2020届极坐标参数方程题目
2020年高考试题分类汇编(坐标系与参数方程)
2020年高考试题分类汇编(坐标系与参数方程)
1.(2020·全国卷Ⅰ)在直角坐标系xoy 中,曲线1C 的参数方程为cos sin k k x t y t
⎧=⎨=⎩(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2C 的极坐标方程为
4cos 16sin 30ρθθ-+=.
(Ⅰ)当1k =时,1C 是什么曲线?
(Ⅱ)当4k =时,求1C 与2C 的公共点的直角坐标.
2.(2020·全国卷Ⅱ)已知曲线1C ,2C 的参数方程分别为1C :224cos 4sin x y θθ
⎧=⎨=⎩(θ为参数),2C :
11x t t y t t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩
(t 为参数). (Ⅰ)将1C ,2C 的参数方程化为普通方程;
(Ⅱ)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,设1C ,2C 的交点为P ,求圆心在极轴上,且过极点和P 的圆的极坐标方程.
3.(2020·全国卷Ⅲ)在直角坐标系xoy 中,曲线C 的参数方程为2
2223x t t y t t ⎧=--⎨=-+⎩(t 为参数且1t ≠).C 与坐标轴交于A ,B 两点. (Ⅰ)求AB ;
(Ⅱ)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,求直线AB 的极坐标方程.。
高中数学极坐标与参数方程大题及答案
高中数学极坐标与参数方程大题及答案一、题目1.将直角坐标方程x2+y2=4转化为极坐标方程,并求出对应的参数方程;2.已知曲线的极坐标方程为 $r=2\\cos\\theta$,求对应的直角坐标方程并作图;3.曲线的参数方程为 $x=\\sin\\theta$,$y=\\cos\\theta$,求对应的直角坐标方程并判断曲线形状。
二、解答1. 将直角坐标方程转化为极坐标方程给定直角坐标方程x2+y2=4,我们可以假设 $x=r\\cos\\theta$,$y=r\\sin\\theta$,将其带入方程得:$(r\\cos\\theta)^2+(r\\sin\\theta)^2=4$化简得:$r^2(\\cos^2\\theta+\\sin^2\\theta)=4$由于 $\\cos^2\\theta+\\sin^2\\theta=1$,所以方程可以简化为r2=4,即r=±2。
因此,直角坐标方程x2+y2=4对应的极坐标方程为r=2和r=−2。
对应的参数方程为:当r=2时,$x=2\\cos\\theta$,$y=2\\sin\\theta$;当r=−2时,$x=-2\\cos\\theta$,$y=-2\\sin\\theta$。
2. 求曲线的直角坐标方程并作图已知曲线的极坐标方程为 $r=2\\cos\\theta$,我们将其转化为直角坐标方程。
利用极坐标与直角坐标的关系 $x=r\\cos\\theta$,$y=r\\sin\\theta$,我们将$r=2\\cos\\theta$ 代入得:$x=2\\cos\\theta\\cos\\theta=2\\cos^2\\theta$$y=2\\cos\\theta\\sin\\theta=\\sin2\\theta$所以,曲线的直角坐标方程为 $x=2\\cos^2\\theta$,$y=\\sin2\\theta$。
我们现在来作图,首先确定参数的范围。
16.第三期 极坐标与参数方程 (试题)
7
2.(惠州市 2020 届高三第三次调研考试,理 22)在平面直角坐标系 xOy 中,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 M 的极坐标方程为 2 cos ,若极坐标系内异于 O 的三点 A 1, ,
C2
的极坐标方程为
2
3
9 2cos2.
.
(1)写出 C1 的普通方程和 C2 的直角坐标方程;
1
(2)若 C1 与 y 轴交于点 M , C1 与 C2 相交于 A 、 B 两点,求 | MA | | MB | 的值.
x 1 t
4(. 浏阳市一中
2020
届高三第六次月考试题)在直角坐标系
xOy
(I)求 C1 的直角坐标方程;
(II)曲线
C2
的参数方程为
x
y
t cos 6
t sin 6
(
t
为参数)求
C1
与
C2
的公共点的极坐标.
考点五 综合问题
1.(2020 届宁德市毕业班第一次质量检查,理 22)在平面直角坐标系 xOy 中,圆 C : (x 1)2 ( y 1)2 1.以坐 标原点 O 为极点, x 轴正半轴为极轴,直线 l 的极坐标方程为 (0 ) ,
(0, π) .以直角坐标系的原点 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 2
2 (3 sin2 ) 12 .
(Ⅰ)写出直线 l 的参数方程和曲线 C 的直角坐标方程,并判断曲线 C 是什么曲线; (Ⅱ)设直线 l 与曲线 C 相交于 M , N 两点,当 | PM | | PN | 2 时,求 的值.
高考极坐标参数方程含答案(经典39题)(1)_看图王
方程. C1 与 C2 公共点的个数和 C 1 与C2 公共点的个数是否相同?说明你的理由.
29.在平面直角坐标系
xoy
中,圆
C
的参数方程为
x
y
4 cos 4 sin
(
为参数),直线
l
(2)求证直线 l 和曲线 C 相交于两点 A 、 B ,并求 | MA | | MB | 的值.
(2, )
6.在极坐标系中,O 为极点,已知圆 C 的圆心为 3 ,半径 r=1,P 在圆 C 上运动。 (I)求圆 C 的极坐标方程;(II)在直角坐标系(与极坐标系取相同的长度单位,且以极点 O 为原点, 以极轴为 x 轴正半轴)中,若 Q 为线段 OP 的中点,求点 Q 轨迹的直角坐标方程。
程是
4 cos
,直线 l
的参数方程是
x
3 y1 2
3 2 t.
t
,
(t
为参数)。求极点在直线 l
上的射影点
P
的
极坐标;若 M 、 N 分别为曲线 C 、直线 l 上的动点,求 MN 的最小值。
x 4 cos
8.平面直角坐标系中,将曲线
y
sin
( 为参数)上的每一点纵坐标不变,横坐标变为原来的
为
t
2
,Q
为
C
2
上的动点,求
PQ
中点
M
到直线
C3
:
2x
y
7
0
(t
为参数)距离的最大值。
第 13页 共 16页
◎
第 14页 共 16页
2020年高考模拟复习知识点试卷试题之极坐标参数方程高考练习含答案(非常好的练习题)(20200615062755)
4 cos .
(2, )
6、在极坐标系中, O 为极点, 已知圆 C 的圆心为 3 , 半径 r=1 , P 在圆 C 上运动。
( I )求圆 C的极坐标方程; (II )在直角坐标系(与极坐标系取相同的长度单位, x 轴正半轴)中, 若 Q为线段 OP的中点, 求点 Q轨迹的直角坐标方程。
且以极点 O为原点,
30、 已知 P 为半圆 C:
( 为参数, 0
)上的点, 点 A 的坐标为( 1,0 ),
O 为坐标原点, 点 M在射线 OP上, 线段 OM与 C 的弧
( I )以 O为极点, x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,
的长度均为 。
3
求点 M的极坐标; (II )求直线 AM的参数方程。
2020 年高考模拟复习知识点试卷试题之【高考精品】高考语文知识点梳理
13、已知 A 是曲线 ρ=3cosθ上任意一点, 求点 A 到直线 ρcosθ =1 距离的最大值和最小值。
14、已知椭圆 C 的极坐标方程为
2
12
3 cos2
4 sin 2 , 点 F1, F2 为其左,
右焦点,
直线 l 的参数方程为
2
x2
t
2 (t为参数, t R) 、( 1)求直线 l 和曲线 C 的普通方程;
21、已知曲线 C1的极坐标方程是
2 , 曲线 C2 的参数方程是
x 1, y 2t sin
1 (t 0, 2
[ , ], 是参数)、 62
( 1)写出曲线 C1 的直角坐标方程和曲线 C2 的普通方程; (2)求 t 的取值范围, 使得 C1 , C2 没有公共点、
2020 年高考模拟复习知识点试卷试题之【高考精品】高考语文知识点梳理
极坐标与参数方程测试题(有详解答案)
极坐标与参数方程测试题一、选择题1.直线12+=x y 的参数方程是( )A 、⎩⎨⎧+==1222t y t x (t 为参数) B 、⎩⎨⎧+=-=1412t y t x (t 为参数)C 、 ⎩⎨⎧-=-=121t y t x (t 为参数) D 、⎩⎨⎧+==1sin 2sin θθy x (t 为参数) 2.已知实数x,y 满足02cos 3=-+x x ,022cos 83=+-y y ,则=+y x 2( )A .0B .1C .-2D .83.已知⎪⎭⎫ ⎝⎛-3,5πM ,下列所给出的不能表示点的坐标的是( )A 、⎪⎭⎫⎝⎛-3,5πB 、⎪⎭⎫ ⎝⎛34,5πC 、⎪⎭⎫⎝⎛-32,5π D 、⎪⎭⎫ ⎝⎛--35,5π 4.极坐标系中,下列各点与点P (ρ,θ)(θ≠k π,k ∈Z )关于极轴所在直线对称的是( )A .(-ρ,θ)B .(-ρ,-θ)C .(ρ,2π-θ)D .(ρ,2π+θ)5.点()3,1-P ,则它的极坐标是( )A 、⎪⎭⎫⎝⎛3,2π B 、⎪⎭⎫ ⎝⎛34,2πC 、⎪⎭⎫⎝⎛-3,2πD 、⎪⎭⎫ ⎝⎛-34,2π 6.直角坐标系xoy 中,以原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建极坐标系,设点A,B 分别在曲线13cos :sin x C y θθ=+⎧⎨=⎩ (θ为参数)和曲线2:1C ρ=上,则AB 的最小值为( ).A.1B.2C.3D.47.参数方程为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8.()124123x tt x ky k y t=-⎧+==⎨=+⎩若直线为参数与直线垂直,则常数( )A.-6B.16-C.6D.169.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 -+-=10.柱坐标(2,32π,1)对应的点的直角坐标是( ). A.(1,3,1-) B.(1,3,1-) C.(1,,1,3-) D.(1,1,3-)11.已知二面角l αβ--的平面角为θ,P 为空间一点,作PA α⊥,PB β⊥,A ,B 为垂足,且4PA =,5PB =,设点A 、B 到二面角l αβ--的棱l 的距离为别为,x y .则当θ变化时,点(,)x y 的轨迹是下列图形中的12.曲线24sin()4x πρ=+与曲线12221222x ty t ⎧=-⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩的位置关系是( )。
极坐标参数方程大题(含答案)
