- 圆锥曲线的参数方程
- 共990题
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=2
.直线l与曲线C交于A,B两点,与y轴交于点P.
(1)求曲线C的直角坐标方程;
(2)求的值.
正确答案
解析
解:(1)利用极坐标公式,把曲线C的极坐标方程化为ρ2=2ρsinθ+2ρcosθ,…2分
∴直角坐标方程是x2+y2=2y+2x,…4分
即(x-1)2+(y-1)2=2…5分
(2)直线与曲线C交于A,B两点,与y轴交于点P,
把直线的参数方程,代入曲线C的普通方程(x-1)2+(y-1)2=2中,
得t2-t-1=0,…7分
∴…8分
∴=
=
…10分.
直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(θ为参数),直线l的参数方程为
(t为参数),T为直线l与曲线C的公共点.以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.
(1)求点T的极坐标;
(2)P是曲线C上的一点,求P到直线l的距离的最大值.
正确答案
解:(1)曲线C的参数方程为(θ为参数),化为
.
把直线l的参数方程(t为参数)代入上述方程可得:t2-4t+4=0,
解得t=2,
∴T(,1),化为T
.
(2)直线l的方程为:=0,
∴P到直线l的距离d==
≤
=2
.
∴P到直线l的距离的最大值为2.
解析
解:(1)曲线C的参数方程为(θ为参数),化为
.
把直线l的参数方程(t为参数)代入上述方程可得:t2-4t+4=0,
解得t=2,
∴T(,1),化为T
.
(2)直线l的方程为:=0,
∴P到直线l的距离d==
≤
=2
.
∴P到直线l的距离的最大值为2.
(坐标系与参数方程选做题)在平面直角坐标系中,直线l的参数方程为(参数t∈R),圆的参数方程为
(参数θ∈[0,2π)),则圆心到直线l的距离为______.
正确答案
解析
解:直线l的参数方程化为普通方程为x+y-6=0,
圆的参数方程化为普通方程为 x2+(y-1)2=4,
表示以(0,1)为圆心,半径等于2的圆.
则圆心到直线l的距离为d==
,
故答案为:
在直角坐标系xOy中,以O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,⊙C圆心的极坐标为,半径为
,直线l的参数方程:
为参数)
(I)求圆C的极坐标方程;
(II)若直线l与圆C相离,求m的取值范围.
正确答案
解:(Ⅰ)如图所示:
OM为⊙C的直径,设点P(ρ,θ)为圆上的任意一点,连接PM.
在Rt△OMP中,ρ=即为⊙C的极坐标方程;
(Ⅱ)由直线l的参数方程:为参数)消去参数t化为普通方程3x-4y+m=0.
由⊙C的极坐标方程ρ=展开为ρ=2cosθ+2ρsinθ,∴ρ2=2ρcosθ+2ρsinθ,
化为普通方程为x2+y2=2x+2y,即为(x-1)2+(y-1)2=2,圆心C(1,1),半径r=.
∵直线l与圆C相离,∴圆心C到直线l的距离d>r,即,
化为,
∴m-1或m-1
,
解得或m
.
解析
解:(Ⅰ)如图所示:
OM为⊙C的直径,设点P(ρ,θ)为圆上的任意一点,连接PM.
在Rt△OMP中,ρ=即为⊙C的极坐标方程;
(Ⅱ)由直线l的参数方程:为参数)消去参数t化为普通方程3x-4y+m=0.
由⊙C的极坐标方程ρ=展开为ρ=2cosθ+2ρsinθ,∴ρ2=2ρcosθ+2ρsinθ,
化为普通方程为x2+y2=2x+2y,即为(x-1)2+(y-1)2=2,圆心C(1,1),半径r=.
∵直线l与圆C相离,∴圆心C到直线l的距离d>r,即,
化为,
∴m-1或m-1
,
解得或m
.
已知直线l的参数方程为(t为参数),P是椭圆
上任意一点,求点P到直线l的距离的最大值.
正确答案
解:直线l的参数方程为,(t为参数)故直线l的普通方程为x+2y=0.
因为P为椭圆 上任意点,故可设 P(2cosθ,sinθ) 其中 θ∈R.
因此点P到直线l的距离是 d==
,故当 θ=kπ+
时,
d 取得最大值 =
.
解析
解:直线l的参数方程为,(t为参数)故直线l的普通方程为x+2y=0.
因为P为椭圆 上任意点,故可设 P(2cosθ,sinθ) 其中 θ∈R.
因此点P到直线l的距离是 d==
,故当 θ=kπ+
时,
d 取得最大值 =
.
设直线l经过点M(1,5)、倾斜角为,则直线l的参数方程可为( )
正确答案
解析
解:∵直线l经过点M(1,5)、倾斜角为,
∴直线l的参数方程可为,即
,
故选D.
设直线(L)的参数方程是(t是参数)椭圆(E)的参数方程是
(θ是参数)问a、b应满足什么条件,使得对于任意m值来说,直线(L)与椭圆(E)总有公共点.
