1、选修专题:第二部分极坐标与参数方程1极坐标系的概念 记作 M(, ) 2直角坐标与极坐标的互化直角坐标、极坐标分别为(x,y )和(,),则Error!或Error!知识点 1 直角坐标系与己坐标系点、方程互相转化(1) 点的转化1、直角坐标为( , )、 (0,2)那么它的极坐标分别表示为_、 2 2答案 、(2, )(2,34) 极坐标为(2, ) 、 (1,0)那么他们的直角坐标表示为 、 3(2)方程的转化2、在极坐标系中,直线 : sin 2,则直线在直角坐标系中方程为 l( 4)在极坐标系中,圆 O: 4,则在直角坐标系中,圆的方程 直线 l 与圆 O 相交,所截得的弦长为_3、若
2、曲线的极坐标方程为 2sin 4cos ,以极点为原点,极轴为 x 轴正半轴建立直角坐标系,则该曲线的直角坐标方程为_4、求满足条件的曲线极坐标方程(1)直线过点 M(1,0)且垂直于 x 轴 (2)直线过 M(0,a)且平行于 x 轴 (3)当圆心位于 M(a,0),半径为 r (4)当圆心位于 M ,半径为 2: ),( 1知识点 2:常见曲线的参数方程的一般形式(1)经过点 P0(x0,y 0),倾斜角为 的直线的参数方程为Error! (t 为参数)(其中参数 t 是以定点 P( x0, y0)为起点,对应于 t 点 M( x, y)为终点的有向线段 PM 的数量,又称为点 P 与点
3、M 间的有向距离)设 A、B 是直线上任意两点,它们对应的参数分别为 tA 和 tB,则 1 ABtBtt4)(2线段 AB 的中点所对应的参数值等于 2 2BAt定点 P( x0, y0)为线段 AB 中点,则 =0(2)圆的参数方程Error! ( 为参数)(3)椭圆 1 的参数方程为Error! ( 为参数)x2a2 y2b2题型 1、直线与圆位置关系例:已知直角坐标系 xOy 中,直线 l 的参数方程为 . 以直角坐标系 xOy 中的原点为 参 数 ), tyx(3O 为 极点,x 轴的非负半轴为极轴,圆 C 的极坐标方程为 ,03cos42() 求 l 的普通方程及 C 的直角坐标方
4、程;() P 为圆 C 上的点,求 P 到 l 距离的取值范围.解:l 的普通方程 ,C 的直角坐标方程为 .4 分03yx 0342xyC 的标准方程为 ,圆心 C(2,0),半径为 1,1)2(点 C 到 l 的距离为 , 6 分235dP 到 l 距离的取值范围是 .7 分1,题型 2:椭圆上的点到直线上的距离(求椭圆上的动点到直线距离,参数方程形式切入)例:在直接坐标系 xOy 中,直线 l 的方程为 x-y+4=0,曲线 C 的参数方程为x3cosyin( 为 参 数 )(I)已知在极坐标(与直角坐标系 xOy 取相同的长度单位,且以原点 O 为极点,以 x 轴正半轴为极轴)中,点
5、P 的极坐标为(4, ) ,判断点 P 与直线 l 的位置关系;2(II)设点 Q 是曲线 C 上的一个动点,求它到直线 l 的距离的最小值解:(I)把极坐标系下的点 化为直角坐标,得 P(0,4) 。(,)因为点 P 的直角坐标( 0,4)满足直线 的方程 ,所以点 P 在直线 上,lxyl(II)点 Q 在曲线 C 上,故可设点 Q 的坐标为 ,从而点 Q 到直线 的距离为(3cos,in),2cos()4|3cosin4|62s()26d由此得,当 时,d 取得最小值,且最小值为()16 .题型 3:直线参数方程几何意义例 1在直角坐标系 xoy 中,直线 的参数方程为 (t 为参数)
6、。在极坐标系(与直角l23,5xy坐标系 xoy 取相同的长度单位,且以原点 O 为极点,以 x 轴正半轴为极轴)中,圆 C 的方程为。25sin()求圆 C 的直角坐标方程;()设圆 C 与直线 交于点 A、B,若点 P 的坐标为 ,求|PA|+|PB|。l (3,5)【解析】 ()由 得 即25sin250xy22.xy()将 的参数方程代入圆 C 的直角坐标方程,得 ,l 22(3)()5tt即 由于 ,故可设 是上述方程的两实根,2340,tt2(3)4012,t所以 故由上式及 t 的几何意义得:12,5lPt又 直 线 过 点|PA|+|PB|= = 。12|+t|132例题 2. (龙岩一中月考)已知极点与原点重合,极轴与 x 轴的正半轴重合若曲线 的极坐标方程1C为: ,直线 的参数方程为: ( 为参数).253cos8013ty()求曲线 的直角坐标方程;1C()直线 上有一定点 ,曲线 与 交于 M,N 两点,求 的值(,0)P1C.PN解:()由 得253cos822253(cosin)80即 ,从而2253cosin0xy)3整理得 3 分214xy()把直线的参数方程代入到曲线 的直角坐标方程,得1C2730tt.由 的几何意义知 7 分1237tt 21.().PMNt练 1:练 2: