广东省13市2017届高三上学期期末考试数学理试题分类汇编极坐标与参数方程1、(潮州市2017届高三上学期期末)已知直线l :(t 为参数,α为l的倾斜角),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 为:ρ2﹣6ρcosθ+5=0.(1)若直线l 与曲线C 相切,求α的值;(2)设曲线C 上任意一点的直角坐标为(x ,y ),求x +y 的取值范围.2、(东莞市2017届高三上学期期末)已知曲线C的参数方程为21x y αα⎧=+⎪⎨=⎪⎩(α为参数),以直角坐标系原点O 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)设,若l 1 、l 2与曲线C 相交于异于原点的两点 A 、B ,求△AOB 的面积.3、(佛山市2017届高三教学质量检测(一))在极坐标系中,射线6:πθ=l 与圆2:=ρC 交于点A ,椭圆Γ的方程为θρ22sin 213+=,以极点为原点,极轴为x 轴正半轴建立平面直角坐标系xOy(Ⅰ)求点A 的直角坐标和椭圆Γ的参数方程;(Ⅱ)若E 为椭圆Γ的下顶点,F 为椭圆Γ上任意一点,求AF AE ⋅的取值范围 4、(广州市2017届高三12月模拟)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sin ,(1cos x t t y t ϕϕ=⎧⎨=+⎩为参数,0)ϕπ<<, 曲线C 的极坐标方程为2cos 4sin ρθθ=.(Ⅰ) 求直线l 的普通方程和曲线C 的直角坐标方程;(II )设直线l 与曲线C 相交于,A B 两点, 当ϕ变化时, 求AB 的最小值.5、(惠州市2017届高三第三次调研)已知曲线C 的极坐标方程是4cos ρθ=.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1cos sin x t y t αα=+⎧⎨=⎩(t 为参数). (Ⅰ)将曲线C 的极坐标方程化为直角坐标方程;(Ⅱ)若直线l 与曲线C 相交于A 、B 两点,且AB =求直线l 的倾斜角α的值.6、(珠海市2017届高三上学期期末)已知直线( t 为参数),曲线为参数).(1) 当r =1时,求C 1 与C 2的交点坐标;(2) 点P 为曲线 C 2上一动点,当r P 到直线C 1距离最大时点P 的坐标.7、(揭阳市2017届高三上学期期末)已知直线l 的参数方程为1cos 1sin x t y t αα=-+⎧⎨=+⎩学科网(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2cos +=θρρ.(Ⅰ)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; (Ⅱ)若4πα=,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.8、(茂名市2017届高三第一次综合测试)在直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为,,x y α⎧=⎨=⎩(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,曲线22:4cos 2sin 40.C ρρθρθ+-+=(Ⅰ)写出曲线21C C ,的普通方程; (Ⅱ)过曲线1C 的左焦点且倾斜角为4π的直线l 交曲线2C 于B A ,两点,求AB .9、(清远市清城区2017届高三上学期期末)在直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为2x y αα⎧=⎪⎨=+⎪⎩学科网(其中α为参数), 曲线()222:11C x y -+=,以坐标原点O 为极点,x 轴的在半轴为极轴建立极坐标系. (Ⅰ)求曲线1C 的普通方程和曲线2C 的极坐标方程;(Ⅱ)若射线6πθ=()0ρ>与曲线12 C C ,分别交于A ,B 两点,求AB .10、(汕头市2017届高三上学期期末)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,半圆C 的极坐标方程为2cos ρθ=,0,2πθ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦.(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:2l y =+垂直,根据(1)中你得到的参数方程,确定D 的坐标.11、(韶关市2017届高三1月调研)在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为cos ,(sin x y ααα⎧=⎪⎨=⎪⎩为参数).以点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cos()4πρθ-=.