普 通 高 中 课 程 标 准 实 验 教 科 书
数 学
选修 4—4
第一讲 坐标系
习题1.1
1.两个定点的距离为6,点M到这两个定点的距离的平方和为26,求点M的轨迹。
这就是点M的轨迹方程,这是以AB的中点为圆心,2为半径的圆
2.已知点A为定点,线段BC在定直线l上滑动,已知|BC|=4,点A到直线l的距离为3,求△ABC的外心的轨迹方程。
3.用两种以上方法证明:三角形的三条高线交于一点
证法一:如图,AD,BE,CO分别是△ABC的三条高,取边AB所在的直线为x轴,AB边上的高CO所在的直线为y轴建立直角坐标系.
3.用两种以上方法证明:三角形的三条高线交于一点
证法二:同上建立坐标系,
4.在同一平米直角坐标系中,求下列方程所对应的图形经过伸缩
后的图形。
6.在同一平面直角坐标系中,求满足下列图形变换的伸缩变换。
6.在同一平面直角坐标系中,求满足下列图形变换的伸缩变换。
习题1.2
x
?
A(3,0)
E(2.5, ?)
2.中央气象台在2004年7月15日10:30发布的一则台风消息:今年第9号热带风暴“圆规”的中心今天上午八点钟已经移到了广东省汕尾市东南方大约440公里的南海东北部海面上,中心附近最大风力有9级。请建立适当的坐标系,用坐标标出该台风中心的位置。
以广东省汕尾市为极点,正东方向为极轴(单位长度为1公里)建立极坐标系,如图所示,则该台风中心所在位置的极坐标为
习题1.3
1.说明下列极坐标方程表示什么曲线,并画图。
(1)表示圆心在极点,半径为5的圆
习题1.3
1.说明下列极坐标方程表示什么曲线,并画图。
习题1.3
1.说明下列极坐标方程表示什么曲线,并画图。
2.在极坐标系中,求适合下列条件的直线或圆的极坐标方程:
2.在极坐标系中,求适合下列条件的直线或圆的极坐标方程:
2.在极坐标系中,求适合下列条件的直线或圆的极坐标方程:
3.把下列直角坐标方程化成极坐标方程:
4.把下列极坐标方程化成直角坐标方程:
(1)以椭圆中心O为直角坐标原点,长轴所在直线为x轴建立直角坐标系,则椭圆的直角坐标方程为:
将椭圆的直角坐标方程化为极坐标方程,得:
第二讲 参数方程
习题2.1
1.一架救援飞机以100 m/s的速度作水平直线飞行,在离灾区指定目标还有1 000 m时投放救灾物资(不计空气阻力,重力加速度g= 9.8 m/s2),问此时飞机的飞行高度约是多少(精确到1 m)?
以投放点为原点,飞机飞行航线所在直线为x轴,过原点和地心的直线为y轴建立平面直角坐标系,得到被投放物资的轨迹方程为:
2. 动点M作匀速直线运动,它在x轴和y轴方向的分速度分别为3 s/m和4 m/s,直角坐标系的长度单位是1 m,点M的起始位置在M0(1, 2)处,求点M的轨迹的参数方程。
2. 动点M作匀速直线运动,它在x轴和y轴方向的分速度分别为3 s/m和4 m/s,直角坐标系的长度单位是1 m,点M的起始位置在M0(1, 2)处,求点M的轨迹的参数方程。
3、已知M为正三角形ABC的外接圆上的任意一点,求证:|MA|2+|MB|2+|MC|2为定值
解:建立如图所示坐标系,设三角形的外接圆半径为R,则:
4.把下列参数方程化为普通方程,并说明它们各表示什么曲线:
4.把下列参数方程化为普通方程,并说明它们各表示什么曲线:
5.根据所给条件,把曲线的普通方程化为参数方程:
5.根据所给条件,把曲线的普通方程化为参数方程:
1.一颗人造地球卫星的运行轨道是一个椭圆,长轴长为15565km,短轴长为15443km.取椭圆中心为坐标原点,求卫星轨道的参数方程。
习题2.2
3.求证:等轴双曲线上任意一点到两渐近线的距离之积为常数。
习题2.3
代入双曲线方程,整理得:
代入抛物线方程,并整理,得:
习题2.4
1.如图,有一标准的渐开线齿轮,齿轮的轮廓线的基圆直径是225mm,求轮廓线AB所在的渐开线的参数方程。
3.有一个半径是a的轮子沿着直线轨道滚动,在轮辐上有一点M,与轮子中心的距离是b(b
设轮子的圆心为B,BM的延长线与直线轨道垂直时的一个垂足O为原点,直线轨道为x轴建立直角坐标系
4. 一个半径是4r的定圆O和一个半径是r的动圆C相内切。当圆C沿圆O无滑动地滚动时,探求圆C上定点M(开始时在点A)的轨迹的参数方程。