- 柱坐标系与球坐标系简介
- 共134题
若直线l与圆C:(θ为参数)相交于A,B两点,且弦AB的中点坐标是(1,-2),则直线L的倾斜角为______.
正确答案
将圆方程化为普通方程得:x2+(y+1)2=4,
∴圆心坐标为(0,-1),
∵弦AB的中点坐标是(1,-2),
∴圆心与中点连线斜率为=-1,
∴直线l的斜率为1,
则直线l的倾斜角为.
故答案为:
选修4~4:坐标系与参数方程
在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数)在极坐标系(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,圆C的方程为ρ=6sinθ.
(I)求圆C的直角坐标方程;
(Ⅱ)设圆C与直线l交于点A,B.若点P的坐标为(1,2),求|PA|+|PB|的最小值.
正确答案
(Ⅰ)由ρ=6sinθ得ρ2=6ρsinθ,化为直角坐标方程为x2+y2=6y,即x2+(y-3)2=9.
(Ⅱ)将l的参数方程代入圆C的直角坐标方程,得t2+2(cosα-sinα)t-7=0.
由△=(2cosα-2sinα)2+4×7>0,故可设t1,t2是上述方程的两根,
所以又直线l过点(1,2),
故结合t的几何意义得|PA|+|PB|=|t1|+|t2|=|t1-t2|==
=
≥
=2
.
所以|PA|+|PB|的最小值为2.
在直角坐标系中,以原点O为极点,x轴为正半轴为极轴,建立极坐标系.
设曲线C:(α为参数);直线l:ρ(cosθ+sinθ)=4.
(Ⅰ)写出曲线C的普通方程和直线l的直角坐标方程;
(Ⅱ)求曲线C上的点到直线l的最大距离.
正确答案
(Ⅰ)根据sin2α+cos2α=1将C转化普通方程为:+y2=1
利用ρcosθ=x,ρsinθ=y,将l转化为直角坐标方程为:x+y-4=0
(Ⅱ)在+y2=1上任取一点A(
cosα,sinα),则点A到直线的距离为
d==
,
它的最大值为3.
在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为,(t为参数),圆C的参数方程为
(θ为参数),若直线l与圆C有两个不同的交点,则实数m的取值范围是______.
正确答案
由题意可得,直线L的标准方程为x+y-2m=0,圆C的标准方程为x2+(y-2)2=2
联立方程消去x可得(2m-y)2+(y-2)2=2
即y2-2(m+1)y+2m2+1=0
∵直线l与圆C有两个不同的交点,
∴△=4(m+1)2-4(1+2m2)>0
∴m2-2m<0
则实数m的取值范围0<m<2
故答案为:(0,2)
已知圆的参数方程为(α为参数),直线l的极坐标方程为3ρcosθ+4ρsinθ+m=0,若圆与直线相切,则实数m=______.
正确答案
圆的参数方程为(α为参数),化为普通方程,即(x-1)2+y2=1.
直线3ρcosθ+4ρsinθ+m=0 即 3x+4y+m=0.
已知圆与直线相切,
∴圆心(1,0)到直线的距离等于半径.
∴=1,解得m=2或m=-8,
故答案为:2或-8.
设极点与坐标原点重合,极轴与x轴正半轴重合,已知直线l的极坐标方程是:ρsin(θ-)=a,a∈R圆,C的参数方程是
(θ为参数),若圆C关于直线l对称,则a=______.
正确答案
将两曲线方程化为直角坐标坐标方程,得直线l直角坐标方程为:x-y+2a=0,
C:(x-2)2+(y-2)2=4.
因为圆C关于直线l对称,所以,圆心在直线上,圆心的坐标适合直线的方程,
即 ×2
-2+2a=0,
解得a=-2.
故答案为:-2.
在平面直角坐标系xOy中,曲线C1为(1<a<6,φ为参数).在以O为原点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C2的极坐标方程为ρ=6cosθ,射线为θ=α,与C1的交点为A,与C2除极点外的一个交点为B.当α=0时,|AB|=4.
(1)求C1,C2的直角坐标方程;
(2)设C1与y轴正半轴交点为D,当a=时,设直线BD与曲线C1的另一个交点为E,求|BD|+|BE|.
正确答案
(1)由ρ=6cosφ,得ρ2=6ρcosφ,所以C2的直角坐标方程是x2+y2-6x=0
由已知得C1 的直角坐标方程是+y2=1,
当α=0时射线与曲线C1,C2交点的直角坐标为(a,0),(6,0),
∵|AB|=4,∴a=2,C1 的直角坐标方程是+y2=1①
(2)联立x2+y2-6x=0与y=x得B(3,3)或B(0,0),∵B不是极点,∴B(3,3).
又可得D(1,0),∴kBD=,∴BD的参数方程为
(t为参数)②
将②带入①得t2+
t+41=0,设D,E点的参数是t1,t2,则
t1+t2=,t1t2=
,|BD|+|BE|=|t1+t2|=
.
(1)在平面直角坐标系xOy中,求过椭圆(φ为参数)的右焦点且与直线
(t为参数)平行的直线的普通方程;
(2)求直线(t为参数)被曲线ρ=
cos(θ+
)所截得的弦长.
正确答案
(1)椭圆(φ为参数)的普通方程为
+
=1,右焦点为F(4,0),
直线(t为参数)的斜率等于
,故所求直线的普通方程为y-0=
(x-4),
化简可得所求直线的普通方程为x-2y-4=0.
(2)直线(t为参数)即 3x+4y+1=0.
曲线ρ=cos(θ+
),即ρ2=
ρ (cosθcos
-sinθsin
)=ρcosθ-ρsinθ,
即 x2+y2=x-y,即 (x-
1
2
)2+(y+
1
2
)2=,表示圆心为C(
,-
),半径等于
的圆.
圆心C到直线3x+4y+1=0 的距离d==
,
由弦长公式可得弦长等于2=
.
圆锥曲线(θ为参数)的准线方程是______.
正确答案
根据sec2θ=1+tan2θ消去θ得
-
=1
则a=2,b=3,c=,
∴准线方程是x=±=±
故答案为:x=±.
已知C1的极坐标方程为ρcos(θ-)=1,M,N分别为C1在直角坐标系中与x轴,y轴的交点.曲线C2的参数方程为
(t为参数,且t>0),P为M,N的中点.
(1)将C1,C2化为普通方程;
(2)求直线OP(O为坐标原点)被曲线C2所截得弦长.
正确答案
(1)C1的极坐标方程为ρcos(θ-)=1,即
ρ(cosθ+sinθ)=1,
∴C1化为普通方程是:C1:x+y-=0;
曲线C2的参数方程为消去参数t 得:C2普通方程:y=-x2+2,(4分).
(2)因为M(,0),N(0,
)∴P(
,
)所以直线OP:y=x.(6分)
设直线OP:y=x与C2:y=-x2+2交于A,B两点
直线OP:y=x与C2:y=-x2+2联立得:x2+x-2=0,(8分)
∴A(1,1),B(-2,-2),所以|AB|=3.(10分)
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