课件32张PPT。第2课时 直线的极坐标方程第一讲 三 简单曲线的极坐标方程学习目标
1.掌握直线的极坐标方程.
2.能熟练进行曲线的极坐标方程和直角坐标方程间的互化.
3.能用极坐标方程解决相关问题.问题导学达标检测题型探究内容索引问题导学思考1 直线l的极坐标方程f(ρ,θ)=0应该有什么要求?知识点 直线的极坐标方程答案 ①直线l上任意一点M至少有一个极坐标适合方程f(ρ,θ)=0;
②以f(ρ,θ)=0的解为坐标的点都在直线l上.思考2 过极点O且倾斜角θ= 的直线的极坐标方程是什么?梳理 直线的极坐标方程(ρ∈R)αρsin θπ+αρcos θ题型探究例1 在极坐标系中,求过点(3,π)且与极轴的倾斜角为 的直线的极坐标方程.类型一 求直线的极坐标方程解答解 令A(3,π),设直线上任意一点P(ρ,θ),又因为点A(3,π)适合上式,引申探究
在本例条件下,若倾斜角改为 ,求直线的极坐标方程.解答解 设P(ρ,θ)为直线上的任意一点,
在△AOP中,又点A(3,π)适合ρcos θ=-3,反思与感悟 (1)求直线的极坐标方程的一般方法
设出直线上的任意一点(ρ,θ),利用三角形中的定理,如正弦定理、余弦定理等列出ρ,θ的关系式,即为直线的极坐标方程.
(2)求直线的极坐标方程的注意事项
①当ρ≥0时,直线上的点的极角不是常量,所以直线的极坐标方程需要转化为两条射线的极坐标方程,所以直线的极坐标方程不如直线的直角坐标方程惟一且简便;
②当规定了“负极径”的意义,即ρ∈R时,直线的极坐标方程就是惟一的了.跟踪训练1 在极坐标系中,直线l经过点M ,且该直线与极轴所成的角为 ,求直线l的极坐标方程.解答解 方法一 设P(ρ,θ)是直线上除M点外任意一点,则在△OPM中,|OP|=ρ,方法二 以极点为坐标原点,极轴为x轴正半轴建立直角坐标系,
则点M的直角坐标为(0,3).得直线l的极坐标方程为ρsin θ=ρcos θ+3,例2 把下列方程极、直互化.类型二 直线的直角坐标方程与极坐标方程的互化解答(2)y=2x; ∴ρsin θ+ρcos θ=1,
∴x+y-1=0.解 ∵y=2x,∴ρsin θ=2ρcos θ,
∴tan θ=2,极点(0,0)也适合tan θ=2,
∴y=2x的极坐标方程为tan θ=2.解答反思与感悟 把极坐标方程化为直角坐标方程时,通常要进行配凑.
(1)通常要用ρ去乘方程的两边,使之出现ρ2,ρcos θ,ρsin θ的形式.
(2)常取tan θ,方程用公式tan θ= (x≠0).
关键要注意变形的等价性.跟踪训练2 把下列方程进行极、直互化.
(1)2x+y+1=0;解答得2x+y+1=0的极坐标方程为ρ(2cos θ+sin θ)+1=0.(3)θ=α.即y=tan α·x,原点(0,0)也适合y=tan α·x,
∴θ=α的直角坐标方程为y=tan α·x.解答例3 在极坐标系中,直线l的方程是ρsin =1,求点P 到直线l的距离.类型三 直线的极坐标方程的应用解答反思与感悟 对于研究极坐标方程下的距离及位置关系等问题,通常是将它们化为直角坐标方程,在直角坐标系下研究.跟踪训练3 在极坐标系中,曲线C:ρ=2acos θ(a>0),l:ρcos = ,C与l有且仅有一个公共点.
(1)求a的值;解答解 由曲线C:ρ=2acos θ(a>0),
得ρ2=2aρcos θ,化为直角坐标方程为(x-a)2+y2=a2,由于直线与圆有且只有一个公共点,(2)O为极点,A,B为曲线C上的两点,且∠AOB= ,求|OA|+|OB|的最大值.解答达标检测1.过点 且平行于极轴的直线的极坐标方程是
A.ρcos θ=4 B.ρsin θ=4
C.ρsin θ= D.ρcos θ=12345答案解析√2.在极坐标系中,圆ρ=2cos θ的垂直于极轴的两条切线方程分别为
A.θ=0(ρ∈R)和ρcos θ=2
B.θ= (ρ∈R)和ρcos θ=2
C.θ= (ρ∈R)和ρcos θ=1
D.θ=0(ρ∈R)和ρcos θ=112345√答案答案解析3.7cos θ+2sin θ=0表示
A.直线 B.圆
C.椭圆 D.双曲线12345解析 两边同乘以ρ,得7ρcos θ+2ρsin θ=0.
即7x+2y=0,表示直线.√4.极坐标方程cos θ= (ρ≥0)表示的曲线是
A.余弦曲线 B.两条相交直线
C.一条射线 D.两条射线12345答案解析√123455.已知直线的极坐标方程为ρsin = ,则点A 到这条直线的距离是_____.答案解析即x+y=1.本课结束