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1、一、选择题1极坐标系中,若等边ABC的两个顶点、,那么顶点C的极坐标可能是()ABCD【答案】A【解析】由于等边ABC的两个顶点、,则线段AB的中点为极点O,由等腰三角形三线合一的性质可得OCAB,且,因此,顶点C的极坐标可能是,故选A【点评】本题考查顶点的极坐标的求法,考查对称、中点坐标公式等基础知识,考查推理论证能力,考查函数与方程思想,是基础题二、解答题2在平面直角坐标系中,曲线C的参数方程为(为参数),以坐标原点O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为(1)求曲线C的普通方程和直线l的直角坐标方程;(2)射线OP的极坐标方程为,若射线OP与曲线C的交点为A (异于点
2、O),与直线l的交点为B,求线段AB的长【答案】(1)C:x2+y12=1,l:x+3y23=0;(2)1【解析】(1)由,可得,所以曲线C的普通方程为x2+y12=1,由,所以,所以直线l的直角坐标方程为x+3y23=0(2)曲线C的方程可化为x2+y22y=0,所以曲线C的极坐标方程为=2sin,由题意设,将代入=2sin,1=1;将代入,可得2=2,所以AB=12=1【点评】本题考查弦长公式,一般求弦长的方法包含以下几点:1直角坐标系下的弦长公式AB=1+k2x1+x224x1x2或;2利用直线参数方程t的几何意义可知AB=t1t2;3极坐标系下,过原点的直线与曲线相交的弦长AB=123
3、在直角坐标系xOy中,直线l过点P(0,2),倾斜角为以原点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cos22sin=0(1)求直线l的参数方程与曲线C的直角坐标方程;(2)若直线l交曲线C于A,B两点,M为AB中点,且满足|PA|,|PM|,|PB|成等比数列,求直线l的斜率【答案】(1)l的参数方程为 (t为参数),C的直角坐标方程为x2=2y;(2)斜率为2【解析】(1)因为直线l过点P(0,2),倾斜角为,所以直线l的参数方程为 (t为参数);因为,所以,所以曲线C的直角坐标方程为x2=2y(2)将直线l的参数方程为 (t为参数)代入x2=2y,可得,设A,B所
4、对应的参数为t1,t2,所以,因为|PA|,|PM|,|PB|成等比数列,所以,即,解得,故直线l的斜率为2【点评】解题的关键是熟练掌握极坐标与普通方程、参数方程与普通方程的互化;在利用t的几何意义时,要将直线参数方程的标准形式代入到曲线的直角坐标方程里,方可进行求解,考查计算化简的能力,属基础题4在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为 (为参数)以原点O为极点,以x轴正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为(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的距离的最大值,并求此时点P的坐标【答案】(1);C2:x+y2=0;(2)22
5、,【解析】(1)对于曲线C1有,所以C1的普通方程为对于曲线C2有,即C2的直角坐标方程为x+y2=0(2)联立,整理可得4x212x+9=0,=122449=0,所以椭圆C1与直线C2无公共点,设,点P到直线x+y2=0的距离为,当时,d取最大值为22,此时点P的坐标为【点评】本题主要考查极坐标和参数方程的运算,以及点到直线距离公式的使用,属于中档题5在平面直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为 (m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,直线l的极坐标方程为(1)求直线l的直角坐标方程和曲线C的普通方程;(2)若直线l与曲线C相交于点P,求圆心在极轴上,且经过极点和
