参数方程练习
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解参数方程专项练习题问题1:已知参数方程:x = t^2 + 1y = t^3 + 2t求曲线上任意一点处的切线方程。
解答:对参数方程求导得到参数的导函数:dx/dt = 2tdy/dt = 3t^2 + 2由导函数可以得到曲线上任意一点处的切线斜率:k = dy/dx = (dy/dt) / (dx/dt) = (3t^2 + 2) / (2t)设曲线上某点的坐标为 (x0, y0),则该点的切线斜率为:k0 = (3t^2 + 2) / (2t)由于切线方程为 y - y0 = k0(x - x0),将参数方程的表达式代入即可得到切线方程:y - (t^3 + 2t) = ((3t^2 + 2) / (2t))(x - (t^2 + 1))问题2:已知参数方程:x = cos(t),0 ≤ t ≤ πy = sin(t)求曲线上任意两点之间的弧长。
解答:弧长公式为L = ∫√(dx/dt)^2 + (dy/dt)^2 dt根据已知的参数方程,可以得到 x 和 y 的导数:dx/dt = -sin(t)dy/dt = cos(t)将导数带入弧长公式得到:L = ∫√((-sin(t))^2 + (cos(t)^2) dt = ∫√(sin^2(t) + cos^2(t)) dt根据三角恒等式 sin^2(t) + cos^2(t) = 1,可以得到:L = ∫1 dt = t由于参数 t 在区间[0, π] 上取值,所以任意两点之间的弧长为π。
问题3:已知参数方程:x = sin(t)y = cos(t)求曲线上任意一点处的法线方程。
解答:对参数方程求导得到导数:dx/dt = cos(t)dy/dt = -sin(t)通过导数可以得到曲线上任意一点处的切线斜率:k = dy/dx = (dy/dt) / (dx/dt) = (-sin(t)) / (cos(t))由切线斜率 k,我们可以得到法线的斜率:k' = - 1 / k = - (cos(t) / sin(t)) = - cot(t)假设点 P 的坐标为 (x0, y0),该点的切线斜率为 k0,则法线的斜率为 k'0 = -cot(t0)法线方程可以表示为 y - y0 = k'0(x - x0),代入参数方程的表达式即可得到求解。
1.()124123x t t x ky k y t=-⎧+==⎨=+⎩若直线为参数与直线垂直,则常数( ) A.-6 B.16- C.6 D.16 2.极坐标方程4cos ρθ=化为直角坐标方程是( )A .22(2)4x y -+= B.224x y +=C.22(2)4x y +-=D.22(1)(1)4x y -+-=3.4sin()4x π=+与曲线122122x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩的位置关系是( )。
A 、 相交过圆心 B 、相交 C 、相切 D 、相离4.直线x cos α+y sin α=2与圆⎩⎨⎧θθ = =2sin 2cos y x (θ 为参数)的位置关系是( ).A .相交不过圆心B .相交且过圆心C .相切D .相离5.若点P (4,a )在曲线⎪⎩⎪⎨⎧ty t x 2=2=(t 为参数)上,点F (2,0),则|PF |等于( ).A .4B .5C .6D .76. 已知点(m ,n )在曲线⎪⎩⎪⎨⎧ααsin 6= cos 6 = y x (α为参数)上,点(x ,y )在曲线⎩⎨⎧ββsin 24= cos 24=y x (β为参数)上,则mx +ny 的最大值为( ).A.12 B .15 C .24 D .307.圆2ρ=上的点到直线()6sin 3cos =+θθρ的距离的最小值是 .8.已知某圆的极坐标方程为:ρ2 –42ρcon(θ-π/4)+6=0则:①圆的普通方程 ;②参数方程 ;③圆上所有点(x,y )中xy 的最大值和最小值分别为 、 .9.直线:3x-4y-9=0与圆:⎩⎨⎧==θθsin 2cos 2y x ,(θ为参数)的位置关系是 . 10.若动点(x ,y )在曲线14222=+by x (b >0)上变化,则x 2 + 2y 的最大值为 .11.在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C 方程为5cos (3sin x y ϕϕϕ=⎧⎨=⎩为参数)(Ⅰ)求过椭圆的右焦点,且与直线42(3x t t y t=-⎧⎨=-⎩为参数)平行的直线l 的普通方程。
参数方程一.解答题(共23小题)1.已知曲线C的极坐标方程是ρ=4cosθ.以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为x轴的正半轴,建立平面直角坐标系,直l的参数方程是(t 是参数)(1)将曲线C的极坐标方程化为直角坐标方程;(2)若直线l与曲线C相交于A、B两点,且|AB|=,求直线的倾斜角α的值.2.在平面直角坐标系中,以原点为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,直线l的参数方程为(t为参数),曲线C的极坐标方程为ρ=4.(1)若l的参数方程中的时,得到M点,求M的极坐标和曲线C直角坐标方程;(2)若点P(0,2),l和曲线C交于A,B两点,求.3.以平面直角坐标系的原点为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,两种坐标系中取相同的长度单位,已知曲线C1的参数方程为,(α为参数,且α∈[0,π)),曲线C2的极坐标方程为ρ=﹣2sinθ.(1)求C1的极坐标方程与C2的直角坐标方程;(2))若P是C1上任意一点,过点P的直线l交C2于点M,N,求|PM|•|PN|的取值范围.4.在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为为参数),在极坐标系(与直角坐标系xOy取相同的长度单位,且以原点O为极点,以x轴非负半轴为极轴)中,圆C的方程为ρ=6sinθ(1)求圆C的直角坐标方程;(2)若点P(1,2),设圆C与直线l交于点A、B,求的最小值.5.在直角坐标系中,以原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C:ρsin2θ=2acosθ(a>0),过点P(﹣2,﹣4)的直线l的参数方程为(t为参数),l与C分别交于M,N.(1)写出C的平面直角坐标系方程和l的普通方程;(2)若|PM|,|MN|,|PN|成等比数列,求a的值.6.已知曲线C的参数方程为(α为参数),以直角坐标系原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系.(Ⅰ)求曲线C的极坐标方程;(Ⅱ)若直线l的参数方程为,其中t为参数,求直线l被曲线C截得的弦长.7.在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C的极坐标方程为ρsin2θ=acosθ(a>0),过点P(﹣2,﹣4)的直线l的参数方程为(t为参数),直线l与曲线C相交于A,B两点.(Ⅰ)写出曲线C的直角坐标方程和直线l的普通方程;(Ⅱ)若|PA|•|PB|=|AB|2,求a的值.8.在平面直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(α为参数),在以原点为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,直线l的极坐标方程为.(Ⅰ)求C的普通方程和l的倾斜角;(Ⅱ)设点P(0,2),l和C交于A,B两点,求|PA|+|PB|.9.在直角坐标系xOy中,以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知直线l的参数方程为(t为参数),P点的极坐标为(2,π),曲线C的极坐标方程为ρcos2θ=sinθ.(Ⅰ)试将曲线C的极坐标方程化为直角坐标方程,并求曲线C的焦点坐标;(Ⅱ)设直线l与曲线C相交于两点A,B,点M为AB的中点,求|PM|的值.10.已知曲线C的极坐标方程是ρ=1,以极点为原点,极轴为x轴的正半轴建立平面直角坐标系,直线l的参数方程为为参数).(1)写出直线l与曲线C的直角坐标方程;(2)设曲线C经过伸缩变换得到曲线C′,设曲线C′上任一点为M(x,y),求的最小值.11.在平面直角坐标系中,直线l的参数方程为(其中t为参数),现以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C的极坐标方程为ρ=4cosθ.(Ⅰ)写出直线l和曲线C的普通方程;(Ⅱ)已知点P为曲线C上的动点,求P到直线l的距离的最小值.12.已知曲线C:+=1,直线l:(t为参数)(Ⅰ)写出曲线C的参数方程,直线l的普通方程.(Ⅱ)过曲线C上任意一点P作与l夹角为30°的直线,交l于点A,求|PA|的最大值与最小值.13.在直角坐标系xOy中,以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系.已知曲线C1:(t为参数),C2:(θ为参数).(Ⅰ)化C1,C2的方程为普通方程,并说明它们分别表示什么曲线;(Ⅱ)若C1上的点P对应的参数为t=,Q为C2上的动点,求PQ中点M到直线C3:ρ(cosθ﹣2sinθ)=7距离的最小值.14.已知直线l的参数方程为(t为参数),以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C的极坐标方程是ρ=.(1)写出直线l的极坐标方程与曲线C的普通方程;(2)若点 P是曲线C上的动点,求 P到直线l的距离的最小值,并求出 P点的坐标.15.在平面直角坐标系xOy 中,已知C 1:(θ为参数),将C 1上的所有点的横坐标、纵坐标分别伸长为原来的和2倍后得到曲线C 2以平面直角坐标系xOy 的原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴,取相同的单位长度建立极坐标系,已知直线l :ρ(cosθ+sinθ)=4(1)试写出曲线C 1的极坐标方程与曲线C 2的参数方程;(2)在曲线C 2上求一点P ,使点P 到直线l 的距离最小,并求此最小值.16.选修4﹣4:坐标系与参数方程已知曲线C 的极坐标方程是ρ=2,以极点为原点,极轴为x 轴的正半轴建立平面直角 坐标系,直线l 的参数方程为(t 为参数).(Ⅰ)写出直线l 与曲线C 的直角坐标系下的方程; (Ⅱ)设曲线C 经过伸缩变换得到曲线C′设曲线C′上任一点为M (x ,y ),求的取值范围.17.在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为,以原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,圆C 的极坐标方程为.(1)写出直线l 的普通方程及圆C 的直角坐标方程;(2)点P 是直线l 上的,求点P 的坐标,使P 到圆心C 的距离最小.18.已知直线C 1:(t 为参数),圆C 2:(α为参数)(Ⅰ)若直线C 1经过点(2,3),求直线C 1的普通方程;若圆C 2经过点(2,2),求圆C 2的普通方程;(Ⅱ)点P 是圆C 2上一个动点,若|OP|的最大值为4,求t 的值.19.在平面直角坐标系xOy 中,以坐标原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.曲线C 1的参数方程为(α为参数),曲线C 2的极坐标方程为ρ2(sin 2θ+4cos 2θ)=4. (1)求曲线C 1与曲线C 2的普通方程;(2)若A 为曲线C 1上任意一点,B 为曲线C 2上任意一点,求|AB|的最小值.20.在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为(t 为参数).以原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C 的极坐标方程为ρ=2cosθ.(Ⅰ)把曲线C 的极坐标方程化为直角坐标方程,并说明它表示什么曲线; (Ⅱ)若P 是直线l 上的一点,Q 是曲线C 上的一点,当|PQ|取得最小值时,求P 的直角坐标.21.已知曲线C:9x2+4y2=36,直线l:(t为参数)(Ⅰ)写出曲线C的参数方程,直线l的普通方程;(Ⅱ)过曲线C上任意一点P作与l夹角为30°的直线,交l于点A,求|PA|的最大值与最小值.22.在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(α为参数),在以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,直线l的极坐标方程为ρsin ()=2.(Ⅰ)分别将曲线C的参数方程和直线l的极坐标方程转化为直角坐标系下的普通方程;(Ⅱ)动点A在曲线C上,动点B在直线l上,定点P的坐标为(﹣2,2),求|PB|+|AB|的最小值.参数方程参考答案与试题解析一.解答题(共23小题)1.(2017•惠州模拟)已知曲线C的极坐标方程是ρ=4cosθ.以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为x轴的正半轴,建立平面直角坐标系,直l的参数方程是(t是参数)(1)将曲线C的极坐标方程化为直角坐标方程;(2)若直线l与曲线C相交于A、B两点,且|AB|=,求直线的倾斜角α的值.【分析】本题(1)可以利用极坐标与直角坐标互化的化式,求出曲线C的直角坐标方程;(2)先将直l的参数方程是(t是参数)化成普通方程,再求出弦心距,利用勾股定理求出弦长,也可以直接利用直线的参数方程和圆的普通方程联解,求出对应的参数t1,t2的关系式,利用|AB|=|t1﹣t2|,得到α的三角方程,解方程得到α的值,要注意角α范围.【解答】解:(1)∵ρcosθ=x,ρsinθ=y,ρ2=x2+y2,∴曲线C的极坐标方程是ρ=4cosθ可化为:ρ2=4ρcosθ,∴x2+y2=4x,∴(x﹣2)2+y2=4.(2)将代入圆的方程(x﹣2)2+y2=4得:(tcosα﹣1)2+(tsinα)2=4,化简得t2﹣2tcosα﹣3=0.设A、B两点对应的参数分别为t1、t2,则,∴|AB|=|t1﹣t2|==,∵|AB|=,∴=.∴cos.∵α∈[0,π),∴或.∴直线的倾斜角或.2.(2017•达州模拟)在平面直角坐标系中,以原点为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,直线l的参数方程为(t为参数),曲线C的极坐标方程为ρ=4.(1)若l的参数方程中的时,得到M点,求M的极坐标和曲线C直角坐标方程;(2)若点P(0,2),l和曲线C交于A,B两点,求.【分析】(1)利用极坐标与直角坐标互化的方法得到结论;(2)利用参数的几何意义,求.(1)l的参数方程中的时,M(﹣1,1),极坐标为,【解答】解:曲线C的极坐标方程为ρ=4,曲线C的直角坐标方程:x2+y2=16…(5分)(2)由得,…(10分)3.(2017•湖北模拟)以平面直角坐标系的原点为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,两种坐标系中取相同的长度单位,已知曲线C的参数方程为1,(α为参数,且α∈[0,π)),曲线C2的极坐标方程为ρ=﹣2sinθ.(1)求C1的极坐标方程与C2的直角坐标方程;(2))若P是C1上任意一点,过点P的直线l交C2于点M,N,求|PM|•|PN|的取值范围.【分析】(1)求出C1的普通方程,即可求C1的极坐标方程,利用极坐标方程与直角坐标方程的互化方法得出C2的直角坐标方程;(2)直线l的参数方程为:(t为参数),代入C2的直角坐标方程得(x0+tcosα)2+(y+tsinα+1)2=1,由直线参数方程中t的几何意义可知|PM|•|PN|=|1+2y|,即可求|PM|•|PN|的取值范围.【解答】解:(1)消去参数可得x2+y2=1,因为α∈[0,π),所以﹣1≤x≤1,0≤y≤1,所以曲线C1是x2+y2=1在x轴上方的部分,所以曲线C1的极坐标方程为ρ=1(0≤θ≤π).…(2分)曲线C2的直角坐标方程为x2+(y+1)2=1…(5分)(2)设P(x0,y),则0≤y≤1,直线l的倾斜角为α,则直线l的参数方程为:(t为参数).…(7分)代入C2的直角坐标方程得(x+tcosα)2+(y+tsinα+1)2=1,由直线参数方程中t的几何意义可知|PM|•|PN|=|1+2y|,因为0≤y≤1,所以|PM|•|PN|=∈[1,3]…(10分)4.(2017•泸州模拟)在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为为参数),在极坐标系(与直角坐标系xOy取相同的长度单位,且以原点O为极点,以x轴非负半轴为极轴)中,圆C的方程为ρ=6sinθ(1)求圆C的直角坐标方程;(2)若点P(1,2),设圆C与直线l交于点A、B,求的最小值.【分析】(1)利用极坐标与直角坐标的互化方法,求圆C的直角坐标方程;(2)利用参数的几何意义,求的最小值.【解答】解:(1)圆C的方程为ρ=6sinθ,可化为直角坐标方程为x2+y2=6y,即x2+(y﹣3)2=9;(2)直线l的参数方程为为参数),代入x2+(y﹣3)2=9,可得t2+2(cosα﹣sinα)t﹣7=0,∴t1+t2=﹣2(cosα﹣sinα),t1t2=﹣7,∴===≥,∴的最小值为.5.(2016•延安校级二模)在直角坐标系中,以原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C:ρsin2θ=2acosθ(a>0),过点P(﹣2,﹣4)的直线l的参数方程为(t为参数),l与C分别交于M,N.(1)写出C的平面直角坐标系方程和l的普通方程;(2)若|PM|,|MN|,|PN|成等比数列,求a的值.【分析】(1)首先,对于曲线C:根据极坐标与直角坐标变换公式,方程ρsin2θ=2acosθ(a>0),两边同乘以ρ,化成直角坐标方程,对于直线l:消去参数t即可得到普通方程;(2)首先,联立方程组,消去y整理,然后,设点M,N分别对应参数t1,t2,从而,得到|PM|=|t1|,|PN|=|t2|,|MN|=|t1﹣t2|,然胡,结合一元二次方程根与系数的关系,建立含有a的关系式,求解a的取值.【解答】解:(1)∵,方程ρsin2θ=2acosθ(a>0),两边同乘以ρ,∴曲线C的直角坐标方程为y2=2ax(a>0);直线l的普通方程为x﹣y﹣2=0.(2)联立方程组,消去y并整理,得t2﹣2(4+a)t+8(4+a)=0 (*)△=8a(4+a)>0.设点M,N分别对应参数t1,t2,恰为上述方程的根.则|PM|=|t1|,|PN|=|t2|,|MN|=|t1﹣t2|.由题设得(t1﹣t2)2=|t1t2|,即(t1+t2)2﹣4t1t2=|t1t2|.由(*)得t1+t2=2(4+a),t1t2=8(4+a)>0,则有(4+a)2﹣5(4+a)=0,得a=1,或a=﹣4.∵a>0,∴a=1.6.(2016•陕西校级模拟)已知曲线C的参数方程为(α为参数),以直角坐标系原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系.(Ⅰ)求曲线C的极坐标方程;(Ⅱ)若直线l的参数方程为,其中t为参数,求直线l被曲线C截得的弦长.