极坐标高考考点解析
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8-4极坐标1、已知点M的极坐标为,下列所给出的四个坐标中能表示点M的坐标是()A.B.C.D.【答案】D【解析】解:因为M的极坐标为,而选项D中的直角坐标和它也一样,所以说选 D,其余的不成立2、(极坐标)以直角坐标系的原点为极点,轴的非负半轴为极轴,并在两种坐标系中取相同的长度单位,点的极坐标是,则点直角坐标是A.B.C.D.【答案】B【解析】试题分析:因为,点的极坐标是,所以,由计算得,点直角坐标是,选B。
考点:点的极坐标、直角坐标。
点评:简单题,利用极坐标、直角坐标转化公式。
3、极坐标方程表示的曲线是 ( )A.圆B.椭圆C.双曲线的一支圆D.抛物线【答案】D【解析】解:因为极坐标方程可见选D4、极坐标方程为所表示的曲线是()A.直线B.圆C.椭圆D.抛物线【答案】B【解析】∵,,由得.所以.∴极坐标方程为所表示的曲线是圆,故选B5、把极坐标方程ρ化成直角坐标方程是A.B.C.D.【答案】A【解析】应选A分析:把所给的极坐标方程两边同时乘以ρ 可得ρ2=-6ρcosθ,化为直角坐标方程是 x2+y2=-6x,化简得出结论.解:∵极坐标方程ρ=-6cosθ,两边同时乘以ρ 可得ρ2=-6ρcosθ,化为直角坐标方程是 x2+y2=-6x,即(x+3)2+y2=9,故选 A.点评:本题主要考查把极坐标方程化为直角坐标方程的方法,属于基础题.6、把极坐标系下的点坐标化为直角坐标系下的点坐标为()A.( 2 ,) B.(,2 )C.(, ) D.( 1,0 )【答案】C【解析】7、如图,AD,AE,BC分别与圆O切于点D,E,F,延长AF与圆O交于另一点G。
给出下列三个结论:1AD+AE=AB+BC+CA;2AF·AG=AD·AE③△AFB ~△ADG其中正确结论的序号是A.①②B.②③C.①③D.①②③【答案】A.【解析】:①正确。
由条件可知,BD=BF,CF=CE,可得。
专题20 坐标系与参数方程1.考查参数方程与普通方程、极坐标方程与直角坐标方程的互化.2.考查利用曲线的参数方程、极坐标方程计算某些量或讨论某些量之间的关系.知识点一、直角坐标与极坐标的互化如图,把直角坐标系的原点作为极点,x 轴正半轴作为极轴,且在两坐标系中取相同的长度单位.设M是平面内的任意一点,它的直角坐标、极坐标分别为(x ,y )和(ρ,θ),则⎩⎪⎨⎪⎧x =ρcos θ,y =ρsin θ,⎩⎪⎨⎪⎧ρ2=x 2+y 2,tan θ=y x x ≠0.【特别提醒】在曲线方程进行互化时,一定要注意变量的范围,要注意转化的等价性. 知识点二、直线、圆的极坐标方程 (1)直线的极坐标方程若直线过点M (ρ0,θ0),且极轴到此直线的角为α,则它的方程为:ρsin(θ-α)=ρ0sin(θ0-α). 几个特殊位置直线的极坐标方程 ①直线过极点:θ=α;②直线过点M (a ,0)且垂直于极轴:ρcos θ=a ; ③直线过点M ⎝⎛⎭⎫b ,π2且平行于极轴:ρsin θ=b . (2)几个特殊位置圆的极坐标方程 ①圆心位于极点,半径为r :ρ=r ;②圆心位于M (r ,0),半径为r :ρ=2r cos θ;③圆心位于M ⎝⎛⎭⎫r ,π2,半径为r :ρ=2r sin θ. 【特别提醒】当圆心不在直角坐标系的坐标轴上时,要建立圆的极坐标方程,通常把极点放置在圆心处,极轴与x 轴同向,然后运用极坐标与直角坐标的变换公式.知识点三、参数方程 (1)直线的参数方程过定点M (x 0,y 0),倾斜角为α的直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =x 0+t cos α,y =y 0+t sin α(t 为参数).(2)圆、椭圆的参数方程①圆心在点M (x 0,y 0),半径为r 的圆的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =x 0+r cos θ,y =y 0+r sin θ(θ为参数,0≤θ≤2π).②椭圆x 2a 2+y 2b 2=1的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =a cos θ,y =b sin θ(θ为参数).【特别提醒】在参数方程和普通方程的互化中,必须使x ,y 的取值范围保持一致.高频考点一 坐标系与极坐标例1.【2019年高考全国Ⅲ卷理数】如图,在极坐标系Ox 中,(2,0)A ,)4B π,)4C 3π,(2,)D π,弧AB ,BC ,CD 所在圆的圆心分别是(1,0),(1,)2π,(1,)π,曲线1M 是弧AB ,曲线2M 是弧BC ,曲线3M 是弧CD .