1、在直角坐标系中,圆的方程为,以为极点,轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.(1)求圆的极坐标方程; (2与圆交于点,求线段的长.2、在直角坐标系中,以原点为极点,点的,点,曲线.(1和直线的极坐标方程;(2)过点的射线交曲线于点,交直线于点,若,求射线所在直线的直角坐标方程.3、在平面直角坐标系中,直线(为参数).在以原点为极点,轴正半轴为极轴的极坐标中,圆的方程为 (1)写出直线的普通方程和圆的直角坐标方程;(2)若点坐标为,圆与直线交于两点,求xOy C O xC C ,M N MN O A B 22:(1)1C x y -+=AB O l C M AB N ||||2OM ON =l xOy l t O x C l C P C l B A ,4、在直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数),以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为(1)求直线和曲线的普通方程; (2)已知点,且直线和曲线交于两点,求的值5、在平面直角坐标系中,直线经过点,倾斜角为在以原点为极点,轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线的方程为. (1)写出直线的参数方程和曲线的直角坐标方程; (2)设直线与曲线相交于两点,求.6、在平面直角坐标系中,直线(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C 的极坐标方程为.(1)求直线的极坐标方程及曲线C 的直角坐标方程;(2)若是直线C最大值.xOy C 244x k y k ⎧=⎨=⎩k x l l C (2,0)P l C A B ,||||||PA PB -l ()0,1P x C 4sin ρθ=l C l C A B 、xoy l t x 2sin ρθ=l ()1,A ρθl参考答案1、【答案】(1(2试题分析:(1)由,得到圆的极坐标方程;(2)将直线的极坐标代入,得到,所以试题解析: (1(2得,∴,,∴2、【答案】(1),;(2).试题分析:(1)将代入化简得.同理求出点,的直角坐标分别为,,所以的直角坐标方程为,极坐标方程为;(2)设射线,代入曲线得,代入直线得:,代入求得,即方程为. 试题解析:(1)点,的直角坐标分别为,,所以直线的极坐标方程为;曲线化为极坐标为(2)设射线,代入曲线得,代入直线得:所以射线所在直线的直角坐标方程为 考点:坐标系与参数方程.cos ,sin x y ρθρθ==2250ρρ--=2250ρρ--=122ρρ+=125ρρ=-2cos ρθ=sin 3ρθ=3y x =cos ,sin x y ρθρθ==22(1)1x y -+=2cos ρθ=A B (0,3)A AB 3y =sin 3ρθ=:l θα=C 2cos M ρα=AB ||||2OM ON =tan 3α=3y x =A B (0,3)A AB sin 3ρθ=C 2cos ρθ=:l θα=C 2cos M ρα=AB l 3y x =3、【答案】(1(2试题分析:(1)将参数方程转化为直角坐标系下的普通方程,需要根据参数方程的结构特征,选取恰当的消参方法,常见的消参方法有:代入消参法、加减消参法、平方消参法;(2)将参数方程转化为普通方程时,要注意两种方程的等价性,不要增解、漏解,若有范围限制,要标出的取值范围;(2)直角坐标方程化为极坐标方程,只需把公式及直接代入并化简即可;而极坐标方程化为极坐标方程要通过变形,构造形如,,的形式,进行整体代换,其中方程的两边同乘以(或同除以)及方程的两边平方是常用的变形方法.试题解析:(1得直线得圆的直角坐标方程为把直线的参数方程代入圆的直角坐标方程,得故可设,又直线l ,两点对应的参数分别为,,考点:1、参数方程与普通方程的互化;2、直线与圆的综合问题.4、【答案】(1)(2试题分析:(1)消去曲线C 中的参数可得C 的普通方程,利用极坐标与直角坐标的互化公式可得直线的普通方程.(2)由直线的普通方程可知直线过P ,写出直线的参数方程,与曲线C 的普通方程联立,利用直线参数的几何意义及韦达定理可得结果. 【详解】(1)因为曲线的参数方程为(为参数),所以消去参数,得曲线的普通方程为y x ,y x ,θρcos =x θρsin =y θρcos θρsin 2ρρl C l C 1t 2t B A ,1t 2t 24y x =l l l C 244x k y k ⎧=⎨=⎩k k C 24y x =因为直线所以直线(2)因为直线经过点,所以得到直线(为参数)把直线的参数方程代入曲线的普通方程,得【点睛】本题考查了直角坐标方程与极坐标方程及参数方程的互化,考查了直线参数方程及参数的几何意义,属于中档题.5、【答案】(1)直线(为参数);曲线的直角坐标方程为;(2试题分析:(1)先根据直线参数方程标准式写直线的参数方程,利用化简极坐标方程为直角坐标方程;(2)将直线参数方程代入圆方试题解析:(1)直线(为参数). ∵,∴,∴,即, 故曲线的直角坐标方程为.l l l 20P (,)l t l C l t C ()2224x y +-=l y sin ,x cos ρθρθ==l t 4sin ρθ=24sin ρρθ=224x y y +=()2224x y +-=C ()2224x y +-=(2)将的参数方程代入曲线的直角坐标方程,得,显然,∴,∴6、【答案】(1,曲线;(2)2试题分析:(1)消去参数可得直线的普通方程,利用公式可把极坐标方程与直角坐标方程互化;(2这个最大值易求.【详解】(1)∵直线(为参数),∴消去参数,得直线由,得直线C的极坐标方程为,即,∴由,,得曲线C的直角坐标方程为.(2)∵在直线C上,l C230t t--=∆>2121,3lt t t t+==-2220x y y+-=cos,sinx yρθρθ==l tlcos,sinx yρθρθ==l2sinρθ=22sinρρθ=222x yρ=+sin yρθ=2220x y y+-=()1,Aρθl2【点睛】本题考查参数方程与普通方程的互化,考查极坐标方程与直角坐标方程的互化,掌握公是解题基础,在求论易得,学习时应注意体会.cos,sinx yρθρθ==。
2020届全国各地高考试题 极坐标与参数方程专题
极坐标和参数方程1.(2020•全国1卷)在直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为cos ,sin k kx t y t⎧=⎨=⎩(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2C 的极坐标方程为4cos 16sin 30ρθρθ-+=. (1)当1k =时,1C 是什么曲线?(2)当4k =时,求1C 与2C 的公共点的直角坐标.2.(2020•全国2卷)已知曲线C 1,C 2的参数方程分别为C 1:224cos 4sin x y θθ⎧=⎨=⎩,(θ为参数),C 2:1,1x t ty t t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩(t 为参数).(1)将C 1,C 2的参数方程化为普通方程;(2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.设C 1,C 2的交点为P ,求圆心在极轴上,且经过极点和P 的圆的极坐标方程.3.(2020•全国3卷)在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为22223x t t y t t ⎧=--⎨=-+⎩(t 为参数且t ≠1),C 与坐标轴交于A 、B 两点. (1)求||AB ;(2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,求直线AB 的极坐标方程.4.(2020•江苏卷)在极坐标系中,已知点1π(,)3A ρ在直线:cos 2l ρθ=上,点2π(,)6B ρ在圆:4sinC ρθ=上(其中0ρ≥,02θπ≤<). (1)求1ρ,2ρ的值(2)求出直线l 与圆C 的公共点的极坐标.不等式选讲1.(2020•全国1卷)已知函数()|31|2|1|f x x x =+--. (1)画出()y f x =的图像;(2)求不等式()(1)f x f x >+的解集.2.(2020•全国2卷)已知函数2()|21|f x x a x a =-+-+. (1)当2a =时,求不等式()4f x 的解集; (2)若()4f x ,求a 的取值范围.【答案】(1)32x x ⎧≤⎨⎩或112x ⎫≥⎬⎭;(2)(][),13,-∞-+∞.3.(2020•全国3卷)设a ,b ,c ∈R ,a +b +c =0,abc =1. (1)证明:ab +bc +ca <0;(2)用max{a ,b ,c }表示a ,b ,c 中的最大值,证明:max{a ,b ,c }4.(2020•江苏卷)设x ∈R ,解不等式2|1|||4x x ++≤.答 案 极坐标和参数方程1.(2020•全国1卷)在直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为cos ,sin k kx t y t⎧=⎨=⎩(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2C 的极坐标方程为4cos 16sin 30ρθρθ-+=. (1)当1k =时,1C 是什么曲线?(2)当4k =时,求1C 与2C 的公共点的直角坐标.【答案】(1)曲线1C 表示以坐标原点为圆心,半径为1的圆;(2)11(,)44.【解析】(1)利用22sin cos 1t t +=消去参数t ,求出曲线1C 的普通方程,即可得出结论;(2)当4k =时,0,0x y ≥≥,曲线1C的参数方程化为22cos (sin tt t==为参数),两式相加消去参数t ,得1C 普通方程,由cos ,sin x y ρθρθ==,将曲线2C 化为直角坐标方程,联立12,C C 方程,即可求解. 【详解】(1)当1k =时,曲线1C 的参数方程为cos (sin x tt y t=⎧⎨=⎩为参数),两式平方相加得221x y +=,所以曲线1C 表示以坐标原点为圆心,半径为1的圆;(2)当4k =时,曲线1C 的参数方程为44cos (sin x tt y t ⎧=⎨=⎩为参数), 所以0,0x y ≥≥,曲线1C的参数方程化为22cos (sin tt t==为参数), 两式相加得曲线1C1=,1=1,01,01y x x y =-≤≤≤≤,曲线2C 的极坐标方程为4cos 16sin 30ρθρθ-+=,曲线2C 直角坐标方程为41630x y -+=,联立12,C C方程141630y x x y ⎧=-⎪⎨-+=⎪⎩,整理得12130x -=12=136=(舍去),11,44x y ∴==,12,C C ∴公共点的直角坐标为11(,)44.【点睛】本题考查参数方程与普通方程互化,极坐标方程与直角坐标方程互化,合理消元是解题的关系,要注意曲线坐标的范围,考查计算求解能力,属于中档题.2.(2020•全国2卷)已知曲线C 1,C 2的参数方程分别为C 1:224cos 4sin x y θθ⎧=⎨=⎩,(θ为参数),C 2:1,1x t ty t t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩(t 为参数).(1)将C 1,C 2的参数方程化为普通方程;(2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.设C 1,C 2的交点为P ,求圆心在极轴上,且经过极点和P 的圆的极坐标方程.【答案】(1)1:4C x y +=;222:4C x y -=;(2)17cos 5ρθ=. 【解析】(1)分别消去参数θ和t 即可得到所求普通方程;(2)两方程联立求得点P ,求得所求圆的直角坐标方程后,根据直角坐标与极坐标的互化即可得到所求极坐标方程.