- 参数方程的概念
- 共134题
在平面直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(φ为参数),曲线C2的参数方程为
(a>b>0,φ为参数)在以O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标系中,射线l:θ=α与C1,C2各有一个交点.当α=0时,这两个交点间的距离为2,当α=
时,这两个交点重合.
(I)分别说明C1,C2是什么曲线,并求出a与b的值;
(II)设当α=时,l与C1,C2的交点分别为A1,B1,当α=-
时,l与C1,C2的交点为A2,B2,求四边形A1A2B2B1的面积.
正确答案
(Ⅰ)C1是圆,C2是椭圆.
当α=0时,射线l与C1,C2交点的直角坐标分别为(1,0),(a,0),
因为这两点间的距离为2,所以a=3
当α=时,射线l与C1,C2交点的直角坐标分别为(0,1)(0,b),
因为这两点重合
所以b=1.
(Ⅱ)C1,C2的普通方程为x2+y2=1和+y2=1.
当α=时,射线l与C1交点A1的横坐标为x=
,
与C2交点B1的横坐标为x′=.
当α=-时,射线l与C1,C2的两个交点A2,
B2分别与A1,B1关于x轴对称,因此四边形A1A2B2B1为梯形.
故四边形A1A2B2B1的面积为=
.
在平面直角坐标系xoy中,曲线C1的参数方程为(θ为参数),以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,得曲线C2的极坐标方程为ρ=2cosθ-4sinθ(ρ>0).
(Ⅰ)化曲线C1、C2的方程为普通方程,并说明它们分别表示什么曲线;
(Ⅱ)设曲线C1与x轴的一个交点的坐标为P(m,0)(m>0),经过点P作曲线C2的切线l,求切线l的方程.
正确答案
(Ⅰ)曲线C1:+
=1;曲线C2:(x-1)2+(y+2)2=5;(3分)
曲线C1为中心是坐标原点,焦点在x轴上,长半轴长是4,短半轴长是2的椭圆;
曲线C2为圆心为(1,-2),半径为的圆(2分)
(Ⅱ)曲线C1:+
=1与x轴的交点坐标为(-4,0)和(4,0),因为m>0,
所以点P的坐标为(4,0),(2分)
显然切线l的斜率存在,设为k,则切线l的方程为y=k(x-4),
由曲线C2为圆心为(1,-2),半径为的圆得
=
,
解得k=,所以切线l的方程为y=
(x-4)(3分)
在平面直角坐标系中,动点P的坐标(x,y)满足方程组:
(1)若k为参数,θ(2)为常数(θ≠,k∈Z(3)),求P点轨迹的焦点坐标.
(4)若θ(5)为参数,k为非零常数,则P点轨迹上任意两点间的距离是否存在最大值,若存在,求出最大值;若不存在,说明理由.
正确答案
(1)由 得:
,把这两个式子平方相减可得
-
= 4.∵θ≠
,k∈z,故方程表示焦点在x轴上的双曲线,焦点为(-2,0),(2,0).
(2)由 可得
,消去参数θ 可得
-
= 1,故方程表示焦点在x轴上的椭圆,
任意两点间的距离存在最大值为椭圆的长轴的长2a=2(2k+2-k ).
直线l的参数方程为(t为参数),圆C:
(α为参数).
(Ⅰ)以原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,求圆C的极坐标方程;
(Ⅱ)直线l交圆C于A,B两点,求AB弦长.
正确答案
(Ⅰ)把圆C:(α为参数)利用同角三角函数的基本关系消去参数,
可得圆C的普通方程为x2+y2=4,它的极坐标方程为ρ=2.
(Ⅱ)把直线l的参数方程为(t为参数),消去参数,化为普通方程为y=-x+2,
圆心到直线l的距离为d==
,
由垂径定理得=
=
,故|AB|=2
.
选修4-4:坐标系与参数方程
把参数方程(t是参数)化为普通方程,并说明它表示什么曲线.
正确答案
法一:由x=,得x=-1+
,即
=x+1 ①,又
=y ②,
②÷①得:t= ③,(3分)
将③代入①得 x+1=,
整理得:x2+=1. …(6分)
因为t2+1≥1,所以x=-1+∈(-1,1],
所求普通方程为x2+=1 (x≠-1).…(8分)
法二:由x=,①,
y=②,
①2+()2得x2+
=1. …(6分)
因为t2+1≥1,所以x=-1+∈(-1,1],
所求普通方程为x2+=1 (x≠-1).…(8分)
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