- 曲线的参数方程
- 共1154题
曲线C1的参数方程为(θ为参数,曲线C2的极坐标方程为ρ=2,以极点为原点.极轴为x轴的非负半轴,则曲线C1与C2的公共弦所在直线的直角坐标系方程为 ______.
正确答案
x=-
解析
解:曲线C1的普通方程为 (x+1)2+y2=4,表示以(-1,0)为圆心、以2为半径的圆,
曲线C2的普通方程为 x2+y2=4,
将两圆的方程相减可得公共弦所在的直线方程为2x+1=0,即x=-,
故答案为x=-.
已知曲线C的参数方程为(θ是参数),P是曲线C与y轴正半轴的交点.以坐标原点O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,求经过点P与曲线C只有一个公共点的直线l的极坐标方程.
正确答案
解:利用sin2θ+cos2θ=1把曲线C的参数方程(θ是参数)化为普通方程得(x-3)2+y2=25.
∴曲线C是圆心为P1(3,0),半径等于5的圆.
∵P是曲线C与y轴正半轴的交点,
∴P(0,4).
根据已知得直线l是圆C经过点P的切线.
∵,
∴直线l的斜率.
∴直线l的方程为3x-4y+16=0.
∴直线l的极坐标方程为3ρcosθ-4ρsinθ+16=0.
解析
解:利用sin2θ+cos2θ=1把曲线C的参数方程(θ是参数)化为普通方程得(x-3)2+y2=25.
∴曲线C是圆心为P1(3,0),半径等于5的圆.
∵P是曲线C与y轴正半轴的交点,
∴P(0,4).
根据已知得直线l是圆C经过点P的切线.
∵,
∴直线l的斜率.
∴直线l的方程为3x-4y+16=0.
∴直线l的极坐标方程为3ρcosθ-4ρsinθ+16=0.
(1)我们知道,以原点为圆心,r为半径的圆的方程是x2+y2=r2,那么表示什么曲线?(其中r是正常数,θ在[0,2π)内变化)
(2)在直角坐标系中,,表示什么曲线?(其中a、b、r是常数,且r为正数,θ在[0,2π)内变化)
正确答案
解:(1)化为x2+y2=r2,因此
(其中r是正常数,θ在[0,2π)内变化)表示以原点为圆心,r为半径的圆.
(2),化为(x-a)2+(y-b)2=r2,
∴,表示以(a,b)为圆心,r为半径的圆.
解析
解:(1)化为x2+y2=r2,因此
(其中r是正常数,θ在[0,2π)内变化)表示以原点为圆心,r为半径的圆.
(2),化为(x-a)2+(y-b)2=r2,
∴,表示以(a,b)为圆心,r为半径的圆.
(2015春•新余校级月考)在平面直角坐标系xOy中,已知曲线C1的方程为x2+y2=1,以平面直角坐标系xOy的原点O为极点,x轴的正半轴为极轴,且取相同的单位长度建立极坐标系,已知直线l的极坐标方程为ρ(2cosθ-sinθ)=6.
(1)将曲线C1上的所有点的横坐标伸长为原来的倍,纵坐标伸长为原来的2倍后得到曲线C2,试写出直线l的直角坐标方程和曲线C2的参数方程;
(2)设P为曲线C2上任意一点,求点P到直线l的最大距离.
正确答案
解:(1)直线l的极坐标方程为ρ(2cosθ-sinθ)=6,化为2x-y-6=0.
将曲线C1上的所有点的横坐标伸长为原来的倍,纵坐标伸长为原来的2倍后得到曲线C2:
=1,即
=1.
可得曲线C2的参数方程为(θ为参数);
(2)设P,则点P到直线l的距离d=
=
,
当=-1时,dmax=
=2
.
解析
解:(1)直线l的极坐标方程为ρ(2cosθ-sinθ)=6,化为2x-y-6=0.
将曲线C1上的所有点的横坐标伸长为原来的倍,纵坐标伸长为原来的2倍后得到曲线C2:
=1,即
=1.
可得曲线C2的参数方程为(θ为参数);
(2)设P,则点P到直线l的距离d=
=
,
当=-1时,dmax=
=2
.
在极坐标系中,点A(2,
),圆O1:ρ=4cosθ+4sinθ.
(1)将圆O1的极坐标方程化为直角坐标方程;
(2)判断点A与圆O1的位置关系.
正确答案
解:(1)将原极坐标方程ρ=4cosθ+4sinθ,化为:
ρ2=4ρcosθ+4ρsinθ,
化成直角坐标方程为:x2+y2-4x-4y=0,
即(x-2)2+(y-2)2=8.
故圆O1的直角坐标方程为:(x-2)2+(y-2)2=8.
(2)圆O1的半径r═2.点A(2
,
)的直角坐标为A(2,2),
∴A就是圆O1的圆心,
所以点A在圆O1内.
解析
解:(1)将原极坐标方程ρ=4cosθ+4sinθ,化为:
ρ2=4ρcosθ+4ρsinθ,
化成直角坐标方程为:x2+y2-4x-4y=0,
即(x-2)2+(y-2)2=8.
故圆O1的直角坐标方程为:(x-2)2+(y-2)2=8.
