一、已知直线上一定点,直线与曲线相交于不同两点,求定点到两个交点的距离的和(或积或差)的值:
【典例1】解答下列问题: x=1+tcos
1、在直角坐标系XOY中,过点P(1,1)的直线l的参数方程为 y=1+tsin(t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, 曲线C的极坐标方程为=4cos。
(1)求曲线C的直角坐标方程;
(2)若直线l与曲线C相较于A,B两点,求-的最小值(2020成都市高三零诊)
2、在直角坐标系XOY中,直线l的参数方程为: x=1+t(t为参数),在以坐标原点O为极点,X轴的正半轴为极轴的极坐标系中, y=1+t,曲线C的极坐标方程为(1+2 cos)=3。
(1)写出直线的普通方程与曲线C的直角坐标方程;
(2)设点M(1,1),若直线l与曲线C相交于不同两点A,B,求|MA|+|MB|的值(2019成都市高三零诊)
3、在直角坐标系XOY中,曲线C的参数方程为 x=2+2cos (为参数),以坐标原点O为极点,X轴的正半轴为极轴的极坐标系, y=2sin,直线l的极坐标方程为: sin(+)=。
(1)求曲线C的普通方程和直线l的直角坐标方程;
(2)设点M(0,1),若直线l与曲线C相较于A,B两点,求|MA|+|MB|的值(2019成都市高三三诊)
4、在直角坐标系XOY中,直线l的参数方程为 :x=2+t(t为参数),在以坐标原
点为极点,X轴的正半轴为极轴的极坐标系中, y=2+t,曲线C的极坐标方程为sin+4sin=。
(1)求直线l的普通方程和曲线C的直角坐标方程;
(2)已知点M在直角坐标系中的坐标为(2,2),若直线l与曲线C相交于不同的两点A,B,求|MA|.|MB|的值(2018成都市高三一诊)
〖解析〗
1、【考点】①参数方程的定义;②极坐标系与极坐标方程的定义;③参数方程,极坐标方程,直角坐标方程相互转化的基本方法;④直线参数方程中参数的意义与性质;
【解题思路】运用极坐标方程化直角坐标方程的基本方法,=4cos,=4cos
,+=4x, 曲线C的直角坐标方程是:+=4;
(2)由 x=1+tcos,+=4, +2(sin- cos)t-2=0,
y=1+tsin, +=2(cos- sin),.=-2,-
+=4,= = ==
= ,当2 = ,即= 时, -的最小值为= 。
【详细解答】(1)曲线C的极坐标方程为=4cos,=4cos,+
=4x,=4-4,4+=4,曲线C的直角坐标方程是:+=4;
(2) x=1+tcos,+=4, +2(sin- cos)t-2=0,
y=1+tsin, +=2(cos- sin),.=-2,-
+=4,= = ==
= ,当2 = ,即= 时, -的最小值为= 。
2、【考点】①参数方程的定义;②极坐标系与极坐标方程的定义;③参数方程,极坐
标方程,直角坐标方程相互转化的基本方法;④直线参数方程中参数的意义与性质;
【解题思路】(1)运用参数方程化普通方程的基本方法,==,
y-1=(x-1) 直线l的普通方程是: y=x+1-;利用极坐标方程化直角坐标方程的基本方法,(1+2 cos)=3,+2 cos=3++2 =3, 曲线C的直角坐标方程是: +=1;(2)当x=1时,y=+1-=1,点M(1,1)在直线l上,由 x=1+t(t为参数),3+2(3+)t+2=0,+=-(3+),
y=1+t, .= , |MA|+|MB|=|+|=(3+)。
+=1,
【详细解答】(1)直线l的参数方程为 : x=1+t(t为参数),==,
y=1+t ,y-1=(x-1) y=x+1-,直线l的普通方程是: y=x+1-;曲线C的极坐标方程为: (1+2 cos)=3,+2 cos=3++2 =3,+=1,曲线C的直角坐标方程是: +=1;
(2)当x=1时,y=+1-=1,点M(1,1)在直线l上,