【分析】(1)先消去参数,求出曲线的普通方程,然后利用普通方程和极坐标方程之间的关系进行转化求解即可.(2)直线方程的极坐标为,代入曲线C的极坐标方程求出ρ即可.【解答】解(1)∵曲线C的参数方程为(α为参数),∴曲线C的普通方程为,将代入并化简得:,即曲线C的极坐标方程为;(2)将代入得弦长为.7.(2016•开封四模)在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C的极坐标方程为ρsin2θ=acosθ(a>0),过点P(﹣2,﹣4)的直线l的参数方程为(t为参数),直线l与曲线C相交于A,B两点.(Ⅰ)写出曲线C的直角坐标方程和直线l的普通方程;(Ⅱ)若|PA|•|PB|=|AB|2,求a的值.【分析】(Ⅰ)把曲线C的极坐标方程、直线l的参数方程化为普通方程即可;(Ⅱ)把直线l的参数方程代入曲线C的直角坐标方程中,得关于t的一元二次方程,由根与系数的关系,求出t1、t2的关系式,结合参数的几何意义,求出a的值.【解答】解:(Ⅰ)曲线C的极坐标方程ρsin2θ=acosθ(a>0),可化为ρ2sin2θ=aρcosθ(a>0),即y2=ax(a>0);(2分)直线l的参数方程为(t为参数),消去参数t,化为普通方程是y=x﹣2;(4分)(Ⅱ)将直线l的参数方程代入曲线C的直角坐标方程y2=ax(a>0)中,得;设A、B两点对应的参数分别为t1,t2,则;(6分)∵|PA|•|PB|=|AB|2,∴t1•t2=,∴=+4t1•t2=5t1•t2,(9分)即;解得:a=2或a=﹣8(不合题意,应舍去);∴a的值为2.(12分)8.(2016•福建模拟)在平面直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(α为参数),在以原点为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,直线l的极坐标方程为.(Ⅰ)求C的普通方程和l的倾斜角;(Ⅱ)设点P(0,2),l和C交于A,B两点,求|PA|+|PB|.【分析】解法一:(Ⅰ)由参数方程消去参数α,得椭圆的普通方程,由极坐标方程,通过两角和与差的三角函数转化求解出普通方程即可求出直线l的倾斜角.(Ⅱ)设出直线l的参数方程,代入椭圆方程并化简,设A,B两点对应的参数分别为t1,t2,利用参数的几何意义求解即可.解法二:(Ⅰ)同解法一.(Ⅱ)利用直线l的普通方程与椭圆的方程联立,设A(x1,y1),B(x2,y2),利用韦达定理以及弦长公式求解即可.【解答】解法一:(Ⅰ)由消去参数α,得,即C的普通方程为.(2分)由,得ρsinθ﹣ρcosθ=2,…(*)(3分)将代入(*),化简得y=x+2,(4分)所以直线l的倾斜角为.(5分)(Ⅱ)由(Ⅰ)知,点P(0,2)在直线l上,可设直线l的参数方程为(t为参数),即(t为参数),(7分)代入并化简,得.(8分).设A,B两点对应的参数分别为t1,t2,则,所以t1<0,t2<0,(9分)所以.(10分)解法二:(Ⅰ)同解法一.(5分)(Ⅱ)直线l的普通方程为y=x+2.由消去y得10x2+36x+27=0,(7分)于是△=362﹣4×10×27=216>0.设A(x1,y1),B(x2,y2),则,,所以x1<0,x2<0,(8分)故.(10分)9.(2016•平顶山二模)在直角坐标系xOy中,以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知直线l的参数方程为(t为参数),P点的极坐标为(2,π),曲线C的极坐标方程为ρcos2θ=sinθ.(Ⅰ)试将曲线C的极坐标方程化为直角坐标方程,并求曲线C的焦点坐标;(Ⅱ)设直线l与曲线C相交于两点A,B,点M为AB的中点,求|PM|的值.【分析】(Ⅰ)把x=ρcosθ,y=ρsinθ代入曲线C的方程ρcos2θ=sinθ,可得曲线C的直角坐标方程.(Ⅱ)设点A,B,M对应的参数为t1,t2,t,由题意可知.把直线l的参数方程代入抛物线的直角坐标方程,利用韦达定理求得t1+t2的值,可得|PM|=|t|的值.【解答】解:(Ⅰ)把x=ρcosθ,y=ρsinθ代入ρcos2θ=sinθ,可得曲线C 的直角坐标方程为x2=y,它是开口向上的抛物线,焦点坐标为.(Ⅱ)点P的直角坐标为(﹣2,0),它在直线l上,在直线l的参数方程中,设点A,B,M对应的参数为t1,t2,t,由题意可知.把直线l的参数方程代入抛物线的直角坐标方程,得.因为,所以.10.(2016•汕头模拟)已知曲线C的极坐标方程是ρ=1,以极点为原点,极轴为x轴的正半轴建立平面直角坐标系,直线l的参数方程为为参数).(1)写出直线l与曲线C的直角坐标方程;(2)设曲线C经过伸缩变换得到曲线C′,设曲线C′上任一点为M(x,y),求的最小值.【分析】(1)利用ρ2=x2+y2,将ρ=1转化成直角坐标方程,然后将直线的参数方程的上式化简成t=2(x﹣1)代入下式消去参数t即可;(2)根据伸缩变换公式求出变换后的曲线方程,然后利用参数方程表示出曲线上任意一点,代入,根据三角函数的辅助角公式求出最小值.【解答】解:(1)直线l的参数方程为为参数).由上式化简成t=2(x﹣1)代入下式得根据ρ2=x2+y2,进行化简得C:x2+y2=1(2分)(2)∵代入C得∴(5分)设椭圆的参数方程为参数)(7分)则(9分)则的最小值为﹣4.(10分)11.(2017•自贡模拟)在平面直角坐标系中,直线l的参数方程为(其中t为参数),现以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C的极坐标方程为ρ=4cosθ.(Ⅰ)写出直线l和曲线C的普通方程;(Ⅱ)已知点P为曲线C上的动点,求P到直线l的距离的最小值.(Ⅰ)消去参数t即可得到直线l的普通方程;利用x=ρcosθ,y=ρsinθ【分析】将曲线C转化为普通方程;(Ⅱ)利用点到直线的距离公式,求出P到直线l的距离的最小值,再根据函数取最值的情况求出P点的坐标,得到本题结论.【解答】解:(Ⅰ)直线l:(其中t为参数),消去参数t得普通方程y=x﹣4.由ρ=4cosθ得ρ2=4ρcosθ.由x=ρcosθ,y=ρsinθ以及x2+y2=ρ2,得y2+(x﹣2)2=4;(Ⅱ)由y2+(x﹣2)2=4得圆心坐标为(2,0),半径R=2,则圆心到直线的距离为:d==3,而点P在圆上,即O′P+PQ=d(Q为圆心到直线l的垂足),所以点P到直线l的距离最小值为3﹣2.12.(2014•新课标Ⅰ)已知曲线C:+=1,直线l:(t为参数)(Ⅰ)写出曲线C的参数方程,直线l的普通方程.(Ⅱ)过曲线C上任意一点P作与l夹角为30°的直线,交l于点A,求|PA|的最大值与最小值.【分析】(Ⅰ)联想三角函数的平方关系可取x=2cosθ、y=3sinθ得曲线C的参数方程,直接消掉参数t得直线l的普通方程;(Ⅱ)设曲线C上任意一点P(2cosθ,3sinθ).由点到直线的距离公式得到P 到直线l的距离,除以sin30°进一步得到|PA|,化积后由三角函数的范围求得|PA|的最大值与最小值.【解答】解:(Ⅰ)对于曲线C:+=1,可令x=2cosθ、y=3sinθ,故曲线C的参数方程为,(θ为参数).对于直线l:,由①得:t=x﹣2,代入②并整理得:2x+y﹣6=0;(Ⅱ)设曲线C上任意一点P(2cosθ,3sinθ).P到直线l的距离为.则,其中α为锐角.当sin(θ+α)=﹣1时,|PA|取得最大值,最大值为.当sin(θ+α)=1时,|PA|取得最小值,最小值为.13.(2016•太原三模)在直角坐标系xOy中,以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系.已知曲线C1:(t为参数),C2:(θ为参数).(Ⅰ)化C1,C2的方程为普通方程,并说明它们分别表示什么曲线;(Ⅱ)若C1上的点P对应的参数为t=,Q为C2上的动点,求PQ中点M到直线C3:ρ(cosθ﹣2sinθ)=7距离的最小值.【分析】(Ⅰ)曲线C1:(t为参数),利用sin2t+cos2t=1即可化为普通方程;C2:(θ为参数),利用cos2θ+sin2θ=1化为普通方程.(Ⅱ)当t=时,P(﹣4,4),Q(8cosθ,3sinθ),故M,直线C3:ρ(cosθ﹣2sinθ)=7化为x﹣2y=7,利用点到直线的距离公式与三角函数的单调性即可得出.【解答】解:(Ⅰ)曲线C1:(t为参数),化为(x+4)2+(y﹣3)2=1,∴C1为圆心是(﹣4,3),半径是1的圆.C2:(θ为参数),化为.C2为中心是坐标原点,焦点在x轴上,长半轴长是8,短半轴长是3的椭圆.(Ⅱ)当t=时,P(﹣4,4),Q(8cosθ,3sinθ),故M,直线C3:ρ(cosθ﹣2sinθ)=7化为x﹣2y=7,M到C3的距离d==|5sin(θ+φ)+13|,从而当cossinθ=,sinθ=﹣时,d取得最小值.14.(2016•衡阳三模)已知直线l的参数方程为(t为参数),以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C的极坐标方程是ρ=.(1)写出直线l的极坐标方程与曲线C的普通方程;(2)若点 P是曲线C上的动点,求 P到直线l的距离的最小值,并求出 P点的坐标.【分析】本题(1)可以先消参数,求出直线l的普通方程,再利用公式将曲线C的极坐标方程化成平面直角坐标方程,(2)利用点到直线的距离公式,求出P 到直线l的距离的最小值,再根据函数取最值的情况求出P点的坐标,得到本题结论.【解答】解:(1)∵,∴x﹣y=1.∴直线的极坐标方程为:ρcosθ﹣ρsinθ=1.即,即.∵,∴,∴ρcos2θ=sinθ,∴(ρcosθ)2=ρsinθ即曲线C的普通方程为y=x2.(2)设P(x0,y),,∴P到直线的距离:.∴当时,,∴此时,∴当P点为时,P到直线的距离最小,最小值为.15.(2016•衡水校级二模)在平面直角坐标系xOy中,已知C1:(θ为参数),将C1上的所有点的横坐标、纵坐标分别伸长为原来的和2倍后得到曲线C2以平面直角坐标系xOy的原点O为极点,x轴的正半轴为极轴,取相同的单位长度建立极坐标系,已知直线l:ρ(cosθ+sinθ)=4(1)试写出曲线C1的极坐标方程与曲线C2的参数方程;(2)在曲线C2上求一点P,使点P到直线l的距离最小,并求此最小值.【分析】(1)把C1消去参数化为普通方程为 x2+y2=1,再化为极坐标方程.根据函数图象的伸缩变换规律可得曲线C2的普通方程,再化为极参数方程.(2)先求得直线l的直角坐标方程,设点P(cosθ,2sinθ),求得点P到直线的距离为d=,故当sin(θ+)=1时,即θ=2kπ+,k∈z时,点P到直线l的距离的最小值,从而求得P的坐标以及此最小值【解答】解:(1)把C1:(θ为参数),消去参数化为普通方程为 x2+y2=1,故曲线C1:的极坐标方程为ρ=1.再根据函数图象的伸缩变换规律可得曲线C2的普通方程为+=1,即+=1.故曲线C2的极参数方程为(θ为参数).(2)直线l:ρ(cosθ+sinθ)=4,即x+y﹣4=0,设点P(cosθ,2sinθ),则点P到直线的距离为d==,故当sin(θ+)=1时,d取得最小值,此时,θ=2kπ+,k∈z,点P(1,),故曲线C上有一点P(1,)满足到直线l的距离的最小值为﹣.216.(2016•晋中模拟)选修4﹣4:坐标系与参数方程已知曲线C的极坐标方程是ρ=2,以极点为原点,极轴为x轴的正半轴建立平面直角坐标系,直线l的参数方程为(t为参数).(Ⅰ)写出直线l与曲线C的直角坐标系下的方程;(Ⅱ)设曲线C经过伸缩变换得到曲线C′设曲线C′上任一点为M(x,y),求的取值范围.【分析】(I)利用ρ2=x2+y2,将ρ=1转化成直角坐标方程,然后将直线的参数方程的上式化简成t=2(x﹣1)代入下式消去参数t即可;(II)根据伸缩变换公式求出变换后的曲线方程,然后利用参数方程表示出曲线上任意一点,代入,根据三角函数的辅助角公式求出其范围即可.【解答】解:(Ⅰ)直线l的普通方程x+y﹣2﹣1=0曲线C的直角坐标方程x2+y2=4;…(4分)(Ⅱ)曲线C经过伸缩变换得到曲线C'的方程为,则点M参数方程为,代入x+y得,x+y=•2cosθ+=2sin=4sin()∈[﹣4,4]∴x+y的取值范围是[﹣4,4]…(10分)17.(2016•池州一模)在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为,以原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,圆C 的极坐标方程为.(1)写出直线l的普通方程及圆C 的直角坐标方程;(2)点P是直线l上的,求点P 的坐标,使P 到圆心C 的距离最小.【分析】(1)由已知得t=x﹣3,从而y=,由此能求出直线l的普通方程;由,得,由此能求出圆C的直角坐标方程.(2)圆C圆心坐标C(0,),设P(3+t,),由此利用两点间距离公式能求出点P的坐标,使P到圆心C 的距离最小.【解答】解:(1)∵在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为,∴t=x﹣3,∴y=,整理得直线l的普通方程为=0,∵,∴,∴,∴圆C的直角坐标方程为:.(2)圆C:的圆心坐标C(0,).∵点P在直线l:=0上,设P(3+t,),则|PC|==,∴t=0时,|PC|最小,此时P(3,0).18.(2016•龙岩二模)已知直线C1:(t为参数),圆C2:(α为参数)(Ⅰ)若直线C1经过点(2,3),求直线C1的普通方程;若圆C2经过点(2,2),求圆C2的普通方程;(Ⅱ)点P是圆C2上一个动点,若|OP|的最大值为4,求t的值.【分析】(I)直线C1:(t为参数),消去参数t化为普通方程:y=(x﹣1)tanα+2,把点(2,3)代入,解得tanα,即可得出直线C1的普通方程.由圆C2:(α为参数),利用cos2α+sin2α=1消去参数α化为普通方程,把点(2,2)代入解得t2,即可得出圆C2的普通方程.(II)由题意可得:|OP|max =|OC2|+|t|,代入解得t即可得出.【解答】解:(I)直线C1:(t为参数),消去参数t化为普通方程:y=(x﹣1)tanα+2,∵直线C1经过点(2,3),∴3=tanα+2,解得tanα=1.∴直线C1的普通方程为y=x+1.圆C2:(α为参数),化为普通方程:(x﹣1)2+(y﹣2)2=t2,∵圆C2经过点(2,2),∴t2=1,∴圆C2的普通方程为:(x﹣1)2+(y﹣2)2=1.圆心C2=(1,2),半径r=1.(II)由题意可得:|OP|max =|OC2|+|t|,∴4=+|t|,解得t=±(4﹣).19.(2016•河南三模)在平面直角坐标系xOy中,以坐标原点O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系.曲线C1的参数方程为(α为参数),曲线C2的极坐标方程为ρ2(sin2θ+4cos2θ)=4.(1)求曲线C1与曲线C2的普通方程;(2)若A为曲线C1上任意一点,B为曲线C2上任意一点,求|AB|的最小值.【分析】(1)曲线C1的参数方程为(α为参数),利用cos2α+sin2α=1可得普通方程.曲线C2的极坐标方程为ρ2(sin2θ+4cos2θ)=4,利用y=ρsinθ,x=ρcosθ即可化为直角坐标方程.(2)设B(cosβ,2sinβ),则|BC1|==,利用三角函数的单调性与值域、二次函数的单调性即可得出.【解答】解:(1)曲线C1的参数方程为(α为参数),利用cos2α+sin2α=1可得:x2+(y﹣1)2=.圆心C(0,1).曲线C2的极坐标方程为ρ2(sin2θ+4cos2θ)=4,可得直角标准方程:y2+4x2=4,即+y2=4.(2)设B(cosβ,2sinβ),则|BC1|==≥,当sin时取等号.∴|AB|的最小值=﹣.20.(2016•武昌区模拟)在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数).以原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C的极坐标方程为ρ=2cosθ.(Ⅰ)把曲线C的极坐标方程化为直角坐标方程,并说明它表示什么曲线;(Ⅱ)若P是直线l上的一点,Q是曲线C上的一点,当|PQ|取得最小值时,求P的直角坐标.【分析】(Ⅰ)由ρ=2cosθ,得ρ2=2ρcosθ,利用ρ2=x2+y2,x=ρcosθ,即可得到直角坐标方程.(II)由题设条件知,|PQ|+|QC|≥|PC|,当且仅当P,Q,C三点共线时,等号成立,即|PQ|≥|PC|﹣,可得:|PQ|min =|PC|min﹣.设P(﹣t,﹣5+t),又C(,0),利用两点之间的距离公式、二次函数的单调性即可得出.【解答】解:(Ⅰ)由ρ=2cosθ,得ρ2=2ρcosθ,从而有x2+y2=2x,∴(x﹣)2+y2=3.∴曲线C是圆心为(,0),半径为的圆.(Ⅱ)由题设条件知,|PQ|+|QC|≥|PC|,当且仅当P,Q,C三点共线时,等号成立,即|PQ|≥|PC|﹣,∴|PQ|min =|PC|min﹣.设P(﹣t,﹣5+t),又C(,0),则|PC|===.当t=1时,|PC|取得最小值,从而|PQ|也取得最小值,此时,点P的直角坐标为(﹣,﹣).21.(2016•黔东南州模拟)已知曲线C:9x2+4y2=36,直线l:(t为参数)(Ⅰ)写出曲线C的参数方程,直线l的普通方程;(Ⅱ)过曲线C上任意一点P作与l夹角为30°的直线,交l于点A,求|PA|的最大值与最小值.【分析】(I)曲线C:9x2+4y2=36,化为=1,利用cos2θ+sin2θ=1可得参数方程.直线l:(t为参数),即,即可化为普通方程.(II)点P(2cosθ,3sinθ)到直线l的距离d==∈,利用|PA|==2d即可得出.【解答】解:(I)曲线C:9x2+4y2=36,化为=1,可得参数方程:(θ∈[0,2π)).直线l:(t为参数),即,化为:2x+y﹣6=0.(II)点P(2cosθ,3sinθ)到直线l的距离d==∈,|PA|==2d∈.∴|PA|的最大值与最小值分别为,.22.(2016•重庆模拟)在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(α为参数),在以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,直线l 的极坐标方程为ρsin()=2.(Ⅰ)分别将曲线C的参数方程和直线l的极坐标方程转化为直角坐标系下的普通方程;(Ⅱ)动点A在曲线C上,动点B在直线l上,定点P的坐标为(﹣2,2),求|PB|+|AB|的最小值.【分析】(1)消参数,根据cos2α+cos2α=1得出曲线C的普通方程,利用极坐标与直角坐标的对应关系得到直线l的普通方程;(2)求出P关于直线l的对称点P′,则|PB|+|AB|的最小值为P′到圆心的距离减去曲线C的半径.【解答】解:(1)∵,∴,∴(x﹣1)2+y2=1.∴曲线C的普通方程是:(x﹣1)2+y2=1.∵ρsin()=2,∴ρsinθ+ρcosθ=2,即ρsinθ+ρcosθ=4.∴直线l的直角坐标方程为x+y﹣4=0.(2)设点P关于直线l的对称点为P′(x,y),则,解得P′。