【详解】(1)由22cos sin 1θθ+=得1C 的普通方程为:4x y +=;由11x t t y t t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩得:2222221212x t t y t t ⎧=++⎪⎪⎨⎪=+-⎪⎩,两式作差可得2C 的普通方程为:224x y -=.(2)由2244x y x y +=⎧⎨-=⎩得:5232x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,即53,22P ⎛⎫ ⎪⎝⎭;设所求圆圆心的直角坐标为(),0a ,其中0a >, 则22253022a a ⎛⎫⎛⎫-+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,解得:1710a =,∴所求圆的半径1710r =,∴所求圆的直角坐标方程为:22217171010x y ⎛⎫⎛⎫-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即22175x y x +=, ∴所求圆的极坐标方程为17cos 5ρθ=. 【点睛】本题考查极坐标与参数方程的综合应用问题,涉及到参数方程化普通方程、直角坐标方程化极坐标方程等知识,属于常考题型.3.(2020•全国3卷)在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为22223x t t y t t⎧=--⎨=-+⎩(t 为参数且t ≠1),C 与坐标轴交于A 、B 两点. (1)求||AB ;(2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,求直线AB 的极坐标方程.【答案】(1)2)3cos sin 120ρθρθ-+=【解析】(1)由参数方程得出,A B 的坐标,最后由两点间距离公式,即可得出AB 的值; (2)由,A B 的坐标得出直线AB 的直角坐标方程,再化为极坐标方程即可.【详解】(1)令0x =,则220t t +-=,解得2t =-或1t =(舍),则26412y =++=,即(0,12)A . 令0y =,则2320t t -+=,解得2t =或1t =(舍),则2244x =--=-,即(4,0)B -.AB ∴==(2)由(1)可知12030(4)AB k -==--,则直线AB 的方程为3(4)y x =+,即3120x y -+=.由cos ,sin x y ρθρθ==可得,直线AB 的极坐标方程为3cos sin 120ρθρθ-+=.【点睛】本题主要考查了利用参数方程求点的坐标以及直角坐标方程化极坐标方程,属于中档题. 4.(2020•江苏卷)在极坐标系中,已知点1π(,)3A ρ在直线:cos 2l ρθ=上,点2π(,)6B ρ在圆:4sinC ρθ=上(其中0ρ≥,02θπ≤<). (1)求1ρ,2ρ的值(2)求出直线l 与圆C 的公共点的极坐标.【答案】(1)1242ρρ==,(2))4π【解析】(1)将A,B 点坐标代入即得结果;(2)联立直线与圆极坐标方程,解得结果. 【详解】(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,11cos2,43πρρ=∴=,因为点B 为直线6πθ=上,故其直角坐标方程为y x =, 又4sin ρθ=对应的圆的直角坐标方程为:2240x y y+-=,由2240y x x y y ⎧=⎪⎨⎪+-=⎩解得00x y==⎧⎨⎩或1x y ⎧=⎪⎨=⎪⎩ 对应的点为())0,0,,故对应的极径为20ρ=或22ρ=.(2)cos 2,4sin ,4sin cos 2,sin 21ρθρθθθθ==∴=∴=,5[0,2),,44ππθπθ∈∴=,当4πθ=时ρ=当54πθ=时0ρ=-<,舍;即所求交点坐标为当),4π 【点睛】本题考查极坐标方程及其交点,考查基本分析求解能力,属基础题.不等式选讲1.(2020•全国1卷)已知函数()|31|2|1|f x x x =+--. (1)画出()y f x =的图像;(2)求不等式()(1)f x f x >+的解集.【答案】(1)详解解析;(2)7,6⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭.【解析】(1)根据分段讨论法,即可写出函数()f x的解析式,作出图象;(2)作出函数()1f x+的图象,根据图象即可解出.【详解】(1)因为()3,1151,1313,3x xf x x xx x⎧⎪+≥⎪⎪=--<<⎨⎪⎪--≤-⎪⎩,作出图象,如图所示:(2)将函数()f x的图象向左平移1个单位,可得函数()1f x+的图象,如图所示:由()3511x x--=+-,解得76x=-.所以不等式()(1)f x f x>+的解集为7,6⎛⎫-∞-⎪⎝⎭.【点睛】本题主要考查画分段函数的图象,以及利用图象解不等式,意在考查学生的数形结合能力,属于基础题.2.(2020•全国2卷)已知函数2()|21|f x x a x a=-+-+.(1)当2a=时,求不等式()4f x的解集;(2)若()4f x,求a的取值范围.【答案】(1)32x x⎧≤⎨⎩或112x⎫≥⎬⎭;(2)(][),13,-∞-+∞.【解析】(1)分别在3x≤、34x<<和4x≥三种情况下解不等式求得结果;(2)利用绝对值三角不等式可得到()()21f x a≥-,由此构造不等式求得结果.【详解】(1)当2a=时,()43f x x x=-+-.当3x ≤时,()43724f x x x x =-+-=-≥,解得:32x ≤; 当34x <<时,()4314f x x x =-+-=≥,无解; 当4x ≥时,()43274f x x x x =-+-=-≥,解得:112x ≥; 综上所述:()4f x ≥的解集为32x x ⎧≤⎨⎩或112x ⎫≥⎬⎭. (2)()()()()22222121211f x x a x a x ax a a a a =-+-+≥---+=-+-=-(当且仅当221a x a -≤≤时取等号),()214a ∴-≥,解得:1a ≤-或3a ≥, a ∴的取值范围为(][),13,-∞-+∞.【点睛】本题考查绝对值不等式的求解、利用绝对值三角不等式求解最值的问题,属于常考题型. 3.(2020•全国3卷)设a ,b ,c ∈R ,a +b +c =0,abc =1. (1)证明:ab +bc +ca <0;(2)用max{a ,b ,c }表示a ,b ,c 中的最大值,证明:max{a ,b ,c }【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析.【解析】(1)由2222()2220a b c a b c ab ac bc ++=+++++=结合不等式的性质,即可得出证明;(2)不妨设max{,,}a b c a =,由题意得出0,,0a b c ><,由()222322b c b c bc a a a bcbc+++=⋅==,结合基本不等式,即可得出证明. 【详解】(1)2222()2220a b c a b c ab ac bc ++=+++++=,()22212ab bc ca a b c ∴++=-++ 1,,,abc a b c =∴均不为0,则2220a b c ++>,()222120ab bc ca a b c ∴++=-++<; (2)不妨设max{,,}a b c a =,由0,1a b c abc ++==可知,0,0,0a b c ><<,1,a b c a bc =--=,()222322224b c b c bc bc bc a a a bc bc bc++++∴=⋅==≥=. .当且仅当b c =时,取等号,a ∴≥,即3max{,,}4a b c .【点睛】本题主要考查了不等式的基本性质以及基本不等式的应用,属于中档题. 4.(2020•江苏卷)设x ∈R ,解不等式2|1|||4x x ++≤. 【答案】22,3⎡⎤-⎢⎥⎣⎦【解析】根据绝对值定义化为三个方程组,解得结果 【详解】1224x x x <-⎧⎨---≤⎩或10224x x x -≤≤⎧⎨+-≤⎩或0224x x x >⎧⎨++≤⎩21x ∴-≤<-或10x -≤≤或203x <≤,所以解集为22,3⎡⎤-⎢⎥⎣⎦【点睛】本题考查分类讨论解含绝对值不等式,考查基本分析求解能力,属基础题.。
2020全国卷高考专题:极坐标和参数方程
12 极坐标和参数方程1.(2020•全国1卷)在直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为cos ,sin k k x t y t⎧=⎨=⎩(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2C 的极坐标方程为4cos 16sin 30ρθρθ-+=.(1)当1k =时,1C 是什么曲线?(2)当4k =时,求1C 与2C 的公共点的直角坐标.【答案】(1)曲线1C 表示以坐标原点为圆心,半径为1的圆;(2)11(,)44.【解析】(1)利用22sin cos 1t t +=消去参数t ,求出曲线1C 的普通方程,即可得出结论;(2)当4k =时,0,0x y ≥≥,曲线1C的参数方程化为22cos (sin t t t ==为参数),两式相加消去参数t ,得1C 普通方程,由cos ,sin x y ρθρθ==,将曲线2C 化为直角坐标方程,联立12,C C 方程,即可求解.【详解】(1)当1k =时,曲线1C 的参数方程为cos (sin x t t y t =⎧⎨=⎩为参数), 两式平方相加得221x y +=,所以曲线1C 表示以坐标原点为圆心,半径为1的圆;(2)当4k =时,曲线1C 的参数方程为44cos (sin x t t y t⎧=⎨=⎩为参数), 所以0,0x y ≥≥,曲线1C的参数方程化为22cos (sin t t t==为参数), 两式相加得曲线1C1=,1=,平方得1,01,01y x x y =-≤≤≤≤,曲线2C 的极坐标方程为4cos 16sin 30ρθρθ-+=,曲线2C 直角坐标方程为41630x y -+=,联立12,C C方程141630y x x y ⎧=-⎪⎨-+=⎪⎩,整理得12130x -=12=或136=(舍去), 11,44x y ∴==,12,C C ∴公共点的直角坐标为11(,)44. 【点睛】本题考查参数方程与普通方程互化,极坐标方程与直角坐标方程互化,合理消元是解题的关系,要注意曲线坐标的范围,考查计算求解能力,属于中档题.2.(2020•全国2卷)已知曲线C 1,C 2的参数方程分别为C 1:224cos 4sin x y θθ⎧=⎨=⎩,(θ为参数),C 2:1,1x t t y t t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩(t 为参数). (1)将C 1,C 2的参数方程化为普通方程;(2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.设C 1,C 2的交点为P ,求圆心在极轴上,且经过极点和P 的圆的极坐标方程.【答案】(1)1:4C x y +=;222:4C x y -=;(2)17cos 5ρθ=. 【解析】(1)分别消去参数θ和t 即可得到所求普通方程;(2)两方程联立求得点P ,求得所求圆的直角坐标方程后,根据直角坐标与极坐标的互化即可得到所求极坐标方程.