由 x=1+t(t为参数),得:3+2(3+)t+2=0,+=-(3+),.= ,
y=1+t,|MA|+|MB|=|+|=(3+)。
+=1,
3、【考点】①参数方程的定义;②极坐标系与极坐标方程的定义;③参数方程,极坐标方程,直角坐标方程相互转化的基本方法;④直线参数方程中参数的意义与性质;
【解题思路】(1)运用参数方程化普通方程的基本方法, =4cos,
=4sin,曲线C的普通方程是:+=4;利用极坐标方程化直角坐标方程的基本方法,sin(
+) =,(sin+cos)=1,直线l的直角坐标方程是:x+y-1=0;
(2)当x=0时,y=1-0=1,点M(0,1)在直线l上,直线l的参数方程为:
x=-t(t为参数),由x=-t(t为参数),得:- t+1=0,+=,
Y=1+t, Y=1+t,.= 1,|MA|+|MB|=|+|=。
+=4,
【详细解答】(1)曲线C的参数方程为:x=2+2cos(为 =4cos,
y=2sin,参数), =4sin,
+=4, 曲线C的普通方程是:+=4;直线l的极坐标方程为:sin(+) =,(sin+cos)=1,x+y-1=0,直线l的直角坐标方程是:x+y-1=0。(2)当x=0时,y=1-0=1,点M(0,1)在直线l上,直线l的参数方程为: x=-t(t为参数),由x=-t(t为参数),得:- t+1=0,+=
Y=1+t, Y=1+t, ,.= 1,|MA|+|MB|=|+
+=4,|=。
4、【考点】①参数方程的定义;②极坐标系与极坐标方程的定义;③参数方程,极坐标方程,直角坐标方程相互转化的基本方法;④直线参数方程中参数的意义与性质;
【解题思路】(1)运用参数方程化普通方程的基本方法, ==,
y-2=(x-2) ,直线l的普通方程是: y=x+2-2;利用极坐标方程化直角
坐标方程的基本方法, sin+4sin=,sin+4sin=,+4y =
+曲线C的直角坐标方程是: =4y;(2)当x=2时,y=2+2-2=2,点
M(2,2)在直线l上,由 x=2+t(t为参数),得: -8(-1)t-16=0,+=8
y=2+t,(-1),.=-16, |MA|.|MB|=|.|=16。
=4y; y=2+t ,
【详细解答】(1)直线l的参数方程 x=2+t(t为参数),
==,y-2=(x-2) y=x+2-2, 直线l的普通方程是: y=x+2-2; 曲线C的极坐标方程为: sin+4sin=,sin+4sin=,+4y =+=4y,曲线C的直角坐标方程是: =4y。
(2)当x=2时,y=2+2-2=2,点M(2,2)在直线l上,由x=2+t(t为参数), y=2+t,
=4y,得: -8(-1)t-16=0,+=8(-1),.=-16,|MA|.|MB|=|.|=16。
『思考问题1』
(1)这类问题的结构特征是:第一小题已知直线和曲线的参数方程(或极坐标方程),求直线和曲线的普通方程(或直角坐标方程);第二小题已知一个定点和直线与曲线相较于不同两点,求定点到两个交点距离的和(或积或差)的值;
(2)解答这类问题的基本方法是:第一小题用参数方程画普通方程(或极坐标方程画直角坐标方程)的基本方法去解答;第二小题的解答方法是:①确定已知点在直线上;②由直线的参数方程与曲线方程联立,消去未知数x和y得到关于参数t的一元二次方程;③根据韦达定理得到+和.的值;④运用定点到两个交点的距离和=|+|,
距离积=|.|,距离差=|-|= 求出结果。
[练习1]解答下列问题:
1、在平面直角坐标系XOY中,已知直线l的参数方程为 x=t(t为参数),在以坐标原点O为极点,X轴的正半轴为极轴,且与直角坐标系 y=t-1 ,长度单位相同
的极坐标系中,曲线C的极坐标方程是=2sin(+)。
(1)求直线的普通方程和曲线C的直角坐标方程;
(2)设点P(0,-1),若直线l与曲线C相交于两点A,B,求|PA|+|PB|的值(2019成都市高三一诊)