(1)分别写出1M ,2M ,3M 的极坐标方程;(2)曲线M 由1M ,2M ,3M 构成,若点P 在M 上,且||OP =P 的极坐标.【答案】(1)1M 的极坐标方程为π2cos 04ρθθ⎛⎫=≤≤⎪⎝⎭,2M 的极坐标方程为π3π2sin 44ρθθ⎛⎫=≤≤⎪⎝⎭,3M 的极坐标方程为3π2cos π4ρθθ⎛⎫=-≤≤⎪⎝⎭. (2)π3,6⎛⎫ ⎪⎝⎭或π3,3⎛⎫ ⎪⎝⎭或2π3,3⎛⎫ ⎪⎝⎭或5π3,6⎛⎫ ⎪⎝⎭.【解析】(1)由题设可得,弧,,AB BC CD 所在圆的极坐标方程分别为2cos ρθ=,2sin ρθ=,2cos ρθ=-.所以1M 的极坐标方程为π2cos 04ρθθ⎛⎫=≤≤⎪⎝⎭,2M 的极坐标方程为π3π2sin 44ρθθ⎛⎫=≤≤ ⎪⎝⎭,3M 的极坐标方程为3π2cos π4ρθθ⎛⎫=-≤≤⎪⎝⎭. (2)设(,)P ρθ,由题设及(1)知若π04θ≤≤,则2cos 3θ=,解得π6θ=; 若π3π44θ≤≤,则2sin 3θ=,解得π3θ=或2π3θ=; 若3ππ4θ≤≤,则2cos 3θ-=,解得5π6θ=. 综上,P 的极坐标为π3,6⎛⎫ ⎪⎝⎭或π3,3⎛⎫ ⎪⎝⎭或2π3,3⎛⎫ ⎪⎝⎭或5π3,6⎛⎫⎪⎝⎭.【变式探究】在极坐标系中,直线4cos()106ρθπ-+=与圆2sin ρθ=的公共点的个数为___________.【答案】2【解析】直线为23210x y ++= ,圆为22(1)1x y +-= ,因为314d =< ,所以有两个交点 【变式探究】在极坐标系中,直线cos 3sin 10ρθρθ--=与圆2cos ρθ=交于A ,B 两点,则||AB =______.【答案】2【解析】直线310x y -=过圆22(1)1x y -+=的圆心,因此 2.AB =【变式探究】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=2B .θ=π2(ρ∈R )和ρcos θ=2C .θ=π2(ρ∈R )和ρcos θ=1D .θ=0(ρ∈R )和ρcos θ=1【解析】由ρ=2cos θ得x 2+y 2-2x =0. ∴(x -1)2+y 2=1,圆的两条垂直于x 轴的切线方程为x =0和x =2. 故极坐标方程为θ=π2(ρ∈R )和ρcos θ=2,故选B.【答案】B高频考点二 参数方程例2.【2019年高考全国Ⅰ卷理数】在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为(t 为参数).以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线l 的极坐标方程为.(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.【答案】(1)221(1)4y x x +=≠-;l的直角坐标方程为2110x ++=;(2)7.【解析】(1)因为221111t t --<≤+,且()22222222141211y t t x t t ⎛⎫-⎛⎫+=+= ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭+,所以C 的直角坐标方程为221(1)4y x x +=≠-.l的直角坐标方程为2110x ++=. (2)由(1)可设C 的参数方程为cos ,2sin x y αα=⎧⎨=⎩(α为参数,ππα-<<).C 上的点到lπ4cos 11α⎛⎫-+ ⎪=.2221141t x t t y t ⎧-=⎪⎪+⎨⎪=⎪+⎩,2cos sin 110ρθθ+=当2π3α=-时,π4cos 113α⎛⎫-+ ⎪⎝⎭取得最小值7,故C 上的点到l 距离的最小值为7.【变式探究】在平面坐标系中xOy 中,已知直线l 的参考方程为x 82t t y =-+⎧⎪⎨=⎪⎩(t 为参数),曲线C 的参数方程为22,x s y ⎧=⎪⎨=⎪⎩(s 为参数).设P 为曲线C 上的动点,求点P 到直线l 的距离的最小值.【答案】5【解析】直线l 的普通方程为280x y -+=. 因为点P 在曲线C上,设()22,P s ,从而点P 到直线l 的的距离224s d +==,当s =min d =. 因此当点P 的坐标为()4,4时,曲线C上点P 到直线l 的距离取到最小值5. 【考点】参数方程化普通方程【变式探究】在直角坐标系x O y 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是哪一种曲线,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0θα=,其中0α满足tan 0α=2,若曲线C 1与C 2的公共点都在C 3上,求a . 