【详解】(1)由22cos sin 1θθ+=得1C 的普通方程为:4x y +=; 由11x t t y t t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩得:2222221212x t t y t t ⎧=++⎪⎪⎨⎪=+-⎪⎩,两式作差可得2C 的普通方程为:224x y -=.(2)由2244x y x y +=⎧⎨-=⎩得:5232x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,即53,22P ⎛⎫ ⎪⎝⎭;设所求圆圆心的直角坐标为(),0a ,其中0a >, 则22253022a a ⎛⎫⎛⎫-+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,解得:1710a =,∴所求圆的半径1710r =, ∴所求圆的直角坐标方程为:22217171010x y ⎛⎫⎛⎫-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即22175x y x +=, ∴所求圆的极坐标方程为17cos 5ρθ=. 【点睛】本题考查极坐标与参数方程的综合应用问题,涉及到参数方程化普通方程、直角坐标方程化极坐标方程等知识,属于常考题型.3.(2020•全国3卷)在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为22223x t t y t t⎧=--⎨=-+⎩(t 为参数且t ≠1),C 与坐标轴交于A 、B 两点.(1)求||AB ;(2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,求直线AB 的极坐标方程.【答案】(1)2)3cos sin 120ρθρθ-+=【解析】(1)由参数方程得出,A B 的坐标,最后由两点间距离公式,即可得出AB 的值; (2)由,A B 的坐标得出直线AB 的直角坐标方程,再化为极坐标方程即可.【详解】(1)令0x =,则220t t +-=,解得2t =-或1t =(舍),则26412y =++=,即(0,12)A .令0y =,则2320t t -+=,解得2t =或1t =(舍),则2244x =--=-,即(4,0)B -.AB ∴==(2)由(1)可知12030(4)AB k -==--, 则直线AB 的方程为3(4)y x =+,即3120x y -+=.由cos ,sin x y ρθρθ==可得,直线AB 的极坐标方程为3cos sin 120ρθρθ-+=.【点睛】本题主要考查了利用参数方程求点的坐标以及直角坐标方程化极坐标方程,属于中档题.4.(2020•江苏卷)在极坐标系中,已知点1π(,)3A ρ在直线:cos 2l ρθ=上,点2π(,)6B ρ在圆:4sinC ρθ=上(其中0ρ≥,02θπ≤<).(1)求1ρ,2ρ的值(2)求出直线l 与圆C 的公共点的极坐标.【答案】(1)1242ρρ==,(2))4π【解析】(1)将A ,B 点坐标代入即得结果;(2)联立直线与圆极坐标方程,解得结果.【详解】(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,11cos 2,43πρρ=∴=,因为点B为直线6πθ=上,故其直角坐标方程为y x =, 又4sin ρθ=对应的圆的直角坐标方程为:2240x y y +-=,由2240y x x y y ⎧=⎪⎨⎪+-=⎩解得00xy ==⎧⎨⎩或1x y ⎧=⎪⎨=⎪⎩ 对应的点为())0,0,,故对应的极径为20ρ=或22ρ=. (2)cos 2,4sin ,4sin cos 2,sin 21ρθρθθθθ==∴=∴=,5[0,2),,44ππθπθ∈∴=,当4πθ=时ρ= 当54πθ=时0ρ=-<,舍;即所求交点坐标为当),4π 【点睛】本题考查极坐标方程及其交点,考查基本分析求解能力,属基础题.。
2020届高三毕业班第二轮集备资料—— 选做题(极坐标与参数方程)含答案
极坐标与参数方程[知识必备]一、重要概念:1.极坐标系(1)在平面内取一个定点O,叫做极点,自极点O引一条射线Ox,叫做极轴;再选定一个长度单位、一个角度单位(通常取弧度)及其正方向(通常取逆时针方向),这样就建立了一个极坐标系.(2)通常以平面直角坐标系的坐标原点为极点,以x轴的正半轴为极轴,从而建立极坐标和直角坐标的关系.2.点的极坐标对于极坐标系所在平面内的任一点M,若设|OM|=ρ(ρ≥0),以极轴Ox为始边,射线OM为终边的角为θ,则点M可用有序数对(ρ,θ)表示.二、必记公式:1.极坐标与直角坐标的互化公式设点P的直角坐标为(x,y),极坐标为(ρ,θ),则学习目标1、掌握参数方程、极坐标方程与普通方程的相互转化及利用参数方程求最值问题.2、能求曲线交点坐标,理解极坐标的几何意义.3、掌握直线参数方程中的t几何意义及利用几何意义解决相关问题.4. 能合理选择参数方程、极坐标方程与普通方程解决交点、弦长、面积及求轨迹方程等综合问题一、参数方程、极坐标方程与普通方程的相互转化及利用参数方程求最值问题1.已知曲线的参数方程为(为参数),以直角坐标系的原点为极点,轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,直线的极坐标方程是:(1)求曲线的普通方程和直线的直角坐标方程;(2)点是曲线上的动点,求点到直线距离的最大值与最小值2.以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线,曲线.(1)求的直角坐标方程;(2)已知曲线与轴交于两点,为上任一点,求的最小值3.[2019·全国卷Ⅰ]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2ρcos θ+ρsin θ+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.二、参数方程、极坐标方程与普通方程的相互转化及交点坐标、极坐标的几何意义4.在直角坐标系中,曲线:(,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:.(1)说明是哪一种曲线,并将的方程化为极坐标方程;(2)若直线的方程为,设与的交点为,,与的交点为,,若的面积为,求的值.5[2019·全国卷Ⅱ]在极坐标系中,O为极点,点M(ρ0,θ0)(ρ0>0)在曲线C:ρ=4sin θ上,直线l过点A(4,0)且与OM垂直,垂足为P. (1)当θ0=时,求ρ0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.6.已知曲线和,(为参数).以原点为极点,轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,且两种坐标系中取相同的长度单位.(1)把曲线和的方程化为极坐标方程;(2)设与,轴交于,两点,且线段的中点为.若射线与,交于,两点,求,两点间的距离.(三)参数方程、极坐标方程与普通方程的相互转化及直线参数方程的几何意义的应用 7.在平面直角坐标系中,直线的参数方程为(为参数,).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)写出曲线的直角坐标方程; (2)若直线与曲线交于两点,且的长度为,求直线的普通方程.8.已知曲线1C 的参数方程为cos ,(1sin ,x t t y t αα=⎧⎨=+⎩为参数), 曲线2C 的参数方程为sin ,(1cos 2,x y θθθ=⎧⎪⎨=+⎪⎩为参数). (1)求1C 与2C 的普通方程;(2)若1C 与2C 相交于A ,B 两点,且2AB =sin α的值.9.在平面坐标系中,曲线的参数方程为(为参数).以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系并取相同的单位长度,曲线的极坐标方程为.(1)把曲线的方程化为普通方程,的方程化为直角坐标方程(2)若曲线,相交于两点,的中点为,过点作曲线的垂线交曲线于两点,求.(四)极坐标和直角坐标的互化,直线和圆的位置关系11.在平面直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(θ为参数),直线l的参数方程为(t为参数). (1)求曲线C和直线l的普通方程;(2)若直线l与曲线C交于A,B两点,且=1,求直线l的方程.12.(选修4—4:坐标系与参数方程)在直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数,).以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,已知直线的极坐标方程为.(1)设是曲线上的一个动点,若点到直线的距离的最大值为,求的值;(2)若曲线上任意一点都满足,求的取值范围.(五)参数方程、极坐标方程与普通方程的相互转化及求轨迹方程等综合问题13.在直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数),以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,点A为曲线上的动点,点B在线段OA的延长线上,且满足,点B的轨迹为.(1)求,的极坐标方程;(2)设点C的极坐标为(2,0),求△ABC面积的最小值.14. 在平面直角坐标系xOy 中,设倾斜角为α的直线l 的参数方程为(t 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,曲线C 的极坐标方程为ρ=,直线l 与曲线C 相交于不同的两点A ,B. (1)若6πα=,求直线l 的普通方程和曲线C 的直角坐标方程;(2)若|OP|为|PA|与|PB|的等比中项,其中P (,2),求直线l 的斜率.15.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)在平面直角坐标系中,曲线的参数方程为,(为参数),曲线的参数方程为,(为参数,且).(1)求与的普通方程, (2)若分别为与上的动点,求的最小值。
极坐标与参数方程高考题专题练习
1.在平面直角坐标系中,以为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为,以分别为与轴,轴的交点(1)写出的直角坐标方程,并求出的极坐标.(2)设的中点为,求直线的极坐标方程.2.已知曲线:(为参数),:的参数方程(为参数)(1)化,的方程为普通方程,并说明它们分别表示什么曲线.(2)若上的点对应的参数为,为上的动点,求中点到直线:(为参数)距离的最小值.3.已知曲线:(为参数),:的参数方程(为参数)(1)指出,是什么曲线,并说明与的公共点的个数.(2)若把,上各点的纵坐标都压缩为原来的一半,分别得到曲线,,写出,参数方程,与公共点的个数和与公共点个数是否相同,说明理由.4.在在平面直角坐标系中,点是椭圆上的一个动点,求的最大值.5.已知曲线的极坐标方程为,以极点为原点,极轴为轴的非负半轴建立平面直角坐标系,直线的参数方程为(为参数),求直线被曲线截得的线段长度.6.已知圆的参数方程为,若是圆与轴正半轴的交点,以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,试求过点的圆的切线的极坐标方程.7.在极坐标系中,已知圆的圆心坐标为,半径,求圆的极坐标方程.8.在平面直角坐标系中,动圆,的圆心为,求的取值范围.9.已知圆锥曲线:(为参数),点、分别是圆锥曲线的左、右焦点,点为圆锥曲线上的上顶点,求经过点且垂直于直线的直线的方程.10.求圆被直线(为参数)截得的弦长.11.已知直线的参数方程(为参数),是椭圆上的任意一点,求点到直线距离的最大值.12.已知圆,直线,求过点且与直线垂直的直线的极坐标方程。