2、在极坐标系中,曲线C的极坐标方程是=4cos,直线l的极坐标方程是sin(+)=1,点Q(,)在直线l上,以极点为坐标原点,极轴为X轴的正半轴,建立平面直角坐标系XOY,且两坐标系取相同的单位长度。
(1)求曲线C及直线l的直角坐标方程;
(2)若直线l与曲线C相交于不同两点A,B,求|QA|+|QB|的值(2018成都市高三三诊)
3、在平面直角坐标系XOY中,曲线C的参数方程为 x=2cos,(为参数),在,以坐标原点为极点,X轴的正半轴为极轴的极坐标系中, y=sin,直线l的极坐标方程为sin(-)=。
(1)求曲线C在直角坐标系中的普通方程和直线l的倾斜角;
(2)设点P(0,1),若直线l与曲线C相交于不同两点A,B,求|PA|+|PB|的值(2017成都市高三零诊)
二、已知直线与曲线相交于不同两点,求满足某个条件的直线(或曲线)的方程(或求直线斜率的值或取值范围):
【典例2】解答下列问题:
1、在极坐标系中,O为极点,点M(,)(>0)在曲线C: =4 sin上,直线l过点A(4,0)且与OM垂直,垂足为P。
(1)当=时,求及l的极坐标方程;
(2)当M在C上运动且P在线段OM上时,求P点轨迹的极坐标方程(2019全国高考新课标II)
2、在直角坐标系XOY中,曲线C的参数方程为 x=2cos,(为参数),直线l的参数方程为 x=1+tcos(t为参数), y=4sin
y=2+tsin。
(1)求C和l的直角坐标方程;
(2)若曲线C截直线l所得线段的中点坐标为(1,2),求l的斜率(2018全国高考新课标II卷)
3、在平面直角坐标系XOY中,O的参数方程为 x=cos,(为参数),过点(0,-)且倾斜角为的直线l与O交于 y=sin,A,B两点。
(1)求的取值范围;
(2)求AB中点P的轨迹的参数方程(2018全国高考新课标III卷)
〖解析〗
1、【考点】①参数方程的定义;②极坐标系与极坐标方程的定义;③参数方程,极坐标方程,直角坐标方程相互转化的基本方法;④直线方程(或曲线方程)的求法;
【解题思路】(1)由=,点M(,)(>0)在曲线C: =4 sin上,=4sin=2, M(2,), M(,3),==,直线l过点A(4,0)且与OM垂直,直线l的方程为:y=-(x-4),直线l的极坐标方程是: cos+sin-=0;(2)设点P(,),根据在RtOAP中,|OP|=|OA|cos=4cos,=4cos,由点P在线段OM上,APOM,[,],点P轨迹的极坐标方程是: =4cos, [,]。
【详细解答】(1)=,点M(,)(>0)在曲线C: =4 sin上,=4sin=2, M(2,), M(,3),==,直线l过点A(4,0)且与OM垂直,直线l的方程为:y=-(x-4),y=-x+,直线l的极坐标方程是: cos+sin-=0;(2)设点P(,),在RtOAP中,|OP|=|OA|cos=4cos,=4cos,点P在线段OM上,APOM,[,],点P轨迹的极坐标方程是: =4cos, [,]。
2、【考点】①参数方程的定义;②极坐标系与极坐标方程的定义;③参数方程,极坐标方程,直角坐标方程相互转化的基本方法;④直线方程(或曲线方程)的求法;
【解题思路】(1)运用参数方程化普通方程的基本方法, = cos, =sin ,曲线
C的直角坐标方程是:+=1;①当cos 0时,利用参数方程化普通方程的基
本方法,==tan, 直线l的直角坐标方程是:xtan-y+2- tan=0;
②当cos=0时,直线l的直角坐标方程是:x=1,当cos 0时,直线l的直角
坐标方程是:xtan-y+2- tan=0;当cos=0时,直线l的直角坐标方程是:x=1;
(2)①当cos 0时,由 x=1+tcos,得:4+(1+3
y=2+tsin, cos)+(8 cos+ 4 sin)t-8=0,+=1,=16, + =- ,.
