- 极坐标系
- 共815题
在极坐标系中,过点(2,)且垂直于极轴的直线方程为( )
正确答案
解析
解:点(2,)的直角坐标为(1,
),故过点(2,
)且垂直于极轴的直线方程为x=1,
化为极坐标方程为ρcosθ=1,
故选:D.
极坐标方程ρcos2θ=0表示的曲线为( )
正确答案
解析
解:∵pcos2θ=0⇒cos2θ=0,
⇒θ=kπ±,θ∈Z,
它表示的曲线为两条相交直线.
故选D.
《坐标系与参数方程》选做题:
已知曲线C的极坐标方程是p=2sinθ,直线l的参数方程是(t为参数).设直线l与x轴的交点是M,N是曲线C上一动点,则|MN|的最大值为______.
正确答案
+1
解析
解:∵曲线C的极坐标方程是p=2sinθ,两边同时乘以ρ,化为普通方程为 x2+y2=2y,即 x2+(y-1)2=1,
表示以(0,1)为圆心,以1为半径的圆.
直线l的参数方程是(t为参数),消去参数t 可得 4x+3y-8=0,直线l与x轴的交点是M(2,0),
M到圆心的距离等于,故|MN|的最大值为
+1,最小值为
-1,
故答案为:+1.
在极坐标系中,圆ρ=8sinθ上的点到直线θ=(ρ∈R)距离的最大值是______.
正确答案
6
解析
解:圆ρ=8sinθ化为ρ2=8ρsinθ,∴x2+y2=8y,化为x2+(y-4)2=16.
直线θ=(ρ∈R)化为y=
x.
∴圆心C(0,4)到直线的距离d==2,
∴圆ρ=8sinθ上的点到直线θ=(ρ∈R)距离的最大值=d+r=2+4=6.
故答案为:6.
把下列极坐标方程化成直角坐标方程:
(1)ρ=tanθ;
(2)ρ=;
(3)ρ+6cotθcscθ=0;
(4)ρ(2cosθ-3sinθ)=3;
(5)ρ=.
正确答案
解:(1)ρ=tanθ化为,化为直角坐标方程为:
,即(x2+y2)x2=y2;
(2)ρ=,化为x=1;
(3)ρ+6cotθcscθ=0,化为=0,即ρ2sin2θ+6ρcosθ=0,化为直角坐标方程:y2+6x=0;
(4)ρ(2cosθ-3sinθ)=3,化为2x-3y=3;
(5)ρ=化为ρ-2ρcosθ=3,∴直角坐标方程为:
=3+2x,化为
.
解析
解:(1)ρ=tanθ化为,化为直角坐标方程为:
,即(x2+y2)x2=y2;
(2)ρ=,化为x=1;
(3)ρ+6cotθcscθ=0,化为=0,即ρ2sin2θ+6ρcosθ=0,化为直角坐标方程:y2+6x=0;
(4)ρ(2cosθ-3sinθ)=3,化为2x-3y=3;
(5)ρ=化为ρ-2ρcosθ=3,∴直角坐标方程为:
=3+2x,化为
.
方程ρ=表示的曲线是______.
正确答案
双曲线
解析
解:极坐标方程ρ=可化为,
ρ-ρcosθ+ρsinθ=1,
即-x+y=1,
整理,得1+2x-2y-2xy=0;
即xy-x+y=,
∴(x+1)(y-1)=-;
令x‘=x+1,y'=y-1,
曲线方程可化为x'y'=-,
它表示反比例函数,是双曲线.
故答案为:双曲线.
在极坐标系中,将圆ρ=2acosθ(a>0)的圆心绕极点按逆时针方向旋转,所得圆的极坐标方程为______.
正确答案
ρ=2asinθ
解析
解:圆ρ=2acosθ(a>0)的圆心为(a,0),绕极点按逆时针方向旋转
,所得圆的圆心为(0,a).设p为所求圆上任意一点.当P在第一象限时.则OP=2asinθ,当P在第二象限时,OP=2asin((π-θ)=2asinθ
当θ=0或θ=时 都符合.
故答案为:ρ=2asinθ
(2016•咸阳一模)已知曲线C1的参数方程是(θ为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程是ρ=-4cosθ.
(1)求曲线C1与C2交点的极坐标;
(2)A、B两点分别在曲线C1与C2上,当|AB|最大时,求△OAB的面积(O为坐标原点).
正确答案
解:(1)由,得
,两式平方作和得:x2+(y-2)2=4,即x2+y2-4y=0;
由ρ=-4cosθ,得ρ2=-4ρcosθ,即x2+y2=-4x.
两式作差得:x+y=0,代入C1得交点为(0,0),(-2,2).
其极坐标为(0,0),();
(2)如图,
由平面几何知识可知,A,C1,C2,B依次排列且共线时|AB|最大.
此时|AB|=,O到AB的距离为
.
∴△OAB的面积为S=.
解析
解:(1)由,得
,两式平方作和得:x2+(y-2)2=4,即x2+y2-4y=0;
由ρ=-4cosθ,得ρ2=-4ρcosθ,即x2+y2=-4x.
两式作差得:x+y=0,代入C1得交点为(0,0),(-2,2).
其极坐标为(0,0),();
(2)如图,
由平面几何知识可知,A,C1,C2,B依次排列且共线时|AB|最大.
此时|AB|=,O到AB的距离为
.
∴△OAB的面积为S=.
(1)在极坐标系(ρ,θ)(0≤θ<2π)中,曲线ρ=2sinθ与ρcosθ=-1的交点的极坐标为______.
(2)如图,四边形ABCD是圆O的内接四边形,延长AB和DC相交于点P,若=
,
=
,则
的值为______.
正确答案
解析
解:(1)曲线ρ=2sinθ化为直角坐标方程为x2+y2=2y,即x2+(y-1)2=1,
而ρcosθ=-1化为直角坐标方程为x=-1.
直线x=-1与圆x2+(y-1)2=1的交点坐标为(-1,1),化为极坐标为.
(2)由割线定理知:PB•PA=PC•PD,
又∵PA=2PB,PD=3PC,∴PB•2PB=PD•PD,∴PB2=
PD2,∴PB=
PD,
又∵△PBC∽△PDA,∴=
=
.
以直角坐标系的原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,且两个坐标系取相等的长度单位.曲线C的极坐标方程为ρsin2θ=4cosθ.
(Ⅰ)求曲线C的直角坐标方程;
(Ⅱ)设过点P(2,0),倾斜角为的直线l与曲线C交于A、B两点,求
+
的值.
正确答案
解:(I)由ρsin2θ=4cosθ,得 (ρsinθ)2=4ρcosθ,
所以曲线C的直角坐标方程为y2=4x.
(Ⅱ)将直线l的参数方程代入y2=4x,得t2-8t-32=0.
设A、B两点对应的参数分别为t1、t2,则t1+t2=8,t1t2=-32.
∴|PA|+|PB|=|t1 -t2|==8
,|PA|•|PB|=|t1 •t2|=32,
∴+
=
=
.
解析
解:(I)由ρsin2θ=4cosθ,得 (ρsinθ)2=4ρcosθ,
所以曲线C的直角坐标方程为y2=4x.
(Ⅱ)将直线l的参数方程代入y2=4x,得t2-8t-32=0.
设A、B两点对应的参数分别为t1、t2,则t1+t2=8,t1t2=-32.
∴|PA|+|PB|=|t1 -t2|==8
,|PA|•|PB|=|t1 •t2|=32,
∴+
=
=
.
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