【答案】(I)圆,222sin 10a ρρθ-+-=(II)1【解析】解:(Ⅰ)消去参数t 得到1C 的普通方程222)1(a y x =-+.1C 是以)1,0(为圆心,a 为半径的圆.将θρθρsin ,cos ==y x 代入1C 的普通方程中,得到1C 的极坐标方程为01sin 222=-+-a θρρ.(Ⅰ)曲线21,C C 的公共点的极坐标满足方程组⎩⎨⎧==-+-,cos 4,01sin 222θρθρρa 若0≠ρ,由方程组得01cos sin 8cos 1622=-+-a θθθ,由已知2tan =θ,可得0cos sin 8cos162=-θθθ,从而012=-a ,解得1-=a (舍去),1=a .1=a 时,极点也为21,C C 的公共点,在3C 上.所以1=a .【变式探究】已知直线l 的参数方程为1,1x t y 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 的极坐标方程为ρ2cos 2θ=4⎝⎛⎭⎫ρ>0,3π4<θ<5π4,则直线l 与曲线C 的交点的极坐标为________.【解析】直线l 的直角坐标方程为y =x +2,由ρ2cos 2θ=4得ρ2(cos 2θ-sin 2θ)=4,直角坐标方程为x 2-y 2=4,把y =x +2代入双曲线方程解得x =-2,因此交点为(-2,0),其极坐标为(2,π).【答案】(2,π)【变式探究】若以直角坐标系的原点为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,则线段y =1-x (0≤x ≤1)的极坐标方程为( )A .ρ=1cos θ+sin θ,0≤θ≤π2B .ρ=1cos θ+sin θ,0≤θ≤π4C .ρ=cos θ+sin θ,0≤θ≤π2D .ρ=cos θ+sin θ,0≤θ≤π4【解析】∵cos ,sin ,x y ρθρθ=⎧⎨=⎩∴y =1-x 化为极坐标方程为ρcos θ+ρsin θ=1,即ρ=1cos θ+sin θ.∵0≤x ≤1,∴线段在第一象限内(含端点),∴0≤θ≤π2.故选A.【答案】A1.【2019年高考北京卷理数】已知直线l 的参数方程为13,24x t y t=+=+⎧⎨⎩(t 为参数),则点(1,0)到直线l 的距离是( )A .15B .25C .45D .65【答案】D【解析】由题意,可将直线l 化为普通方程:1234x y --=,即()()41320x y ---=,即4320x y -+=,所以点(1,0)到直线l的距离65d ==,故选D . 2.【2019年高考全国Ⅰ卷理数】在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为(t 为参数).以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线l 的极坐标方程为.(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.【答案】(1)221(1)4y x x +=≠-;l的直角坐标方程为2110x ++=;(2)7.【解析】(1)因为221111t t --<≤+,且()22222222141211y t t x t t ⎛⎫-⎛⎫+=+= ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭+,所以C 的直角坐标方程为221(1)4y x x +=≠-.l的直角坐标方程为2110x ++=.(2)由(1)可设C 的参数方程为cos ,2sin x y αα=⎧⎨=⎩(α为参数,ππα-<<).C 上的点到lπ4cos 11α⎛⎫-+ ⎪=.2221141t x t t y t ⎧-=⎪⎪+⎨⎪=⎪+⎩,2cos sin 110ρθθ++=当2π3α=-时,π4cos 113α⎛⎫-+ ⎪⎝⎭取得最小值7,故C 上的点到l 距离的最小值为7.3.【2019年高考全国Ⅱ卷理数】在极坐标系中,O 为极点,点000(,)(0)M ρθρ>在曲线:4sin C ρθ=上,直线l 过点(4,0)A 且与OM 垂直,垂足为P .(1)当0=3θπ时,求0ρ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.【答案】(1)0ρ=l 的极坐标方程为cos 23ρθπ⎛⎫-= ⎪⎝⎭; (2)4cos ,,42ρθθπ⎡⎤=∈⎢⎥⎣⎦π.【解析】(1)因为()00,M ρθ在C 上,当03θπ=时,04sin 3ρπ== 由已知得||||cos23OP OA π==. 设(,)Q ρθ为l 上除P 的任意一点.