=-,由直线l与曲线C相交所得线段的中点为(1,2), + =0,2cos+sin=0,tan=-2,直线l的斜率k=-2;②当cos=0时,直线l的斜率k不存在,当cos 0时,直线l的斜率k=-2;当cos=0时,直线l的斜率k不存在。
【详细解答】(1)曲线C的参数方程为 x=2cos,(为参数),= cos,
y=4sin =sin ,
+=1,曲线C的直角坐标方程是:+=1;①当cos 0时,直线l的参数方程为: x=1+tcos(t为参数),==tan,y-2= tan(x-1),
y= 2+tsin,直线l的直角坐标方程是:xtan-y+2- tan=0;②当cos=0时,直线l的直角坐标方程是:x=1,当cos 0时,直线l的直角坐标方程是:xtan-y+2- tan=0;当cos=0时,直线l的直角坐标方程是:x=1;
(2)①当cos 0时,由 x=1+tcos,得:4+(1+3
y=2+tsin, cos)+(8 cos+ 4 sin)t-8=0, +=1,=16, + =- ,.
=-,直线l与曲线C相交所得线段的中点为(1,2), + =0,
2cos+sin=0,tan=-2,直线l的斜率k=-2;②当cos=0时,直线l的斜率
k不存在,当cos 0时,直线l的斜率k=-2;当cos=0时,直线l的斜率k不
存在。
3、【考点】①参数方程的定义;②极坐标系与极坐标方程的定义;③参数方程,极坐标方程,直角坐标方程相互转化的基本方法;④直线方程(或曲线方程)的求法;
【解题思路】(1)运用参数方程化普通方程的基本方法,= cos,
= sin ,
+=cos + sin=1,O的普通方程为:+=1,直线l过点(0,-),
倾斜角为,①当时,直线l的方程为:x tan-y-=0,直线l与O交于A,
B两点,=<1,>1, tan>1或tan<-1,②当=时,
根据直线l过点(0,-),A(0,1),B(0,-1)满足条件,的取值范围
是:(,);(2)①当=时,由直线l过点(0,-),直线l的
方程是:X=0,由x=0,得:=1,A(0,1),B(0,-1),P(0,0);②当
时,设A(,),B(,),P(x,y), 由
y=x tan-, 得:(1+)-2x tan+1=0,+=,
+=1, .=,+= x=,
=-2==, y=,AB中
点P的轨迹的参数方程是: x=,(,),
y=。
【详细解答】(1)O的参数方程为 x=cos,(为参数), = cos,
y=sin, = sin ,
+= cos + sin=1+=1,O的普通方程为:+=1,直线
l过点(0,-),倾斜角为,①当时,直线l的方程为:x tan-y-=0,
直线l与O交于A,B两点,=<1,>1, tan>1
或tan<-1,②当=时,直线l过点(0,-),A(0,1),B(0,-1)满
足条件,的取值范围是:(,);(2)①当=时,直线l过点(0,
-),直线l的方程是:X=0,由x=0,得:=1,A(0,1),B(0,-1),+=1,P(0,0);②当时,设A
(,),B(,),P(x,y), 由 y=x tan-,得:(1+)+=1,-2x tan+1=0,
+=,.=,+=-2=
=,x=,y=,
AB中点P的轨迹的参数方程是:
x=,(,)。
y=,
『思考问题2』
(1)这类问题的结构特征是:(1)这类问题的结构特征是:第一小题已知直线和曲线的参数方程(或极坐标方程),求直线和曲线的普通方程(或直角坐标方程);第二小题已知直线与曲线相交于不同两点,所求问题是直线(或曲线)的方程或求直线斜率的值(或取值范围);