1.在极坐标系中,已知圆C 的圆心坐标为C ⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π3,半径R =5,求圆C 的极坐标方程.解 将圆心C ⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π3化成直角坐标为(1,3),半径R =5,故圆C 的方程为(x -1)2+(y -3)2=5.再将C 化成极坐标方程,得(ρcos θ-1)2+(ρsin θ-3)2=5, 化简得ρ2-4ρcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π3-1=0.此即为所求的圆C 的极坐标方程.2.已知曲线C 的极坐标方程是ρ=4cos θ.以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为x 轴的正半轴,建立平面直角坐标系,直线l 的参数方程是⎩⎪⎨⎪⎧x =22t +1,y =22t ,求直线l 与曲线C 相交所成的弦的弦长.解 曲线C 的极坐标方程是ρ=4cos θ化为直角坐标方程为x 2+y 2-4x =0,即(x -2)2+y 2=4.直线l 的参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =22t +1,y =22t ,化为普通方程为x -y -1=0,曲线C 的圆心(2,0)到直线l 的距离为12=22,所以直线l 与曲线C 相交所成的弦的弦长为24-12=14.3.(2014·新课标全国卷Ⅰ)已知曲线C :x 24+y 29=1,直线l :⎩⎨⎧x =2+t ,y =2-2t (t 为参数).(1)写出曲线C 的参数方程,直线l 的普通方程;(2)过曲线C 上任意一点P 作与l 夹角为30°的直线,交l 于点A ,求|P A |的最大值与最小值.解 (1)曲线C 的参数方程为⎩⎨⎧x =2cos θ,y =3sin θ(θ为参数).直线l 的普通方程为2x +y -6=0.(2)曲线C 上任意一点P (2cos θ,3sin θ)到l 的距离为 d =55|4cos θ+3sin θ-6|.则|P A |=d sin 30°=255|5sin(θ+α)-6|,其中α为锐角,且tan α=43. 当sin(θ+α)=-1时,|P A |取得最大值,最大值为2255. 当sin(θ+α)=1时,|P A |取得最小值,最小值为255.4.已知曲线C 1的参数方程为⎩⎨⎧x =4+5cos t ,y =5+5sin t ,(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,曲线C 2的极坐标方程为ρ=2sin θ. (1)把C 1的参数方程化为极坐标方程; (2)求C 1与C 2交点的极坐标(ρ≥0,0≤θ<2π). 解 (1)∵C 1的参数方程为⎩⎨⎧x =4+5cos t ,y =5+5sin t ,∴⎩⎨⎧5cos t =x -4,5sin t =y -5,∴(x -4)2+(y -5)2=25(cos 2t +sin 2t )=25, 即C 1的直角坐标方程为(x -4)2+(y -5)2=25, 把x =ρcos θ,y =ρsin θ代入(x -4)2+(y -5)2=25, 化简得:ρ2-8ρcos θ-10ρsin θ+16=0. (2)C 2的直角坐标方程为x 2+y 2=2y ,解方程组⎩⎨⎧ (x -4)2+(y -5)2=25,x 2+y 2=2y ,得⎩⎨⎧ x =1,y =1或⎩⎨⎧x =0,y =2.∴C 1与C 2交点的直角坐标为(1,1),(0,2). ∴C 1与C 2交点的极坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π4,⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π2.5.在直角坐标系xOy 中,以O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.圆C 1,直线C 2的极坐标方程分别为ρ=4sin θ,ρcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π4=2 2.(1)求C 1与C 2交点的极坐标;(2)设P 为C 1的圆心,Q 为C 1与C 2交点连线的中点.已知直线PQ 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =t 3+a ,y =b 2t 3+1(t ∈R 为参数),求a ,b 的值.解 (1)圆C 1的直角坐标方程为x 2+(y -2)2=4, 直线C 2的直角坐标方程为x +y -4=0.解⎩⎨⎧ x 2+(y -2)2=4,x +y -4=0,得⎩⎨⎧ x 1=0,y 1=4,⎩⎨⎧x 2=2,y 2=2.所以C 1与C 2交点的极坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫4,π2,⎝ ⎛⎭⎪⎫22,π4,注:极坐标系下点的表示不唯一.(2)由(1)可得,P 点与Q 点的直角坐标分别为(0,2),(1,3). 故直线PQ 的直角坐标方程为x -y +2=0, 由参数方程可得y =b 2x -ab2+1, 所以⎩⎪⎨⎪⎧b 2=1,-ab2+1=2,解得⎩⎨⎧a =-1,b =2.6.在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =3-22t ,y =5+22t(t 为参数).在极坐标系(与直角坐标系xOy 取相同的长度单位,且以原点O 为极点,以x 轴正半轴为极轴)中,圆C 的方程为ρ=25sin θ. (1)求圆C 的直角坐标方程;(2)设圆C 与直线l 交于点A ,B .若点P 的坐标为(3,5),求|P A |+|PB |. 解 法一 (1)由ρ=25sin θ,得x 2+y 2-25y =0, 即x 2+(y -5)2=5.(2)将l 的参数方程代入圆C 的直角坐标方程,得⎝ ⎛⎭⎪⎫3-22t 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫22t 2=5,即t 2-32t +4=0.由于Δ=(32)2-4×4=2>0,故可设t 1,t 2是上述方程的两实根,所以⎩⎨⎧t 1+t 2=32,t 1·t 2=4.又直线l 过点P (3,5),故由上式及t 的几何意义得|P A |+|PB |=|t 1|+|t 2|=t 1+t 2=3 2. 法二 (1)同法一.(2)因为圆C 的圆心为(0,5),半径r =5,直线l 的普通方程为:y =-x +3+ 5.由⎩⎨⎧ x 2+(y -5)2=5,y =-x +3+5得x 2-3x +2=0.解得:⎩⎨⎧ x =1,y =2+5 或⎩⎨⎧x =2,y =1+ 5.不妨设A (1,2+5),B (2,1+5),又点P 的坐标为(3,5). 故|P A |+|PB |=8+2=3 2.7.(2014·厦门二模)在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 1的参数方程是⎩⎨⎧x =2+2cos θ,y =2sin θ(θ为参数). (1)将C 1的方程化为普通方程;(2)以O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系.设曲线C 2的极坐标方程是θ=π3,求曲线C 1与C 2的交点的极坐标. 解 (1)C 1的普通方程为(x -2)2+y 2=4. (2)设C 1的圆心为A ,∵原点O 在圆上, 设C 1与C 2相交于O ,B ,取线段OB 的中点C , ∵直线OB 倾斜角为π3,OA =2, ∴OC =1,从而OB =2,∴O ,B 的极坐标分别为O (0,0),B ⎝⎛⎭⎪⎫2,π3.8.(2014·郑州质检)已知曲线C 1:⎩⎨⎧x =-2+cos t ,y =1+sin t (t 为参数),C 2:⎩⎨⎧x =4cos θ,y =3sin θ(θ为参数).(1)化C 1,C 2的方程为普通方程,并说明它们分别表示什么曲线;(2)过曲线C 2的左顶点且倾斜角为π4的直线l 交曲线C 1于A ,B 两点,求|AB |的值.解 (1)C 1:(x +2)2+(y -1)2=1,C 2:x 216+y 29=1.曲线C 1为圆心是(-2,1)、半径是1的圆.曲线C 2为中心是坐标原点、焦点在x 轴上、长轴长是8、短轴长是6的椭圆. (2)曲线C 2的左顶点为(-4,0),则直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =-4+22s ,y =22s (s 为参数),将其代入曲线C 1整理可得:s 2-32s +4=0,设A ,B 对应参数分别为s 1,s 2,则s 1+s 2=32,s 1s 2=4.所以|AB |=|s 1-s 2|2=(s 1+s 2)2-4s 1s 2= 2.9.在直角坐标系中,以原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C :ρsin 2θ=2a cos θ(a >0),已知过点P (-2,-4)的直线l 的参数方程为:⎩⎪⎨⎪⎧x =-2+22t ,y =-4+22t (t 为参数),直线l 与曲线C 分别交于M ,N 两点. (1)写出曲线C 和直线l 的普通方程;(2)若|PM |,|MN |,|PN |成等比数列,求a 的值. 解 (1)y 2=2ax ,y =x -2.(2)直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =-2+22t ,y =-4+22t(t 为参数),代入y 2=2ax ,得到t 2-22(4+a )t +8(4+a )=0,则有t 1+t 2=22(4+a ),t 1·t 2=8(4+a ), ∵|MN |2=|PM |·|PN |,∴(t 1-t 2)2=(t 1+t 2)2-4t 1·t 2=t 1·t 2, 即a 2+3a -4=0.解得a =1或a =-4(舍去).10.(2014·福建卷)已知直线l 的参数方程为⎩⎨⎧x =a -2t ,y =-4t (t 为参数),圆C 的参数方程为⎩⎨⎧x =4cos θ,y =4sin θ(θ为参数).(1)求直线l 和圆C 的普通方程;(2)若直线l 与圆C 有公共点,求实数a 的取值范围. 解 (1)直线l 的普通方程为2x -y -2a =0, 圆C 的普通方程为x 2+y 2=16. (2)因为直线l 与圆C 有公共点,故圆C 的圆心到直线l 的距离d =|-2a |5≤4,解得-25≤a ≤2 5.11.已知直线l 是过点P (-1,2),方向向量为n =(-1,3)的直线,圆方程ρ=2cos ⎝⎛⎭⎪⎫θ+π3. (1)求直线l 的参数方程;(2)设直线l 与圆相交于M ,N 两点,求|PM |·|PN |的值. 解 (1)∵n =(-1,3),∴直线的倾斜角α=2π3. ∴直线的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =-1+t cos 2π3,y =2+t sin 2π3(t 为参数),即⎩⎪⎨⎪⎧x =-1-12t ,y =2+32t (t 为参数).(2)∵ρ=2⎝ ⎛⎭⎪⎫12cos θ-32sin θ=cos θ-3sin θ,∴ρ2=ρcos θ-3ρsin θ.∴x 2+y 2-x +3y =0,将直线参数方程代入得t 2+(3+23)t +6+23=0. ∴|t 1t 2|=6+23,即|PM |·|PN |=6+2 3.12.以平面直角坐标系的原点O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴,且与直角坐标系取相同的长度单位建立极坐标系.已知曲线C 的参数方程为⎩⎨⎧==θθsin cos 2y x (θ为参数),直线l 的极坐标方程为ρcos(θ+4π)=-22.(1)写出曲线C 的普通方程及直线l 的直角坐标方程;(2)若直线l 与曲线C 相交于A 、B 两点,求线段AB 的中点的坐标.解:(1)曲线C 的普通方程为42x +y 2=1;直线l 的直角坐标方程为x-y+1=0 (2)设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2), AB 的中点为D(x 0,y 0),由⎪⎩⎪⎨⎧=+=+-140122y x y x , 得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=-=535811y x ,⎩⎨⎧==1022y x ,所以⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+=-=+=512542210210y y y x x x ,所以线段AB 的中点的坐标为(-54,51).。
参数方程一、单项选择题:本大题共148小题,从第1小题到第148小题每题分小计分;共计分。
一、参数方程中, 参数t的几何意义是[ ]A.定点M0(x0,y0)到原点距离.B.动点M(x,y)到原点距离.C.有向线段的数量.D.有向线段长度.二、直线(t为参数)上两点A、B对应的参数别离为t1和t2,│AB│等于[ ]A. |t1-t2|B.│t1-t2│C.D.3、假设直线参数方程为(t为参数)那么直线的倾斜角为[ ] (-)B.π-arctanD.π-arctan4、直线的参数方程为(t为参数)那么此直线的倾斜角是[ ]五、设为平面上两个定点, 方程(λ≠-1,λ为参数)表示的曲线是[ ]A.以为端点的线段B.直线C.直线除去点D.直线除去点六、参数方程(t是参数)所表示的图形是[ ] A.直线 B.射线 C.线段 D.圆锥曲线7、已知P1,P2是直线(t为参数)上的两点它们所对应的参数别离为t1、t2, 那么线段P1P2的中点P到(1,-2)的距离是 [ ]A.|t1+t2|B.|t1-t2|C.│t1│+│t2│D.八、直线 (t为参数)的倾角为[ ]九、过点(1,-2)倾角为150°的直线l的以t为参数的方程为 [ ]A.B.C.D.10、直线与圆x2+y2=16相交所得的弦长为[ ]1一、已知直线l1的参数方程为(t为参数) l2: ρsin(θ-)=2, 那么直线l1与l2的夹角为[ ]1二、直线(t为参数)与直线x+y-2=0交于P点, 那么点M(7,5)必然[ ]A.在P点上方,│PM│=2B.在P点下方,│PM│=2C.在P点上方,│PM│=2D.在P点下方,│PM│=213、直线(t为参数)上有参数别离为t1,t2的对应点为A和B, 那么A,B两点之间的距离为[ ] A.|t1+t2| B.|t1-t2|C.|t1|+|t2|D.|t1|-|t2|14、直线(t为参数)的倾斜角是[ ] °°°°1五、已知直线(t为参数)与双曲线x2-2y2-8=0相交于P1、P2两点, 那么|P1P2|的长为[ ]1六、已知直线(t为参数)与椭圆x2+2y2=8交A,B两点, 那么│AB│值为[ ] B.D.17、已知一直线方程是(t为参数), 另一直线方程是x-y-2=0, 那么两直线交点与P(1,-5)间的距离是[ ]C.1八、假设直线mx+4y=8与3x+2y=8的交点在第一象限, 那么m的取值范围是[ ]<3 <6 >6 <m<61九、动直线(2k-1)x+(k+l)y-(k-5)=0(k∈R)恒过定点是 [ ]A.(5,2)B.(2,-3)C.(5,9)D.(-,3)20、直线上到点(-2,3)的距离等于的点的坐标是[ ] A.(-4,5) B.(-3,4)C.(-4,5)或(0,1)D.以上结果都不对2一、直线(t为参数)的倾斜角是[ ] A. 20° B. 70° C. 110° D. 160°2二、已知直线方程(t为参数), 那么以下说法中错误的是[ ]A. 直线的斜率是B. 直线过点(3,-4)C. 直线不通过第二象限D. 当t=1时, 直线方程所确信的点到(3,-4)点的距离是123、设直线的参数方程为(t为参数)那么此直线在y轴上截距是[ ]C.24、若是直线的参数方程为(t为参数)那么此直线截抛物线=3x所得弦长是[ ]2五、直线(t为参数)上到点(-2,3)距离等于的点的坐标是[ ] A.(-4,5) B.(-3,4)C.(-4,5)和(0,1)D.(-3,4)和(-1,2)2六、已知:,那么方程(λ为参数,且λ≠-1)表示的曲线是[ ] A.线段 B.直线C.直线,但不含点D.直线,但不含点27、直线(t为参数)的倾角是[ ]2八、直线(t为参数)被圆截得的线段长度是[ ]D.与α有关的数值2九、直线(t为参数)的倾斜角等于[ ]30、直线(t为参数)与圆相交弦的长是[ ]3一、假设点P在过点M(1,5)且斜率为的直线1上运动,那么以的数量t为参数的1的方程为[ ]3二、直线(t为参数)的倾斜角是[ ]33、假设方程(k为参数)与(t为参数),表示同一条直线,那么t与k之间的关系是:[ ]34、直线(t为参数)与直线的交点到点M(1,5)的距离是[ ]3五、通过点P(4,1),且倾角为的直线ι,被圆所截得的弦长是[ ]3六、已知P、Q是直线(t为参数)与曲线的两个交点那么M(1,-)到P、Q两点距离之差为[ ]37、直线(t为参数)被双曲线所截得弦长是[ ]3八、直线(t为参数)与直线10x+5y+7=0交于B,又有点A(-2,1).那么有向线段AB的数量是[ ]D.3九、直线l的参数方程为(t为参数)那么以下参数方程(t为参数)表示的直线与直线l不同是[ ]40、直线l过点M(-1,2),倾角.l上动点为P(x,y).假设以PM=t为参数,那么l的参数方程是[ ]4一、直线(t为参数)的倾斜角为[ ]4二、直线(t为参数)(ab≠0)上有一点P(x,y),它对应的参数t=T,那么P与点Q的距离是[ ]43、参数方程(t为参数)表示的曲线是[ ] A.椭圆 B.圆,但除去(1,0)C.圆D.圆,但除去(-1,0)44、设直线l过点(1,5),倾斜角为,M为直线l上任意一点,以有向线段的数量t为参数,那么它的参数方程为[ ] A.B.C.D.4五、己知直线(t为参数),以下命题中错误的选项是[ ] A.直线过点(7,-1)B.直线的倾斜角为C.直线只是第二象限D.|t|是定点(3,-4)到该直线上对应点M的距离4六、方程中,t为非零常数,θ为变量,那么方程表示的曲线是[ ] A.直线B.圆C.椭圆D.双曲线47、若表示的曲线是[ ] A.线段B.四分之一个圆C.半圆D.圆4八、直线(t为参数)与圆(θ为参数)相交所得的弦长为[ ] A .B .C .D .4九、椭圆9x2+4y2-36=0的参数方程为[]A. x=2sinθy=3cosθB. x=2cosθy=3sinθC. x=2sinθy=3secθD.x=2cscθy=3cosθ50、假设方程x2sinα+y2cosα=1表示椭圆且核心在y轴上, 那么α∈ []5一、参数方程(θ为参数)表示的图形是[ ] A.中心为(-1,2)的椭圆 B.一条直线C.中心为(-1,2)的半个椭圆D.一条线段5二、圆锥曲线(ψ为参数)的焦距等于[ ] B.D.53、当│t│≤1时,动点M(sin(arcsint), cos(arcsint))的轨迹是 [ ]A.直线B.圆C.椭圆D.半圆54、线段AB的长为2,端点A,B别离在x,y轴上滑动, 假设P分AB的比值为-, 那么点P轨迹的一般方程是[ ] A.+y2=1 B.+y=1=1 =15五、椭圆的两个核心坐标是[ ] A. (-3,5), (-3,-3) B. (3,3), (3,-5)C. (1,1), (-7,1)D. (7,-1), (-1,-1)5六、椭圆的参数方程为(θ为参数),那么它的核心坐标是[ ] A.(-5,3)和(1,3)B.(-1,-3)和(5,-3)C.(-1,0)和(5,0)D.(3,0)和(-3,0)57、已知:A={(x,y)|(x-1)2+y2=1}B={(x,y)│=-1}D={(x,y)│(θ为参数)θ≠kπ,k∈Z}那么正确的选项是[ ]A. A=BB. B=DC. C=AD. B=C5八、交于A,B两点那么AB中点所对应的参数值为[ ]5九、参数方程(t为参数.t∈R)代表的曲线是[ ] A.直线 B.射线 C.椭圆 D.双曲线60、参数方程(θ是参数)表示的图形是[ ] A.中心为(1,-2)的椭圆 B.一条直线C.一条线段D.中心为(1,-2)的半个椭圆6一、方程(t为参数)的图形是[ ]6二、以下各点中在曲线上的点是[ ] A.(0,2) B.(-1,6) C.(1,3) D.(3,4)63、曲线(t为参数)与(θ为参数,0≤θ<2π)的交点对应于参数θ的值是[ ]64、已知集合M={(x,y) │(0<θ<π)}与集合N={(x,y)│y=x+b}知足M∩N≠φ,那么b知足[ ] ≤b≤3≤b≤3<b≤3<b≤36五、直线x+2y=0与椭圆x2+4y2-4mx-8my=0 (m为参数,m≠0)的位置关系是[ ]A.无公共点.B.只有一个公共点.C.总有两个公共点.D.公共点的多少与m有关.6六、[ ]67、那么直线与圆的位置关系是[ ] A.过圆心 B.相交而只是圆心C.相切D.相离6八、以下参数方程(t为参数)中与方程y2=x表示同一曲线的是[ ]6九、曲线的参数方程是(t是参数,t≠0),它的一般方程是[ ] A. (x-1)2(y-1)=1B. y=C. y=-1D. y=+170、以下各组方程中, 表示同一条曲线的是[ ]B. xy=1与(α∈(0,))7一、曲线(t为参数,t∈R)与(θ是参数,0≤θ<2π)交点对应的参数θ值是[ ]7二、已知:方程①当t是参数②λ是参数③θ是参数;那么以下结论中成立的是[ ]A.①②③均为直线B.只能②是直线C.①②是直线,③是圆锥曲线D.①是直线,①③是圆锥曲线73、直线(t为参数)上不同两点A、B对应的参数别离是、,那么|AB|等于[ ]]74、假设抛物线(p>0,t为参数)上两点E、F所对应的参数知足.那么E、F两点间距离等于[ ]7五、已知曲线(t为参数)上的A、B两点对应的参数别离为。