6、点P的圆的直角坐标方程【答案】(1)l:xy2=0,x2y2=8;(2)【解析】(1)曲线C的参数方程为 (m为参数),两式平方相减得曲线C的普通方程为x2y2=8直线l的极坐标方程为,则,转换为直角坐标方程为xy2=0(2)由,得,所以点P的直角坐标为(3,1),设圆心为,则a2=(a3)2+1,解得,所以,圆的直角坐标方程为【点评】(1)关键点:极坐标方程与普通方程的转换主要应用于cos=x,sin=y(2)求直线与曲线的交点坐标,列方程组、解方程组、可得交点坐标;求圆的方程可根据圆心x0,y0和半径r,得出圆的方程6在平面直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(为参数),以坐标原点为极
7、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(1)求C1的普通方程和C2的直角坐标方程;(2)若C1与C2相交于A,B两点,设P1,3,求PAPB【答案】(1),;(2)【解析】(1)由,得,由,得,将x=cos,y=sin代入可得x+3y2=0(2)经检验P1,3在曲线C2上,则曲线C2的参数方程可写为(t为参数),代入曲线C1,得13t2+203t+12=0,设A,B两点对应的参数分别为t1,t2,则由韦达定理得,故【点评】本题解题的关键是理解直线参数方程中t的几何意义7在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为,(t为参数,0),以原点为极点,以x轴正半轴为极轴建立极坐标系
8、,曲线C的极坐标方程为,直线l与曲线C的交点为A,B(1)若,求AB;(2)设点P1,1,求的最小值【答案】(1)3;(2)【解析】(1)由曲线C的极坐标方程得32+2sin2=12,化为直角坐标方程为3x2+y2+y2=12,即3x2+4y2=12将直线l的参数方程代入其中,得当时,上述方程即4t2+8t5=0,解得,所以AB=t1t2=3(2)由根与系数的关系可知:,所以,其中,当时取等号,所以的最小值为【点评】直线参数方程的几何意义:(1)直线参数方程中参数t的几何意义是这样的:如果点A在定点P的上方,则点A对应的参数tA就表示点A到点P的距离|PA|,即tA=|PA|如果点B在定点P的
9、下方,则点B对应的参数tB就表示点B到点P的距离的相反数,即tB=|PB|(2)由直线参数方程中参数的几何意义得:如果求直线上A,B两点间的距离|AB|,不管A,B两点在哪里,总有|AB|=|tAtB|8以直角坐标系的原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系已知曲线,M是C1上的动点,点N在射线OM上且满足2ON=OM,设点N的轨迹为C2(1)写出曲线C2的极坐标方程,并化为直角坐标方程;(2)已知直线l的参数方程为 (t为参数,),曲线C2截直线l所得线段的中点坐标为,求的值【答案】(1)2=(sin+3cos),;(2)【解析】(1)设N(,),因为2ON=OM,可得M(2,),代入满足C
10、1的方程,可得,即,两边同乘以并展开整理得2=(sin+3cos),又由,所以C2的直角坐标方程为(2)将l的参数方程代入C2的直角坐标方程,整理得,可得,又由直线l的参数方程经过点,可得t1+t2=0,即,即tan=3,因为,所以【点评】本题考查的知识要点:参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间的转换,一元二次方程根与系数关系式的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题9以坐标原点O为极点,以x轴正半轴为极轴,建立极坐标系,已知在极坐标系中曲线C是以点为圆心,以1为半径的圆,以极点为坐标系原点O,极轴为x轴的非负半轴,且单位长度相同建立平面直角坐标系,直线l的参数方程为(t为参数)(1)写出l的普通方程及曲线C的极坐标方程;(2)判断l与C是否相交,若相交,设交点为P,Q两点,求线段PQ的长,若不相交,说明理由【答案】(1)l的普通方程为y=x+1,曲线C的极坐标方程为;(2)相交,长度为2【解析】(1)l的普通方程为y=x+1,由,曲线C圆心的直角坐标为,曲线C的直角坐标方程为,由x=cos,y=sin,得,所以曲线C的极坐标方程(2)曲线C圆心的直角坐标为,半径r=1,所以圆心到直线y=x+1的距离为,所以l与C是相交,PQ=2r2d2=2【点评】本题考查了极坐标方程,参数方程与普通方程的转化,参数的几何意义,属于中档题