(2)圆O1的半径r═2.点A(2
,
)的直角坐标为A(2,2),
∴A就是圆O1的圆心,
所以点A在圆O1内.
已知点A(1,0),点P在圆C:(θ为参数)上,则圆C的半径为______,|PA|最小值为______.
正确答案
2
2-
解析
解:圆C:(θ为参数)化为普通方程为x2+(y-1)2=4,
则圆心是C(0,1),半径是2,
|PA|2=(2cosθ-1)2+(1-2sinθ)2=6-4cosθ-4sinθ=6-4cos(
)
故cos()=1时,|PA|取最小值
,
即|PA|的最小值为2-.
故答案为:2,2-.
在直角坐标系xOy中,直线C1的参数方程为C1:(t为参数);以O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρ=2.
(1)求曲线C2的直角坐标方程,说明它表示什么曲线,并写出其参数方程;
(2)过直线C1上的点向曲线ρ=1作切线,求切线长的最小值.
正确答案
解:(1)∵曲线C2的极坐标方程为ρ=2,
∴C2的直角坐标方程为x2+y2=4,它表示圆心在原点,半径为2的圆;
它的参数方程为,θ为参数;
(2)∵直线C1的参数方程为(t为参数),
化为普通方程是x-y-2
=0;
曲线ρ=1的普通方程是x2+y2=1,如图;
圆心(0,0)到直线的距离是d==
,
则过直线上的点作圆的切线,切线长的最小值是l,
∴l2=d2-r2=-12=2,
∴l=.
解析
解:(1)∵曲线C2的极坐标方程为ρ=2,
∴C2的直角坐标方程为x2+y2=4,它表示圆心在原点,半径为2的圆;
它的参数方程为,θ为参数;
(2)∵直线C1的参数方程为(t为参数),
化为普通方程是x-y-2
=0;
曲线ρ=1的普通方程是x2+y2=1,如图;
圆心(0,0)到直线的距离是d==
,
则过直线上的点作圆的切线,切线长的最小值是l,
∴l2=d2-r2=-12=2,
∴l=.
已知直线l的参数方程为(t为参数),曲线C的极坐标方程为:ρ=
cos(θ+
)(极点与坐标原点重合,极轴与x轴的正半轴重合).
(Ⅰ)求直线l被曲线C所截的弦长;
(Ⅱ)将曲线C以极点为中心,逆时针旋转α角得到曲线C′.使得曲线C′与直线l相切,求α角的最小正值.
正确答案
解:(Ⅰ)直线l的参数方程为(t为参数),普通方程为x+
y=0,
曲线C的极坐标方程为:ρ=cos(θ+
),直角坐标方程为
,
圆心到直线的距离为d=,
∴直线l被曲线C所截的弦长为2=
;
(Ⅱ)以极点为中心,逆时针旋转α角后,圆心的极坐标为(,α-
),
∴C′(cos(α-
),
sin(α-
)),半径为
,
∵曲线C′与直线l相切,
∴=
,
∴α=(k∈Z),
∴α角的最小正值为.
解析
解:(Ⅰ)直线l的参数方程为(t为参数),普通方程为x+
y=0,
曲线C的极坐标方程为:ρ=cos(θ+
),直角坐标方程为
,
圆心到直线的距离为d=,
∴直线l被曲线C所截的弦长为2=
;
(Ⅱ)以极点为中心,逆时针旋转α角后,圆心的极坐标为(,α-
),
∴C′(cos(α-
),
sin(α-
)),半径为
,
∵曲线C′与直线l相切,
∴=
,
∴α=(k∈Z),
∴α角的最小正值为.
在平面直角坐标系xOy中,已知圆锥曲线C的参数方程为(α为参数),若直线l过曲线C的焦点且倾斜角为60°,则直线l被圆锥曲线C所截得的线段的长度是______.
正确答案
3.2
解析
解:圆锥曲线C的参数方程为,普通方程为
,右焦点(1,0)
直线l过曲线C的焦点且倾斜角为60°,参数方程为,
代入,可得5t2+4t-12=0
∴t=-2或1.2.
∴直线l被圆锥曲线C所截得的线段的长度是3.2,
故答案为:3.2.
已知直线l的参数方程为:(t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C的极坐标方程为ρ=2sinθ-2cosθ
(Ⅰ)求曲线C的普通方程
(Ⅱ)当α=时,求直线l被曲线C截得的弦长.
正确答案
解:(I)由曲线C的极坐标方程 ρ=2sinθ-2cosθ,可得ρ2=2ρsinθ-2ρcosθ,
∴x2+y2=2x-2y,即(x+1)2+(y-1)2=2.
(II)由,
得直线方程:x-y+2=0,
所以圆心在直线上,直线l被曲线C截得的弦长为直径 .
解析
解:(I)由曲线C的极坐标方程 ρ=2sinθ-2cosθ,可得ρ2=2ρsinθ-2ρcosθ,
∴x2+y2=2x-2y,即(x+1)2+(y-1)2=2.
(II)由,
得直线方程:x-y+2=0,
所以圆心在直线上,直线l被曲线C截得的弦长为直径 .
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