参数方程极坐标系解答题1.已知曲线C:+=1,直线l:(t为参数)(Ⅰ)写出曲线C的参数方程,直线l的普通方程.(Ⅱ)过曲线C上任意一点P作与l夹角为30°的直线,交l于点A,求|PA|的最大值与最小值.考点:参数方程化成普通方程;直线与圆锥曲线的关系.专题:坐标系和参数方程.分析:(Ⅰ)联想三角函数的平方关系可取x=2cosθ、y=3sinθ得曲线C的参数方程,直接消掉参数t得直线l的普通方程;(Ⅱ)设曲线C上任意一点P(2cosθ,3sinθ).由点到直线的距离公式得到P到直线l的距离,除以sin30°进一步得到|PA|,化积后由三角函数的范围求得|PA|的最大值与最小值.解答:解:(Ⅰ)对于曲线C:+=1,可令x=2cosθ、y=3sinθ,故曲线C的参数方程为,(θ为参数).对于直线l:,由①得:t=x﹣2,代入②并整理得:2x+y﹣6=0;(Ⅱ)设曲线C上任意一点P(2cosθ,3sinθ).P到直线l的距离为.则,其中α为锐角.当sin(θ+α)=﹣1时,|PA|取得最大值,最大值为.当sin(θ+α)=1时,|PA|取得最小值,最小值为.点评:本题考查普通方程与参数方程的互化,训练了点到直线的距离公式,体现了数学转化思想方法,是中档题.2.已知极坐标系的极点在直角坐标系的原点处,极轴与x轴的正半轴重合,直线l的极坐标方程为:,曲线C的参数方程为:(α为参数).(I)写出直线l的直角坐标方程;(Ⅱ)求曲线C上的点到直线l的距离的最大值.考点:参数方程化成普通方程.专题:坐标系和参数方程.分析:(1)首先,将直线的极坐标方程中消去参数,化为直角坐标方程即可;(2)首先,化简曲线C的参数方程,然后,根据直线与圆的位置关系进行转化求解.解答:解:(1)∵直线l的极坐标方程为:,∴ρ(sinθ﹣cosθ)=,∴,∴x﹣y+1=0.(2)根据曲线C的参数方程为:(α为参数).得(x﹣2)2+y2=4,它表示一个以(2,0)为圆心,以2为半径的圆,圆心到直线的距离为:d=,∴曲线C上的点到直线l的距离的最大值=.点评:本题重点考查了直线的极坐标方程、曲线的参数方程、及其之间的互化等知识,属于中档题.3.已知曲线C1:(t为参数),C2:(θ为参数).(1)化C1,C2的方程为普通方程,并说明它们分别表示什么曲线;(2)若C1上的点P对应的参数为t=,Q为C2上的动点,求PQ中点M到直线C3:(t为参数)距离的最小值.考点:圆的参数方程;点到直线的距离公式;直线的参数方程.专题:计算题;压轴题;转化思想.分析:(1)分别消去两曲线参数方程中的参数得到两曲线的普通方程,即可得到曲线C1表示一个圆;曲线C2表示一个椭圆;(2)把t的值代入曲线C1的参数方程得点P的坐标,然后把直线的参数方程化为普通方程,根据曲线C2的参数方程设出Q的坐标,利用中点坐标公式表示出M的坐标,利用点到直线的距离公式表示出M到已知直线的距离,利用两角差的正弦函数公式化简后,利用正弦函数的值域即可得到距离的最小值.解答:解:(1)把曲线C1:(t为参数)化为普通方程得:(x+4)2+(y﹣3)2=1,所以此曲线表示的曲线为圆心(﹣4,3),半径1的圆;把C2:(θ为参数)化为普通方程得:+=1,所以此曲线方程表述的曲线为中心是坐标原点,焦点在x轴上,长半轴为8,短半轴为3的椭圆;(2)把t=代入到曲线C1的参数方程得:P(﹣4,4),把直线C3:(t为参数)化为普通方程得:x﹣2y﹣7=0,设Q的坐标为Q(8cosθ,3sinθ),故M(﹣2+4cosθ,2+sinθ)所以M到直线的距离d==,(其中sinα=,cosα=)从而当cosθ=,sinθ=﹣时,d取得最小值.点评:此题考查学生理解并运用直线和圆的参数方程解决数学问题,灵活运用点到直线的距离公式及中点坐标公式化简求值,是一道综合题.4.在直角坐标系xOy中,以O为极点,x轴正半轴为极轴建立直角坐标系,圆C的极坐标方程为,直线l的参数方程为(t为参数),直线l和圆C交于A,B两点,P是圆C上不同于A,B的任意一点.(Ⅰ)求圆心的极坐标;(Ⅱ)求△PAB面积的最大值.考点:参数方程化成普通方程;简单曲线的极坐标方程.专题:坐标系和参数方程.分析:(Ⅰ)由圆C的极坐标方程为,化为ρ2=,把代入即可得出.(II)把直线的参数方程化为普通方程,利用点到直线的距离公式可得圆心到直线的距离d,再利用弦长公式可得|AB|=2,利用三角形的面积计算公式即可得出.解答:解:(Ⅰ)由圆C的极坐标方程为,化为ρ2=,把代入可得:圆C的普通方程为x2+y2﹣2x+2y=0,即(x﹣1)2+(y+1)2=2.∴圆心坐标为(1,﹣1),∴圆心极坐标为;(Ⅱ)由直线l的参数方程(t为参数),把t=x代入y=﹣1+2t可得直线l的普通方程:,∴圆心到直线l的距离,∴|AB|=2==,点P直线AB距离的最大值为,.点评:本题考查了把直线的参数方程化为普通方程、极坐标化为直角坐标方程、点到直线的距离公式、弦长公式、三角形的面积计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.5.在平面直角坐标系xoy中,椭圆的参数方程为为参数).以o为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为.求椭圆上点到直线距离的最大值和最小值.考点:椭圆的参数方程;椭圆的应用.专题:计算题;压轴题.分析:由题意椭圆的参数方程为为参数),直线的极坐标方程为.将椭圆和直线先化为一般方程坐标,然后再计算椭圆上点到直线距离的最大值和最小值.解答:解:将化为普通方程为(4分)点到直线的距离(6分)所以椭圆上点到直线距离的最大值为,最小值为.(10分)点评:此题考查参数方程、极坐标方程与普通方程的区别和联系,两者要会互相转化,根据实际情况选择不同的方程进行求解,这也是每年高考必考的热点问题.6.在直角坐标系xoy中,直线I的参数方程为(t为参数),若以O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρ=cos(θ+).(1)求直线I被曲线C所截得的弦长;(2)若M(x,y)是曲线C上的动点,求x+y的最大值.考点:参数方程化成普通方程.专题:计算题;直线与圆;坐标系和参数方程.分析:(1)将曲线C化为普通方程,将直线的参数方程化为标准形式,利用弦心距半径半弦长满足的勾股定理,即可求弦长.(2)运用圆的参数方程,设出M,再由两角和的正弦公式化简,运用正弦函数的值域即可得到最大值.解答:解:(1)直线I的参数方程为(t为参数),消去t,可得,3x+4y+1=0;由于ρ=cos(θ+)=(),即有ρ2=ρcosθ﹣ρsinθ,则有x2+y2﹣x+y=0,其圆心为(,﹣),半径为r=,圆心到直线的距离d==,故弦长为2=2=;(2)可设圆的参数方程为:(θ为参数),则设M(,),则x+y==sin(),由于θ∈R,则x+y的最大值为1.点评:本题考查参数方程化为标准方程,极坐标方程化为直角坐标方程,考查参数的几何意义及运用,考查学生的计算能力,属于中档题.7.选修4﹣4:参数方程选讲已知平面直角坐标系xOy,以O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,P点的极坐标为,曲线C的极坐标方程为.(Ⅰ)写出点P的直角坐标及曲线C的普通方程;(Ⅱ)若Q为C上的动点,求PQ中点M到直线l:(t为参数)距离的最小值.考点:参数方程化成普通方程;简单曲线的极坐标方程.专题:坐标系和参数方程.分析:(1)利用x=ρcosθ,y=ρsinθ即可得出;(2)利用中点坐标公式、点到直线的距离公式及三角函数的单调性即可得出,解答:解(1)∵P点的极坐标为,∴=3,=.∴点P的直角坐标把ρ2=x2+y2,y=ρsinθ代入可得,即∴曲线C的直角坐标方程为.(2)曲线C的参数方程为(θ为参数),直线l的普通方程为x﹣2y﹣7=0设,则线段PQ的中点.那么点M到直线l的距离.,∴点M到直线l的最小距离为.点评:本题考查了极坐标与直角坐标的互化、中点坐标公式、点到直线的距离公式、两角和差的正弦公式、三角函数的单调性等基础知识与基本技能方法,考查了计算能力,属于中档题.8.在直角坐标系xOy中,圆C的参数方程(φ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ρ(sinθ+)=3,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.考点:简单曲线的极坐标方程;直线与圆的位置关系.专题:直线与圆.分析:(I)圆C的参数方程(φ为参数).消去参数可得:(x﹣1)2+y2=1.把x=ρcosθ,y=ρsinθ代入化简即可得到此圆的极坐标方程.(II)由直线l的极坐标方程是ρ(sinθ+)=3,射线OM:θ=.可得普通方程:直线l,射线OM.分别与圆的方程联立解得交点,再利用两点间的距离公式即可得出.解答:解:(I)圆C的参数方程(φ为参数).消去参数可得:(x﹣1)2+y2=1.把x=ρcosθ,y=ρsinθ代入化简得:ρ=2cosθ,即为此圆的极坐标方程.(II)如图所示,由直线l的极坐标方程是ρ(sinθ+)=3,射线OM:θ=.可得普通方程:直线l,射线OM.联立,解得,即Q.联立,解得或.∴P.∴|PQ|==2.点评:本题考查了极坐标化为普通方程、曲线交点与方程联立得到的方程组的解的关系、两点间的距离公式等基础知识与基本方法,属于中档题.9.在直角坐标系xoy中,曲线C1的参数方程为(α为参数),以原点O为极点,x轴正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρsin(θ+)=4.(1)求曲线C1的普通方程与曲线C2的直角坐标方程;(2)设P为曲线C1上的动点,求点P到C2上点的距离的最小值,并求此时点P的坐标.考点:简单曲线的极坐标方程.专题:坐标系和参数方程.分析:(1)由条件利用同角三角函数的基本关系把参数方程化为直角坐标方程,利用直角坐标和极坐标的互化公式x=ρcosθ、y=ρsinθ,把极坐标方程化为直角坐标方程.(2)求得椭圆上的点到直线x+y﹣8=0的距离为,可得d的最小值,以及此时的α的值,从而求得点P的坐标.解答:解:(1)由曲线C1:,可得,两式两边平方相加得:,即曲线C1的普通方程为:.由曲线C2:得:,即ρsinθ+ρcosθ=8,所以x+y﹣8=0,即曲线C2的直角坐标方程为:x+y﹣8=0.(2)由(1)知椭圆C1与直线C2无公共点,椭圆上的点到直线x+y﹣8=0的距离为,∴当时,d的最小值为,此时点P的坐标为.点评:本题主要考查把参数方程、极坐标方程化为直角坐标方程的方法,点到直线的距离公式的应用,正弦函数的值域,属于基础题.10.已知直线l的参数方程是(t为参数),圆C的极坐标方程为ρ=2cos(θ+).(Ⅰ)求圆心C的直角坐标;(Ⅱ)由直线l上的点向圆C引切线,求切线长的最小值.考点:简单曲线的极坐标方程.专题:计算题.分析:(I)先利用三角函数的和角公式展开圆C的极坐标方程的右式,再利用直角坐标与极坐标间的关系,即利用ρcosθ=x,ρsinθ=y,ρ2=x2+y2,进行代换即得圆C的直角坐标方程,从而得到圆心C的直角坐标.(II)欲求切线长的最小值,转化为求直线l上的点到圆心的距离的最小值,故先在直角坐标系中算出直线l 上的点到圆心的距离的最小值,再利用直角三角形中边的关系求出切线长的最小值即可.解答:解:(I)∵,∴,∴圆C的直角坐标方程为,即,∴圆心直角坐标为.(5分)(II)∵直线l的普通方程为,圆心C到直线l距离是,∴直线l上的点向圆C引的切线长的最小值是(10分)点评:本题考查点的极坐标和直角坐标的互化,能在极坐标系中用极坐标刻画点的位置,体会在极坐标系和平面直角坐标系中刻画点的位置的区别,能进行极坐标和直角坐标的互化.11.在直角坐标系xOy中,以O为极点,x轴正半轴为极轴建立坐标系,直线l的参数方程为,(t为参数),曲线C1的方程为ρ(ρ﹣4sinθ)=12,定点A(6,0),点P是曲线C1上的动点,Q为AP的中点.(1)求点Q的轨迹C2的直角坐标方程;(2)直线l与直线C2交于A,B两点,若|AB|≥2,求实数a的取值范围.考点:简单曲线的极坐标方程;参数方程化成普通方程.专题:坐标系和参数方程.分析:(1)首先,将曲线C1化为直角坐标方程,然后,根据中点坐标公式,建立关系,从而确定点Q的轨迹C2的直角坐标方程;(2)首先,将直线方程化为普通方程,然后,根据距离关系,确定取值范围.解答:解:(1)根据题意,得曲线C1的直角坐标方程为:x2+y2﹣4y=12,设点P(x′,y′),Q(x,y),根据中点坐标公式,得,代入x2+y2﹣4y=12,得点Q的轨迹C2的直角坐标方程为:(x﹣3)2+(y﹣1)2=4,(2)直线l的普通方程为:y=ax,根据题意,得,解得实数a的取值范围为:[0,].点评:本题重点考查了圆的极坐标方程、直线的参数方程,直线与圆的位置关系等知识,考查比较综合,属于中档题,解题关键是准确运用直线和圆的特定方程求解.12.在直角坐标系xoy中以O为极点,x轴正半轴为极轴建立坐标系.圆C1,直线C2的极坐标方程分别为ρ=4sinθ,ρcos ()=2.(Ⅰ)求C1与C2交点的极坐标;(Ⅱ)设P为C1的圆心,Q为C1与C2交点连线的中点,已知直线PQ的参数方程为(t∈R为参数),求a,b的值.考点:点的极坐标和直角坐标的互化;直线与圆的位置关系;参数方程化成普通方程.专题:压轴题;直线与圆.分析:(I)先将圆C1,直线C2化成直角坐标方程,再联立方程组解出它们交点的直角坐标,最后化成极坐标即可;(II)由(I)得,P与Q点的坐标分别为(0,2),(1,3),从而直线PQ的直角坐标方程为x﹣y+2=0,由参数方程可得y=x﹣+1,从而构造关于a,b的方程组,解得a,b的值.解答:解:(I)圆C1,直线C2的直角坐标方程分别为x2+(y﹣2)2=4,x+y﹣4=0,解得或,∴C1与C2交点的极坐标为(4,).(2,).(II)由(I)得,P与Q点的坐标分别为(0,2),(1,3),故直线PQ的直角坐标方程为x﹣y+2=0,由参数方程可得y=x﹣+1,∴,解得a=﹣1,b=2.点评:本题主要考查把极坐标方程化为直角坐标方程、把参数方程化为普通方程的方法,方程思想的应用,属于基础题.13.在直角坐标系xOy中,l是过定点P(4,2)且倾斜角为α的直线;在极坐标系(以坐标原点O为极点,以x轴非负半轴为极轴,取相同单位长度)中,曲线C的极坐标方程为ρ=4cosθ(Ⅰ)写出直线l的参数方程,并将曲线C的方程化为直角坐标方程;(Ⅱ)若曲线C与直线相交于不同的两点M、N,求|PM|+|PN|的取值范围.解答:解:(I)直线l的参数方程为(t为参数).曲线C的极坐标方程ρ=4cosθ可化为ρ2=4ρcosθ.把x=ρcosθ,y=ρsinθ代入曲线C的极坐标方程可得x2+y2=4x,即(x﹣2)2+y2=4.(II)把直线l的参数方程为(t为参数)代入圆的方程可得:t2+4(sinα+cosα)t+4=0.∵曲线C与直线相交于不同的两点M、N,∴△=16(sinα+cosα)2﹣16>0,∴sinαcosα>0,又α∈[0,π),∴.又t1+t2=﹣4(sinα+cosα),t1t2=4.∴|PM|+|PN|=|t1|+|t2|=|t1+t2|=4|sinα+cosα|=,∵,∴,∴.∴|PM|+|PN|的取值范围是.点评:本题考查了直线的参数方程、圆的极坐标方程、直线与圆相交弦长问题,属于中档题.14.在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数),以原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,⊙C的极坐标方程为ρ=2sinθ.(Ⅰ)写出⊙C的直角坐标方程;(Ⅱ)P为直线l上一动点,当P到圆心C的距离最小时,求P的直角坐标.考点:点的极坐标和直角坐标的互化.专题:坐标系和参数方程.分析:(I)由⊙C的极坐标方程为ρ=2sinθ.化为ρ2=2,把代入即可得出;.(II)设P,又C.利用两点之间的距离公式可得|PC|=,再利用二次函数的性质即可得出.解答:解:(I)由⊙C的极坐标方程为ρ=2sinθ.∴ρ2=2,化为x2+y2=,配方为=3.(II)设P,又C.∴|PC|==≥2,因此当t=0时,|PC|取得最小值2.此时P(3,0).点评:本题考查了极坐标化为直角坐标方程、参数方程的应用、两点之间的距离公式、二次函数的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.15.已知曲线C1的极坐标方程为ρ=6cosθ,曲线C2的极坐标方程为θ=(p∈R),曲线C1,C2相交于A,B两点.(Ⅰ)把曲线C1,C2的极坐标方程转化为直角坐标方程;(Ⅱ)求弦AB的长度.考点:简单曲线的极坐标方程.专题:计算题.分析:(Ⅰ)利用直角坐标与极坐标间的关系,即利用ρcosθ=x,ρsinθ=y,ρ2=x2+y2,进行代换即得曲线C2及曲线C1的直角坐标方程.(Ⅱ)利用直角坐标方程的形式,先求出圆心(3,0)到直线的距离,最后结合点到直线的距离公式弦AB的长度.解答:解:(Ⅰ)曲线C2:(p∈R)表示直线y=x,曲线C1:ρ=6cosθ,即ρ2=6ρcosθ所以x2+y2=6x即(x﹣3)2+y2=9(Ⅱ)∵圆心(3,0)到直线的距离,r=3所以弦长AB==.∴弦AB的长度.点评:本小题主要考查圆和直线的极坐标方程与直角坐标方程的互化,以及利用圆的几何性质计算圆心到直线的距等基本方法,属于基础题.16.在直角坐标系xOy中,以O为极点,x轴正半轴为极轴建立坐标系,直线l的极坐标方程为ρsin(θ+)=,圆C的参数方程为,(θ为参数,r>0)(Ⅰ)求圆心C的极坐标;(Ⅱ)当r为何值时,圆C上的点到直线l的最大距离为3.考点:简单曲线的极坐标方程;直线与圆的位置关系.专题:计算题.分析:(1)利用两角差的余弦公式及极坐标与直角坐标的互化公式可得直线l的普通方程;利用同角三角函数的基本关系,消去θ可得曲线C的普通方程,得出圆心的直角坐标后再化面极坐标即可.(2)由点到直线的距离公式、两角和的正弦公式,及正弦函数的有界性求得点P到直线l的距离的最大值,最后列出关于r的方程即可求出r值.解答:解:(1)由ρsin(θ+)=,得ρ(cosθ+sinθ)=1,∴直线l:x+y﹣1=0.由得C:圆心(﹣,﹣).∴圆心C的极坐标(1,).(2)在圆C:的圆心到直线l的距离为:∵圆C上的点到直线l的最大距离为3,∴.r=2﹣∴当r=2﹣时,圆C上的点到直线l的最大距离为3.点评:本小题主要考查坐标系与参数方程的相关知识,具体涉及到极坐标方程、参数方程与普通方程的互化,点到直线距离公式、三角变换等内容.17.选修4﹣4:坐标系与参数方程在直角坐标xOy中,圆C1:x2+y2=4,圆C2:(x﹣2)2+y2=4.(Ⅰ)在以O为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,分别写出圆C1,C2的极坐标方程,并求出圆C1,C2的交点坐标(用极坐标表示);(Ⅱ)求圆C1与C2的公共弦的参数方程.考点:简单曲线的极坐标方程;直线的参数方程.专题:计算题;压轴题.分析:(I)利用,以及x2+y2=ρ2,直接写出圆C1,C2的极坐标方程,求出圆C1,C2的交点极坐标,然后求出直角坐标(用坐标表示);(II)解法一:求出两个圆的直角坐标,直接写出圆C1与C2的公共弦的参数方程.解法二利用直角坐标与极坐标的关系求出,然后求出圆C1与C2的公共弦的参数方程.解答:解:(I)由,x2+y2=ρ2,可知圆,的极坐标方程为ρ=2,圆,即的极坐标方程为ρ=4cosθ,解得:ρ=2,,故圆C1,C2的交点坐标(2,),(2,).(II)解法一:由得圆C1,C2的交点的直角坐标(1,),(1,).故圆C1,C2的公共弦的参数方程为(或圆C1,C2的公共弦的参数方程为)(解法二)将x=1代入得ρcosθ=1从而于是圆C1,C2的公共弦的参数方程为.点评:本题考查简单曲线的极坐标方程,直线的参数方程的求法,极坐标与直角坐标的互化,考查计算能力.。