(2)解答这类问题的基本方法是:第一小题用参数方程画普通方程(或极坐标方程画直角坐标方程)的基本方法去解答;第二小题的基本方法是:①由直线和曲线的直角坐标方程联立,消去y(或x)得到关于x(或y)的一元二次方程;②根据韦达定理得到+和.的式子;③利用②的式子结合所求问题把结果表示出来;④化简整理得出问题的结果。
[练习2]解答下列问题:
1、在直角坐标系XOY中,曲线的方程为y=k|x|+2,以坐标原点,为极点,X轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为+2cos-3=0。
(1)求曲线的直角坐标方程;
(2)若与有且仅有三个公共点,求的方程(2018全国高考新课标I卷)
2、在直角坐标系XOY中,圆C的方程为+=25。
(1)以坐标原点为极点,X轴的正半轴为极轴建立极坐标系,求C的极坐标方程;
(2)直线l的参数方程是: x=tcos,(t为参数),l与C交于A,B两点,|AB|=,求l的斜率 y=tsin,(2016全国高考新课标II卷)
3、在直角坐标系XOY中,以坐标原点为极点,X轴的正半轴为极轴建立极坐标系,半圆C的极坐标方程为=2cos,(0,)。
(1)求C的参数方程;
(2)设点D在C上,C在D处的切线与直线l:y=x+2垂直,根据(1)中你得到的参数方程,确定D的坐标(2014全国高考新课标II卷)
4、已知曲线的参数方程为: x=4+5cost,(t为参数),以坐标原点为极点,X轴的正半轴为极轴建立极坐标系, y=5+5sint,曲线的极坐标方程为=2sin。
(1)把的参数方程化为极坐标方程;
(2)求与交点的极坐标(0,0<2)(2013全国高考新课标I卷)
三、已知直线和曲线的方程,曲线上一个动点,求与动点相关(或动点到定直线)的距离(或最值):
【典例3】解答下列问题:
1、在直角坐标系XOY中,曲线C的参数方程为: x=(t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, y=,直线l的极坐标方程为2cos+sin+11=0。
(1)求C和l的直角坐标方程;
(2)求C上的点到l距离的最小值(2019全国高考新课标I)
2、在平面直角坐标系XOY中,曲线C的参数方程为: x=2cos,其中为参数,(0,),在以坐标原点O为极点,X轴的正 y=2sin,半轴为极轴的极坐标系中,点P的极坐标为(4,),直线l的极坐标方程为sin(-)+5=0。
(1)求直线l的直角坐标方程与曲线C的普通方程;
(2)若Q是曲线C上的动点,M为线段PQ的中点,求点M到直线l的距离的最大值(2018成都市高三二诊)
3、在直角坐标系XOY中,直线l的参数方程为: x=1+t(t为参数),在以坐标原点为极点,X轴的正半轴为极轴的极坐标系中, y=t,曲线C的极坐标方程为=2cos(+)。
(1)求直线l的普通方程和曲线C的直角坐标方程;
(2)设直线l与曲线C相交于M,N两点,求|MN|的值(2018成都市高三零诊)
〖解析〗
1、【考点】①参数方程的定义;②极坐标系与极坐标方程的定义;③参数方程,极坐标方程,直角坐标方程相互转化的基本方法;④点到直线的距离公式;⑤函数最值的求法;
【解题思路】(1)运用参数方程化普通方程的基本方法,==
==4(1+x)(1-x),4+=4,曲线C的直角坐标方程是:
+=1,利用极坐标方程化直角坐标方程的基本方法,2cos+sin+11=0, 直线l的直角坐标方程是:2x+y+11=0;(2)设P(cos,2sin)是曲线C上的任意一点,由==,当=-1时,最小值为,曲线C的点到直线l距离的最小值是。