13.已知直线的参数方程为(为参数),曲线参数方程(为参数)(1)将曲线的参数方程化为普通方程.(2)若直线与曲线相交于点,两点,试求线段的长.14.已知在一个极坐标系中,定点,动点对极点和点的张角,在的延长线上取一点,使,当在极轴上方运动时,求点的轨迹的极坐标方程.15.设是曲线:(为参数,)上任意一点(1)将曲线化为普通方程.(2)求的取值范围.16.在平面直角坐标系中,圆参数方程(为参数),直线经过点,倾斜角.(1)写出直线的参数方程.(2)设与圆交于点,两点,求点到,两点的距离之积.17.在曲线:(为参数)上求一点,使它到直线:(为参数)的距离最小,并求出该点坐标和最小距离.18.以直角坐标系的原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,已知点的直角坐标为,点的极坐标为,若直线过点,且倾斜角为,圆以为圆心,为半径.(1)求直线的参数方程和圆的极坐标方程.(2)试判定直线和圆的位置关系.19.已知圆参数方程(为参数),若是圆与轴正半轴的交点,以圆心为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,求过点的圆的切线的极坐标方程.。
极坐标参数方程基础50题
其他1. 已知曲线:(为参数),为坐标原点,是曲线上的一点,与轴的正半轴所成的角为,则_____。
2. 已知椭圆的参数方程为(为参数),则该椭圆的长轴长为_____。
3. 已知直线的参数方程为(为参数),则其倾斜角为_____。
4. 化极坐标方程为直角坐标方程为_____ 。
5. 在极坐标系中,点到直线的距离为_____ 。
6. 若直线(为参数)与直线垂直,则常数 _____。
7. 已知椭圆的参数方程为,则该椭圆的普通方程为______ 。
8. 点的极坐标是,则点的直角坐标为_____。
9. 在极坐标系中,极点到直线:的距离是_____。
10. 以原点为极点,以轴正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。
若圆的极坐标方程为,则其直角坐标方程为 。
11. 在极坐标系中,圆心为且过极点的圆的极坐标方程为_____。
12. 已知圆的参数方程为,(为参数),则圆的面积为_____;圆心到直线的距离为_____。
13. 在极坐标系中,定点,点在直线上运动,当线段最短时,点的极坐标为_____。
14. 曲线的参数方程为(为参数),曲线的直角坐标方程为_____。
15. 在极坐标系中,圆的圆心的极坐标是_____。
16. 在平面直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数,),若以为极点,以轴正半轴为极轴建立极坐标系,则曲线的极坐标方程为_____。
17. 已知在极坐标系中,为极点,,,则的面积为_____。
18. 在极坐标系中,曲线,曲线 ,若曲线与交于两点,则线段长度为_____。
19. 过点且平行于极轴的直线的极坐标方程是_____。
20. 已知椭圆的参数方程为(为参数),则该椭圆的离心率为_____。
21. 已知椭圆的参数方程为(为参数,),则此椭圆的焦距为_____。
22. 在极坐标系中,有点,,则,两点间的距离为_____。
23. 参数方程(是参数)对应的普通方程是_____。
24. 在极坐标系()中,曲线与的交点的极坐标为 。
高考数学十年真题专题解析—极坐标系与参数方程
极坐标系与参数方程考点116平面直角坐标系中的伸缩变换考点117极坐标和直角坐标的互化1.(2020全国Ⅱ文理21)已知曲线12,C C 的参数方程分别为2124cos ,:4sin x C y θθ⎧=⎪⎨=⎪⎩(θ为参数),21,:1x t tC y t t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩(t 为参数).(1)将12,C C 的参数方程化为普通方程;(2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.设12,C C 的交点为P ,求圆心在极轴上,且经过极点和P 的圆的极坐标方程.【解析】(1)由22cos sin 1θθ+=得1C 的普通方程为:4x y +=,由11x t t y t t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩得:2222221212x t t y t t ⎧=++⎪⎪⎨⎪=+-⎪⎩,两式作差可得2C 的普通方程为:224x y -=.(2)由2244x y x y +=⎧⎨-=⎩得:5232x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,即53,22P ⎛⎫ ⎪⎝⎭.设所求圆圆心的直角坐标为(),0a ,其中0a >,则22253022a a ⎛⎫⎛⎫-+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,解得:1710a =,∴所求圆的半径1710r =,∴所求圆的直角坐标方程为:22217171010x y ⎛⎫⎛⎫-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即22175x y x +=,∴所求圆的极坐标方程为17cos 5ρθ=.2.(2020全国Ⅲ文理22)在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为222,23x t t y t t⎧=--⎪⎨=-+⎪⎩(t 为参数且1t ≠),C 与坐标轴交于,A B 两点.(1)求AB ;(2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,求直线AB 的极坐标方程.【解析】(1)令0x =,则220t t +-=,解得2t =-或1t =(舍),则26412y =++=,即(0,12)A .令0y =,则2320t t -+=,解得2t =或1t =(舍),则2244x =--=-,即(4,0)B -.AB ∴==.(2)由(1)可知12030(4)AB k -==--,则直线AB 的方程为3(4)y x =+,即3120x y -+=.由cos ,sin x y ρθρθ==可得,直线AB 的极坐标方程为3cos sin 120ρθρθ-+=.3.(2020江苏22)在极坐标系中,已知点1π(,)3A ρ在直线:cos 2l ρθ=上,点2π(,6B ρ在圆:4sinC ρθ=上(其中0ρ≥,02θπ≤<).(1)求1ρ,2ρ的值(2)求出直线l 与圆C 的公共点的极坐标.【解析】(1)1122cos24;4sin 236ππρρρρ=∴==∴=Q Q .(2)5cos 2,4sin 4sin cos 2,sin 21[0,2),44ππρθρθθθθθπθ==∴=∴=∈∴=Q Q ,当4πθ=时ρ=;当54πθ=时0ρ=-<(舍);即所求交点坐标为当)4π.4.(2019全国II 文理22)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.【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.5.(2019全国III 文理22)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.【解析】(1)由题设可得,弧 ,,AB BCCD 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-=,解得5π6θ=.综上,P 的极坐标为π6⎫⎪⎭或π3⎫⎪⎭或2π3⎫⎪⎭或5π6⎫⎪⎭.考点118参数方程与普通方程的互化6.(2020上海14)已知直线方程3410x y ++=的一个参数方程可以是()A .1314x ty t=+⎧⎨=-+⎩B .1413x t y t=-⎧⎨=--⎩C .1314x t y t=-⎧⎨=-+⎩D .1413x t y t=+⎧⎨=--⎩【答案】D【解析】A .参数方程可化简为4370x y --=,故A 不正确;B .参数方程可化简为3470x y --=,故B 不正确;C .参数方程可化简为4310x y +-=,故C 不正确;D .参数方程可化简为3410x y ++=,故D 正确.故选D .7.(2018全国Ⅲ)[选修4—4:坐标系与参数方程](10分)在平面直角坐标系xOy 中,O 的参数方程为cos sin x y θθ=⎧⎨=⎩,(θ为参数),过点(0,且倾斜角为α的直线l 与O 交于A ,B 两点.(1)求α的取值范围;(2)求AB 中点P 的轨迹的参数方程.【解析】(1)O 的直角坐标方程为221x y +=.当2απ=时,l 与O 交于两点.当2απ≠时,记tan k α=,则l 的方程为y kx =-.l 与O 交于两点当且仅当1<,解得1k <-或1k >,即(,)42αππ∈或(,)24απ3π∈.综上,α的取值范围是(,44π3π.(2)l的参数方程为cos ,(sin x t t y t αα=⎧⎪⎨=+⎪⎩为参数,44απ3π<<).设A ,B ,P 对应的参数分别为A t ,B t ,P t ,则2A BP t t t +=,且A t ,B t满足2sin 10t α-+=.于是A B t t α+=,P t α=.又点P 的坐标(,)x y满足cos ,sin .P P x t y t αα=⎧⎪⎨=+⎪⎩所以点P的轨迹的参数方程是22,2cos 222x y αα⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩(α为参数,44απ3π<<).考点119极坐标方程与参数方程的综合应用8.(2018北京文理)在极坐标系中,直线cos sin (0)a a ρθρθ+=>与圆=2cos ρθ相切,则a =___.【答案】1【解析】利用cos x ρθ=,sin y ρθ=,可得直线的方程为0x y a +-=,圆的方程为22(1)1x y -+=,所以圆心(1,0),半径1r =,由于直线与圆相切,故圆心到直线的距离等于半径,即1=,∴1a =或1,又0a >,∴1a =+.9.(2017北京文理)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】圆的普通方程为222440x y x y +--+=,即22(1)(2)1x y -+-=.设圆心为(1,2)C ,所以min ||||211AP PC r =-=-=.10.(2017天津文理)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】直线的普通方程为210y ++=,圆的普通方程为22(1)1x y +-=,因为圆心到直线的距离314d =<,所以有两个交点.11.(2016北京文理)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】将cos sin 10ρθθ-=化为直角坐标方程为10x --=,将ρ=2cos θ化为直角坐标方程为22(1)1x y -+=,圆心坐标为(1,0),半径r=1,又(1,0)在直线10x -=上,所以|AB|=2r=2.12.