(Ⅰ)将直线l 化为直角坐标方程;(Ⅱ)求曲线C 上的一点Q 到直线l 的距离的最大值及此时点Q 的坐标.12、(肇庆市2017届高三第二次模拟)在直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为22cos 2sin x y θθ=-+⎧⎨=⎩(θ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2C 的极坐标方程是224sin =⎪⎭⎫⎝⎛+πθρ. (Ⅰ)直接写出1C 的普通方程和极坐标方程,直接写出2C 的普通方程; (Ⅱ)点A 在1C 上,点B 在2C 上,求AB 的最小值. 参考答案1、【解答】解:(1)曲线C 的直角坐标方程为x 2+y 2﹣6x +5=0即(x ﹣3)2+y 2=4曲线C 为圆心为(3,0),半径为2的圆. 直线l 的方程为:xsinα﹣ycosα+sinα=0… ∵直线l 与曲线C 相切∴即…∵α∈[0,π)∴α=…(2)设x=3+2cosθ,y=2sinθ 则 x +y=3+2cosθ+2sinθ=…(9分) ∴x +y 的取值范围是.…(10分)2、(Ⅰ)∵曲线C 的参数方程为⎪⎩⎪⎨⎧+=+=ααsin 51cos 52y x (α为参数)∴曲线C 的普通方程为()()51222=-+-y x …………2分将⎩⎨⎧==θρθρsin cos y x 代入并化简得:θθρsin 2cos 4+=即曲线C 的极坐标方程为θθρsin 2cos 4+=. …………5分(Ⅱ)解法一:在极坐标系中,θθρsin 2cos 4+=:C∴由⎪⎩⎪⎨⎧+==θθρπθsin 2cos 46得到132+=OA …………7分 同理32+=OB . ………… 9分 又∵6π=∠AOB∴4358sin 21+=∠⋅=∆AOB OB OA S AOB . 即AOB ∆的面积为4358+. …………10分解法二::在平面直角坐标系中,C :()()51222=-+-y x x y l 331=:,x y l 32=: ∴由()()⎪⎩⎪⎨⎧=-+-=5123322y x x y得A 学科网 …………6分 ∴132+=OA …………7分 同理⎪⎪⎭⎫⎝⎛++2332,232B …………8分∴132+=OA ,32+=OB …………9分 又∵6π=∠AOB∴4358sin 21+=∠⋅=∆AOB OB OA S AOB 即AOB ∆的面积为4358+. …………10分 3、4、解: (Ⅰ) 由sin ,1cos ,x t y t ϕϕ=⎧⎨=+⎩消去t 得cos sin sin 0x y ϕϕϕ-+=, ……………………1分所以直线l 的普通方程为cos sin sin 0x y ϕϕϕ-+=. ……………………2分由2cos4sin =ρθθ, 得()2cos 4sin ρθρθ=, ……………………3分把cos ,sin x y ρθρθ==代入上式, 得y x 42=,所以曲线C 的直角坐标方程为y x 42=. …………………………………………5分 (II) 将直线l 的参数方程代入y x 42=, 得22sin4cos 40t t ϕϕ--=, ………………6分设A 、B 两点对应的参数分别为12,t t , 则122cos sin t t ϕϕ+=4, 122sin t t ϕ=-4, …………………………………………7分所以12AB t t =-==2sin ϕ=4. ……9分当2πϕ=时, AB 的最小值为4. …………………………………………10分5、解:(Ⅰ)由4cos ρθ=得24cos ρρθ=. ∵222x y ρ+=,cos x ρθ=,sin y ρθ=,∴曲线C 的直角坐标方程为2240x y x +-=,即()2224x y -+= ……4分(Ⅱ)将1cos ,sin x t y t αα=+⎧⎨=⎩代入圆的方程得()()22cos 1sin 4t t αα-+=,化简得22cos 30t t α--=. ……………5分设,A B 两点对应的参数分别为1t 、2t ,则12122cos ,3.t t t t α+=⎧⎨=-⎩ ……………6分∴12AB t t =-== ……………8分∴24cos 2α=,cos 2α=±,4πα=或34π.……………10分6、7、解:(Ⅰ)直线l 经过定点)1,1(-,-----------------------------------------------------------------2分由2cos +=θρρ得22)2cos (+=θρρ,得曲线C 的普通方程为222)2(+=+x y x ,化简得442+=x y ;---5分(Ⅱ)若4πα=,得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=+-=t y tx 221221,的普通方程为2+=x y ,----------------------------------6分则直线l 的极坐标方程为2cos sin +=θρθρ,------------------------------------------------8分联立曲线C :2cos +=θρρ. 得1sin =θ,取2πθ=,得2=ρ,所以直线l 与曲线C 的交点为)2,2(π.