【详细解答】(1)曲线C的参数方程为:x=(t为参数),==
y=,=
=4(1+x)(1-x),4+=4,曲线C的直角坐标方程是:+=1,利用
极坐标方程化直角坐标方程的基本方法,2cos+sin+11=0, 直线l的直
角坐标方程是:2x+y+11=0;(2)设P(cos,2sin)是曲线C上的任意一点,==,当=-1时,最小值为,曲线C的点到直线l距离的最小值是。
2、【考点】①参数方程的定义;②极坐标系与极坐标方程的定义;③参数方程,极坐标方程,直角坐标方程相互转化的基本方法;④点到直线的距离公式;⑤函数最值的求法;
【解题思路】(1)运用参数方程化普通方程的基本方法,= cos,
= sin
+= cos+ sin=1,曲线C的普通方程是:+=1,利用极坐标方程化直角坐标方程的基本方法,sin(-)+5=0,sin-cos+10=0
直线l的直角坐标方程是:y-x+10=0;(2)设Q(2cos,2sin)是曲线C上任意一点,M(x,y)是线段PQ的中点,点P的极坐标为(4,),点P的直角坐标为(4,4),M(2+cos,2+sin),==,当=1时,取最大值6,点M到直线l距离的最大值是6。
【详细解答】(1)C的参数方程为: x=2cos(为参数),=cos,
= cos, y=2sin, = sin,
= sin,+= cos+ sin=1, 曲线C的普通方程是:+=1;直线l的极坐标方程为:sin(-)+5=0,sin-cos+10=0 y-x+10=0,直线l的直角坐标方程是:y-x+10=0;(2)设Q(2cos,2sin)是曲线C上任意一点,M(x,y)是线段PQ的中点,点P的极坐标为(4,),点P的直角坐标为(4,4),M(2+cos,2+sin),==,当=1时,取最大值6,点M到直线l距离的最大值是6。
3、【考点】①参数方程的定义;②极坐标系与极坐标方程的定义;③参数方程,极坐标方程,直角坐标方程相互转化的基本方法;④点到直线的距离公式;⑤函数最值的求法;
【解题思路】(1)运用参数方程化普通方程的基本方法,t=x-2,y=(x-2),
直线l的普通方程是:x-2y-2=0;利用极坐标方程化直角坐标方程的基本方法,=2cos(+),=2 cos-2sin,+=2x-2y,曲线C的直角坐标方程是:+=2x-2y。 y=t,
【详细解答】(1)直线l的参数方程为: x=1+t(t为参数),t=x-2,y=(x-2)
直线l的普通方程是:x-2y-2=0;曲线C的极坐标方程为=2cos(+),=2 cos-2sin,+=2x-2y,曲线C的直角坐标方程是:+=2x-2y;(2)设M(,),N(,),
由x-2y-2=0,得:7-4(5-)x+12-8=0, +=2x-2y,+=(5-),.=(3-2),|MN|==(2+)
『思考问题3』
(1)这类问题的结构特征是:第一小题已知直线和曲线的参数方程(或极坐标方程),求直线和曲线的普通方程(或直角坐标方程);第二小题已知一个定点和直线与曲线相较于不同两点,求定点到两个交点距离的和(或积或差)的值;
(2)解答这类问题的基本方法是:第一小题用参数方程画普通方程(或极坐标方程画直角坐标方程)的基本方法去解答;第二小题解答的基本方法是:①把曲线上的动点坐标用曲线的参数方程表示出来;②将两点(或动点到定直线)的距离表示出来得到与三角函数相关的问题;③根据②的三角函数运用三角函数的知识求解;④得出问题的结果。
[练习3]解答下列问题:
1、在直角坐标系XOY中,曲线C的参数方程为: x=3cos,(为参数),直线l的参数方程为: x=a+4t,(t为参数)。 y=sin,
y=1+t,