正确答案
解:对于直线(L)消去参数,得一般方程y=mx+b;
对于椭圆(E)消去参数,得一般方程
.:
消去y,整理得(1+a2m2)x2+2(a2mb-1)x+a2b2-a2+1=0.
(L)、(E)有交点的条件是上式的判别式≥0,即4(a2mb-1)2-4(1+a2m2)(a2b2-a2+1)≥0.
化简并约去a2得(a2-1)m2-2bm+(1-b2)≥0.对任意m的值,要使这个式子永远成立,条件是
或(1)、(2)合写成:即所求的条件.
故答案为.
解析
解:对于直线(L)消去参数,得一般方程y=mx+b;
对于椭圆(E)消去参数,得一般方程
.:
消去y,整理得(1+a2m2)x2+2(a2mb-1)x+a2b2-a2+1=0.
(L)、(E)有交点的条件是上式的判别式≥0,即4(a2mb-1)2-4(1+a2m2)(a2b2-a2+1)≥0.
化简并约去a2得(a2-1)m2-2bm+(1-b2)≥0.对任意m的值,要使这个式子永远成立,条件是
或(1)、(2)合写成:即所求的条件.
故答案为.
直线(t为参数,l为常数)恒过定点______.
正确答案
(-2,3)
解析
解:由于直线(t为参数,l为常数),再由直线的参数方程中参数的几何意义可得
直线恒过定点 (-2,3),
故答案为(-2,3).
在直角坐标系xOy中,以坐标原点O为极点,以x轴正半轴为极轴建立极坐标系.已知曲线C1:(t为参数),曲线C2:ρ2-6ρcosθ-10ρsinθ+9=0.
(Ⅰ)将曲线C1化成普通方程,将曲线C2化成参数方程;
(Ⅱ)判断曲线C1和曲线C2的位置关系.
正确答案
解:(Ⅰ)∵曲线C1:,
∴t=x-4,
代入y=5+2t得,
y=5+2(x-4),即y=2x-3.
∴曲线C1的普通方程是y=2x-3;…(2分)
将ρ=,ρcosθ=x,ρsinθ=y代入曲线C2的方程
ρ2-6ρcosθ-10ρsinθ+9=0,得
x2+y2-6x-10y+9=0,…(4分)
即(x-3)2+(y-5)2=25;…(5分)
设x-3=5cosα,y-5=5sinα,
得曲线C2的参数方程:(α为参数);…(6分)
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,曲线C1是经过点P(4,5)的直线,
曲线C2是以O′(3,5)为圆心,半径为r=5的圆;…(7分)
∵|PO′|=1<r,…(8分)
∴点P(4,5)在曲线C2内,…(9分)
∴曲线C1和曲线C2相交.…(10分)
解析
解:(Ⅰ)∵曲线C1:,
∴t=x-4,
代入y=5+2t得,
y=5+2(x-4),即y=2x-3.
∴曲线C1的普通方程是y=2x-3;…(2分)
将ρ=,ρcosθ=x,ρsinθ=y代入曲线C2的方程
ρ2-6ρcosθ-10ρsinθ+9=0,得
x2+y2-6x-10y+9=0,…(4分)
即(x-3)2+(y-5)2=25;…(5分)
设x-3=5cosα,y-5=5sinα,
得曲线C2的参数方程:(α为参数);…(6分)
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,曲线C1是经过点P(4,5)的直线,
曲线C2是以O′(3,5)为圆心,半径为r=5的圆;…(7分)
∵|PO′|=1<r,…(8分)
∴点P(4,5)在曲线C2内,…(9分)
∴曲线C1和曲线C2相交.…(10分)
已知直线l的参数方程为(t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,圆C的极坐标方程为ρ=4sin(θ-
).
(1)求圆C的直角坐标方程;
(2)若P(x,y)是直线l与圆面ρ≤4sin(θ-)的公共点,求
x+y的取值范围.
正确答案
解:(1)因为圆C的极坐标方程为ρ=4sin(θ-),
所以ρ2=4ρ(sinθ-
cosθ),
所以圆C的直角坐标方程为:x2+y2+2x-2y=0.…(5分)
(2)设z=x+y
由圆C的方程x2+y2+2x-2y=0,可得(x+1)2+(y-
)2=4
所以圆C的圆心是(-1,),半径是2
将代入z=
x+y得z=-t …(8分)
又直线l过C(-1,),圆C的半径是2,
由题意有:-2≤t≤2
所以-2≤t≤2
即x+y的取值范围是[-2,2].…(10分)
解析
解:(1)因为圆C的极坐标方程为ρ=4sin(θ-),
所以ρ2=4ρ(sinθ-
cosθ),
所以圆C的直角坐标方程为:x2+y2+2x-2y=0.…(5分)
(2)设z=x+y
由圆C的方程x2+y2+2x-2y=0,可得(x+1)2+(y-
)2=4
所以圆C的圆心是(-1,),半径是2
将代入z=
x+y得z=-t …(8分)
又直线l过C(-1,),圆C的半径是2,
由题意有:-2≤t≤2
所以-2≤t≤2
即x+y的取值范围是[-2,2].…(10分)
扫码查看完整答案与解析