hingsintheirbeingadforso参数方程极坐标系解答题1.已知曲线C:+=1,直线l:(t为参数)(Ⅰ)写出曲线C的参数方程,直线l的普通方程.(Ⅱ)过曲线C上任意一点P作与l夹角为30°的直线,交l于点A,求|PA|的最大值与最小值.考点:参数方程化成普通方程;直线与圆锥曲线的关系.专题:坐标系和参数方程.分析:(Ⅰ)联想三角函数的平方关系可取x=2cosθ、y=3sinθ得曲线C的参数方程,直接消掉参数t得直线l的普通方程;(Ⅱ)设曲线C上任意一点P(2cosθ,3sinθ).由点到直线的距离公式得到P到直线l的距离,除以sin30°进一步得到|PA|,化积后由三角函数的范围求得|PA|的最大值与最小值.解答:解:(Ⅰ)对于曲线C:+=1,可令x=2cosθ、y=3sinθ,故曲线C的参数方程为,(θ为参数).对于直线l:,由①得:t=x﹣2,代入②并整理得:2x+y﹣6=0;(Ⅱ)设曲线C上任意一点P(2cosθ,3sinθ).P到直线l的距离为.则,其中α为锐角.当sin(θ+α)=﹣1时,|PA|取得最大值,最大值为.当sin(θ+α)=1时,|PA|取得最小值,最小值为.点评:本题考查普通方程与参数方程的互化,训练了点到直线的距离公式,体现了数学转化思想方法,是中档题. 2.已知极坐标系的极点在直角坐标系的原点处,极轴与x轴的正半轴重合,直线l的极坐标方程为:,曲线C的参数方程为:(α为参数).(I)写出直线l的直角坐标方程;(Ⅱ)求曲线C上的点到直线l的距离的最大值.考点:参数方程化成普通方程.专题:坐标系和参数方程.分析:(1)首先,将直线的极坐标方程中消去参数,化为直角坐标方程即可;(2)首先,化简曲线C的参数方程,然后,根据直线与圆的位置关系进行转化求解.解答:解:(1)∵直线l的极坐标方程为:,ti m e an dAl h ei r be i ng ar e g o o d f o rs o ∴,∴x ﹣y+1=0.(2)根据曲线C 的参数方程为:(α为参数).得(x ﹣2)2+y 2=4,它表示一个以(2,0)为圆心,以2为半径的圆,圆心到直线的距离为:d=,∴曲线C 上的点到直线l 的距离的最大值=.点评:本题重点考查了直线的极坐标方程、曲线的参数方程、及其之间的互化等知识,属于中档题.3.已知曲线C 1:(t 为参数),C 2:(θ为参数).(1)化C 1,C 2的方程为普通方程,并说明它们分别表示什么曲线;(2)若C 1上的点P 对应的参数为t=,Q 为C 2上的动点,求PQ 中点M 到直线C 3:(t 为参数)距离的最小值.考点:圆的参数方程;点到直线的距离公式;直线的参数方程.专题:计算题;压轴题;转化思想.分析:(1)分别消去两曲线参数方程中的参数得到两曲线的普通方程,即可得到曲线C 1表示一个圆;曲线C 2表示一个椭圆;(2)把t 的值代入曲线C 1的参数方程得点P 的坐标,然后把直线的参数方程化为普通方程,根据曲线C 2的参数方程设出Q 的坐标,利用中点坐标公式表示出M 的坐标,利用点到直线的距离公式表示出M 到已知直线的距离,利用两角差的正弦函数公式化简后,利用正弦函数的值域即可得到距离的最小值.解答:解:(1)把曲线C 1:(t 为参数)化为普通方程得:(x+4)2+(y ﹣3)2=1,所以此曲线表示的曲线为圆心(﹣4,3),半径1的圆;把C 2:(θ为参数)化为普通方程得:+=1,所以此曲线方程表述的曲线为中心是坐标原点,焦点在x 轴上,长半轴为8,短半轴为3的椭圆;(2)把t=代入到曲线C 1的参数方程得:P (﹣4,4),把直线C 3:(t 为参数)化为普通方程得:x ﹣2y ﹣7=0,Al l thi n gs in th e i r be i n g ar eg o o d f o rs o 所以M 到直线的距离d==,(其中sin α=,cos α=)从而当cos θ=,sin θ=﹣时,d 取得最小值.点评:此题考查学生理解并运用直线和圆的参数方程解决数学问题,灵活运用点到直线的距离公式及中点坐标公式化简求值,是一道综合题.4.在直角坐标系xOy 中,以O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立直角坐标系,圆C 的极坐标方程为,直线l 的参数方程为(t 为参数),直线l 和圆C 交于A ,B 两点,P 是圆C 上不同于A ,B 的任意一点.(Ⅰ)求圆心的极坐标;(Ⅱ)求△PAB 面积的最大值.考点:参数方程化成普通方程;简单曲线的极坐标方程.专题:坐标系和参数方程.分析:(Ⅰ)由圆C 的极坐标方程为,化为ρ2=,把代入即可得出.(II )把直线的参数方程化为普通方程,利用点到直线的距离公式可得圆心到直线的距离d ,再利用弦长公式可得|AB|=2,利用三角形的面积计算公式即可得出.解答:解:(Ⅰ)由圆C 的极坐标方程为,化为ρ2=,把代入可得:圆C 的普通方程为x 2+y 2﹣2x+2y=0,即(x ﹣1)2+(y+1)2=2.∴圆心坐标为(1,﹣1),∴圆心极坐标为;(Ⅱ)由直线l 的参数方程(t 为参数),把t=x 代入y=﹣1+2t 可得直线l 的普通方程:,∴圆心到直线l 的距离,∴|AB|=2==,点P 直线AB 距离的最大值为,.点评:本题考查了把直线的参数方程化为普通方程、极坐标化为直角坐标方程、点到直线的距离公式、弦长公式、andAllthibeingaregoodforso 5.在平面直角坐标系xoy中,椭圆的参数方程为为参数).以o为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为.求椭圆上点到直线距离的最大值和最小值.考点:椭圆的参数方程;椭圆的应用.专题:计算题;压轴题.分析:由题意椭圆的参数方程为为参数),直线的极坐标方程为.将椭圆和直线先化为一般方程坐标,然后再计算椭圆上点到直线距离的最大值和最小值.解答:解:将化为普通方程为(4分)点到直线的距离(6分)所以椭圆上点到直线距离的最大值为,最小值为.(10分)点评:此题考查参数方程、极坐标方程与普通方程的区别和联系,两者要会互相转化,根据实际情况选择不同的方程进行求解,这也是每年高考必考的热点问题.6.在直角坐标系xoy中,直线I的参数方程为(t为参数),若以O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρ=cos(θ+).(1)求直线I被曲线C所截得的弦长;(2)若M(x,y)是曲线C上的动点,求x+y的最大值.考点:参数方程化成普通方程.专题:计算题;直线与圆;坐标系和参数方程.分析:(1)将曲线C化为普通方程,将直线的参数方程化为标准形式,利用弦心距半径半弦长满足的勾股定理,即可求弦长.(2)运用圆的参数方程,设出M,再由两角和的正弦公式化简,运用正弦函数的值域即可得到最大值.解答:解:(1)直线I的参数方程为(t为参数),消去t,可得,3x+4y+1=0;由于ρ=cos(θ+)=(),即有ρ2=ρcosθ﹣ρsinθ,则有x2+y2﹣x+y=0,其圆心为(,﹣),半径为r=,圆心到直线的距离d==,故弦长为2=2=;ai n th ei r be i ng ar e g oo d f o rs o(2)可设圆的参数方程为:(θ为参数),则设M (,),则x+y==sin (),由于θ∈R ,则x+y 的最大值为1.点评:本题考查参数方程化为标准方程,极坐标方程化为直角坐标方程,考查参数的几何意义及运用,考查学生的计算能力,属于中档题.7.选修4﹣4:参数方程选讲已知平面直角坐标系xOy ,以O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,P 点的极坐标为,曲线C 的极坐标方程为.(Ⅰ)写出点P 的直角坐标及曲线C 的普通方程;(Ⅱ)若Q 为C 上的动点,求PQ 中点M 到直线l :(t 为参数)距离的最小值.考点:参数方程化成普通方程;简单曲线的极坐标方程.专题:坐标系和参数方程.分析:(1)利用x=ρcos θ,y=ρsin θ即可得出;(2)利用中点坐标公式、点到直线的距离公式及三角函数的单调性即可得出,解答:解 (1)∵P 点的极坐标为,∴=3,=.∴点P 的直角坐标把ρ2=x 2+y 2,y=ρsin θ代入可得,即∴曲线C 的直角坐标方程为.(2)曲线C 的参数方程为(θ为参数),直线l 的普通方程为x ﹣2y ﹣7=0设,则线段PQ 的中点.那么点M 到直线l 的距离.l l thi n gs in th e i r be i n g a r e g o o df o rs o ∴点M 到直线l 的最小距离为.点评:本题考查了极坐标与直角坐标的互化、中点坐标公式、点到直线的距离公式、两角和差的正弦公式、三角函数的单调性等基础知识与基本技能方法,考查了计算能力,属于中档题.8.在直角坐标系xOy 中,圆C 的参数方程(φ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ρ(sin θ+)=3,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.考点:简单曲线的极坐标方程;直线与圆的位置关系.专题:直线与圆.分析:(I )圆C 的参数方程(φ为参数).消去参数可得:(x ﹣1)2+y 2=1.把x=ρcos θ,y=ρsin θ代入化简即可得到此圆的极坐标方程.(II )由直线l 的极坐标方程是ρ(sin θ+)=3,射线OM :θ=.可得普通方程:直线l,射线OM.分别与圆的方程联立解得交点,再利用两点间的距离公式即可得出.解答:解:(I )圆C 的参数方程(φ为参数).消去参数可得:(x ﹣1)2+y 2=1.把x=ρcos θ,y=ρsin θ代入化简得:ρ=2cos θ,即为此圆的极坐标方程.(II )如图所示,由直线l 的极坐标方程是ρ(sin θ+)=3,射线OM :θ=.可得普通方程:直线l,射线OM.联立,解得,即Q.联立,解得或.∴P.∴|PQ|==2.l l t h i n gs i n t h ei r b e i n g a r eg oo 点评:本题考查了极坐标化为普通方程、曲线交点与方程联立得到的方程组的解的关系、两点间的距离公式等基础知识与基本方法,属于中档题.9.在直角坐标系xoy 中,曲线C 1的参数方程为(α为参数),以原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C 2的极坐标方程为ρsin (θ+)=4.(1)求曲线C 1的普通方程与曲线C 2的直角坐标方程;(2)设P 为曲线C 1上的动点,求点P 到C 2上点的距离的最小值,并求此时点P 的坐标.考点:简单曲线的极坐标方程.专题:坐标系和参数方程.分析:(1)由条件利用同角三角函数的基本关系把参数方程化为直角坐标方程,利用直角坐标和极坐标的互化公式x=ρcos θ、y=ρsin θ,把极坐标方程化为直角坐标方程.(2)求得椭圆上的点到直线x+y ﹣8=0的距离为,可得d 的最小值,以及此时的α的值,从而求得点P的坐标.解答:解:(1)由曲线C 1:,可得,两式两边平方相加得:,即曲线C 1的普通方程为:.由曲线C 2:得:,即ρsin θ+ρcos θ=8,所以x+y ﹣8=0,即曲线C 2的直角坐标方程为:x+y ﹣8=0.(2)由(1)知椭圆C 1与直线C 2无公共点,椭圆上的点到直线x+y ﹣8=0的距离为,∴当时,d 的最小值为,此时点P 的坐标为.点评:本题主要考查把参数方程、极坐标方程化为直角坐标方程的方法,点到直线的距离公式的应用,正弦函数的值域,属于基础题.10.已知直线l 的参数方程是(t 为参数),圆C 的极坐标方程为ρ=2cos (θ+).(Ⅰ)求圆心C 的直角坐标;(Ⅱ)由直线l 上的点向圆C 引切线,求切线长的最小值.e an d A l l t h h ei r be i ng a r e g o o d f o r s 分析:(I )先利用三角函数的和角公式展开圆C 的极坐标方程的右式,再利用直角坐标与极坐标间的关系,即利用ρcos θ=x ,ρsin θ=y ,ρ2=x 2+y 2,进行代换即得圆C 的直角坐标方程,从而得到圆心C 的直角坐标.(II )欲求切线长的最小值,转化为求直线l 上的点到圆心的距离的最小值,故先在直角坐标系中算出直线l 上的点到圆心的距离的最小值,再利用直角三角形中边的关系求出切线长的最小值即可.解答:解:(I )∵,∴,∴圆C 的直角坐标方程为,即,∴圆心直角坐标为.(5分)(II )∵直线l 的普通方程为,圆心C 到直线l 距离是,∴直线l 上的点向圆C 引的切线长的最小值是(10分)点评:本题考查点的极坐标和直角坐标的互化,能在极坐标系中用极坐标刻画点的位置,体会在极坐标系和平面直角坐标系中刻画点的位置的区别,能进行极坐标和直角坐标的互化.11.在直角坐标系xOy 中,以O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立坐标系,直线l 的参数方程为,(t 为参数),曲线C 1的方程为ρ(ρ﹣4sin θ)=12,定点A (6,0),点P 是曲线C 1上的动点,Q 为AP 的中点.(1)求点Q 的轨迹C 2的直角坐标方程;(2)直线l 与直线C 2交于A ,B 两点,若|AB|≥2,求实数a 的取值范围.考点:简单曲线的极坐标方程;参数方程化成普通方程.专题:坐标系和参数方程.分析:(1)首先,将曲线C 1化为直角坐标方程,然后,根据中点坐标公式,建立关系,从而确定点Q 的轨迹C 2的直角坐标方程;(2)首先,将直线方程化为普通方程,然后,根据距离关系,确定取值范围.解答:解:(1)根据题意,得曲线C 1的直角坐标方程为:x 2+y 2﹣4y=12,设点P (x ′,y ′),Q (x ,y ),根据中点坐标公式,得,代入x 2+y 2﹣4y=12,得点Q 的轨迹C 2的直角坐标方程为:(x ﹣3)2+(y ﹣1)2=4,(2)直线l 的普通方程为:y=ax ,根据题意,得,ti m e a n dAl lr b e i n g a r e g o o d f o rs o 解得实数a 的取值范围为:[0,].点评:本题重点考查了圆的极坐标方程、直线的参数方程,直线与圆的位置关系等知识,考查比较综合,属于中档题,解题关键是准确运用直线和圆的特定方程求解.12.在直角坐标系xoy 中以O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立坐标系.圆C 1,直线C 2的极坐标方程分别为ρ=4sin θ,ρcos ()=2.(Ⅰ)求C 1与C 2交点的极坐标;(Ⅱ)设P 为C 1的圆心,Q 为C 1与C 2交点连线的中点,已知直线PQ 的参数方程为(t ∈R 为参数),求a ,b 的值.考点:点的极坐标和直角坐标的互化;直线与圆的位置关系;参数方程化成普通方程.专题:压轴题;直线与圆.分析:(I )先将圆C 1,直线C 2化成直角坐标方程,再联立方程组解出它们交点的直角坐标,最后化成极坐标即可;(II )由(I )得,P 与Q 点的坐标分别为(0,2),(1,3),从而直线PQ 的直角坐标方程为x ﹣y+2=0,由参数方程可得y=x ﹣+1,从而构造关于a ,b 的方程组,解得a ,b 的值.解答:解:(I )圆C 1,直线C 2的直角坐标方程分别为 x 2+(y ﹣2)2=4,x+y ﹣4=0,解得或,∴C 1与C 2交点的极坐标为(4,).(2,).(II )由(I )得,P 与Q 点的坐标分别为(0,2),(1,3),故直线PQ 的直角坐标方程为x ﹣y+2=0,由参数方程可得y=x ﹣+1,ti mn dAl l thi n gs i n t h ei r be i n g ar es o 解得a=﹣1,b=2.点评:本题主要考查把极坐标方程化为直角坐标方程、把参数方程化为普通方程的方法,方程思想的应用,属于基础题.13.在直角坐标系xOy 中,l 是过定点P (4,2)且倾斜角为α的直线;在极坐标系(以坐标原点O 为极点,以x 轴非负半轴为极轴,取相同单位长度)中,曲线C 的极坐标方程为ρ=4cos θ(Ⅰ)写出直线l 的参数方程,并将曲线C 的方程化为直角坐标方程;(Ⅱ)若曲线C 与直线相交于不同的两点M 、N ,求|PM|+|PN|的取值范围.解答:解:(I )直线l 的参数方程为(t 为参数).曲线C 的极坐标方程ρ=4cos θ可化为ρ2=4ρcos θ.把x=ρcos θ,y=ρsin θ代入曲线C 的极坐标方程可得x 2+y 2=4x ,即(x ﹣2)2+y 2=4.(II )把直线l 的参数方程为(t 为参数)代入圆的方程可得:t 2+4(sin α+cos α)t+4=0.∵曲线C 与直线相交于不同的两点M 、N ,∴△=16(sin α+cos α)2﹣16>0,∴sin αcos α>0,又α∈[0,π),∴.又t 1+t 2=﹣4(sin α+cos α),t 1t 2=4.∴|PM|+|PN|=|t 1|+|t 2|=|t 1+t 2|=4|sin α+cos α|=,∵,∴,∴.∴|PM|+|PN|的取值范围是.点评:本题考查了直线的参数方程、圆的极坐标方程、直线与圆相交弦长问题,属于中档题. 14.在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为(t 为参数),以原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,⊙C 的极坐标方程为ρ=2sin θ.