- 坐标系
- 共1702题
(选做题)在极坐标系下,已知直线l的方程为ρcos(θ-)=
,则点M(1,
)到直线l的距离为______.
正确答案
直线l的极坐标方程ρcos(θ-)=
即ρ(cosθ+
sinθ)=
化为普通方程为x+y-1=0,
点M(1,)直角坐标为(0,1)
根据点到直线的距离公式,M到直线l的距离d==
故答案为:
已知圆的极坐标方程为ρ=2cosθ,则该圆的圆心到直线ρsinθ+2ρcosθ=1的距离是______.
正确答案
由ρ=2cosθ,化为直角坐标方程为x2+y2-2x=0,其圆心是A(1,0),
由ρsinθ+2ρcosθ=1得:
化为直角坐标方程为2x+y-1=0,
由点到直线的距离公式,得d==
.
故答案为.
(选做题在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(t为参数),曲线P在以该直角坐标系的原点O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标系下的方程为ρ2-4ρcosθ+3=0.
(1)求曲线C的普通方程和曲线P的直角坐标方程;
(2)设曲线C和曲线P的交点为A、B,求|AB|.
正确答案
(1)由曲线C的参数方程为(t为参数),消去参数t得到曲线C的普通方程为x-y-1=0;
∵x=ρcosθ,y=ρsinθ,曲线P在极坐标系下的方程为ρ2-4ρcosθ+3=0,
∴曲线P的直角坐标方程为x2+y2-4x+3=0.
(2)曲线P可化为(x-2)2+y2=1,表示圆心在(2,0),半径r=1的圆,
则圆心到直线C的距离为d==
,
所以|AB|=2=
.
在平面直角坐标系xoy中,曲线c1,c2的参数方程分别为(θ为参数,0≤θ≤
)和
(t为参数),则曲线c1与c2的交点坐标为______.
正确答案
曲线C1的普通方程为x2+y2=5(0≤x≤),曲线C2的普通方程为y=x-1
联立方程⇒x=2或x=-1(舍去),
则曲线C1和C2的交点坐标为(2,1).
故答案为:(2,1).
直线2ρsinθ=1与圆ρ=2cosθ相交弦的长度为______.
正确答案
将圆ρ=2cosθ化为直角坐标方程为(x-1)2+y2=1,
直线2ρsinθ=1化为直角坐标方程为y=,
代入(x-1)2+y2=1,得x=1±
则直线2ρsinθ=1与圆ρ=2cosθ相交弦的长度为1+-(1-
)=
.
故答案为:.
(坐标系与参数方程选做题)已知直线l的参数方程为(参数t∈R),若圆C的极坐标方程为ρ=2cosθ,则圆心C到直线l的距离为______.
正确答案
直线l的普通方程为x+y-3=0,圆C的直角坐标方程为x2+y2-2x=0.
所以圆心C(1,0)到直线l的距离d==
.
故答案为:.
选修4-4:坐标系与参数方程
在直角坐标系中,以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.已知点A的极坐标为(,
),直线l的极坐标方程为ρcos(θ-
)=a,且点A在直线l上.
(Ⅰ)求a的值及直线l的直角坐标方程;
(Ⅱ)圆C的参数方程为(a为参数),试判断直线l与圆C的位置关系.
正确答案
(Ⅰ)点A(,
)在直线l上,得
cos(
-
)=a,∴a=
,
故直线l的方程可化为:ρsinθ+ρcosθ=2,
得直线l的直角坐标方程为x+y-2=0;
(Ⅱ)消去参数α,得圆C的普通方程为(x-1)2+y2=1
圆心C到直线l的距离d==
<1,
所以直线l和⊙C相交.
(坐标系与参数方程选做题)
在极坐标系中,圆ρ=2上的点到直线ρsin(θ+)=3的距离的最小值是______.
正确答案
圆ρ=2 即x2+y2=4,圆心为(0,0),半径等于2.
直线 ρsin(θ+)=3即
ρsinθ+ρcosθ=6 即
y+x-6=0,
圆心到直线的距离等于 =3,故圆上的点到直线的距离的最小值为 3-2=1,
故答案为 1.
已知在直角坐标系xoy中,直线l过点P(1,-5),且倾斜角为,以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,半径为4的圆C的圆心的极坐标为(4,
).