(2015广东文理)已知直线l 的极坐标方程为2sin()24πρθ-=,点Α的极坐标为722,)4πA (,则点Α到直线l 的距离为.【答案】522【解析】由2sin()24πρθ-=得22(sin cos )22ρθθ´-=,所以1y x -=,故直线l 的直角坐标方程为10x y -+=,而点7(22,)4A π对应的直角坐标为(2,2)A -,所以点(2,2)A -到直线l :10x y -+=的距离为|221|5222++=.13.(2015安徽文理)在极坐标系中,圆8sin ρθ=上的点到直线()3R πθρ=∈距离的最大值是.【答案】6【解析】圆8sin ρθ=即28sin ρρθ=,化为直角坐标方程为22(4)16x y +-=,直线3πθ=,则tan 3θ=,化为直角坐标方程为30x y -=,圆心(0,4)到直线的距离为|4|24-=,所以圆上的点到直线距离的最大值为6.14.(2020全国Ⅰ文理21)在直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为cos ,sin k kx t y t⎧=⎨=⎩(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2C 的极坐标方程为4cos 16sin 30ρθρθ-+=.(1)当1k =时,1C 是什么曲线?(2)当4k =时,求1C 与2C 的公共点的直角坐标.【解析】(1)当1k =时,曲线1C 的参数方程为cos ,sin x t y t=⎧⎨=⎩(t 为参数),两式平方相加得221x y +=,∴曲线1C 表示以坐标原点为圆心,半径为1的圆.(2)当4k =时,曲线1C 的参数方程为44cos ,sin x t y t⎧=⎨=⎩(t 为参数),∴0,0x y ≥≥,曲线1C 的参数方程化为22cos (sin x tt y t==为参数),两式相加得曲线1C 方程为1x y +=,得1y x =-,平方得1,01,01y x x y=-+≤≤≤≤,曲线2C的极坐标方程为4cos16sin30ρθρθ-+=,曲线2C直角坐标方程为41630x y-+=,联立12,C C方程1,41630y xx y⎧=-+⎪⎨-+=⎪⎩,整理得12130x-=12=136=(舍去),11,44x y∴==,12,C C∴公共点的直角坐标为11(,)44.15.(2019全国1文理22)在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为2221141txttyt⎧-=⎪⎪+⎨⎪=⎪+⎩,(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2cos sin110ρθθ+=.(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.【解析】(1)因为221111tt--<≤+,且()22222222141211y t txt t⎛⎫-⎛⎫+=+=⎪⎪+⎝⎭⎝⎭+,所以C的直角坐标方程为221(1)4yx x+=≠-.l的直角坐标方程为2110x++=.(2)由(1)可设C的参数方程为cos,2sinxyαα=⎧⎨=⎩(α为参数,ππα-<<).C上的点到lπ4cos113α⎛⎫-+⎪=.当2π3α=-时,π4cos113α⎛⎫-+⎪⎝⎭取得最小值7,故C上的点到l.16.(2018全国Ⅰ文理)在直角坐标系xOy中,曲线1C的方程为||2y k x=+.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的极坐标方程为22cos30ρρθ+-=.(1)求2C的直角坐标方程;(2)若1C 与2C 有且仅有三个公共点,求1C 的方程.【解析】(1)由cos x ρθ=,sin y ρθ=得2C 的直角坐标方程为22(1)4x y ++=.(2)由(1)知2C 是圆心为(1,0)A -,半径为2的圆.由题设知,1C 是过点(0,2)B 且关于y 轴对称的两条射线.记y 轴右边的射线为1l ,y 轴左边的射线为2l .由于B 在圆2C 的外面,故1C 与2C 有且仅有三个公共点等价于1l 与2C 只有一个公共点且2l 与2C 有两个公共点,或2l 与2C 只有一个公共点且1l 与2C 有两个公共点.当1l 与2C 只有一个公共点时,A 到1l 所在直线的距离为22=,故43k =-或0k =.经检验,当0k =时,1l 与2C 没有公共点;当43k =-时,1l 与2C 只有一个公共点,2l 与2C 有两个公共点.当2l 与2C 只有一个公共点时,A 到2l 所在直线的距离为22=,故0k =或43k =.经检验,当0k =时,1l 与2C 没有公共点;当43k =时,2l 与2C 没有公共点.综上,所求1C 的方程为4||23y x =-+.17.(2018全国Ⅱ文理)在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为2cos ,4sin ,=⎧⎨=⎩x θy θ(θ为参数),直线l 的参数方程为1cos 2sin =+⎧⎨=+⎩x t αy t α(t 为参数).(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.【解析】(1)曲线C 的直角坐标方程为221416+=x y .当cos 0α≠时,l 的直角坐标方程为tan 2tan αα=⋅+-y x ;当cos 0α=时,l 的直角坐标方程为1=x .(2)将l 的参数方程代入C 的直角坐标方程,整理得关于t 的方程22(13cos )4(2cos sin )80ααα+++-=t t .①因为曲线C 截直线l 所得线段的中点(1,2)在C 内,所以①有两个解,设为1t ,2t ,则120+=t t .又由①得1224(2cos sin )13cos ααα++=-+t t ,故2cos sin 0αα+=,于是直线l 的斜率tan 2α==-k .18.(2018江苏)在极坐标系中,直线l 的方程为πsin()26ρθ-=,曲线C 的方程为4cos ρθ=,求直线l 被曲线C 截得的弦长.【解析】因为曲线C 的极坐标方程为=4cos ρθ,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πsin()26ρθ-=,则直线l 过(4,0)A ,倾斜角为π6,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=π6,连结OB ,因为OA 为直径,从而∠OBA=π2,所以π4cos 6AB ==.因此,直线l 被曲线C截得的弦长为.19.(2017全国Ⅰ文理)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41x a ty t=+⎧⎨=-⎩(t 为参数).(1)若1a =-,求C 与l 的交点坐标;(2)若C 上的点到l,求a .【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2243019x y x y +-=⎧⎪⎨+=⎪⎩解得30x y =⎧⎨=⎩或21252425x 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=,所以8a =;当4a <-时,d=16a =-.综上,8a =或16a =-.20.(2017全国Ⅱ文理)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(2,3π,点B 在曲线2C 上,求OAB ∆面积的最大值.【解析】(1)设P 的极坐标为(,)ρθ(0)ρ>,M 的极坐标为1(,)ρθ1(0)ρ>.由椭圆知||OP ρ=,14||cos OM ρθ==.由||||16OM OP ⋅=得2C 的极坐标方程4cos ρθ=(0)ρ>,因此2C 的直角坐标方程为22(2)4(0)x y x -+=≠.(2)设点B 的极坐标为(,)B ρα(0)B ρ>.由题设知||2OA =,4cos B ρα=,于是OAB ∆面积1||sin 2B S OA AOB ρ=⋅⋅∠4cos |sin()|3παα=-32|sin(2|32πα=--2+≤当12πα=-时,S取得最大值2+OAB ∆面积的最大值为2+.21.(2017全国Ⅲ文理)在直角坐标系xOy 中,直线1l 的参数方程为2x ty kt =+⎧⎨=⎩(t 为参数),直线2l 的参数方程为2x mm y k =-+⎧⎪⎨=⎪⎩(m 为参数).设1l 与2l 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3l :(cos sin )ρθθ+-0=,M 为3l 与C 的交点,求M 的极径.【解析】(1)消去参数t 得1l 的普通方程():l y k x =-12,消去参数m 得2l 的普通方程():l y x k=+212.设(,)P x y ,由题设得()()y k x y x k ⎧=-⎪⎨=+⎪⎩212,消去k 得()x y y -=≠2240,所以C 的普通方程为()x y y -=≠2240.(2)C 的极坐标方程为()cos sin ρθθ-=2224(),θπθπ≠0<<2,联立()()cos sin cos sin ρθθρθθ⎧-=⎪⎨⎪⎩2224+得()cos sin cos sin θθθθ-=2+,故tan θ=-13,从而cos sin θθ2291=,=1010,代入()cos sin ρθθ222-=4得ρ2=5,所以交点M22.(2017江苏)在平面坐标系中xOy 中,已知直线l 的参考方程为82x tty =-+⎧⎪⎨=⎪⎩(t 为参数),曲线C 的参数方程为22x 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.【解析】直线l 的普通方程为280x y -+=.因为点P 在曲线C上,设2(2,)P s ,从而点P 到直线l的的距离22d ==s =min 455d =.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5.23.(2016全国I 文理)在直角坐标系xOy 中,曲线1C 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2C :4cos ρθ=.(I)说明1C 是哪种曲线,并将1C 的方程化为极坐标方程;(II)直线3C 的极坐标方程为0=a θ,其中0a 满足0tan =2a ,若曲线1C 与2C 的公共点都在3C 上,求a .【解析】(1)cos 1sin x a t y a t=⎧⎨=+⎩(t 均为参数),∴()2221x y a +-=①∴1C 为以()01,为圆心,a 为半径的圆.方程为222210x y y a +-+-=.∵222sin x y y ρρθ+==,,∴222sin 10a ρρθ-+-=,即为1C 的极坐标方程.(2)24cos C ρθ=:,两边同乘ρ得22224cos cos x y x ρρθρρθ==+= ,,224x y x ∴+=,即()2224x y -+=②3C :化为普通方程为2y x =,由题意:1C 和2C 的公共方程所在直线即为3C ,①—②得:24210x y a -+-=,即为3C ,∴210a -=,∴1a =.24.(2016全国II 文理)在直角坐标系xOy 中,圆C 的方程为()22625x 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;(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,10AB =,求l 的斜率.