- 参数方程的概念
- 共134题
已知曲线C1,C2的极坐标方程分别为ρcosθ=3,ρ=4cosθ,则曲线C1与C2交点的个数为______个.
正确答案
∵曲线C1,C2的极坐标方程分别为ρcosθ=3,ρ=4cosθ,
又x=pcosθ,y=psinθ,分别代入消去p和θ,可得,
x=3和x2+y2=4x,
∴把x=3代入x2+y2=4x得,
y=±,
∴曲线C1与C2交点的个数为2个.
故答案为2.
极坐标系的极点是直角坐标系的原点,极轴为x轴正半轴.已知曲线C1的极坐标方程为ρ=2cosθ,曲线C2的参数方程为(其中t为参数,α为字母常数且α∈[0,π))
(1)求曲线C1的直角坐标方程和曲线C2的普通方程;
(2)当曲线C1和曲线C2没有公共点时,求α的取值范围.
正确答案
解析:(1)由ρ=2cosθ得ρ2=2ρcosθ
所以x2+y2=2x,即曲线C1:x2+y2-2x=0
曲线C2:(tanα)x-y+-2tanα=0…(4分)
…(8分)
…(10分)
若曲线的参数方程为,0≤θ<2π,则该曲线的普通方程为______.
正确答案
因为sinθ=2sincos,且-1≤sinθ≤1,
∴y=1+x,-1≤x≤1,
则该曲线的普通方程为x-y+1=0,-1≤x≤1
故答案为:x-y+1=0,-1≤x≤1
直角坐标系xOy中,以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C:ρ=4cosθ
(1)若点A(1,),点P是曲线C上任一点,求
AP
2的取值范围;
(2)若直线l的参数方程是,(t为参数),且直线l与曲线C有两个交点M、N,且•=0,求m的值.
正确答案
(1)点A(1,)化成直角坐标为(0,1),曲线C:p=4cosθ化成直角方程为(x-2)2+y2=4.(2分)
当直线AP过圆心C(2,0)时,
AP
2最大(或最小).
再根据|AC|=,可得-2≤||≤+2,
∴
AP
2的取值范围为[9-4,9+4].(6分)
(2)把直线l的参数方程化成普通方程为x-y-m=0,又直线l与曲线C有两个交点M、N,且•=0,
则:圆心C(2,0)到直线l的距离为;
即:=,
∴m=0或4.(12分)
(1)选修4-2:矩阵与变换
已知向量在矩阵M=变换下得到的向量是.
(Ⅰ)求m的值;
(Ⅱ)求曲线y2-x+y=0在矩阵M-1对应的线性变换作用下得到的曲线方程.
(2)选修4-4:极坐标与参数方程
在直角坐标平面内,以坐标原点O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.已知点M的极坐标为(4,),曲线C的参数方程为(α为参数).
(Ⅰ)求直线OM的直角坐标方程;
(Ⅱ)求点M到曲线C上的点的距离的最小值.
(3)选修4-5:不等式选讲
设实数a,b满足2a+b=9.
(Ⅰ)若|9-b|+|a|<3,求a的取值范围;
(Ⅱ)若a,b>0,且z=a2b,求z的最大值.
正确答案
(1)(Ⅰ)因为 =,
所以,=,即m=1.…(3分)
(Ⅱ)因为M=,所以M-1=.…(4分)
设曲线y2-x+y=0上任意一点(x,y)在矩阵M-1所对应的线性变换作用下的像是(x',y').
由==,…(5分)
所以得代入曲线y2-x+y=0得y'2=x'.…(6分)
由(x,y)的任意性可知,曲线y2-x+y=0在矩阵M-1对应的线性变换作用下的曲线方程为y2=x.…(7分)
(2)(Ⅰ)由点M的极坐标为(4,)得点M的直角坐标为(4,4),
所以直线OM的直角坐标方程为y=x.…(3分)
(Ⅱ)由曲线C的参数方程(α为参数)
化为普通方程为(x-1)2+y2=2,…(5分)
圆心为A(1,0),半径为r=.
由于点M在曲线C外,故点M到曲线C上的点的距离最小值为MA-r=5-.…(7分)
(3)(Ⅰ)由2a+b=9得9-b=2a,即|6-b|=2|a|.
所以|9-b|+|a|<3可化为3|a|<3,即|a|<1,解得-1<a<1.
所以a的取值范围-1<a<1.…(4分)
(Ⅱ)因为a,b>0,所以z=a2b=a•a•b≤()3=()3=33=27,…(6分)
当且仅当a=b=3时,等号成立.
故z的最大值为27.…(7分)
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