- 曲线的参数方程
- 共1154题
已知x、y满足圆C的极坐标方程 ρ=2cosθ-4sinθ
(1)求圆C的参数方程
(2)求S=4y-3x的最大值.
正确答案
解:(1)把ρ=2cosθ-4sinθ两边同时乘以ρ,得ρ2=2ρcosθ-4ρsinθ,
化为直角坐标方程为x2+y2=2x-4y,即 (x-1)2+(y+2)2=5.
再利用同角三角函数的基本关系,令x-1=cosθ,且 y+2=
sinθ,
可得它的参数方程为 .
(2)由于 ,其中,cosφ=
,sinφ=
,
再根据正弦函数的值域可得 .
解析
解:(1)把ρ=2cosθ-4sinθ两边同时乘以ρ,得ρ2=2ρcosθ-4ρsinθ,
化为直角坐标方程为x2+y2=2x-4y,即 (x-1)2+(y+2)2=5.
再利用同角三角函数的基本关系,令x-1=cosθ,且 y+2=
sinθ,
可得它的参数方程为 .
(2)由于 ,其中,cosφ=
,sinφ=
,
再根据正弦函数的值域可得 .
设曲线C的参数方程为(θ为参数),直线l的方程为x-3y+2=0,则曲线C上到直线l距离为
的点的个数为( )
正确答案
解析
解:化曲线C的参数方程为普通方程:(x-2)2+(y+1)2=9,
圆心(2,-1)到直线x-3y+2=0的距离,
直线和圆相交,过圆心和l平行的直线和圆的2个交点符合要求,
又,
在直线l的另外一侧没有圆上的点符合要求,
故选B.
P(x,y)是曲线上任意一点,则(x-2)2+(y+4)2的最大值是( )
正确答案
解析
解:消去参数得:(x+1)2+y2=1,是以O(-1,0)为圆心半径为1的圆
(x-2)2+(y+4)2表示圆上点(x,y)到P(2,-4)的距离的平方,因此问题等价于即求圆上点到P(2,-4)的最大距离的平方.
作过圆心O与P(2,-4)的连线,最大距离=|OP|+R(R是圆的半径)=+1=5+1=6
∴(x-2)2+(y+4)2的最大值是36
故选A.
(坐标系与参数方程选做题)
曲线C1:(θ为参数)上的点到曲线C2:
(t为参数)上的点的最短距离为______.
正确答案
1
解析
解:C1:;则圆心坐标为(1,0).
C2:;
由点到直线的距离公式得圆心到直线的距离为,
所以要求的最短距离为d-1=1,
故答案为1.
(文)若,则目标函数z=x+2y的取值范围是______.
(理)将曲线 ,上所有点的横坐标扩大到原来的2倍,纵坐标缩小到原来的
倍后,得到的曲线的焦点坐标为______.
正确答案
[2,6],(±,0)
(±,0)
解析
解:(文)画出的可行域,则 A(2,0),B(2,2)是目标函数z=x+2y最优解.
把 A(2,0),B(2,2)分别代入目标函数z=x+2y得到z=2和z=6,
故 2≤z≤6,即目标函数z=x+2y的取值范围是[2,6].
故答案为:[2,6].
(理)将曲线 上所有点的横坐标扩大到原来的2倍,纵坐标缩小到原来的
倍后,
得到的曲线是:,其普通方程为:
,表示焦点在x轴的椭圆,
其a=2,b=,c=
. 焦点坐标为(±
,0),
故答案为:(±,0).
在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(α为参数).在极坐标系中,C2的方程为ρ(3cosθ-4sinθ)=6,则C1与C2的交点的个数为______.
正确答案
0
解析
解:∵曲线C1的参数方程为(α为参数),
∴其直角坐标方程为:x2+(y-2)2=1;
又C2的极坐标方程为ρ(3cosθ-4sinθ)=6,
∴其直角坐标方程为:3x-4y-6=0;
∵圆C1的圆心(0,2)到直线3x-4y-6=0的距离d==
>1,
∴直线C2与圆C1相离,
∴C1与C2的交点的个数为0个,
故答案为:0.
若实数x,y满足x2+y2=4,则的最小值是______.
正确答案
解析
解:令x=2cosθ,y=2sinθ,则 =
=
,
再令 cosθ+sinθ=t=sin(θ+
),t∈[-
,
],平方可得 sin2θ=t2-1,
∴=
=t+1∈[1-
,2)∪(2,1+
],故
的最小值是1-
,
故答案为 .
实数x,y满足x2+y2-4x-14y+45=0,求
(1)x2+y2+4x-6y的取值范围;
(2)的取值范围.
(3)x-2y取值范围.
正确答案
解:(1)将x2+y2-4x-14y+45=0,转化为标准形式(x-2)2+(y-7)2=8,令x=2+2cosα,y=7+2
sinα
∴x2+y2+4x-6y=8(x+y)-45=27+32sin(α+)
∴-5≤x2+y2+4x-6y≤59;
(2)由(1)知,=
令z=,则zcosα-sinα=
-
z,∴
∴≤z≤
∴的取值范围为[
,
];
(3)x-2y=-12+2cosα-4
sinα=-12-2
sin(α-θ)
∴-12-2≤x-2y≤-12+2
.
解析
解:(1)将x2+y2-4x-14y+45=0,转化为标准形式(x-2)2+(y-7)2=8,令x=2+2cosα,y=7+2
sinα
∴x2+y2+4x-6y=8(x+y)-45=27+32sin(α+)
∴-5≤x2+y2+4x-6y≤59;
(2)由(1)知,=
令z=,则zcosα-sinα=
-
z,∴
∴≤z≤
∴的取值范围为[
,
];
(3)x-2y=-12+2cosα-4
sinα=-12-2
sin(α-θ)
∴-12-2≤x-2y≤-12+2
.
(考生注意:请在下列三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题评分)
(1)(几何证明选讲选做题)如图,点A,B,C是圆O上的点,且BC=6,∠BAC=120°,则圆O的面积等于______.
(2)(不等式选讲选做题)若存在实数x满足|x-3|+|x-m|<5,则实数m的取值范围为______.
(3)(极坐标与参数方程选讲选做题)设曲线C的参数方程为(θ为参数),直线l的方程为x-3y+2=0,则曲线C上到直线l距离为
的点的个数有______个.
正确答案
12π
(-2,8)
2
解析
解:(1)在三角形ABC中,2R==4
,
则圆的直径为4,半径为2
,
面积为=12π.
故答案为:12π.
(2)设f(x)=|x-3|+|x-m|,由于|x-3|+|x-m|≥f(x)=|x-3-(x-m)|=|m-3|,
∴f(x)的最小值为|m-3|,
又因为存在实数x满足|x-3|+|x-m|<5,只要5大于f(x)的最小值即可.
即|m-3|<5
解得:m∈(-2,8)
所以a的取值范围是(-2,8).
故答案为:(-2,8).
(3)化曲线C的参数方程为普通方程:(x-2)2+(y+1)2=9,
∵圆心(2,-1)到直线x-3y+2=0的距离 d==
<3,
∴直线和圆相交,且过圆心和l平行的直线和圆的2个交点符合要求,
又∵>3-
,
∴在直线l的另外一侧没有圆上的点符合要求,
故答案为:2.
曲线(t为参数)的普通方程是______.
正确答案
x2+(y-2)2=1
解析
解:由曲线(t为参数)消去参数t,可得x2+(y-2)2=1.
故答案为x2+(y-2)2=1.
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