【解析】(Ⅰ)整理圆的方程得2212110x y +++=,由222cos sin x y x y ρρθρθ⎧=+⎪=⎨⎪=⎩可知圆C 的极坐标方程为212cos 110ρρθ++=.(Ⅱ)记直线的斜率为k ,则直线的方程为0kx y -=,由垂径定理及点到直线距离公式知:226102521kk ⎛⎫-=- ⎪ ⎪+⎝⎭,即22369014k k =+,整理得253k =,则153k =±.25.(2016全国III 文理)在直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为3cos sin x y αα⎧=⎪⎨=⎪⎩(α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.【解析】(Ⅰ)1C 的普通方程为2213x y +=,2C 的直角坐标方程为40x y +-=.(Ⅱ)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|()2|sin()2|32d ααπαα+-==+-.当且仅当2()6k k Z παπ=+∈时,()d α2,此时P 的直角坐标为31(,)22.26.(2016江苏)在平面直角坐标系xOy 中,已知直线l 的参数方程为()11,23,2x t t y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩为参数,椭圆C 的参数方程为()cos ,2sin ,x y θθθ=⎧⎨=⎩为参数,设直线l 与椭圆C 相交于,A B 两点,求线段AB 的长.【解析】椭圆C 的普通方程为2214y x +=,将直线l 的参数方程11232x t y t⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,代入2214y x +=,得223()12(1)124t ++=,即27160t t +=,解得10t =,2167t =-,所以1216||7AB t t =-=.27.(2015全国Ⅰ文理)在直角坐标系xOy 中,直线1C :2x =-,圆2C :22(1)(2)1x y -+-=,以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系.(Ⅰ)求1C ,2C 的极坐标方程;(Ⅱ)若直线3C 的极坐标方程为()4R πθρ=∈,设2C 与3C 的交点为M ,N ,求2C MN ∆的面积.【解析】(Ⅰ)因为cos ,sin x y ρθρθ==,∴1C 的极坐标方程为cos 2ρθ=-,2C 的极坐标方程为22cos 4sin 40ρρθρθ--+=.(Ⅱ)将=4πθ代入22cos 4sin 40ρρθρθ--+=,得23240ρρ-+=,解得1ρ=222ρ2,|MN|=1ρ-2ρ2,因为2C 的半径为1,则2C MN 的面积o121sin 452⨯=12.28.(2015全国Ⅱ文理)在直角坐标系xOy 中,曲线1C :cos ,sin ,x t y t αα=⎧⎨=⎩(t 为参数,t ≠0)其中0απ<≤,在以O 为极点,x 轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线2C :2sin ρθ=,3C :23ρθ=.(Ⅰ)求2C 与3C 交点的直角坐标;(Ⅱ)若1C 与2C 相交于点A ,1C 与3C 相交于点B ,求||AB 的最大值.【解析】(Ⅰ)曲线2C 的直角坐标方程为2220x y y +-=,曲线3C的直角坐标方程为220x y +-=.联立222220,0,x y y x y ⎧+-=⎪⎨+-=⎪⎩解得0,0,x y =⎧⎨=⎩或3,23,2x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩所以2C 与1C 交点的直角坐标为(0,0)和33,22.(Ⅱ)曲线1C 的极坐标方程为(,0)R θαρρ=∈≠,其中0απ≤<.因此A 得到极坐标为(2sin ,)αα,B的极坐标为,)αα.所以2sin AB αα=-4in(3s πα=-,当56πα=时,AB 取得最大值,最大值为4.29.(2015江苏)已知圆C的极坐标方程为2sin(404πρθ+--=,求圆C 的半径.【解析】以极坐标系的极点为平面直角坐标系的原点O ,以极轴为x 轴的正半轴,建立直角坐标系xoy .圆C的极坐标方程为2sin cos 4022ρθθ⎛⎫+--= ⎪ ⎪⎝⎭,化简,得22sin 2cos 40ρρθρθ+--=.则圆C 的直角坐标方程为222240x y x y +-+-=,即()()22116x y -++=,所以圆C.30.(2015陕西文理)在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为13232x t y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(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ρθ=.(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.【解析】(Ⅰ)由2,sin ρθρθ==得,从而有(2222+,+3x y x y =-=所以.(Ⅱ)设13(3t,t),22P +又,则|PC |==,故当t =0时,|PC |取最小值,此时P 点的直角坐标为(3,0).31.(2014全国Ⅰ文理)已知曲线C :22149x y +=,直线l :222x t y t=+⎧⎨=-⎩(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 上任一点P 作与l 夹角为o30的直线,交l 于点A ,求||PA 的最大值与最小值.【解析】2cos .().3sin .x y θθθ=⎧⎨=⎩(I)曲线C的参数方程为为参数60.l x y +-=直线的普通方程为2……5分(Ⅱ)cos sin l θθ曲线C上任意一点P(2.3)到的距离为3sin 6.d θθ=+-4)6,tan .sin 303d PA θααα==+-=︒则其中为锐角,且sin 5PA θα当(+)=-1时,取得最大值,最大值为25sin()1.5PA θα+=当时,取得最小值,最小值为32.(2014全国Ⅱ文理)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⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦.(Ⅰ)求C 的参数方程;(Ⅱ)设点D 在C 上,C 在D 处的切线与直线:2l y =+垂直,根据(Ⅰ)中你得到的参数方程,确定D 的坐标.【解析】(I)C 的普通方程为22(1)1(01)x y y -+=≤≤,可得C 的参数方程为1cos ,sin ,x t y t =+⎧⎨=⎩(t 为参数,0t x ≤≤).(Ⅱ)设D (1cos ,sin )t t +.由(I)知C 是以G(1,0)为圆心,1为半径的上半圆.因为C 在点D 处的切线与t 垂直,所以直线GD 与t 的斜率相同,tan 3t t π==.故D 的直角坐标为(1cos,sin 33ππ+,即33(,22.33.(2013全国Ⅰ文理)已知曲线1C 的参数方程为45cos 55sin x ty 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2C 的极坐标方程为2sin ρθ=.(Ⅰ)把1C 的参数方程化为极坐标方程;(Ⅱ)求1C 与2C 交点的极坐标(0ρ≥,02θπ≤≤).【解析】将45cos 55sin x t y t =+⎧⎨=+⎩消去参数t ,化为普通方程22(4)(5)25x y -+-=,即1C :22810160x y x y +--+=,将cos sin x y ρθρθ=⎧⎨=⎩代入22810160x y x y +--+=得,28cos 10sin 160ρρθρθ--+=,∴1C 的极坐标方程为28cos 10sin 160ρρθρθ--+=.(Ⅱ)2C 的普通方程为2220x y y +-=,由222281016020x y x y x y y ⎧+--+=⎪⎨+-=⎪⎩解得11x y =⎧⎨=⎩或02x y =⎧⎨=⎩,∴1C 与2C 的交点的极坐标分别为4π),(2,2π.34.(2013全国Ⅱ文理)已知动点P ,Q 都在曲线C :()2cos 2sin x y βββ=⎧⎨=⎩为参数上,对应参数分别为βα=与2βα=(02απ<<)M 为PQ 的中点.(Ⅰ)求M 的轨迹的参数方程(Ⅱ)将M 到坐标原点的距离d 表示为α的函数,并判断M 的轨迹是否过坐标原点.【解析】(Ⅰ)由题意有()()2cos ,2sin ,2cos 2,2sin 2,P Q αααα因此()cos cos 2,sin sin 2M αααα++,M 的轨迹的参数方程为cos cos 2,sin sin 2,x y αααα=+⎧⎨=+⎩(02απ<<).(Ⅱ)M 点到坐标原点的距离d ==(02απ<<),当απ=时,0d =,故M 的轨迹过坐标原点.35.(2012全国文理)已知曲线1C 的参数方程是⎩⎨⎧==ϕϕsin 3cos 2y x (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,曲线2C 的极坐标方程是2=ρ.正方形ABCD 的顶点都在2C 上,且A 、B 、C 、D 依逆时针次序排列,点A 的极坐标为)3,2(π.(Ⅰ)求点A 、B 、C 、D 的直角坐标;(Ⅱ)设P 为1C 上任意一点,求2222||||||||PD PC PB P A +++的取值范围.【解析】(1)点,,,A B C D 的极坐标为5411(2,),(2,),(2,),(2,)3636ππππ,点,,,A B C D 的直角坐标为(1,3),(3,1),(1,3),(3,1)----.(2)设00(,)P x y ;则002cos ()3sin x y ϕϕϕ=⎧⎨=⎩为参数,222222004416t PA PB PC PD x y =+++=++23220sin [32,52]ϕ=+∈.36.(2011全国文理)在直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为2cos 22sin x y αα=⎧⎨=+⎩(α为参数),M 是1C 上的动点,P 点满足2OP OM =uuu v uuuv,P 点的轨迹为曲线2C (Ⅰ)求2C 的方程(Ⅱ)在以O 为极点,x 轴的正半轴为极轴的极坐标系中,射线3πθ=与1C 的异于极点的交点为A ,与2C 的异于极点的交点为B ,求AB .【解析】(I)设(,)P x y ,则由条件知M(,22x y).由于M 点在1C 上,所以2cos 222sin 2xy αα⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,即4cos 44sin x y αα=⎧⎨=+⎩,从而2C 的参数方程为4cos 44sin x y αα=⎧⎨=+⎩(α为参数),(Ⅱ)曲线1C 的极坐标方程为4sin ρθ=,曲线2C 的极坐标方程为8sin ρθ=.射线3πθ=与1C 的交点A 的极径为14sin 3πρ=,射线3πθ=与2C 的交点B 的极径为28sin 3πρ=.所以21||||23AB ρρ-==。
