- 曲线的参数方程
- 共1154题
已知曲线C的参数方程为(α∈R,α为参数).当极坐标系的极点与直角坐标系的原点重合,且极轴在x轴的正半轴上时,曲线D的极坐标力程为ρsin(θ+
)=
a.
(I)试将曲线C的方程化为普通方程,曲线D的方程化为直角坐标方程;
(II)试确定实数a的取值范围,使曲线C与曲线D有公共点.
正确答案
(I)∵曲线C的参数方程是 (θ是参数),
∴消去参数得:x2+y2=1;,
∴曲线D的极坐标方程可写为ρsin(θ+)=
a.
即:ρsinθ+
ρcosθ=
a.
故直角坐标方程为:x+y-2a=0.
(II)利用圆心到直线的距离d≤r得
≤1
解得:-≤a≤
.
实数a的取值范围:-≤a≤
.
已知某圆的极坐标方程是p2-4pcos(θ-
)+6=0
求:
(1)求圆的普通方程和一个参数方程;
(2)圆上所有点(x,y)中xy的最大值和最小值.
正确答案
(1)普通方程:x2+y2-4x-4y+6=0…(2分);
参数方程: (θ为参数)…(4分)
(2)xy=(2+cosθ)(2+
sinθ)=4+2
(sinθ+cosθ)+2sinθcosθ…(5分)
令sinθ+cosθ=t∈[-,
],2sinθcosθ=t2-1
,则xy=t2+2t+3…(6分)
当t=-时,最小值是1;…(8分)
当t=时,最大值是9;…(10分)
坐标系与参数方程,在极坐标系中,已知圆C的圆心坐标为(3,),半径为3,点Q在圆周上运动,
(Ⅰ)求圆C的极坐标方程;
(Ⅱ)设直角坐标系的原点与极点O重合,x轴非负半轴与极轴重合,M为OQ中点,求点M的参数方程.
正确答案
(I)连OC并延长交圆于A,圆过极点O,OA为⊙C直径
设P(ρ,θ)为⊙C上任一点Rt△OPA中,ρ=6cos(θ-)
(II)点M的极坐标方程为ρ=3cos(θ-)
化为直角坐标方程得:(x-)2+(y-
)2=
,
点M为一个圆心在(,
),半径为r=
的圆,
其参数方程(θ为参数)
已知x,y∈R,且x他+y他=右,则x他+zy+3的最大值是______.
正确答案
∵x2+y2=1,则x2+dy+d=d+dy-y2=r-(y-2)2,又由题意可得-1≤y≤1,
∴y=1时,x2+dy+d有最大值为 7,
故答案为:7.
选修4-4:坐标系与参数方程.
已知⊙C的参数方程为,(θ为参数),p是⊙C与y轴正半轴的交点,以圆心C为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系.
(Ⅰ)求⊙C的普通方程.
(Ⅱ)求过点P的⊙C的切线的极坐标方程.
正确答案
(Ⅰ)利用同角三角函数的基本关系消去θ可得⊙C的普通方程为 (x-2)2+y2=36,圆心C(2
,0).
(Ⅱ)在⊙C的方程中,令x=0,可得 y=2,故点P的坐标为(0,2
),
则切线的斜率为 =
=
,故切线方程为 y-2
=
(x-0),即 y=
x+2
.
把直角坐标原点移到圆心C(2,0)后,在新坐标系中,切线方程为y′=
(x′+2
)+2
,
即 x′-y′+3
=0,
以圆心C为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,它的极坐标方程为 ρcosθ - ρsinθ+3
=0.
在直角坐标系xOy中,圆O的参数方程为,(θ为参数,r>0).以O为极点,x轴正半轴为极轴,并取相同的单位长度建立极坐标系,直线l的极坐标方程为ρsin(θ+
)=
.写出圆心的极坐标,并求当r为何值时,圆O上的点到直线l的最大距离为3.
正确答案
圆的直角坐标方程为(x+)2+(y+
)2=r2,
圆心的直角坐标(-,-
)
极坐标(1,).
直线l的极坐标方程为ρsin(θ+)=
即为x+y-1=0,圆心O(-,-
)到直线的距离d=
.
圆O上的点到直线的最大距离为+r=3,解得r=2-
.
已知圆C的参数方程为(θ为系数),若P是圆C与x轴正半轴的交点,以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,设过点P的圆C的切线为l,求直线l的极坐标方程.
正确答案
由题设知,圆心 C(1,),P(2,0) 2分
∠CPO=60°,故过P点的切线的倾斜角为30° 4分
设M(ρ,θ) 是过P点的圆C的切线上的任一点,则在△PMO中,∠MOP=θ,∠OMP=30°-θ,∠OPM=150°
由正弦定理得=
,∴
=
8分
∴ρcos(θ+60°)=1(或ρsin(30°-θ)=1),即为所求切线的极坐标方程.10分
以直角坐标系的原点为极点,x轴的正半轴为极轴,并在两种坐标系中取相同的长度单位.已知直线的极坐标方程为θ=(ρ∈R),它与曲线
(α为参数)相交于两点A和B,则|AB|=______.
正确答案
∵ρ=,
利用ρcosθ=x,ρsinθ=y,进行化简
∴x-y=0
相消去α可得
圆的方程(x-1)2+(y-2)2=4得到圆心(1,2),半径r=2,
所以圆心(1,2)到直线的距离d==
,
所以|AB|=2 =
∴线段AB的长为
故答案为:.
在平面直角坐标下,曲线C1:(t为参数),曲线C2:
(θ为参数),若曲线C1、C2
有公共点,则实数a的取值范围为______.
正确答案
曲线C1:(t为参数),即 x+2y-2a=0,
曲线C2:(θ为参数),即 x2+(y-1)2=4,表示以(0,1)为圆心,以2为半径的圆.
由题意得直线 x+2y-2a=0和圆相交或相切,故圆心到直线 x+2y-2a=0的距离小于或等于半径2,
∴≤2,|2a-2|≤2
,-2
≤2a-2≤2
,1-
≤a≤1+
,
实数a的取值范围为 [1-,1+
],
故答案为:[1-,1+
].
(坐标系与参数方程)在平面直角坐标系下,曲线C1:(t为参数),曲线C2:
(a为参数).若曲线Cl、C2有公共点,则实数a的取值范围______.
正确答案
曲线C1:(t为参数)即 x+2y-2a=0,表示一条直线.
曲线C2:(a为参数) 即 x2+(y-2)2=4,表示圆心为(0,2),半径等于2的圆.
由曲线Cl、C2 有公共点,可得圆心到直线的距离小于或等于半径,
∴≤2,∴2-
≤a≤2+
,
故答案为:[2-,2+
].
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