程为 tyx3, ( 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,曲线 C的极坐标方程为 ()求直线 l的普通方程和曲线 的直角坐标方程;()设点 P是曲线 C上的一个动点, 求它到直线 l的距离 d的取值范围【答案】 ()直线 l的普通方程为: ,曲线
11、 的直角坐标方程为:;()【解析】 ()直线 l的普通方程为: ; 2 分 曲线 C的直角坐标方 程为: 5 分()设点 )(R,则所以 d的取值范围是 10 分【方法总结全面提升】(1)在将直角坐标化为极坐标求极角 时,易忽视判断点所在的象限(即角 的终边的位置)(2)在极坐标系下,点的极坐标不惟一性易忽视 【反思提升】证明绝对值不等式|a|b|ab|a|b|.主要的三种方法:(1)利用绝对值的定义去掉绝对值符号,转化为普通不等式再证明(2)利用三角不等式|a|b|ab|a|b|进行证明(3)转化为函数问题,数形结合进行证明【误区警示】当 x的系数相等或相反时,可以利用绝对值不等式求解析式形如 的函数的最小值,以及解析式形如 的函数的最小值和最大值,否则去绝对 号,利用分段函数的图象求最值利用柯西不等式求最值时,要注意其公式的特征,以出现定值为目标