- 极坐标系
- 共815题
在极坐标系中,圆C:ρ=10cosθ和直线l:3ρcosθ-4ρsinθ-30=0相交于A、B两点,求线段AB的长。
正确答案
解:分别将圆C和直线l的极坐标方程化为直角坐标方程:
圆C:,即
,圆心C(5,0),
直线l:3x-4y-30=0,
因为圆心C到直线l的距离,
所以。
(选做题)在平面直角坐标系中,以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.已知直线l上两点M,N的极坐标分别为(2,0),(),圆C的参数方程
(θ为参数)。
(1)设P为线段MN的中点,求直线OP的平面直角坐标方程;
(2)判断直线l与圆C的位置关系
正确答案
解:(1)M,N的极坐标分别为(2,0),(),
所以M、N的直角坐标分别为:M(2,0),N(0,),
P为线段MN的中点(1,),
直线OP的平面直角坐标方程y=;
(2)圆C的参数方程(θ为参数)
它的直角坐标方程为:(x-2)2+(y+)2=4,
圆的圆心坐标为(2,-),半径为2,
圆心到直线的距离为:=
>2,
所以,直线l与圆C相离。
极坐标与参数方程:
已知直线l的参数方程是:(t为参数),圆C的极坐标方程是:ρ=2
sin(θ+
),试判断直线l与圆C的位置关系.
正确答案
将直线l:(t为参数),化成普通方程得2x-y+1=0
∵圆C的极坐标方程是:ρ=2sin(θ+
),即ρ=2sinθ+2cosθ
∴两边都乘以ρ,得ρ2=2ρsinθ+2ρcosθ
结合,可得圆C的普通方程是:x2+y2=2x+2y,即x2+y2-2x-2y=0,
∴圆C是以点C(1,1)为圆心,半径r=的圆.
∵点C到直线l:2x-y+1=0的距离为d==
<
∴直线l与圆C相交.
极坐标系下,曲线ρcos(θ-)=
与曲线ρ=2交于A、B两点,则线段AB的长度等于______.
正确答案
∵曲线ρ=2,∴ρ2=4,化为普通方程:x2+y2=4,圆心C(0,0),半径r=2.
∵曲线ρcos(θ-)=
,即ρcosθ+ρsinθ-2=0,∴普通方程为x+y-2=0.
圆心C(0,0)到直线的距离d==
,
∴|AB|=2 =2
=2
.
故答案为:2.
在极坐标系中,圆心为A(10,0),且经过极点O的圆的极坐标方程是______.
正确答案
∵在极坐标系中,圆心在 A(10,0),且过极点的圆的直角坐标方程是:
(x-10)2+y2=100,即x2+y2-20x=0,
它的极坐标方程为:ρ=20cosθ.
故答案为:ρ=20cosθ.
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=2
sinθ.
(I)求圆C的参数方程;
(II)设圆C与直线l交于点A,B,求弦长|AB|
正确答案
(Ⅰ)∵ρ=2sinθ,∴ρ2=2
ρsinθ…(1分)
所以,圆C的直角坐标方程为x2+y2-2y=0,即x2+(y-
)2=5…(3分)
所以,圆C的参数方程为(θ为参数) …(4分)
(Ⅱ)将直线l的参数方程代入圆C的直角坐标方程,得(3-t)2+(
t)2=5
即t2-3t+4=0…(5分)
设两交点A,B所对应的参数分别为t1,t2,则…(7分)
∴|AB|=|t1-t2|==
=
…(8分)
已知曲线C1,C2的极坐标方程分别为ρcosθ=3,ρ=4cosθ(ρ≥0,0≤θ<),则曲线C1与C2交点的极坐标为______.
正确答案
我们通过联立解方程组
(ρ≥0,0≤θ<
)
解得,
即两曲线的交点为(2,
).
故填:(2,
).
已知直线的极坐标方程为ρsin(θ+)=
,圆C的参数方程
(其中θ为参数).
(Ⅰ)将直线的极坐标方程化为直角坐标方程;
(Ⅱ)将圆的参数方程化为普通方程;
(Ⅲ)求圆C上的点到直线的距离的最小值.
正确答案
(Ⅰ)极点为直角坐标原点O,ρsin(θ+)=ρ(
sinθ+
cosθ)=
,
所以ρsinθ+ρcosθ=1,可化为直角坐标方程:x+y-1=0.…(3分)
(Ⅱ)将圆的参数方程化为普通方程:x2+(y+2)2=4.…(6分)
(Ⅲ)因为圆心为C(0,-2),
所以点C到直线的距离为d==
=
,
所以圆上的点到直线距离的最小值为.…(8分)
已知圆的极坐标方程ρ=2cosθ,直线的极坐标方程为ρcosθ-2ρsinθ+7=0,则圆心到直线距离为 ______.
正确答案
由ρ=2cosθ⇒ρ2=2ρcosθ⇒x2+y2-2x=0⇒(x-1)2+y2=1,
ρcosθ-2ρsinθ+7=0⇒x-2y+7=0,
∴圆心到直线距离为:
d==
.
故答案为:.
在曲线ρ=上,极角为-
的点的直角坐标是______.
正确答案
∵点的横坐标为-的满足方程,
∴ρ0==-6.
∴点的极坐标是(-,-6)
∴点的极坐标是(3,-3)
故答案为:(3,-3)
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