(Ⅰ)写出⊙C 的直角坐标方程;(Ⅱ)P 为直线l 上一动点,当P 到圆心C 的距离最小时,求P 的直角坐标.考点:点的极坐标和直角坐标的互化.专题:坐标系和参数方程.e an dn gs in th ei r b e i n g a r e g o (II )设P ,又C .利用两点之间的距离公式可得|PC|=,再利用二次函数的性质即可得出.解答:解:(I )由⊙C 的极坐标方程为ρ=2sin θ.∴ρ2=2,化为x 2+y 2=,配方为=3.(II )设P ,又C.∴|PC|==≥2,因此当t=0时,|PC|取得最小值2.此时P (3,0).点评:本题考查了极坐标化为直角坐标方程、参数方程的应用、两点之间的距离公式、二次函数的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.15.已知曲线C 1的极坐标方程为ρ=6cos θ,曲线C 2的极坐标方程为θ=(p ∈R ),曲线C 1,C 2相交于A ,B 两点.(Ⅰ)把曲线C 1,C 2的极坐标方程转化为直角坐标方程;(Ⅱ)求弦AB 的长度.考点:简单曲线的极坐标方程.专题:计算题.分析:(Ⅰ)利用直角坐标与极坐标间的关系,即利用ρcos θ=x ,ρsin θ=y ,ρ2=x 2+y 2,进行代换即得曲线C 2及曲线C 1的直角坐标方程.(Ⅱ)利用直角坐标方程的形式,先求出圆心(3,0)到直线的距离,最后结合点到直线的距离公式弦AB 的长度.解答:解:(Ⅰ)曲线C 2:(p ∈R )表示直线y=x ,曲线C 1:ρ=6cos θ,即ρ2=6ρcos θ所以x 2+y 2=6x 即(x ﹣3)2+y 2=9(Ⅱ)∵圆心(3,0)到直线的距离,r=3所以弦长AB==.∴弦AB 的长度.点评:本小题主要考查圆和直线的极坐标方程与直角坐标方程的互化,以及利用圆的几何性质计算圆心到直线的距等基本方法,属于基础题.16.在直角坐标系xOy 中,以O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立坐标系,直线l 的极坐标方程为ρsin (θ+)=,圆C 的参数方程为,(θ为参数,r >0)(Ⅰ)求圆心C 的极坐标;(Ⅱ)当r 为何值时,圆C 上的点到直线l 的最大距离为3.eandAllthingsintheirbeoodforsom 专题:计算题.分析:(1)利用两角差的余弦公式及极坐标与直角坐标的互化公式可得直线l的普通方程;利用同角三角函数的基本关系,消去θ可得曲线C的普通方程,得出圆心的直角坐标后再化面极坐标即可.(2)由点到直线的距离公式、两角和的正弦公式,及正弦函数的有界性求得点P到直线l的距离的最大值,最后列出关于r的方程即可求出r值.解答:解:(1)由ρsin(θ+)=,得ρ(cosθ+sinθ)=1,∴直线l:x+y﹣1=0.由得C:圆心(﹣,﹣).∴圆心C的极坐标(1,).(2)在圆C:的圆心到直线l的距离为:∵圆C上的点到直线l的最大距离为3,∴.r=2﹣∴当r=2﹣时,圆C上的点到直线l的最大距离为3.点评:本小题主要考查坐标系与参数方程的相关知识,具体涉及到极坐标方程、参数方程与普通方程的互化,点到直线距离公式、三角变换等内容.17.选修4﹣4:坐标系与参数方程在直角坐标xOy中,圆C1:x2+y2=4,圆C2:(x﹣2)2+y2=4.(Ⅰ)在以O为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,分别写出圆C1,C2的极坐标方程,并求出圆C1,C2的交点坐标(用极坐标表示);(Ⅱ)求圆C1与C2的公共弦的参数方程.考点:简单曲线的极坐标方程;直线的参数方程.专题:计算题;压轴题.分析:(I)利用,以及x2+y2=ρ2,直接写出圆C1,C2的极坐标方程,求出圆C1,C2的交点极坐标,然后求出直角坐标(用坐标表示);(II)解法一:求出两个圆的直角坐标,直接写出圆C1与C2的公共弦的参数方程.解法二利用直角坐标与极坐标的关系求出,然后求出圆C1与C2的公共弦的参数方程.解答:解:(I)由,x2+y2=ρ2,t a dA h i n 可知圆圆的极坐标方程为解,),)解法一:由,,的公共弦的参数方程为的公共弦的参数方程为)代入从而的公共弦的参数方程为。
参数方程极坐标系解答题1.已知曲线C:+=1,直线l:(t为参数)(Ⅰ)写出曲线C的参数方程,直线l的普通方程.(Ⅱ)过曲线C上任意一点P作与l夹角为30°的直线,交l于点A,求|PA|的最大值与最小值.考点:参数方程化成普通方程;直线与圆锥曲线的关系.专题:坐标系和参数方程.分析:(Ⅰ)联想三角函数的平方关系可取x=2cosθ、y=3sinθ得曲线C的参数方程,直接消掉参数t得直线l的普通方程;(Ⅱ)设曲线C上任意一点P(2cosθ,3sinθ).由点到直线的距离公式得到P到直线l的距离,除以sin30°进一步得到|PA|,化积后由三角函数的X围求得|PA|的最大值与最小值.解答:解:(Ⅰ)对于曲线C:+=1,可令x=2cosθ、y=3sinθ,故曲线C的参数方程为,(θ为参数).对于直线l:,由①得:t=x﹣2,代入②并整理得:2x+y﹣6=0;(Ⅱ)设曲线C上任意一点P(2cosθ,3sinθ).P到直线l的距离为.则,其中α为锐角.当sin(θ+α)=﹣1时,|PA|取得最大值,最大值为.当sin(θ+α)=1时,|PA|取得最小值,最小值为.点评:本题考查普通方程与参数方程的互化,训练了点到直线的距离公式,体现了数学转化思想方法,是中档题.2.已知极坐标系的极点在直角坐标系的原点处,极轴与x轴的正半轴重合,直线l的极坐标方程为:,曲线C的参数方程为:(α为参数).(I)写出直线l的直角坐标方程;(Ⅱ)求曲线C上的点到直线l的距离的最大值.考点:参数方程化成普通方程.专题:坐标系和参数方程.分析:(1)首先,将直线的极坐标方程中消去参数,化为直角坐标方程即可;(2)首先,化简曲线C的参数方程,然后,根据直线与圆的位置关系进行转化求解.解答:解:(1)∵直线l的极坐标方程为:,∴ρ(sinθ﹣cosθ)=,∴,∴x﹣y+1=0.(2)根据曲线C的参数方程为:(α为参数).得(x﹣2)2+y2=4,它表示一个以(2,0)为圆心,以2为半径的圆,圆心到直线的距离为:d=,∴曲线C上的点到直线l的距离的最大值=.点评:本题重点考查了直线的极坐标方程、曲线的参数方程、及其之间的互化等知识,属于中档题.3.已知曲线C1:(t为参数),C2:(θ为参数).(1)化C1,C2的方程为普通方程,并说明它们分别表示什么曲线;(2)若C1上的点P对应的参数为t=,Q为C2上的动点,求PQ中点M到直线C3:(t为参数)距离的最小值.考点:圆的参数方程;点到直线的距离公式;直线的参数方程.专题:计算题;压轴题;转化思想.分析:(1)分别消去两曲线参数方程中的参数得到两曲线的普通方程,即可得到曲线C1表示一个圆;曲线C2表示一个椭圆;(2)把t的值代入曲线C1的参数方程得点P的坐标,然后把直线的参数方程化为普通方程,根据曲线C2的参数方程设出Q的坐标,利用中点坐标公式表示出M的坐标,利用点到直线的距离公式表示出M到已知直线的距离,利用两角差的正弦函数公式化简后,利用正弦函数的值域即可得到距离的最小值.解答:解:(1)把曲线C1:(t为参数)化为普通方程得:(x+4)2+(y﹣3)2=1,所以此曲线表示的曲线为圆心(﹣4,3),半径1的圆;把C2:(θ为参数)化为普通方程得:+=1,所以此曲线方程表述的曲线为中心是坐标原点,焦点在x轴上,长半轴为8,短半轴为3的椭圆;(2)把t=代入到曲线C1的参数方程得:P(﹣4,4),把直线C3:(t为参数)化为普通方程得:x﹣2y﹣7=0,设Q的坐标为Q(8cosθ,3sinθ),故M(﹣2+4cosθ,2+sinθ)所以M到直线的距离d==,(其中sinα=,cosα=)从而当cosθ=,sinθ=﹣时,d取得最小值.点评:此题考查学生理解并运用直线和圆的参数方程解决数学问题,灵活运用点到直线的距离公式及中点坐标公式化简求值,是一道综合题.4.在直角坐标系xOy中,以O为极点,x轴正半轴为极轴建立直角坐标系,圆C的极坐标方程为,直线l的参数方程为(t为参数),直线l和圆C交于A,B两点,P是圆C上不同于A,B的任意一点.(Ⅰ)求圆心的极坐标;(Ⅱ)求△PAB面积的最大值.考点:参数方程化成普通方程;简单曲线的极坐标方程.专题:坐标系和参数方程.分析:(Ⅰ)由圆C的极坐标方程为,化为ρ2=,把代入即可得出.(II)把直线的参数方程化为普通方程,利用点到直线的距离公式可得圆心到直线的距离d,再利用弦长公式可得|AB|=2,利用三角形的面积计算公式即可得出.解答:解:(Ⅰ)由圆C的极坐标方程为,化为ρ2=,把代入可得:圆C的普通方程为x2+y2﹣2x+2y=0,即(x﹣1)2+(y+1)2=2.∴圆心坐标为(1,﹣1),∴圆心极坐标为;(Ⅱ)由直线l的参数方程(t为参数),把t=x代入y=﹣1+2t可得直线l的普通方程:,∴圆心到直线l的距离,∴|AB|=2==,点P直线AB距离的最大值为,.点评:本题考查了把直线的参数方程化为普通方程、极坐标化为直角坐标方程、点到直线的距离公式、弦长公式、三角形的面积计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.5.在平面直角坐标系xoy中,椭圆的参数方程为为参数).以o为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为.求椭圆上点到直线距离的最大值和最小值.考点:椭圆的参数方程;椭圆的应用.专题:计算题;压轴题.分析:由题意椭圆的参数方程为为参数),直线的极坐标方程为.将椭圆和直线先化为一般方程坐标,然后再计算椭圆上点到直线距离的最大值和最小值.解答:解:将化为普通方程为(4分)点到直线的距离(6分)所以椭圆上点到直线距离的最大值为,最小值为.(10分)点评:此题考查参数方程、极坐标方程与普通方程的区别和联系,两者要会互相转化,根据实际情况选择不同的方程进行求解,这也是每年高考必考的热点问题.6.在直角坐标系xoy中,直线I的参数方程为(t为参数),若以O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρ=cos(θ+).(1)求直线I被曲线C所截得的弦长;(2)若M(x,y)是曲线C上的动点,求x+y的最大值.考点:参数方程化成普通方程.专题:计算题;直线与圆;坐标系和参数方程.分析:(1)将曲线C化为普通方程,将直线的参数方程化为标准形式,利用弦心距半径半弦长满足的勾股定理,即可求弦长.(2)运用圆的参数方程,设出M,再由两角和的正弦公式化简,运用正弦函数的值域即可得到最大值.解答:解:(1)直线I的参数方程为(t为参数),消去t,可得,3x+4y+1=0;由于ρ=cos(θ+)=(),即有ρ2=ρcosθ﹣ρsinθ,则有x2+y2﹣x+y=0,其圆心为(,﹣),半径为r=,圆心到直线的距离d==,故弦长为2=2=;(2)可设圆的参数方程为:(θ为参数),则设M(,),则x+y==sin(),由于θ∈R,则x+y的最大值为1.点评:本题考查参数方程化为标准方程,极坐标方程化为直角坐标方程,考查参数的几何意义及运用,考查学生的计算能力,属于中档题.7.选修4﹣4:参数方程选讲已知平面直角坐标系xOy,以O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,P点的极坐标为,曲线C的极坐标方程为.(Ⅰ)写出点P的直角坐标及曲线C的普通方程;(Ⅱ)若Q为C上的动点,求PQ中点M到直线l:(t为参数)距离的最小值.考点:参数方程化成普通方程;简单曲线的极坐标方程.专题:坐标系和参数方程.分析:(1)利用x=ρcosθ,y=ρsinθ即可得出;(2)利用中点坐标公式、点到直线的距离公式及三角函数的单调性即可得出,解答:解(1)∵P点的极坐标为,∴=3,=.∴点P的直角坐标把ρ2=x2+y2,y=ρsinθ代入可得,即∴曲线C的直角坐标方程为.(2)曲线C的参数方程为(θ为参数),直线l的普通方程为x﹣2y﹣7=0设,则线段PQ的中点.那么点M到直线l的距离.,∴点M到直线l的最小距离为.点评:本题考查了极坐标与直角坐标的互化、中点坐标公式、点到直线的距离公式、两角和差的正弦公式、三角函数的单调性等基础知识与基本技能方法,考查了计算能力,属于中档题.8.在直角坐标系xOy中,圆C的参数方程(φ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ρ(sinθ+)=3,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.考点:简单曲线的极坐标方程;直线与圆的位置关系.专题:直线与圆.分析:(I)圆C的参数方程(φ为参数).消去参数可得:(x﹣1)2+y2=1.把x=ρcosθ,y=ρsinθ代入化简即可得到此圆的极坐标方程.(II)由直线l的极坐标方程是ρ(sinθ+)=3,射线OM:θ=.可得普通方程:直线l,射线OM.分别与圆的方程联立解得交点,再利用两点间的距离公式即可得出.解答:解:(I)圆C的参数方程(φ为参数).消去参数可得:(x﹣1)2+y2=1.把x=ρcosθ,y=ρsinθ代入化简得:ρ=2cosθ,即为此圆的极坐标方程.(II)如图所示,由直线l的极坐标方程是ρ(sinθ+)=3,射线OM:θ=.可得普通方程:直线l,射线OM.联立,解得,即Q.联立,解得或.∴P.∴|PQ|==2.点评:本题考查了极坐标化为普通方程、曲线交点与方程联立得到的方程组的解的关系、两点间的距离公式等基础知识与基本方法,属于中档题.9.在直角坐标系xoy中,曲线C1的参数方程为(α为参数),以原点O为极点,x轴正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρsin(θ+)=4.(1)求曲线C1的普通方程与曲线C2的直角坐标方程;(2)设P为曲线C1上的动点,求点P到C2上点的距离的最小值,并求此时点P的坐标.考点:简单曲线的极坐标方程.专题:坐标系和参数方程.分析:(1)由条件利用同角三角函数的基本关系把参数方程化为直角坐标方程,利用直角坐标和极坐标的互化公式x=ρcosθ、y=ρsinθ,把极坐标方程化为直角坐标方程.(2)求得椭圆上的点到直线x+y﹣8=0的距离为,可得d的最小值,以及此时的α的值,从而求得点P的坐标.解答:解:(1)由曲线C1:,可得,两式两边平方相加得:,即曲线C1的普通方程为:.由曲线C2:得:,即ρsinθ+ρcosθ=8,所以x+y﹣8=0,即曲线C2的直角坐标方程为:x+y﹣8=0.(2)由(1)知椭圆C1与直线C2无公共点,椭圆上的点到直线x+y﹣8=0的距离为,∴当时,d的最小值为,此时点P的坐标为.点评:本题主要考查把参数方程、极坐标方程化为直角坐标方程的方法,点到直线的距离公式的应用,正弦函数的值域,属于基础题.10.已知直线l的参数方程是(t为参数),圆C的极坐标方程为ρ=2cos(θ+).(Ⅰ)求圆心C的直角坐标;(Ⅱ)由直线l上的点向圆C引切线,求切线长的最小值.考点:简单曲线的极坐标方程.专题:计算题.分析:(I)先利用三角函数的和角公式展开圆C的极坐标方程的右式,再利用直角坐标与极坐标间的关系,即利用ρcosθ=x,ρsinθ=y,ρ2=x2+y2,进行代换即得圆C的直角坐标方程,从而得到圆心C的直角坐标.(II)欲求切线长的最小值,转化为求直线l上的点到圆心的距离的最小值,故先在直角坐标系中算出直线l 上的点到圆心的距离的最小值,再利用直角三角形中边的关系求出切线长的最小值即可.解答:解:(I)∵,∴,∴圆C的直角坐标方程为,即,∴圆心直角坐标为.(5分)(II)∵直线l的普通方程为,圆心C到直线l距离是,∴直线l上的点向圆C引的切线长的最小值是(10分)点评:本题考查点的极坐标和直角坐标的互化,能在极坐标系中用极坐标刻画点的位置,体会在极坐标系和平面直角坐标系中刻画点的位置的区别,能进行极坐标和直角坐标的互化.11.在直角坐标系xOy中,以O为极点,x轴正半轴为极轴建立坐标系,直线l的参数方程为,(t为参数),曲线C1的方程为ρ(ρ﹣4sinθ)=12,定点A(6,0),点P是曲线C1上的动点,Q为AP的中点.(1)求点Q的轨迹C2的直角坐标方程;(2)直线l与直线C2交于A,B两点,若|AB|≥2,XX数a的取值X围.考点:简单曲线的极坐标方程;参数方程化成普通方程.专题:坐标系和参数方程.分析:(1)首先,将曲线C1化为直角坐标方程,然后,根据中点坐标公式,建立关系,从而确定点Q的轨迹C2的直角坐标方程;(2)首先,将直线方程化为普通方程,然后,根据距离关系,确定取值X围.解答:解:(1)根据题意,得曲线C1的直角坐标方程为:x2+y2﹣4y=12,设点P(x′,y′),Q(x,y),根据中点坐标公式,得,代入x2+y2﹣4y=12,得点Q的轨迹C2的直角坐标方程为:(x﹣3)2+(y﹣1)2=4,(2)直线l的普通方程为:y=ax,根据题意,得,解得实数a的取值X围为:[0,].点评:本题重点考查了圆的极坐标方程、直线的参数方程,直线与圆的位置关系等知识,考查比较综合,属于中档题,解题关键是准确运用直线和圆的特定方程求解.12.在直角坐标系xoy中以O为极点,x轴正半轴为极轴建立坐标系.圆C1,直线C2的极坐标方程分别为ρ=4sinθ,ρcos ()=2.(Ⅰ)求C1与C2交点的极坐标;(Ⅱ)设P为C1的圆心,Q为C1与C2交点连线的中点,已知直线PQ的参数方程为(t∈R为参数),求a,b的值.考点:点的极坐标和直角坐标的互化;直线与圆的位置关系;参数方程化成普通方程.专题:压轴题;直线与圆.分析:(I)先将圆C1,直线C2化成直角坐标方程,再联立方程组解出它们交点的直角坐标,最后化成极坐标即可;(II)由(I)得,P与Q点的坐标分别为(0,2),(1,3),从而直线PQ的直角坐标方程为x﹣y+2=0,由参数方程可得y=x﹣+1,从而构造关于a,b的方程组,解得a,b的值.解答:解:(I)圆C1,直线C2的直角坐标方程分别为x2+(y﹣2)2=4,x+y﹣4=0,解得或,∴C1与C2交点的极坐标为(4,).(2,).(II)由(I)得,P与Q点的坐标分别为(0,2),(1,3),故直线PQ的直角坐标方程为x﹣y+2=0,由参数方程可得y=x﹣+1,∴,解得a=﹣1,b=2.点评:本题主要考查把极坐标方程化为直角坐标方程、把参数方程化为普通方程的方法,方程思想的应用,属于基础题.13.在直角坐标系xOy中,l是过定点P(4,2)且倾斜角为α的直线;在极坐标系(以坐标原点O为极点,以x轴非负半轴为极轴,取相同单位长度)中,曲线C的极坐标方程为ρ=4cosθ(Ⅰ)写出直线l的参数方程,并将曲线C的方程化为直角坐标方程;(Ⅱ)若曲线C与直线相交于不同的两点M、N,求|PM|+|PN|的取值X围.解答:解:(I)直线l的参数方程为(t为参数).曲线C的极坐标方程ρ=4cosθ可化为ρ2=4ρcosθ.把x=ρcosθ,y=ρsinθ代入曲线C的极坐标方程可得x2+y2=4x,即(x﹣2)2+y2=4.(II)把直线l的参数方程为(t为参数)代入圆的方程可得:t2+4(sinα+cosα)t+4=0.∵曲线C与直线相交于不同的两点M、N,∴△=16(sinα+cosα)2﹣16>0,∴sinαcosα>0,又α∈[0,π),∴.又t1+t2=﹣4(sinα+cosα),t1t2=4.∴|PM|+|PN|=|t1|+|t2|=|t1+t2|=4|sinα+cosα|=,∵,∴,∴.∴|PM|+|PN|的取值X围是.点评:本题考查了直线的参数方程、圆的极坐标方程、直线与圆相交弦长问题,属于中档题.14.