2020年高考数学第二轮复习专题:极坐标与参数方程(含答案)
高考数学第二轮复习专题:极坐标与参数方程一、选择题(题型注释) 二、填空题(题型注释) 三、解答题(题型注释)1.在直角坐标系xOy 中,直线l的参数方程为3,⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩x y (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ρθ=. (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,求PA PB + 2.(本小题满分10分) 在极坐标系中,点M 坐标是)2,3(π,曲线C 的方程为)4sin(22πθρ+=;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,斜率是1-的直线l 经过点M . (1)写出直线l 的参数方程和曲线C 的直角坐标方程;(2)求证直线l 和曲线C 相交于两点A 、B ,并求||||MB MA ⋅的值.3.(本题满分10分)曲线1C 的参数方程为⎩⎨⎧+==ααsin 22cos 2y x (其中α为参数),M 是曲线1C 上的动点,且M 是线段OP 的中点,P 点的轨迹为曲线2C ,直线l 的方程为2)4sin(=+πρx ,直线l 与曲线2C 交于A ,B 两点。
(1)求曲线2C 的普通方程; (2)求线段AB 的长。
4.选修4-4:坐标系与参数方程(Ⅰ)求直线11x ty t=+⎧⎨=-⎩(t 为参数)的倾斜角的大小.(Ⅱ)在极坐标系中,已知点4(2,),(2,)3A B ππ,C 是曲线2sin ρθ=上任意一点,求ABC ∆的面积的最小值.5.在直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为1cos sin x y θθ=+⎧⎨=⎩(θ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2C 的极坐标为sin cos ρθθ=+,曲线3C 的极坐标方程为6πθ=.(1)把曲线1C 的参数方程化为极坐标方程;(2)曲线3C 与曲线1C 交于点O A 、,曲线3C 与曲线2C 交于点O B 、,求AB . 6.(本小题满分10分)选修4-4:极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⎩⎨⎧==ααsin cos 3y x ,(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2C 的极坐标方程为24)4sin(=+πθρ.(1)求曲线1C 的普通方程与曲线2C 的直角坐标方程;(2)设P 为曲线1C 上的动点,求点P 到2C 上点的距离的最小值.7..已知直线l的参数方程为1222x t y ⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩(t 为参数),曲线C 的极坐标方程是θθρ2sin 1sin -=以极点为原点,极轴为x 轴正方向建立直角坐标系,点)2,0(M ,直线l与曲线C 交于A ,B 两点.(1)写出直线l 的普通方程与曲线C 的直角坐标方程; (2)线段MA ,MB 长度分别记|MA |,|MB |,求|MA |·|MB |的值.8.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sin 42πρθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭ ,曲线C的参数方程是cos x y αα=⎧⎪⎨=⎪⎩ (α 是参数).(1)求直线l 的直角坐标方程及曲线C 的普通方程;(2)求曲线C 上的点到直线l 的最大距离.9.(选修4-4:坐标系与参数方程) 平面直角坐标系中, 已知曲线221:1C x y +=,将曲线1C 上所有点横坐标,, 得到曲线2C . (1)试写出曲线2C 参数方程;(2)在曲线2C 上求点P ,使得点P到直线:0l x y +-=的距离最大, 并求距离最大值.10.已知直线l 经过点1(,1)2P ,倾斜角α=6π,圆C 的极坐标方程为)4πρθ=-.(1)写出直线l 的参数方程,并把圆C 的方程化为直角坐标方程; (2)设l 与圆C 相交于两点A 、B ,求点P 到A 、B 两点的距离之积.11.(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,直线1C :x =-2,圆2C :()()22121x y -+-=,以坐标原点为极点, x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系. (Ⅰ)求1C ,2C 的极坐标方程; (Ⅱ)若直线3C 的极坐标方程为()4R πθρ=∈,设2C 与3C 的交点为M ,N ,求2C MN ∆的面积.12.已知圆C 的极坐标方程为2cos ρθ=,直线l的参数方程为1221122x x t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩ (t 为参数),点A的极坐标为24π⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,设直线l 与圆C 交于点P 、Q . (1)写出圆C 的直角坐标方程; (2)求AP AQ ⋅的值. 13.选修4—4:极坐标与参数方程 已知曲线1C 的参数方程是2cos sin x y θθ=⎧⎨=⎩(θ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2C 的极坐标方程是2sin ρθ=. (1)写出1C 的极坐标方程和2C 的直角坐标方程; (2)已知点1M 、2M 的极坐标分别为1,2π⎛⎫⎪⎝⎭和()2,0,直线12M M 与曲线2C 相交于,P Q 两点,射线OP 与曲线1C 相交于点A ,射线OQ 与曲线1C 相交于点B ,求2211OAOB+的值.14.在极坐标系中,点M 坐标是)2,3(π,曲线C 的方程为)4sin(22πθρ+=;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,斜率是1-的直线l 经过点M .(1)写出直线l 的参数方程和曲线C 的直角坐标方程;(2)求证直线l 和曲线C 相交于两点A 、B ,并求||||MB MA ⋅的值.15.已知曲线C 的极坐标方程是θρsin 2=,直线l 的参数方程是⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+-=t y t x 54253(t 为参数).(I )将曲线C 的极坐标方程转化为直角坐标方程;(Ⅱ)设直线l 与x 轴的交点是,M N 为曲线C 上一动点,求MN 的最大值.参考答案1.(1)22( 5.x y += (2)1212PA PB t t t t +=+=+= 【解析】试题分析:(1)由ρθ=得220,x y +-=即22( 5.x y += (4分) (2)将l 的参数方程代入圆C 的直角坐标方程,得22(3)()522-+=,即240.t -+=(7分)由于24420∆=-⨯=>,故可设12,t t是上述方程的两实根,所以1212. 4.t t t t ⎧+=⎪⎨=⎪⎩l P 又直线过点,故由上式及t的几何意义得:1212PA PB t t t t +=+=+= (10分)考点:本题主要考查参数方程,简单曲线的极坐标方程,直线与圆的位置关系。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
高三数学极坐标参数方程专题
1.已知曲线C 1的极坐标方程是ρ=4sin θ,以极点为原点,极轴为x 轴正方向建立平面直角坐标系,
曲线C 2的参数方程是{x =√2+1
t ),y =√2-1t )(t 为参数). (1)将曲线C 2的参数方程化为普通方程;
(2)求曲线C 1与曲线C 2交点的极坐标.
2、在直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为2cos sin x 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,直线2C 的极坐标方程为()1sin cos 2
a ρθθ-=
()a R ∈。
(1)写出曲线1C 的普通方程和直线2C 的直角坐标方程; (2)若直线2C 与曲线1C 有两个不同交点,求a 的取值范围。
3.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,l 的极坐标方程为(cos 2sin )10ρθθ+=,C 的参数方程为3cos 2sin x y θθ=⎧⎨=⎩
(θ为参数,R θ∈). (1)写出l 和C 的普通方程;
(2)在C 上求点M ,使点M 到l 的距离最小,并求出最小值.
4.在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为cos 2sin x a t y t
=⎧⎨=⎩(t 为参数,0a >),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cos 4πρθ⎛
⎫+=- ⎪⎝⎭
(1)设P 是曲线C 上的一个动点,当a =P 到直线l 的距离的最大值;
(2)若曲线C 上所有的点都在直线l 的右下方,求实数a 的取值范围.
5.在极坐标系中,O 为极点,点M (ρ0,θ0)(ρ0>0)在曲线C :ρ=4sin θ上,直线l 过点A (4,0)且与OM 垂直,垂足为P.
(1)当θ0=π
3时,求ρ0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.
6.在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程是1
x t y t ==+⎧⎨⎩(t 为参数),曲线C 的参数方程是
22cos 2sin x y ϕϕ=+⎧⎨=⎩
(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. (1)求直线l 和曲线C 的极坐标方程;
(2)已知射线1OP θα=:(其中π02α<<)与曲线C 交于O P ,两点,射线2π2OQ θα=+:与直线l 交于Q 点,若OPQ ∆的面积为1,求α的值和弦长OP .
7.以原点O 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22cos 2a ρθ=(a R ∈,a 为常数),过点(2,1)P 、倾斜角为30︒的直线l 的参数方程满足32x t =+,(t 为参数).
(1)求曲线C 的普通方程和直线l 的参数方程; (2)若直线l 与曲线C 相交于A 、B 两点(点P 在A 、B 之间),且||||2PA PB ⋅=,求a 和||||||PA PB -的值.
8. 在平面直角坐标系 xOy 中, 直线 l 的参数方程为:(t 为参数,0 ≤α<π), 以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ρ=6sin θ.
(1)求曲线C 的直角坐标方程;
(2)若点 P (1,2), 设曲线C 与直线l 交于点 A B , 求|PA |+|PB |的最小值.。