(Ⅰ)写出直线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
(Ⅰ)∵直线l过点P(1,-5),且倾斜角为,
∴直线l的参数方程为(t为参数)
∵半径为4的圆C的圆心的极坐标为(4,),
∴圆心坐标为(0,4),圆的直角坐标方程为x2+(y-4)2=16
∵,
∴圆的极坐标方程为ρ=8sinθ;
(Ⅱ)直线l的普通方程为x-y-5-
=0,
∴圆心到直线的距离为d==
>4
∴直线l和圆C相离.
若M,N分别是曲线ρ=2cosθ和ρsin(θ-)=
上的动点,则M,N两点间的距离的最小值是______.
正确答案
曲线ρ=2cosθ和ρsin(θ-)=
,
可化为直角坐标方程为:x-y+1=0与(x-1)2+y2=1
∴M、N在直线与圆心(1,0)半径为1的圆上
圆心(1,0)到直线的距离d==
∴M,N两点间的距离的最小值dmin=-1.
故答案为:-1.
(坐标系与参数方程选做题)
曲线ρ=4cosθ关于直线θ=对称的曲线的极坐标方程为______.
正确答案
将原极坐标方程ρ=4cosθ,化为:
ρ2=4ρcosθ,
化成直角坐标方程为:x2+y2-4x=0,
它关于直线y=x(即θ=)对称的圆的方程是
x2+y2-4y=0,其极坐标方程为:ρ=4sinθ.
故答案为:ρ=4sinθ.
已知圆的参数方程为(α为参数),直线l的极坐标方程为3ρcosθ+4ρsinθ+m=0,若圆与直线相切,则实数m=______.
正确答案
圆的参数方程为(α为参数),化为普通方程,即(x-1)2+y2=1.
直线3ρcosθ+4ρsinθ+m=0 即 3x+4y+m=0.
已知圆与直线相切,
∴圆心(1,0)到直线的距离等于半径.
∴=1,解得m=2或m=-8,
故答案为:2或-8.
设极点与坐标原点重合,极轴与x轴正半轴重合,已知直线l的极坐标方程是:ρsin(θ-)=a,a∈R圆,C的参数方程是
(θ为参数),若圆C关于直线l对称,则a=______.
正确答案
将两曲线方程化为直角坐标坐标方程,得直线l直角坐标方程为:x-y+2a=0,
C:(x-2)2+(y-2)2=4.
因为圆C关于直线l对称,所以,圆心在直线上,圆心的坐标适合直线的方程,
即 ×2
-2+2a=0,
解得a=-2.
故答案为:-2.
分别为ρ=4cosθ和ρ=-8sinθ的两个圆的圆心距为______.
正确答案
将极坐标方程ρ=4cosθ和ρ=-8sinθ分别化为普通方程:
ρ=4cosθ⇒ρ2=4ρcosθ⇒x2+y2=4x⇒(x-2)2+y2=4,圆心(2,0);
ρ=-8sinθ⇒ρ2=-8ρsinθ⇒x2+y2=-8y⇒x2+(y+4)2=16,圆心(0,-4);
然后就可解得两个圆的圆心距为:d==2
.
故答案为:2.
在平面直角坐标系xOy中,曲线C1为(1<a<6,φ为参数).在以O为原点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C2的极坐标方程为ρ=6cosθ,射线为θ=α,与C1的交点为A,与C2除极点外的一个交点为B.当α=0时,|AB|=4.
(1)求C1,C2的直角坐标方程;
(2)设C1与y轴正半轴交点为D,当a=时,设直线BD与曲线C1的另一个交点为E,求|BD|+|BE|.
正确答案
(1)由ρ=6cosφ,得ρ2=6ρcosφ,所以C2的直角坐标方程是x2+y2-6x=0
由已知得C1 的直角坐标方程是+y2=1,
当α=0时射线与曲线C1,C2交点的直角坐标为(a,0),(6,0),
∵|AB|=4,∴a=2,C1 的直角坐标方程是+y2=1①
(2)联立x2+y2-6x=0与y=x得B(3,3)或B(0,0),∵B不是极点,∴B(3,3).
又可得D(1,0),∴kBD=,∴BD的参数方程为
(t为参数)②
将②带入①得t2+
t+41=0,设D,E点的参数是t1,t2,则
t1+t2=,t1t2=
,|BD|+|BE|=|t1+t2|=
.
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