在Rt OPQ △中,cos ||23OP ρθπ⎛⎫-== ⎪⎝⎭, 经检验,点(2,)3P π在曲线cos 23ρθπ⎛⎫-= ⎪⎝⎭上. 所以,l 的极坐标方程为cos 23ρθπ⎛⎫-= ⎪⎝⎭. (2)设(,)P ρθ,在Rt OAP △中,||||cos 4cos ,OP OA θθ== 即 4cos ρθ=. 因为P 在线段OM 上,且AP OM ⊥,故θ的取值范围是,42ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦.所以,P 点轨迹的极坐标方程为4cos ,,42ρθθπ⎡⎤=∈⎢⎥⎣⎦π.4.【2019年高考全国Ⅲ卷理数】如图,在极坐标系Ox 中,(2,0)A ,)4B π,)4C 3π,(2,)D π,弧AB ,BC ,CD 所在圆的圆心分别是(1,0),(1,)2π,(1,)π,曲线1M 是弧AB ,曲线2M 是弧BC ,曲线3M 是弧CD .(1)分别写出1M ,2M ,3M 的极坐标方程;(2)曲线M 由1M ,2M ,3M 构成,若点P 在M 上,且||OP =P 的极坐标.【答案】(1)1M 的极坐标方程为π2cos 04ρθθ⎛⎫=≤≤⎪⎝⎭,2M 的极坐标方程为π3π2sin 44ρθθ⎛⎫=≤≤⎪⎝⎭,3M 的极坐标方程为3π2cos π4ρθθ⎛⎫=-≤≤ ⎪⎝⎭.(2)π6⎫⎪⎭或π3⎫⎪⎭或2π3⎫⎪⎭或5π6⎫⎪⎭.【解析】(1)由题设可得,弧,,AB BC CD 所在圆的极坐标方程分别为2cos ρθ=,2sin ρθ=,2cos ρθ=-.所以1M 的极坐标方程为π2cos 04ρθθ⎛⎫=≤≤⎪⎝⎭,2M 的极坐标方程为π3π2sin 44ρθθ⎛⎫=≤≤ ⎪⎝⎭,3M 的极坐标方程为3π2cos π4ρθθ⎛⎫=-≤≤⎪⎝⎭. (2)设(,)P ρθ,由题设及(1)知若π04θ≤≤,则2cos θ=,解得π6θ=;若π3π44θ≤≤,则2sin θ=π3θ=或2π3θ=;若3ππ4θ≤≤,则2cos θ-=5π6θ=.综上,P 的极坐标为π6⎫⎪⎭或π3⎫⎪⎭或2π3⎫⎪⎭或5π6⎫⎪⎭.5.【2019年高考江苏卷数学】在极坐标系中,已知两点3,,42A B ππ⎛⎫⎫ ⎪⎪⎝⎭⎭,直线l 的方程为sin 34ρθπ⎛⎫+= ⎪⎝⎭.(1)求A ,B 两点间的距离;(2)求点B 到直线l 的距离. 【答案】(1)5;(2)2.【解析】(1)设极点为O .在△OAB 中,A (3,4π),B (2,2π), 由余弦定理,得AB =223(2)232cos()524ππ+-⨯⨯⨯-=. (2)因为直线l 的方程为sin()34ρθπ+=, 则直线l 过点(32,)2π,倾斜角为34π. 又(2,)2B π,所以点B 到直线l 的距离为3(322)sin()242ππ-⨯-=. 1. (2018年全国I 卷理数)在直角坐标系中,曲线的方程为.以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为.(1)求的直角坐标方程;(2)若与有且仅有三个公共点,求的方程. 【答案】 (1). (2)的方程为.【解析】 (1)由,得的直角坐标方程为 .(2)由(1)知是圆心为,半径为的圆. 由题设知,是过点且关于轴对称的两条射线.记轴右边的射线为,轴左边的射线为.由于在圆的外面,故与有且仅有三个公共点等价于与只有一个公共点且与有两个公共点,或与只有一个公共点且与有两个公共点.当与只有一个公共点时,到所在直线的距离为,所以,故或.经检验,当时,与没有公共点;当时,与只有一个公共点,与有两个公共点.当与只有一个公共点时,到所在直线的距离为,所以,故或.经检验,当时,与没有公共点;当时,与没有公共点.综上,所求的方程为.2. (2018年全国Ⅰ卷理数)在直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数),直线的参数方程为(为参数).(1)求和的直角坐标方程;(2)若曲线截直线所得线段的中点坐标为,求的斜率.【答案】(1)当时,的直角坐标方程为,当时,的直角坐标方程为.(2)【解析】(1)曲线的直角坐标方程为.当时,的直角坐标方程为,当时,的直角坐标方程为.(2)将的参数方程代入的直角坐标方程,整理得关于的方程.①因为曲线截直线所得线段的中点在内,所以①有两个解,设为,,则.又由①得,故,于是直线的斜率.3. (2018年全国Ⅰ卷理数)在平面直角坐标系中,的参数方程为(为参数),过点且倾斜角为的直线与交于两点.(1)求的取值范围;(2)求中点的轨迹的参数方程.【答案】(1)(2)为参数,【解析】(1)的直角坐标方程为.当时,与交于两点.当时,记,则的方程为.与交于两点当且仅当,解得或,即或.综上,的取值范围是.(2)的参数方程为为参数,.设,,对应的参数分别为,,,则,且,满足.于是,.