- 平面直角坐标系
- 共746题
在极坐标系中,点A(2,)关于直线l:ρcosθ=1的对称点的一个极坐标为______.
正确答案
在直角坐标系中,A( 0,2),直线l:x=1,A关于 直线l的对称点B(2,2).
由于|OB|=2,OB直线的倾斜角等于
,且点B 在第一象限,
故B的极坐标为 (2,
),
故答案为 (2,
).
在极坐标系下,已知圆O:和直线
:
.
(1) 求圆O和直线l的直角坐标方程;
(2) 当θ∈(0,π)时,求直线l与圆O公共点的一个极坐标.
正确答案
(1)圆的坐标方程为,直线坐标方程为:
.(2)极坐标为(1,
)
试题分析:(1)圆的普通方程与圆的极坐标方程之间的转换关系在于圆上一点与极径
,极角
间的关系:
,直线与其极坐标的关系亦如此;(2)
试题解析:
由点坐标与极径
,极角
间的关系:
,
可得
,即圆的坐标方程为
,
由,即直线坐标方程为:
.
(2)得
,故l与圆O公共点的一个极坐标为(1,
).
在平面直角坐标系中,已知曲线
(
为参数),将曲线
上的所有点的横坐标、纵坐标分别伸长为原来的
、
倍后得到曲线
的直角坐标方程为 .
正确答案
.
试题分析:易得曲线的普通方程为
,在曲线
,在曲线
上任取一点
,经过坐标变换后对应的点坐标为
,则有
,由于点
在曲线
,则有
,于是有
,化简后得
,即曲线
的方程为
.
在极坐标系中,圆C的方程为ρ=2sin
,以极点为坐标原点、极轴为x轴正半轴建立平面直角坐标系,直线l的参数方程为
(t为参数),判断直线l和圆C的位置关系.
正确答案
直线l和圆C相交.
ρ=2sin
,即ρ=2(sinθ+cosθ),两边同乘以ρ得ρ2=2(ρsinθ+ρcosθ),得圆C的直角坐标方程为(x-1)2+(y-1)2=2.消去参数t,得直线l的直角坐标方程为y=2x+1.圆心C到直线l的距离d=
.因为d=
<
,所以直线l和圆C相交.
(本小题满分14分)
本题是选作题,考生只能选做其中两个小题.三个小题都作答的,以前两个小题计算得分。
①选修4-4《坐标系与参数方程》选做题(本小题满分7分)
已知曲线C的参数方程是为参数),且曲线C与直线
=0相交于两点A、B求弦AB的长。
②选修4-2《矩阵与变换》选做题(本小题满分7分)
已知矩阵的一个特征值为
,它对应的一个特征向量
。
(Ⅰ)求矩阵M;
(Ⅱ)点P(1, 1)经过矩阵M所对应的变换,得到点Q,求点Q的坐标。
③选修4-5《不等式选讲》选做题(本小题满分7分)
函数的图象恒过定点
,若点
在直
线
上,其中
,求
的最小值。
正确答案
略
已知某圆的极坐标方程是,求:
(1)求圆的普通方程和一个参数方程;
(2)圆上所有点中
的最大值和最小值.
正确答案
(1)即圆的普通方程为:。 参数方程为:
(
为参数) ;(2)最大值为:9,最小值为:1.
试题分析:(1)圆的普通方程与圆的极坐标方程之间的转换关系在于圆上一点与极径
,极角
间的关系:
,圆的普通方程与圆的参数方程的关系也在于此,即圆上一点
与圆半径
,圆上点与圆心
连线与
轴正向夹角
的关系:
;(2)利用圆的参数方程,将
转化为关于
的三角函数关系求最值,注意这里处理要注意用换元法(不同于一般三角函数处理方法,即转化为
的形式),得到三角函数与二次函数的复合函数.
试题解析:
由圆上一点与极径
,极角
间的关系:
,
,
即圆的普通方程为:。 2分
可得圆心坐标为 ,半径
所以其参数方程为: (
为参数) 。 4分
由圆上一点与圆的参数方程的关系得:
5分
令,
, 则
.
所以 6分
当时,最小值是1; 8分
当时,最大值是9. 10分
设过原点的直线与圆
:
的一个交点为
,点
为线段
的中点。
(1)求圆的极坐标方程;
(2)求点轨迹的极坐标方程,并说明它是什么曲线.
正确答案
(1) ;(2) 方程为
,它表示圆心在点
,半径为
的圆.
试题分析:(1)根据极坐标和直角坐标的互化公式可将极坐标方程化为直角坐标方程。(2)因为点
在圆
上则可设
的极坐标为
的极坐标为
,点
的极坐标为
则
,
并代入
可得点
的极坐标方程。
试题解析:解:圆的极坐标方程为
4分
设点的极坐标为
,点
的极坐标为
,
∵点为线段
的中点, ∴
,
7分
将,
代入圆的极坐标方程,得
∴点轨迹的极坐标方程为
,它表示圆心在点
,半径为
的圆. 10分
在直角坐标系中,以原点
为极点,
轴的正半轴为极轴建立极坐标系.若点
为直线
上一点,点
为曲线
为参数)上一点,则
的最小值为 .
正确答案
试题分析:点在直线:
上,点
在曲线:
上.由
得:
.由
得
.两直线
,
间的距离即为
的最小值,所以其最小值为
.
在直角坐标系中,圆
的参数方程
为参数).以
为极点,
轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.
(Ⅰ)求圆的极坐标方程;
(Ⅱ)直线的极坐标方程是
,射线
与圆
的交点为
,与直线
的交点为
,求线段
的长.
正确答案
(Ⅰ);(Ⅱ)线段
的长为2.
试题分析:(Ⅰ)求圆的极坐标方程,首先得知道圆
的普通方程,由圆
的参数方程
为参数),可得圆
的普通方程是
,由公式
,
,
,可得圆
的极坐标方程,值得注意的是,参数方程化极坐标方程,必须转化为普通方程;(Ⅱ)求线段
的长,此问题处理方法有两种,一转化为普通方程,利用普通方程求出
两点的坐标,有两点距离公式可求得线段
的长,二利用极坐标方程求出
两点的极坐标,由于
,所以
,所以线段
的长为2.
试题解析:(Ⅰ)圆的普通方程是
,又
;所以圆
的极坐标方程是
.
(Ⅱ)设为点
的极坐标,则有
解得
,设
为点
的极坐标,则有
解得
,由于
,所以
,所以线段
的长为2.
选做题(请考生在三个小题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题评阅记分).
(A).(坐标系与参数方程) 在极坐标系中,过圆的圆心,且垂直于极轴的直线的极坐标
方程为 。
(B).(不等式选讲)已知关于的不等式
是常数)的解是非空集合,则
的取
值范围 。
(C).(几何证明选讲)如图:若,
,
与
交于点D,且
,
,则
。
正确答案
A.; B
.
; C. 7
略
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