- 直线的参数方程
- 共320题
已知极坐标系的极点与直角坐标系的原点重合,极轴与直角坐标系的x轴的正半轴重合.设点O为坐标原点,直线l:(参数t∈R)与曲线C的极坐标方程为 ρcos2θ=2sinθ
(Ⅰ)求直线l与曲线C的普通方程;
(Ⅱ)设直线l与曲线C相交于A,B两点,证明:•
=0.
正确答案
(Ⅰ)由直线l的参数方程消去t得普通方程为 y=2x+2.
由曲线C的极坐标方程两边同乘ρ得曲线C的普通方程为 x2=2y.
(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2),由 消去y得 x2-4x-4=0,
∴x1+x2=4,x1•x2=-4,∴y1y2=•
=4,∴
•
=x1x2+y1y2=0.
已知在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(t为非零常数,θ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,直线l的方程为ρsin(θ-
)=2
.
(Ⅰ)求曲线C的普通方程并说明曲线的形状;
(Ⅱ)是否存在实数t,使得直线l与曲线C有两个不同的公共点A、B,且•
=10(其中O为坐标原点)?若存在,请求出;否则,请说明理由.
正确答案
(Ⅰ)∵t≠0,∴可将曲线C的方程化为普通方程:+y2=4.…(2分)
①t=±1时,曲线C为圆心在原点,半径为2的圆; …(4分)
②当t≠±1时,曲线C为中心在原点的椭圆.…(6分)
(Ⅱ)直线l的普通方程为:x-y+4=0.…(8分)
联立直线与曲线的方程,消y得+(x+4)2=4,化简得(1+t2)x2+8t2x+12t2=0.
若直线l与曲线C有两个不同的公共点,则△=64t4-4(1+t2)•12t2>0,解得t2>3
又x1+x2=-,x1x2=
,…( …(10分)
故 •
=x1x2+y1y2=x1x2+(x1+4)(x2+4)=2x1x2+4(x1+x2)+16=10.
解得t2=3与t2>3相矛盾. 故不存在满足题意的实数t.…(12分)
已知点A是曲线ρ=2sinθ上任意一点,则点A到直线ρsin(θ+)=4的距离的最小值是______.
正确答案
曲线ρ=2sinθ化为普通方程x2+y2=2y,直线ρsin(θ+)=4化为普通方程为
x+y-8=0
圆的圆心为(0,1),半径R为1,圆心到直线的距离d==
所以圆上点到直线距离的最小值为-1=
本题有(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)三个选答题,每题7分,请考生任选两题作答,满分14分.如果多做,则按所做的前两题记分.作答时,先用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应的题号涂黑,并将所选题号填入括号中.
(Ⅰ)直线l1:x=-4先经过矩阵A=作用,再经过矩阵B=
作用,变为直线l2:2x-y=4,求矩阵A.
(Ⅱ)已知直线l的参数方程:(t为参数)和圆C的极坐标方程:p=2
sin(θ+
).判断直线l和圆C的位置关系.
(Ⅲ)解不等式:|x|+2|x-1|≤4.
正确答案
(Ⅰ)根据题意可得:直线l1经矩阵BA所对应的变换可直接得到直线l2
BA=•
=
,得l1变换到l2的变换公式
,
则由l2:2x-y=4得到直线2[(4+n)x+(m-4)y]-[-nx+4y]-4=0,即(3n+8)x-(2m-12)y-4=0
即直线l1:x=-4,比较系数得m=6,n=-3,
此时矩阵A=
(II)消去参数t,得直线l的普通方程为y=2x+1,
ρ=2 sin(θ+
),即ρ=2(sinθ+cosθ),
两边同乘以ρ得ρ2=2(ρsinθ+ρcosθ),
得⊙C的直角坐标方程为(x-1)2+(x-1)2=2;
圆心C到直线l的距离d==
<
,
所以直线l和⊙C相交.
(III)根据题意,对x分3种情况讨论:
①当x<0时,原不等式可化为-3x+2≤4,
解得-≤x<0,
②当0≤x≤1时,原不等式可化为2-x≤4,即x≥-2
解得0≤x≤1,
③当x≥1时,原不等式可化为3x-2≤4,
解得 1<x≤2.
综上,原不等式的解集为{x|-≤x≤2}.
直线(t为参数)的倾斜角为______.
正确答案
直线(t为参数)的普通方程为:y=-xcot20°,直线的斜率为:-cot20°=tan110°.
所以直线的倾斜角为:110°.
故答案为:110°.
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