------------10分8、解:(Ⅰ)2222()cos sin 122sin y x y αααα⎧=⎪⇒+=+=⎨=⎪⎩ ………………1分即曲线1C 的普通方程为221204x y+=…………………………………………………2分222,c o s ,s i n,x y x y ρρθρθ=+== 曲线2C 的方程可化为224240x y x y ++-+= (3)分即1)1()2(:222=-++y x C . ………………………………………………4分(Ⅱ)曲线1C 左焦点为(4-,0) ……………………………………………5分 直线l 的倾斜角为4πα=, sin cos αα==…………………………………………6分所以直线l 的参数方程为: 为参数)t t y t x (22224⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+-=………………………………7分 将其代入曲线2C 整理可得:04232=+-t t , ……………………………………8分设A,B 对应的参数分别为21,t t 则 所以4,232121==+t t t t . ………………………9分所以12AB t t=-=== (10)分解法二:(Ⅰ)同解法一. ………………………………………………………………4分(Ⅱ)曲线1C左焦点为(4-,0)………………………………………………………5分直线l的斜率为tan14kπ==, ………………………………………………………6分直线l的普通方程为4y x=+. 即40x y-+=…………………………………7分圆2C的圆心坐标为:(-2,1). ……………………………………………………8分圆心2C到直线l的距离2d==……………………………9分故AB===…………………………………………10分解法三:(Ⅰ)同解法一. …………………………………………4分(Ⅱ)曲线1C左焦点为(4-,0)…………………………………………5分直线l的斜率为tan14kπ==, ……………………………………………6分直线l的普通方程为4y x=+…………………………………………………7分2122212423560(2)(1)121y x x xx xx y y y=+⎧⎧⎧=-=-⇒++=⇒⎨⎨⎨++-===⎩⎩⎩或,…………9分AB=||………………………………………10分9、解:(Ⅰ)由2xyαα⎧=⎪⎨=+⎪⎩得2xyαα⎧=⎪⎨-=⎪⎩,所以曲线1C的普通方程为()2227x y+-=.把cosxρθ=,sinyρθ=,代入()2211x y-+=,得()()22cos1sin1ρθρθ-+=,化简得,曲线2C的极坐标方程为2cosρθ=.(Ⅱ)依题意可设1266A Bππρρ⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,,,.因为曲线1C的极坐标方程为24sin30ρρθ--=,将()06πθρ=>代入曲线1C的极坐标方程得2230ρρ--=,解得13ρ=.同理将()06πθρ=>代入曲线2C的极坐标方程得2ρ=.所以123AB ρρ=-=10、解:(1)由题意知:θρcos 2=,]2,0[πθ∈,所以θρρcos 22=,]2,0[πθ∈,即0222=-+x y x ,可化为1)1(22=+-y x ,]1,0[∈y ,可得C 的参数方程为⎩⎨⎧=+=ty tx sin cos 1(t 为参数,π≤≤t 0).(2)设)sin ,cos 1(t t D +,由(1)知C 是以)0,1(G 为圆心,1为半径的上半圆,因为C 在点D 处的切线与l 垂直,所以直线GD 与l 的斜率相同, ∴31)cos 1(0sin =-+-t t ,解得3tan =t ,即3π=t ,故D 的直角坐标为)3sin ,3cos 1(ππ+,即)23,23(. 11、解(Ⅰ)由cos()4πρθ-=,得cos cos sin sin 44ππρθθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭ 化简得,cos sin 4ρθρθ+=, ………………………………………1分 由 cos x ρθ=,sin y ρθ=∴直线l 的直角坐标方程为4x y +=. ………………………………………3分 (Ⅱ)由于点Q 是曲线C 上的点,则可设点Q的坐标为),sin αα……………4分点Q 到直线l的距离为d =………………………………5分=. …………………………7分当sin 13πα⎛⎫+=- ⎪⎝⎭时,即526k αππ=-max d ==……………………9分11此时,551cos cos()sin()6262απαπ=-=-=-=- ∴ 点Q 31(,)22--. ………………10分 12、解:(Ⅰ)1C 的普通方程是()2224x y ++= , (2分)1C 的极坐标方程4cos ρθ=- , (4分) 2C 的普通方程40x y +-=. (6分)(Ⅱ)方法一:1C 是以点()2,0-为圆心,半径为2的圆;2C 是直线. (7分)圆心到直线2C2=>,直线和圆相离. (8分) 所以AB的最小值为2. (10分) 方法二:设()22cos ,2sin A θθ-+,因为2C 是直线, (7分) 所以AB 的最小值即点A 到直线的距离d的最小值,d ==, (9分)2=. (10分)。