- 简单曲线的极坐标方程
- 共815题
在极坐标系中,已知点P的极坐标为(4,).
(1)若极点不变,将极轴顺时针旋转,求点P在新坐标系中的极坐标;
(2)将极点已知O′(2,
)处,极轴方向不变,求点P在新坐标系中的极坐标.
正确答案
解:(1)已知点P的极坐标为(4,),若极点不变,将极轴顺时针旋转
,
则点P在新坐标系中极径不变,极角比原来增大,故点P在新坐标系中的极坐标为(4,
).
(2)将极点已知O′(2,
)处,极轴方向不变,则在对应的直角坐标系中,O′的直角坐标(3,
).
再根据平移规律可得.
则根据点P的直角坐标为(2,2),可得点P的直角坐标为(x′,y′),满足 x′=2+3=5,y′=2
+
=3
,
即点P在新的直角坐标系中的坐标为(5,3).
故点P的极径为ρ==2
,极角θ为锐角且tanθ=
,故点P在新坐标系中的极坐标为(2
,arctan
).
解析
解:(1)已知点P的极坐标为(4,),若极点不变,将极轴顺时针旋转
,
则点P在新坐标系中极径不变,极角比原来增大,故点P在新坐标系中的极坐标为(4,
).
(2)将极点已知O′(2,
)处,极轴方向不变,则在对应的直角坐标系中,O′的直角坐标(3,
).
再根据平移规律可得.
则根据点P的直角坐标为(2,2),可得点P的直角坐标为(x′,y′),满足 x′=2+3=5,y′=2
+
=3
,
即点P在新的直角坐标系中的坐标为(5,3).
故点P的极径为ρ==2
,极角θ为锐角且tanθ=
,故点P在新坐标系中的极坐标为(2
,arctan
).
在直角坐标系xOy中,圆C的参数方程为参数).以O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.
(Ⅰ)求圆C的极坐标方程;
(Ⅱ)直线l的极坐标方程是,射线OM:θ=
与圆C的交点为O、P,与直线l的交点为Q,求线段PQ的长.
正确答案
解:(I)利用cos2φ+sin2φ=1,把圆C的参数方程为参数)化为(x-1)2+y2=1,
∴ρ2-2ρcosθ=0,即ρ=2cosθ.
(II)设(ρ1,θ1)为点P的极坐标,由,解得
.
设(ρ2,θ2)为点Q的极坐标,由,解得
.
∵θ1=θ2,∴|PQ|=|ρ1-ρ2|=2.
∴|PQ|=2.
解析
解:(I)利用cos2φ+sin2φ=1,把圆C的参数方程为参数)化为(x-1)2+y2=1,
∴ρ2-2ρcosθ=0,即ρ=2cosθ.
(II)设(ρ1,θ1)为点P的极坐标,由,解得
.
设(ρ2,θ2)为点Q的极坐标,由,解得
.
∵θ1=θ2,∴|PQ|=|ρ1-ρ2|=2.
∴|PQ|=2.
在极坐标系中,已知圆C的圆心是C(1,),半径为1,则圆C的极坐标方程为______.
正确答案
ρ=2cos(θ-)
解析
解:∵圆C的圆心是C(1,)即
,半径为1,
∴圆的方程为=1.
化为=0,
化为ρ2-=0,
即ρ==2
.
故答案为:ρ=2.
在极坐标系中,曲线C的方程为ρ2=,点R(2
,
).
(Ⅰ)以极点为原点,极轴为x轴的正半轴,建立平面直角坐标系,把曲线C的极坐标方程化为直角坐标方程,R点的极坐标化为直角坐标;
(Ⅱ)设P为曲线C上一动点,以PR为对角线的矩形PQRS的一边垂直于极轴,求矩形PQRS周长的最小值,及此时P点的直角坐标.
正确答案
解:(Ⅰ)由于x=ρcosθ,y=ρsinθ,
则:曲线C的方程为ρ2=,转化成
.
点R的极坐标转化成直角坐标为:R(2,2).
(Ⅱ)设P()
根据题意,得到Q(2,sinθ),
则:|PQ|=,|QR|=2-sinθ,
所以:|PQ|+|QR|=.
当时,(|PQ|+|QR|)min=2,
矩形的最小周长为4,点P().
解析
解:(Ⅰ)由于x=ρcosθ,y=ρsinθ,
则:曲线C的方程为ρ2=,转化成
.
点R的极坐标转化成直角坐标为:R(2,2).
(Ⅱ)设P()
根据题意,得到Q(2,sinθ),
则:|PQ|=,|QR|=2-sinθ,
所以:|PQ|+|QR|=.
当时,(|PQ|+|QR|)min=2,
矩形的最小周长为4,点P().
已知曲线C1:ρ=2sinθ,曲线(t为参数)
(I)化C1为直角坐标方程,化C2为普通方程;
(II)若M为曲线C2与x轴的交点,N为曲线C1上一动点,求|MN|的最大值.
正确答案
解:(I)曲线C1的极坐标化为ρ2=2ρsinθ
又x2+y2=ρ2,x=ρcosθ,y=ρsinθ
所以曲线C1的直角坐标方程x2+y2-2y=0
因为曲线C2的参数方程是,
消去参数t得曲线C2的普通方程4x+3y-8=0
(II)因为曲线C2为直线
令y=0,得x=2,即M点的坐标为(2,0)
曲线C1为圆,其圆心坐标为C1(0,1),半径r=1,则
∴,|MN|的最大值为
解析
解:(I)曲线C1的极坐标化为ρ2=2ρsinθ
又x2+y2=ρ2,x=ρcosθ,y=ρsinθ
所以曲线C1的直角坐标方程x2+y2-2y=0
因为曲线C2的参数方程是,
消去参数t得曲线C2的普通方程4x+3y-8=0
(II)因为曲线C2为直线
令y=0,得x=2,即M点的坐标为(2,0)
曲线C1为圆,其圆心坐标为C1(0,1),半径r=1,则
∴,|MN|的最大值为
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