(1)若a=-1,求C与l的交点坐标;
(2)若C上的点到l的距离的最大值为,求a(2017全国高考新课标I卷)
2、在直角坐标系XOY中,以坐标原点为极点,X轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为cos=4。
(1)M为曲线上的动点,点P在线段OM上,且满足|OM|.|OP|=16,求点P的轨迹的直角坐标方程;
(2)设点A的极坐标为(2,),点B在曲线上,求OAB面积的最大值(2017全国高考新课标II卷)
3、在直角坐标系XOY中,直线的参数方程为: x=2+t,(t为参数),直线的参数方程为:x=-2+m,(m为参数), y=kt,设与的交点为P,当k 变
y=,化时,P的轨迹为C。
(1)写出C的普通方程;
(2)以坐标原点为极点,X轴的正半轴为极轴建立极坐标系,设:(cos+ sin)-=0,M为与C的交点,求M的极径(2017全国高考新课标III卷)
4、在平面直角坐标系XOY中,倾斜角为()的直线l的参数方程为:
x=1+tcos,以坐标原点为极点,X轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极
y=tsin,坐标方程是:-4sin=0。
(1)写出直线l的普通方程和曲线C的直角坐标方程;
(2)已知点P(1,0),若点M的极坐标为(1,),直线l经过点M且与曲线C相交于
A,B两点,设线段AB的中点为Q,求|PQ|的值(2017成都市高三一珍)
5、在平面直角坐标系XOY中,曲线C的参数方程为 x=2cos,(为参数),直线
l参数方程为 x=-t,(t为参数), y=2+2sin,在以坐标原点为极y=3+t,点,X轴的正半为极轴的极坐标系中,过极点O的射线与曲线
C交于不同于极点的点A,且点A的极坐标为(2,),其中(,)。
(1)求的值;
(2)若射线OA与直线l相交于点B,求|AB|的值(2017成都市高三二珍)
6、已知曲线C的极坐标方程为:=2,在以极点为坐标原点O,极轴为X轴的正半轴建立的直角坐标系XOY中,直线l的参数方程为 : x=t,(t为参数),
y=3+t。
(1)写出直线l的普通方程与曲线C的直角坐标方程;
(2)在平面直角坐标系中,设曲线C经过伸缩变换:=x得到曲线,若M(x,y)为曲线上任意一点,求点M到直线l的最小距离(2017成都市高三三珍)
7、在直角坐标系XOY中,曲线的参数方程为: x=acost(t为参数,a>0),在以坐标原点为极点,X轴正半轴为极轴的极坐标系中, y=1+asint,曲线:=4cos。
(1)说明是哪种曲线,并将的方程化为极坐标方程;
(2)直线的极坐标方程为=,其中满足tan=2,若曲线与的公共点都在上,求a(2016全国高考新课标I卷)
8、在直角坐标系XOY中,曲线的参数方程为 x=cos(为参数),以坐标原点为极点,以X轴的正半轴为极轴建立极坐标系, y=sin 曲线的极坐标方程为
sin(+)=2。
(1)写出的普通方程和的直角坐标方程;
(2)设点P在上,点Q在上,求PQ的最小值及此时P的直角坐标(2016全国高考新课标III卷)
9、在直角坐标系XOY中,直线:x=-2,圆:+=1,以坐标原点为极点,X轴的正半轴为极轴建立极坐标系,。
(1)求,的极坐标方程;
(2)若直线的极坐标方程为=(R),设与的交点为M,N,求MN的面积(2015全国高考新课标I卷)
10、在直角坐标系XOY中,曲线: x=tcos,(t为参数,t0),其中0<,在以O为极点,X轴的正半轴为极轴 y=tsin,建立极坐标系中,曲线:=2sin,:=2cos。