在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数),以原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,⊙C的极坐标方程为ρ=2sinθ.(Ⅰ)写出⊙C的直角坐标方程;(Ⅱ)P为直线l上一动点,当P到圆心C的距离最小时,求P的直角坐标.考点:点的极坐标和直角坐标的互化.专题:坐标系和参数方程.分析:(I)由⊙C的极坐标方程为ρ=2sinθ.化为ρ2=2,把代入即可得出;.(II)设P,又C.利用两点之间的距离公式可得|PC|=,再利用二次函数的性质即可得出.解答:解:(I)由⊙C的极坐标方程为ρ=2sinθ.∴ρ2=2,化为x2+y2=,配方为=3.(II)设P,又C.∴|PC|==≥2,因此当t=0时,|PC|取得最小值2.此时P(3,0).点评:本题考查了极坐标化为直角坐标方程、参数方程的应用、两点之间的距离公式、二次函数的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.15.已知曲线C1的极坐标方程为ρ=6cosθ,曲线C2的极坐标方程为θ=(p∈R),曲线C1,C2相交于A,B两点.(Ⅰ)把曲线C1,C2的极坐标方程转化为直角坐标方程;(Ⅱ)求弦AB的长度.考点:简单曲线的极坐标方程.专题:计算题.分析:(Ⅰ)利用直角坐标与极坐标间的关系,即利用ρcosθ=x,ρsinθ=y,ρ2=x2+y2,进行代换即得曲线C2及曲线C1的直角坐标方程.(Ⅱ)利用直角坐标方程的形式,先求出圆心(3,0)到直线的距离,最后结合点到直线的距离公式弦AB的长度.解答:解:(Ⅰ)曲线C:(p∈R)2表示直线y=x,曲线C1:ρ=6cosθ,即ρ2=6ρcosθ所以x2+y2=6x即(x﹣3)2+y2=9(Ⅱ)∵圆心(3,0)到直线的距离,r=3所以弦长AB==.∴弦AB的长度.点评:本小题主要考查圆和直线的极坐标方程与直角坐标方程的互化,以及利用圆的几何性质计算圆心到直线的距等基本方法,属于基础题.16.在直角坐标系xOy中,以O为极点,x轴正半轴为极轴建立坐标系,直线l的极坐标方程为ρsin(θ+)=,圆C的参数方程为,(θ为参数,r>0)(Ⅰ)求圆心C的极坐标;(Ⅱ)当r为何值时,圆C上的点到直线l的最大距离为3.考点:简单曲线的极坐标方程;直线与圆的位置关系.专题:计算题.分析:(1)利用两角差的余弦公式及极坐标与直角坐标的互化公式可得直线l的普通方程;利用同角三角函数的基本关系,消去θ可得曲线C的普通方程,得出圆心的直角坐标后再化面极坐标即可.(2)由点到直线的距离公式、两角和的正弦公式,及正弦函数的有界性求得点P到直线l的距离的最大值,最后列出关于r的方程即可求出r值.解答:解:(1)由ρsin(θ+)=,得ρ(cosθ+sinθ)=1,∴直线l:x+y﹣1=0.由得C:圆心(﹣,﹣).∴圆心C的极坐标(1,).(2)在圆C:的圆心到直线l的距离为:∵圆C上的点到直线l的最大距离为3,∴.r=2﹣∴当r=2﹣时,圆C上的点到直线l的最大距离为3.点评:本小题主要考查坐标系与参数方程的相关知识,具体涉及到极坐标方程、参数方程与普通方程的互化,点到直线距离公式、三角变换等内容.17.选修4﹣4:坐标系与参数方程在直角坐标xOy中,圆C1:x2+y2=4,圆C2:(x﹣2)2+y2=4.(Ⅰ)在以O为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,分别写出圆C1,C2的极坐标方程,并求出圆C1,C2的交点坐标(用极坐标表示);(Ⅱ)求圆C1与C2的公共弦的参数方程.考点:简单曲线的极坐标方程;直线的参数方程.专题:计算题;压轴题.分析:(I)利用,以及x2+y2=ρ2,直接写出圆C,C2的极坐标方程,求出圆C1,C2的交点极坐标,然后1求出直角坐标(用坐标表示);(II)解法一:求出两个圆的直角坐标,直接写出圆C1与C2的公共弦的参数方程.解法二利用直角坐标与极坐标的关系求出,然后求出圆C1与C2的公共弦的参数方程.解答:解:(I)由,x2+y2=ρ2,可知圆,的极坐标方程为ρ=2,圆,即的极坐标方程为ρ=4cosθ,解得:ρ=2,,故圆C1,C2的交点坐标(2,),(2,).(II)解法一:由得圆C1,C2的交点的直角坐标(1,),(1,).故圆C1,C2的公共弦的参数方程为(或圆C1,C2的公共弦的参数方程为)(解法二)将x=1代入得ρcosθ=1从而于是圆C1,C2的公共弦的参数方程为.点评:本题考查简单曲线的极坐标方程,直线的参数方程的求法,极坐标与直角坐标的互化,考查计算能力.。
高中数学参数方程大题(带答案)Ⅰ)写出曲线C1、C2的参数方程;Ⅱ)求曲线C1、C2的交点坐标.考点:参数方程的应用.专题:坐标系和参数方程.分析:(Ⅰ)由于C1、C2都是圆的参数方程,可以直接写出;Ⅱ)将C1、C2的参数方程代入,解方程组即可求得交点坐标.解答:解:(Ⅰ)由于C1、C2都是圆的参数方程,因此C1.(t为参数)C2.(θ为参数)Ⅱ)将C1、C2的参数方程代入,得到方程组:解得交点坐标为:点评:本题考查了参数方程的应用,需要掌握圆的参数方程的写法,以及解方程组的方法,难度中等。
r=2\cos\theta$,可以得到圆心的极坐标为$(2.\frac{\pi}{2})$;Ⅱ)把直线的参数方程化为普通方程得$y=x-2$,代入圆的极坐标方程可以得到圆心到直线的距离$d=\frac{2\sqrt{2}}{2}=\sqrt{2}$,再利用弦长公式可以得到$|AB|=2\sqrt{2}$。
由于$P$是圆$C$上的任意一点,所以$AB$是圆$C$的直径,所以$\triangle PAB$是直角三角形,面积为$\frac{1}{2}\times 2\sqrt{2}\times 2=2\sqrt{2}$。
所以$\triangle PAB$的最大面积为$2\sqrt{2}$。
点评:此题考查学生对极坐标系和参数方程的理解和应用,需要灵活运用点到直线的距离公式和弦长公式求解。
1.经过化简,得到圆C的普通方程为(x-1)^2 + (y+1)^2 = 2,圆心坐标为(1,-1),极坐标为(√2.135°)。
直线l的参数方程化为普通方程y = -1 + 2x,因此点P到直线l的距离为|2/√5|。
根据弦长公式和三角形面积计算公式,点P到线段AB的距离最大值为2/√5,最小值为0.此题考查了参数方程、极坐标、点到直线距离公式、弦长公式和三角形面积计算公式,属于中档题。
2.椭圆的参数方程为x = 3cosθ,y = 2sinθ,直线的极坐标方程为ρ = 2/√5cos(θ - 45°)。
参数方程一、选择题1.直线34x t y t =-⎧⎨=+⎩,(t 为参数)上与点(3,4)P 的距离等于 )A .)3,4(B .)5,4(-或)1,0(C .)5,2(D .)3,4(或)5,2(2.已知直线t ty t x (12⎩⎨⎧+=+=为参数)与曲线C :03cos 42=+-θρρ交于B A ,两点, )A .1 BC 3.曲线θθθ(sin 2cos 1⎩⎨⎧+=+-=y x 为参数)的对称中心( )A 、在直线y=2x 上B 、在直线y=-2x 上C 、在直线y=x-1上D 、在直线y=x+1上4.曲线的参数方程为⎩⎨⎧-=+=12322t y t x (t 是参数),则曲线是( ) C 、圆 D 、射线二、解答题5.选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中,圆C 的参数方程1cos (sin x y ϕϕϕ=+⎧⎨=⎩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C 的极坐标方程;(Ⅱ)直线l 的极坐标方程是记射线OM :与C 分别交于点O ,P ,与l 交于点Q ,求PQ 的长.6.选修4−4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中,圆C 的方程为(x+6)2+y 2=25.(Ⅰ)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,求C 的极坐标方程;(Ⅱ)直线l 的参数方程是cos ,sin ,x t y t αα=⎧⎨=⎩(t 为参数),l 与C 交于A ,B 两点,∣AB ∣l 的斜率.7.选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中,曲线C 1的参数方程为cos 1sin x a ty a t =⎧⎨=+⎩(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,曲线C 2:ρ=4cos θ.(Ⅰ)说明C 1是哪种曲线,并将C 1的方程化为极坐标方程;(Ⅱ)直线C 3的极坐标方程为θ=α0,其中α0满足tan α0=2,若曲线C 1与C 2的公共点都在C 3上,求a. 8.选修4-4:坐标系与参数方程.已知直线l 的参数方程为431x t ay t =-+⎧⎨=-⎩(t 为参数),在直角坐标系xOy 中,以O 点为极点,x 轴的非负半轴为极轴,以相同的长度单位建立极坐标系,设圆M 的方程为26sin 8ρρθ-=-.(1)求圆M 的直角坐标方程;(2)若直线l 截圆M 所得弦长为,求实数a 的值. 9.(本小题满分10分)已知在直角坐标系xOy 中,圆C 的参数方程为12cos (2sin x y θθθ=+⎧⎨=⎩为参数). (1)以原点为极点、x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,求圆C 的极坐标方程; (2)直线l 的坐标方程是,且直线l 与圆C 交于,A B 两点,试求弦AB 的长.10.(2014•大武口区校级一模)已知直线的极坐标方程为,圆M 的参数方程为(其中θ为参数).(Ⅰ)将直线的极坐标方程化为直角坐标方程; (Ⅱ)求圆M 上的点到直线的距离的最小值.11.以直角坐标系的原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴,且两个坐标系取相等的长度单位,已知直线 l 的参数方程为 1cos sin x t y t αα=+⎧⎨=⎩(t 为参数, 0απ<<),曲线C 的极坐标方程为2sin 4cos ρθθ=.(Ⅰ)求曲线C 的直角坐标方程。
参数方程大题1. 在直角坐标系xOy 中,直线l 1的参数方程为2+,,x t y kt =⎧⎨=⎩(t 为参数),直线l 2的参数方程为2,,x m m my k =-+⎧⎪⎨=⎪⎩(为参数).设l 1与l 2的交点为P ,当k 变化时,P 的轨迹为曲线C .(1)写出C 的普通方程;(2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,设l 3:ρ(cos θ+sin θ)−2=0,M 为l 3与C 的交点,求M 的极径.2. 在直角坐标系xOy 中,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线1C 的极坐标方程为cos 4ρθ=。
(1)M 为曲线1C 上的动点,点P 在线段OM 上,且满足||||16OM OP ⋅=,求点P 的轨迹2C 的直角坐标方程;(2)设点A 的极坐标为π(2,)3,点B 在曲线2C 上,求OAB △面积的最大值.3。
在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为3cos ,sin ,x y θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数),直线l 的参数方程为4,1,x a t t y t =+⎧⎨=-⎩(为参数)。
(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17,求a 。
4. 在直线坐标系xoy 中,曲线C 1的参数方程为(为参数).以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C 2的极坐标方程为ρsin ()=.(I )写出C 1的普通方程和C 2的直角坐标方程;(II )设点P 在C 1上,点Q 在C 2上,求∣PQ ∣的最小值及此时P 的直角坐标.5. 在直角坐标系xOy 中,圆C 的方程为22(+6)+=25x y 。
(Ⅰ)以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,学.科网求C 的极坐标方程;(Ⅱ)直线l 的参数方程是cos sin xt α,yt α,(t 为参数),l 与C 交于A ,B 两点,10AB ,求l 的斜率.6。
参数方程操练题之袁州冬雪创作1.若直线的参数方程为12()23x t t y t =+⎧⎨=-⎩为参数,则直线的斜率为( ) A .23 B .23- C .32 D .32- 2.下列在曲线sin 2()cos sin x y θθθθ=⎧⎨=+⎩为参数上的点是( ) A.1(,2 B .31(,)42- C. D. 3.将参数方程222sin ()sin x y θθθ⎧=+⎪⎨=⎪⎩为参数化为普通方程为( ) A .2y x =- B .2y x =+ C .2(23)y x x =-≤≤ D .2(01)y x y =+≤≤4.化极坐标方程2cos 0ρθρ-=为直角坐标方程为( )A .201y y +==2x 或B .1x =C .201y +==2x 或xD .1y =5.点M的直角坐标是(1-,则点M 的极坐标为( ) A .(2,)3π B .(2,)3π- C .2(2,)3π D .(2,2),()3k k Z ππ+∈6.极坐标方程cos 2sin 2ρθθ=暗示的曲线为( )A .一条射线和一个圆B .两条直线C .一条直线和一个圆D .一个圆10.圆5cos ρθθ=-的圆心坐标是( ) A .⎪⎭⎫ ⎝⎛34,5π B .⎪⎭⎫ ⎝⎛3,5π C .⎪⎭⎫ ⎝⎛32,5π D .⎪⎭⎫ ⎝⎛35,5π 13.直线34()45x t t y t =+⎧⎨=-⎩为参数的斜率为______________________. 14.参数方程()2()t t t t x e e t y e e --⎧=+⎪⎨=-⎪⎩为参数的普通方程为__________________. 15.直线cos sin 0x y αα+=的极坐标方程为____________________.16.已知直线113:()24x t l t y t=+⎧⎨=-⎩为参数与直线2:245l x y -=相交于点B ,又点(1,2)A ,则AB =_______________.三、解答题:17.已知点(,)P x y 是圆222x y y +=上的动点, 求2x y +的取值范围;18.求直线11:()5x t l t y =+⎧⎪⎨=-+⎪⎩为参数和直线2:0l x y --=的交点P 的坐标,及点P 与(1,5)Q -的间隔.19.在椭圆2211612x y +=上找一点,使这一点到直线2120x y --=的间隔的最小值. 20.点P 在椭圆221169x y +=上,求点P 到直线3424x y -=的最大间隔和最小间隔. 21.已知直线l 颠末点(1,1)P ,倾斜角6πα=, (1)写出直线l 的参数方程.(2)设l 与圆422=+y x 相交与两点,A B ,求点P 到,A B 两点的间隔之积.。
《参数方程》练习题一、选择题:x a t PtPll(t为参数)P(a,b)1.直线的参数方程为,上的点对应的参数是,距离是( C )2则点与之间的 111y b tt2tt2tA.B.C.D.111121 x t (t为参数)t2.参数方程为表示的曲线是( D ) y 2 A.一条直线B.两条直线C.一条射线D.两条射线1 x 1 t2 22(t为参数)ABx y 16A,B3.直线和圆交于两点,则的中点坐标为( D ) 3 y 33 t2(3, 3)( 3,3)(3, 3)(3, 3)A. B. C. D.t xy 14.把方程化为以参数的参数方程是( D )1 x sintx costx tantx t2 A. B. C. D. 111 1y y yy t2sintcosttant2 x 4tPFFP(3,m)(t为参数)5.若点在以点为焦点的抛物线上,则等于( C )y 4t 2435A. B. C. D. 0 x 3 tsin206.直线(t为参数)的倾斜角是( ) 0y 1 tcos20 0000 A.20B.70C.110D.160二、填空题:1 x 1 x(x 2) (x 1)y (t为参数,t 0)t ____7.曲线的参数方程是,则它的普通方程为_2(x 1) 2y 1 t 22P(x,y)222x 3y 12x 2y8.点是椭圆上的一个动点,则的最大值为___________。
2 x 2pt t和tM,N(t为参数,p为正常数)9.已知曲线上的两点对应的参数分别为, 12,y 2pt MN4pt且t t 0,那么=_________5 10.直线与圆相切,则_____或__________。
121 x tcosx 4 2cos设曲线C的参数方程为(t为参数),若以直角坐标系66y tsiny 2sin x=t 11.建立极坐标系,则曲线C的极的原点为极点,x轴的正半轴为极轴 2y=t 2 c os sin 0坐标方程为_______. 三、解答题:22x y 2yP(x,y)12.已知点是圆上的动点,a2x yx y a 0(1)求的取值范围;(2)若恒成立,求实数的取值范围。
参 数 方 程 集 中 训 练 题 型 大 全27.在极坐标系中,点(ρ,θ)与(-ρ, π-θ)的位置关系为( )。
A .关于极轴所在直线对称 B .关于极点对称 C .关于直线θ=2π(ρ∈R) 对称 D .重合28.极坐标方程 4ρsin 22θ=5 表示的曲线是( )。
A .圆B .椭圆C .双曲线的一支D .抛物线29.点 P 1(ρ1,θ1) 与 P 2(ρ2,θ2) 满足ρ1 +ρ2=0,θ1 +θ2 = 2π,则 P 1、P 2 两点 的位置关系是( )。
A .关于极轴所在直线对称B .关于极点对称C .关于θ=2π所在直线对称 D .重合 30.椭圆⎩⎨⎧Φ+-=Φ+=sin 51cos 33y x 的两个焦点坐标是( )。