又点的坐标满足所以点的轨迹的参数方程是 为参数, .4. (2018年江苏卷)在极坐标系中,直线l 的方程为,曲线C 的方程为,求直线l 被曲线C 截得的弦长.【答案】直线l 被曲线C 截得的弦长为 【解析】因为曲线C 的极坐标方程为,所以曲线C 的圆心为(2,0),直径为4的圆. 因为直线l 的极坐标方程为,则直线l 过A (4,0),倾斜角为, 所以A 为直线l 与圆C 的一个交点. 设另一个交点为B ,则∠OAB =.连结OB ,因为OA 为直径,从而∠OBA =, 所以.因此,直线l 被曲线C 截得的弦长为. 1.【2017天津,理11】在极坐标系中,直线4cos()106ρθπ-+=与圆2sin ρθ=的公共点的个数为___________.【答案】2【解析】直线为23210x y ++= ,圆为22(1)1x y +-= ,因为314d =< ,所以有两个交点 2. 【2017北京,理11】在极坐标系中,点A 在圆22cos 4sin 40ρρθρθ--+=上,点P 的坐标为(1,0),则|AP |的最小值为___________.【答案】1【解析】将圆的极坐标方程化为普通方程为222440x y x y +--+= ,整理为()()22121x y -+-= ,圆心()1,2C ,点P 是圆外一点,所以AP 的最小值就是211AC r -=-=.3. 【2017课标1,理22】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la. 【答案】(1)C 与l 的交点坐标为()3,0, 2124,2525⎛⎫-⎪⎝⎭;(2)8a =或16a =-. 【解析】(1)曲线C 的普通方程为2219x y +=. 当1a =-时,直线l 的普通方程为430x y +-=.由22430{ 19x y x y +-=+=解得3{ 0x y ==或2125{ 2425x y =-=. 从而C 与l 的交点坐标为()3,0, 2124,2525⎛⎫-⎪⎝⎭. (2)直线l 的普通方程为440x y a +--=,故C 上的点()3cos ,sin θθ到l 的距离为d =当4a ≥-时, d=8a =; 当4a <-时, d=16a =-.综上, 8a =或16a =-.【2017·江苏】[选修4-4:坐标系与参数方程](本小题满分10分)在平面坐标系中xOy 中,已知直线l 的参考方程为x 82t ty =-+⎧⎪⎨=⎪⎩(t 为参数),曲线C的参数方程为22,x s y ⎧=⎪⎨=⎪⎩(s 为参数).设P 为曲线C 上的动点,求点P 到直线l 的距离的最小值.【答案】5【解析】直线l 的普通方程为280x y -+=. 因为点P 在曲线C上,设()22,P s ,从而点P 到直线l 的的距离224s d +==,当s =min d =. 因此当点P 的坐标为()4,4时,曲线C上点P 到直线l 的距离取到最小值5. 1.【2016年高考北京理数】在极坐标系中,直线cos sin 10ρθθ-=与圆2cos ρθ=交于A ,B 两点,则||AB =______.【答案】2【解析】直线10x -=过圆22(1)1x y -+=的圆心,因此 2.AB = 2.【2016高考新课标1卷】(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程 在直角坐标系x O y 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是哪一种曲线,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0θα=,其中0α满足tan 0α=2,若曲线C 1与C 2的公共点都在C 3上,求a . 【答案】(I)圆,222sin 10a ρρθ-+-=(II)1【解析】解:(Ⅰ)消去参数t 得到1C 的普通方程222)1(a y x =-+.1C 是以)1,0(为圆心,a 为半径的圆.将θρθρsin ,cos ==y x 代入1C 的普通方程中,得到1C 的极坐标方程为01sin 222=-+-a θρρ.(Ⅰ)曲线21,C C 的公共点的极坐标满足方程组⎩⎨⎧==-+-,cos 4,01sin 222θρθρρa 若0≠ρ,由方程组得01cos sin 8cos 1622=-+-a θθθ,由已知2tan =θ,可得0cos sin 8cos162=-θθθ,从而012=-a ,解得1-=a (舍去),1=a .1=a 时,极点也为21,C C 的公共点,在3C 上.所以1=a .3.【2016高考新课标2理数】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22(6)25x y ++=.