(1)求与交点的直角坐标;
(2)若与相交于点A,与相交于点B,求|AB|的最大值(2015全国高考新课标II卷)
11、在直角坐标系XOY中,曲线的参数方程为: x=cos,(为参数),以坐标原点为极点,X轴的正半轴为极轴建立极坐标系,y=sin,曲线:的极坐标方程为sin(+)=2。
(1)写出的普通方程和的直角坐标系方程;
(2)设点P在上,点Q在上,求|PQ|的最小值及此时P的直角坐标(2015全国高考新课标III卷)
四、已知直线和曲线的方程,直线与曲线满足某个条件,求点的坐标:
1、在直角坐标系XOY中,直线l的参数方程为 x=tcos,(t为参数,为倾斜角),曲线C的参数方程为 x=4+2cos,(为参数, y=tsin, [0,]),以坐标原点为极点, y=2sin,X轴的正半轴为极轴建立极坐标系。
(1)写出C的普通方程和直线l的极坐标方程;
(2)若直线l与曲线C恰有一个公共点P,求点P的坐标(2019成都市高三二诊)
2、如图,在极坐标系OX中,A(2,0),B(,),C(,),D(2,),弧AB,BC,CD所在圆的圆心分别是(1,0),(1,),(1,),曲线是弧AB,曲线是弧BC,曲线是弧CD。
(1)分别写出,,的极坐标方程;
(2)曲线M由,,构成,若点P在M上,且|OP|=,求P的极坐标(2019全国高考新课标III)
〖解析〗
1、【考点】①参数方程的定义;②极坐标系与极坐标方程的定义;③参数方程,极坐标方程,直角坐标方程相互转化的基本方法;④直线与曲线交点的求法;
【解题思路】(1)运用参数方程化普通方程的基本方法,=tan,y=xtan,再由直角坐标方程化极坐标方程的基本方法,直线l的极坐标方程是: = ;
利用参数方程化普通方程的基本方法, =4 cos ,曲线
=4 sin ,C的普通方程是:+=4( 2x 4);(2)设P(x,y),由y=xtan,(1+ tan )-8x+12=0,
+=4,=64-48(1+ tan )
=16-48tan =0, tan= ,由(1)知tan>0, tan= ,
P(3, ); y=tsin,
【详细解答】(1)直线l的参数方程为: x=tcos,(t为参数,为倾斜角),
=tan,y=xtan,再由直角坐标方程化极坐标方程的基本方法,直线l的极坐标方程是: = ;利用参数方程化普通方程的基本方法,
=4 cos ,曲线C的普通方程是:+=4( 2x 4);
=4 sin , y=xtan,
(2)设P(x,y),由 +=4,(1+ tan )-8x+12=0,=64-48(1+ tan )=16-48tan =0, tan= ,由(1)知tan>0, tan= ,P(3, )。
2、【考点】①极坐标系与极坐标方程的定义;②极坐标方程的求法;③满足一定条件的点的极坐标的求法;
【解题思路】(1)由题设弧AB,BC,CD所在圆的极坐标方程分别为:=2cos,=2sin,=-2cos,的极坐标方程为=2cos(0),的极坐标方程为=2sin(),的极坐标方程为=-2cos();
(2)设P(,),由(1)知若0,2cos=,=;若,2sin=,=或=;若,-2cos=,=;P的极坐标是(,)或(,)或(,)或(,);
【详细解答】(1)由题设弧AB,BC,CD所在圆的极坐标方程分别为:=2cos,=2sin,=-2cos,的极坐标方程为=2cos(0),的极坐标方程为=2sin(),的极坐标方程为=-2cos();(2)设P(,),由(1)知若0,2cos=,=;若,2sin=,=或=;若,-2cos=,=;P的极坐标是(,)或(,)或(,)或(,);