A .(-3, 5),(-3, -3)B .(3, 3),(3, -5)C .(1, 1),(-7, 1)D .(7, -1),(-1, -1) 六、1.若直线的参数方程为12()23x tt y t=+⎧⎨=-⎩为参数,则直线的斜率为( )A .23 B .23- C .32 D .32- 2.下列在曲线sin 2()cos sin x y θθθθ=⎧⎨=+⎩为参数上的点是( )A .1(,2 B .31(,)42- C. D . 3.将参数方程222sin ()sin x y θθθ⎧=+⎪⎨=⎪⎩为参数化为普通方程为( ) A .2y x =- B .2y x =+ C .2(23)y x x =-≤≤ D .2(01)y x y =+≤≤4.化极坐标方程2cos 0ρθρ-=为直角坐标方程为( )A .201y y +==2x或 B .1x = C .201y +==2x 或xD .1y =5.点M 的直角坐标是(-,则点M 的极坐标为( )A .(2,)3πB .(2,)3π-C .2(2,)3πD .(2,2),()3k k Z ππ+∈6.极坐标方程cos 2sin 2ρθθ=表示的曲线为( )A .一条射线和一个圆B .两条直线C .一条直线和一个圆D .一个圆 七、1.直线l 的参数方程为()x a tt y b t=+⎧⎨=+⎩为参数,l 上的点1P 对应的参数是1t ,则点1P 与(,)P a b 之间的距离是( )A .1t B.12t C1D 12.参数方程为1()2x t t t y ⎧=+⎪⎨⎪=⎩为参数表示的曲线是( )A .一条直线B .两条直线C .一条射线D .两条射线3.直线112()x t t y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩为参数和圆2216x y +=交于,A B 两点,则AB 的中点坐标为( )A .(3,3)- B.( C.3)- D.(3,4.圆5cos ρθθ=-的圆心坐标是( )A .4(5,)3π--B .(5,)3π-C .(5,)3πD .5(5,)3π-5.与参数方程为()21x tt y t⎧=⎪⎨=-⎪⎩为参数等价的普通方程为( ) A .214y +=2x B .21(01)4y x +=≤≤2x C .21(02)4y y +=≤≤2xD .21(01,02)4y x y +=≤≤≤≤2x 6.直线2()1x tt y t=-+⎧⎨=-⎩为参数被圆22(3)(1)25x y -++=所截得的弦长为( )A .98 B .1404C .82D .9343+ 八、1.把方程1xy =化为以t 参数的参数方程是( )A .1212x t y t -⎧=⎪⎨⎪=⎩B .sin 1sin x t y t =⎧⎪⎨=⎪⎩C .cos 1cos x t y t =⎧⎪⎨=⎪⎩D .tan 1tan x t y t =⎧⎪⎨=⎪⎩ 2.曲线25()12x tt y t=-+⎧⎨=-⎩为参数与坐标轴的交点是( )A .21(0,)(,0)52、B .11(0,)(,0)52、C .(0,4)(8,0)-、D .5(0,)(8,0)9、3.直线12()2x tt y t=+⎧⎨=+⎩为参数被圆229x y +=截得的弦长为( )A .125 B .1255 C .955 D .91054.若点(3,)P m 在以点F 为焦点的抛物线24()4x t t y t⎧=⎨=⎩为参数上, 则PF等于( )A .2B .3C .4D .5 5.极坐标方程cos 20ρθ=表示的曲线为( )A .极点B .极轴C .一条直线D .两条相交直线 6.在极坐标系中与圆4sin ρθ=相切的一条直线的方程为( )A .cos 2ρθ=B .sin 2ρθ=C .4sin()3πρθ=+ D .4sin()3πρθ=-填空题5.把参数方程⎩⎨⎧+==1cos sin ααy x (α为参数)化为普通方程,结果是。
参数方程极坐标系解答题1.已知曲线C:+=1,直线l:(t为参数)(Ⅰ)写出曲线C的参数方程,直线l的普通方程.(Ⅱ)过曲线C上任意一点P作与l夹角为30°的直线,交l于点A,求|PA|的最大值与最小值.+=1,,的距离为则取得最小值,最小值为2.已知极坐标系的极点在直角坐标系的原点处,极轴与x轴的正半轴重合,直线l的极坐标方程为:,曲线C的参数方程为:(α为参数).(I)写出直线l的直角坐标方程;(Ⅱ)求曲线C上的点到直线l的距离的最大值.的极坐标方程为:cos=∴y+1=0(d=的距离的最大值.3.已知曲线C1:(t为参数),C2:(θ为参数).(1)化C1,C2的方程为普通方程,并说明它们分别表示什么曲线;(2)若C1上的点P对应的参数为t=,Q为C2上的动点,求PQ中点M到直线C3:(t为参数)距离的最小值.:(化为普通方程得:+t=代入到曲线sin=,),﹣4.在直角坐标系xOy中,以O为极点,x轴正半轴为极轴建立直角坐标系,圆C的极坐标方程为,直线l的参数方程为(t为参数),直线l和圆C交于A,B两点,P是圆C上不同于A,B的任意一点.(Ⅰ)求圆心的极坐标;(Ⅱ)求△PAB面积的最大值.的极坐标方程为,把,利用三角形的面积计算公式即可得出.的极坐标方程为,化为=把∴圆心极坐标为;(t,=距离的最大值为.5.在平面直角坐标系xoy中,椭圆的参数方程为为参数).以o为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为.求椭圆上点到直线距离的最大值和最小值.由题意椭圆的参数方程为为参数)直线的极坐标方程为解:将化为普通方程为点所以椭圆上点到直线距离的最大值为,最小值为6.在直角坐标系xoy中,直线I的参数方程为(t为参数),若以O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρ=cos(θ+).(1)求直线I被曲线C所截得的弦长;(2)若M(x,y)是曲线C上的动点,求x+y的最大值.cos+=),其圆心为(,﹣)d=,2=2;)可设圆的参数方程为:,)=sin(7.选修4﹣4:参数方程选讲已知平面直角坐标系xOy,以O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,P点的极坐标为,曲线C的极坐标方程为.(Ⅰ)写出点P的直角坐标及曲线C的普通方程;(Ⅱ)若Q为C上的动点,求PQ中点M到直线l:(t为参数)距离的最小值.点的极坐标为=3=代入可得的直角坐标方程为的参数方程为(的中点.8.在直角坐标系xOy中,圆C的参数方程(φ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ρ(sinθ+)=3,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.+.l,OM(,射线.,射线联立,解得Q联立,解得或=29.在直角坐标系xoy中,曲线C1的参数方程为(α为参数),以原点O为极点,x轴正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρsin(θ+)=4.(1)求曲线C1的普通方程与曲线C2的直角坐标方程;(2)设P为曲线C1上的动点,求点P到C2上点的距离的最小值,并求此时点P的坐标.)求得椭圆上的点,可得,两式两边平方相加得:的普通方程为:得:,无公共点,椭圆上的点∴当的坐标为10.已知直线l的参数方程是(t为参数),圆C的极坐标方程为ρ=2cos(θ+).(Ⅰ)求圆心C的直角坐标;(Ⅱ)由直线l上的点向圆C引切线,求切线长的最小值.,∴,的直角坐标方程为即,∴圆心直角坐标为距离是11.在直角坐标系xOy中,以O为极点,x轴正半轴为极轴建立坐标系,直线l的参数方程为,(t为参数),曲线C1的方程为ρ(ρ﹣4sinθ)=12,定点A(6,0),点P是曲线C1上的动点,Q为AP的中点.(1)求点Q的轨迹C2的直角坐标方程;(2)直线l与直线C2交于A,B两点,若|AB|≥2,求实数a的取值范围.解得实数a的取值范围为:[0,].本题重点考查了圆的极坐标方程、直线的参数方程,直线与圆的位置关系等知识,解题关键是准确运用直线和圆的特定方程求解.12.在直角坐标系xoy中以O为极点,x轴正半轴为极轴建立坐标系.圆C1,直线C2的极坐标方程分别为ρ=4sinθ,ρcos()=2.(Ⅰ)求C1与C2交点的极坐标;(Ⅱ)设P为C1的圆心,Q为C1与C2交点连线的中点,已知直线PQ的参数方程为(t∈R为参数),求a,b的值.x+1解得,)2)x﹣∴非负半轴为极轴,取相同单位长度)中,曲线C的极坐标方程为ρ=4cosθ(Ⅰ)写出直线l的参数方程,并将曲线C的方程化为直角坐标方程;(Ⅱ)若曲线C与直线相交于不同的两点M、N,求|PM|+|PN|的取值范围.的参数方程为(∴,∵∴的取值范围是14.在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数),以原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,⊙C的极坐标方程为ρ=2sinθ.(Ⅰ)写出⊙C的直角坐标方程;(Ⅱ)P为直线l上一动点,当P到圆心C的距离最小时,求P的直角坐标.=2,又C|PC|=sin配方为=3,又C=2215.已知曲线C1的极坐标方程为ρ=6cosθ,曲线C2的极坐标方程为θ=(p∈R),曲线C1,C2相交于A,B两点.(Ⅰ)把曲线C1,C2的极坐标方程转化为直角坐标方程;(Ⅱ)求弦AB的长度.=的长度16.在直角坐标系xOy中,以O为极点,x轴正半轴为极轴建立坐标系,直线l的极坐标方程为ρsin(θ+)=,圆C的参数方程为,(θ为参数,r>0)(Ⅰ)求圆心C的极坐标;(Ⅱ)当r为何值时,圆C上的点到直线l的最大距离为3.+=得:圆心(﹣,﹣,的圆心到直线∴﹣时,圆17.选修4﹣4:坐标系与参数方程在直角坐标xOy中,圆C1:x2+y2=4,圆C2:(x﹣2)2+y2=4.(Ⅰ)在以O为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,分别写出圆C1,C2的极坐标方程,并求出圆C1,C2的交点坐标(用极坐标表示);(Ⅱ)求圆C1与C2的公共弦的参数方程.,以及解法二利用直角坐标与极坐标的关系求出,可知圆圆解,),)解法一:由得圆,),)的公共弦的参数方程为的公共弦的参数方程为)代入从而的公共弦的参数方程为。
参 数 方 程 集 中 训 练 题 型 大 全27.在极坐标系中,点(ρ,θ)与(-ρ, π-θ)的位置关系为( )。
A .关于极轴所在直线对称 B .关于极点对称 C .关于直线θ=2π(ρ∈R) 对称 D .重合A .圆B .椭圆C .双曲线的一支D .抛物线29.点 P 1(ρ1,θ1) 与 P 2(ρ2,θ2) 满足ρ1 +ρ2=0,θ1 +θ2 = 2π,则 P 1、P 2 两点 的位置关系是( )。
A .关于极轴所在直线对称B .关于极点对称C .关于θ=2π所在直线对称 D .重合 30.椭圆⎩⎨⎧Φ+-=Φ+=sin 51cos 33y x 的两个焦点坐标是( )。
A .(-3, 5),(-3, -3)B .(3, 3),(3, -5)C .(1, 1),(-7, 1)D .(7, -1),(-1, -1) 六、1.若直线的参数方程为12()23x tt y t=+⎧⎨=-⎩为参数,则直线的斜率为( )A .23B .23-C .32D .32-2.下列在曲线sin 2()cos sin x y θθθθ=⎧⎨=+⎩为参数上的点是( )A .1(,2 B .31(,)42- C. D . 3.将参数方程222sin ()sin x y θθθ⎧=+⎪⎨=⎪⎩为参数化为普通方程为( ) A .2y x =- B .2y x =+ C .2(23)y x x =-≤≤ D .2(01)y x y =+≤≤4.化极坐标方程2cos 0ρθρ-=为直角坐标方程为( )A .201y y +==2x或 B .1x = C .201y +==2x 或xD .1y =5.点M 的直角坐标是(-,则点M 的极坐标为( )A .(2,)3πB .(2,)3π-C .2(2,)3πD .(2,2),()3k k Z ππ+∈6.极坐标方程cos 2sin 2ρθθ=表示的曲线为( )A .一条射线和一个圆B .两条直线C .一条直线和一个圆D .一个圆 七、1.直线l 的参数方程为()x a tt y b t =+⎧⎨=+⎩为参数,l 上的点1P 对应的参数是1t ,则点1P 与(,)P a b 之间的距离是( )A .1t B.12t C1D 12.参数方程为1()2x t t t y ⎧=+⎪⎨⎪=⎩为参数表示的曲线是( )A .一条直线B .两条直线C .一条射线D .两条射线3.直线112()2x t t y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩为参数和圆2216x y +=交于,A B 两点,则AB 的中点坐标为( )A .(3,3)- B.( C.3)- D.(3,4.圆5cos ρθθ=-的圆心坐标是( )A .4(5,)3π--B .(5,)3π-C .(5,)3πD .5(5,)3π- 5.与参数方程为)x t y ⎧=⎪⎨=⎪⎩为参数等价的普通方程为( )A .214y +=2xB .21(01)4y x +=≤≤2x C .21(02)4y y +=≤≤2x D .21(01,02)4y x y +=≤≤≤≤2x 6.直线2()1x tt y t=-+⎧⎨=-⎩为参数被圆22(3)(1)25x y -++=所截得的弦长为( )A .98 B .1404C .82D .9343+ 八、1.把方程1xy =化为以t 参数的参数方程是( )A .1212x t y t -⎧=⎪⎨⎪=⎩B .sin 1sin x t y t =⎧⎪⎨=⎪⎩C .cos 1cos x t y t =⎧⎪⎨=⎪⎩D .tan 1tan x t y t =⎧⎪⎨=⎪⎩ 2.曲线25()12x t t y t =-+⎧⎨=-⎩为参数与坐标轴的交点是( )A .21(0,)(,0)52、B .11(0,)(,0)52、C .(0,4)(8,0)-、D .5(0,)(8,0)9、3.直线12()2x t t y t=+⎧⎨=+⎩为参数被圆229x y +=截得的弦长为( )A .125 B .1255 C .955 D .91054.若点(3,)P m 在以点F 为焦点的抛物线24()4x t t y t⎧=⎨=⎩为参数上, 则PF等于( )A .2B .3C .4D .5 5.极坐标方程cos 20ρθ=表示的曲线为( )A .极点B .极轴C .一条直线D .两条相交直线 6.在极坐标系中与圆4sin ρθ=相切的一条直线的方程为( )A .cos 2ρθ=B .sin 2ρθ=C .4sin()3πρθ=+ D .4sin()3πρθ=-填空题5.把参数方程⎩⎨⎧+==1cos sin ααy x (α为参数)化为普通方程,结果是。
参数方程
一、解答题()
1.已知直线l的参数方程为(t为参数),曲线C的极坐标方程为
ρsin2θ-16cosθ=0,直线l与曲线C交于A,B两点,点P(1,3),
(1)求直线l的普通方程与曲线C的直角坐标方程;
(2)求的值.
2.已知曲线C的极坐标方程为ρ-4cosθ+3ρsin2θ=0,以极点为原点,极轴为x轴的正半
轴建立平面直角坐标系,直线l过点M(1,0),倾斜角为.
(Ⅰ)求曲线C的直角坐标方程与直线l的参数方程;
(Ⅱ)若曲线C经过伸缩变换后得到曲线C′,且直线l与曲线C′交于A,B两点,求|MA|+|MB|.
3.已知曲线C1在平面直角坐标系中的参数方程为(t为参数),以坐
标原点O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,有曲线C2:ρ=2cosθ-4sinθ (1)将C1的方程化为普通方程,并求出C2的平面直角坐标方程
(2)求曲线C1和C2两交点之间的距离.
4.已知曲线C:(k为参数)和直线l:(t为参数).
(1)将曲线C的方程化为普通方程;
(2)设直线l与曲线C交于A,B两点,且P(2,1)为弦AB的中点,求弦AB 所在的直线方程.
5.已知直线l的参数方程为(t为参数),以O为极点,x轴的非负
半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρ=ρcosθ+2,(θ∈[0,2π))(1)写出直线l经过的定点的直角坐标,并求曲线C的普通方程;
(2)若,求直线l的极坐标方程,以及直线l与曲线C的交点的极坐标.
6.在平面直角坐标系中,曲线C的参数方程为:(其中θ为参数).
(Ⅰ)以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,求曲线C的极坐标方程;
(II)直线l的参数方程为:(其中t为参数),直线l与曲线C分别交于A,B两点,且,求直线l的斜率.
7.已知曲线C1的参数方程为(为参数).在以坐标原点为极点,轴的正
半轴为极轴的极坐标系中,曲线C2:.
(Ⅰ)求曲线C1的普通方程和C2的直角坐标方程;
(Ⅱ)若C1与C2相交于A、B两点,设点F(1,0),求的值.
8.在直角坐标系xOy中,直线C1的参数方程为(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,曲线C2的极坐标方程为ρ2(1+2sin2θ)=3.
(Ⅰ)写出C1的普通方程和C2的直角坐标方程;
(Ⅱ)直线C1与曲线C2相交于A,B两点,点M(1,0),求||MA|-|MB||.
9.在直角坐标xOy中,圆C1:(x+)2+y2=4,曲线C2的参数方程为(θ
为参数),并以O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系.
(1)写出C1的极坐标方程,并将C2化为普通方程;
(2)若直线C3的极坐标方程为θ=(ρ∈R),C2与C3相交于A,B两点,求△ABC1的面积(C1为圆C1的圆心).
10.在平面直角坐标系xOy中曲线经伸缩变换后得到曲线C2,在
以O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C3的极坐标方程为
.
(1)求曲线C2的参数方程和C3的直角坐标方程;
(2)设M为曲线C2上的一点,又M向曲线C3引切线,切点为N,求|MN|的最大值.
11.在直角坐标系xOy中,已知圆C1的参数方程为(ϕ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,直线C2的极坐标方程为
ρcosθ+2=0.
(1)求C1的极坐标方程与C2的直角坐标方程;
(2)若直线C3的极坐标方程为,设C3与C1的交点为M,N,P为C2上的一点,且△PMN的面积等于1,求P点的直角坐标.
12.在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数),以坐标
原点O为极点,以x轴正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为
.
(1)写出曲线C的直角坐标方程;
(2)已知点P的直角坐标为,直线l与曲线C相交于不同的两点A,B,求|PA|•|PB|的取值范围.
13.已知在直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,
圆锥曲线C的极坐标方程为p2=,定点A(0,-),F1,F2是圆锥曲线C的左、右焦点,直线l经过点F1且平行于直线AF2.
(Ⅰ)求圆锥曲线C的直角坐标方程和直线l的参数方程;
(Ⅱ)若直线l与圆锥曲线C交于M,N两点,求|F1M|•|F1N|.
14.在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,x轴的非负半轴为极轴,建立极坐标系.已
知曲线C的极坐标方程为:ρ=4cosθ,直线l的参数方程为:(t为
参数),直线l与C交于P1,P2两点.
(1)求曲线C的直角坐标方程及直线l的普通方程;
(2)已知Q(3,0),求||P1Q|-|P2Q||的值.
15.在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数),圆C的
方程为x2+y2-4x-2y+4=0.以O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系.
(1)求l的普通方程与C的极坐标方程;
(2)已知l与C交于P,Q,求|PQ|.
16.在平面直角坐标系xoy中直线l的参数方程为(t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中,圆C的极坐标方程为ρ=2.
(1)写出直线l的一般方程及圆C的标准方程;
(2)设P(-1,1),直线l与圆C相交于A,B两点,求|PA|-|PB|的值.。