(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;(Ⅰ)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 =,求l 的斜率.【答案】(Ⅰ)212cos 110ρρθ++=;(Ⅰ)3±. 【解析】(I)由cos ,sin x y ρθρθ==可得C 的极坐标方程212cos 110.ρρθ++= (II)在(I)中建立的极坐标系中,直线l 的极坐标方程为()R θαρ=∈ 由,A B 所对应的极径分别为12,,ρρ将l 的极坐标方程代入C 的极坐标方程得212cos 110.ρρα++=于是121212cos ,11,ρραρρ+=-=22121212||||()4144cos 44,AB ρρρρρρα=-=+-=-由||10AB =得2315cos,tan 8αα==±, 所以l 的斜率为153或153-. 4. 【2016高考新课标3理数】(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为3()sin x y ααα⎧=⎪⎨=⎪⎩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,曲线2C 的极坐标方程为sin()224ρθπ+=(I)写出1C 的普通方程和2C 的直角坐标方程;(II)设点P 在1C 上,点Q 在2C 上,求PQ 的最小值及此时P 的直角坐标.【答案】(Ⅰ)1C 的普通方程为2213x y +=,2C 的直角坐标方程为40x y +-=;(Ⅰ)31(,)22. 【解析】(Ⅰ)1C 的普通方程为2213x y +=,2C 的直角坐标方程为40x y +-=. (Ⅰ)由题意,可设点P 的直角坐标为3,sin )αα,因为2C 是直线,所以||PQ 的最小值即为P 到2C 的距离()d α的最小值,|3cos sin 4|()2sin()2|32d ααπαα+-==+-.当且仅当2()6k k Z παπ=+∈时,()d α取得最小值,2,此时P 的直角坐标为31(,)22.。
极坐标与参数方程 目录题型1:求圆或直线的极坐标方程 .......................................................................................................................... 1 题型2:极坐标方程化参数方程 .............................................................................................................................. 1 题型3:参数方程化极坐标方程 .............................................................................................................................. 2 题型4:求圆与直线的交点 ...................................................................................................................................... 4 题型5:求两点间距离 .............................................................................................................................................. 4 题型6:求点到直线的距离 ...................................................................................................................................... 5 题型7:极坐标的综合性问题 . (6)题型1:求圆或直线的极坐标方程【例1】【2013年高考安徽卷(理)】在极坐标系中,圆2cos ρθ=的垂直于极轴的两条切线方程分别为( )A .0()cos 2R θρρ=∈=和B .()cos 22R πθρρ=∈=和C .()cos 12R πθρρ=∈=和 D .0()cos 1R θρρ=∈=和【答案】B【解析1】由2cos ρθ=知,圆心坐标为(1,0),半径为1,所以圆与极轴的两个交点坐标为(0,0),(2,0)。