- 直线与圆的位置关系
- 共1189题
(选做题)
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,已知点P的直角坐标为(1,-5),点M的极坐标为(4,)。若直线l过点P,且倾斜角为
,圆C以M为圆心、4为半径。
(Ⅰ)求直线l的参数方程和圆C的极坐标方程;
(Ⅱ)试判定直线l和圆C的位置关系。
正确答案
解:(Ⅰ)直线l的参数方程为(t为参数),
圆C的极坐标方程为ρ=8sinθ;
(Ⅱ)因为对应的直角坐标为(0,4),
直线l化为普通方程为,
圆心到l的距离,
所以直线l与圆C相离。
选做题
以直角坐标系的原点O为极点,x轴的正半轴为极轴.已知点P的直角坐标为(1,﹣5),点M的极坐标为若直线l过点P,且倾斜角为
,圆C以M为圆心、4为半径.
(I)求直线l的参数方程和圆C的极坐标方程;
(II)试判定直线l和圆C的位置关系.
正确答案
解(I)直线l的参数方程为 ,(t为参数)
圆C的极坐标方程为ρ=8sinθ.
(II)因为 对应的直角坐标为(0,4)
直线l化为普通方程为
圆心到 ,
所以直线l与圆C相离.
(选做题)直角坐标系中,以原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的方程为
,直线l的方程为
(t为参数),直线l与曲线C的公共点为T。
(1)求点T的极坐标;
(2)过点T作直线,
被曲线C截得的线段长为2,求直线
的极坐标方程。
正确答案
解:(1)曲线的直角坐标方程为
将代入上式并整理得
解得
∴点的坐标为
其极坐标为。
(2)设直线的方程为
由(1)得曲线是以
为圆心的圆,且圆心到直线
的距离为
则,,解得
,或
直线的方程为
,或
其极坐标方程为ρsinθ=,或θ=
(ρ∈R)。
(选做题)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
解: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=2 sin(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.
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,且两个坐标系的单位长度相同,已知直线l的参数方程为(t为参数),曲线C的极坐标方程为ρ=4cosθ,
(Ⅰ)若直线l的斜率为-1,求直线l与曲线C交点的极坐标;
(Ⅱ)若直线l与曲线C相交弦长为2,求直线l的参数方程。
正确答案
解:(Ⅰ)直线l的方程:y-1=-1(x+1),即y=-x,
C:ρ=4cosθ,即x2+y2-4x=0,
联立方程得2x2-4x=0,
∴A(0,0),B(2,-2),
极坐标A(0,0),;
(Ⅱ),l:y=-x,C:(x-2)2+y2=4,
∴,
∴k=0或,
∴l:(t为参数)或
(t为参数)。
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