高中数学坐标系与参数方程 综合练习3 新课标 人教版 选修4-4(A)

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高中数学 第二讲《参数方程》全部教案 新人教A版选修4-4

高中数学 第二讲《参数方程》全部教案 新人教A版选修4-4

曲线的参数方程教学目标:1.通过分析抛物运动中时间与运动物体位置的关系,写出抛物运动轨迹的参数方程,体会参数的意义。

2.分析圆的几何性质,选择适当的参数写出它的参数方程。

3.会进行参数方程和普通方程的互化。

教学重点:根据问题的条件引进适当的参数,写出参数方程,体会参数的意义。

参数方程和普通方程的互化。

教学难点:根据几何性质选取恰当的参数,建立曲线的参数方程。

参数方程和普通方程的等价互化。

教学过程一.参数方程的概念1.探究:(1)平抛运动: 为参数)t gt y tx (215001002⎪⎩⎪⎨⎧-== 练习:斜抛运动:为参数)t gt t v y t v x (21sin cos 200⎪⎩⎪⎨⎧-⋅=⋅=αα2.参数方程的概念 (见教科书第22页) 说明:(1)一般来说,参数的变化X 围是有限制的。

(2)参数是联系变量x ,y 的桥梁,可以有实际意义,也可无实际意义。

例1.(教科书第22页例1)已知曲线C 的参数方程是⎩⎨⎧+==1232t y tx (t 为参数) (1)判断点M 1(0,1),M 2(5,4)与曲线C 的位置关系; (2)已知点M 3(6,a )在曲线C 上,求a 的值。

)0,1()21,21()21,31()7,2()(2cos sin 2D C B A y x ,、,、,、的坐标是表示的曲线上的一个点为参数、方程θθθ⎩⎨⎧==A 、一个定点B 、一个椭圆C 、一条抛物线D 、一条直线二.圆的参数方程)(sin cos 为参数t t r y t r x ⎩⎨⎧==ωω)(sin cos 为参数θθθ⎩⎨⎧==r y r x说明:(1)随着选取的参数不同,参数方程形式也有不同,但表示的曲线是相同的。

(2)在建立曲线的参数方程时,要注明参数及参数的取值X 围。

例2.(教科书第24页例2)思考:你能回答教科书第25页的思考吗?三.参数方程和普通方程的互化1.阅读教科书第25页,明确参数方程和普通方程的互化的方法。

高中课标课程选修4-4《坐标系与参数方程》教学参考一 《坐标系与参数方程》概观

高中课标课程选修4-4《坐标系与参数方程》教学参考一 《坐标系与参数方程》概观
本 专题与三角 函数、圆 锥曲线的联 系是密切和 自然的. 所以,教学过程中应充分重视知识的联系, 使 教学过程既 成为学生学习 新知识的过 程,同时也 成为已学知识的提升过程.
比如“声响定位”,教材创设的情景是要学生确定 声响的位置,学生在思考如何解决这个情景问题时, 发 现要确定一 个点的位置, 必须借助于 数量关系, 此 时教师可引 导学生进一步 思考要用什 么数量关系 来 表示它?要 怎样找到数量 关系?最后 让学生体会 用坐标法解决问题的过程.
又如“参数方程的引入”,教材创设了飞机向灾区 投 放物资的情 景,教师应引 导学生思考 ;如果建立 了适当的直角坐标系,物资离开飞机后的空中位置, 可 以用坐标系 的坐标来表示 ,而表示物 资位置的坐 标,可以用物质离开飞机的时间来确定. 于是学生在 这 样一个问题情 景中,感受 到物资在某 一时刻的位 置 可以用函数来 刻画它,从 而在意识上 产生引入参 数方程的必要性.
坐 标系是坐标 法思想得 以实现的平 台,是解析 几 何的基 础. 参数方 程是以 参变量 为中介来 表示曲 线 上点的坐标 的方程,是曲 线在同一坐 标系下的又 一种表示形式. 2.坐标系与参数方程的作 用
通 过极坐标系 、柱坐标 系、球坐标 系等不同的 坐 标系的学习 ,可以丰富对 坐标系的认 识,体会不 同 坐标系在刻 画几何图形或 描述自然现 象的特点, 从 而可以根据 不同几何图形 的特点选择 适当坐标系 使建立的方程更加简单,研究更方便. 通过参数方程 的 学习,可以发 现某些曲线 用参数方程 表示比用普 通 方程表示更方 便,而且有 助于进一步 体会解决问 题中数学方法的灵活多变. 3.教材地位分析
近十年来 ,本专题的 教学内容在 中学数学课 程 中经历了三 个不同时期. 一是以一章 的形式出现 在 解析几何中;二是在“两省一市”(山西、江西、天津) 的教科书里 面把它分解到 各个章节中 ;三是在课 标 课程中,又 重新把它集中 为一个专题 即《坐标系 与 参数方程》.本专题是以《平面解析几何初步》、《平 面向量》、《三角函数》 等模块的知识 为基础,是 平 面解析几何 初步、平面向 量、三角函 数等内容的 综 合应用和进一步深化. 4.本专题 知识网络图

(完整版)选修4-4坐标系与参数方程-高考题及答案

(完整版)选修4-4坐标系与参数方程-高考题及答案

x t 3,1、已知在直角坐标系xOy中,直线I的参数方程为_ (t为参数),在极坐标系(与y v3t直角坐标系xOy取相同的长度单位,且以原点0为极点,以x轴正半轴为极轴)中,曲线C 的极坐标方程为2 4 cos 3 0.①求直线I普通方程和曲线C的直角坐标方程;②设点P是曲线C上的一个动点,求它到直线I的距离的取值范围.x = 2cos 0 , 一2、已知曲线C的参数方程是(0为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴y = 3sin 0 ,为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程是p = 2,正方形ABCD勺顶点都在C2上,且AnB C、D依逆时针次序排列,点A的极坐标为(2 ,—).3(I )求点A B C、D的直角坐标;(n )设P为C上任意一点,求|PA2+ |PB2+ |PC2+ |PD2的取值范围.. . 2 2 . - 2 23、在直角坐标系xOy中,圆C :x + y = 4,圆C2:(x—2) + y = 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C i, C2的极坐标方程, 并求出圆C,C2的交点坐标(用极坐标表示);(n)求圆C与C2的公共弦的参数方程.4、在直角坐标系xOy中,直线I的方程为x —y + 4 = 0,曲线C的参数方程为x= :::]3cos a ,(a为参数).y= sin a(1)已知在极坐标系(与直角坐标系xOy取相同的长度单位,且以原点O为极点,以xn轴正半轴为极轴)中,点P的极坐标为(4 ,―),判断点P与直线I的位置关系;(2)设点Q是曲线C上的一个动点,求它到直线I的距离的最小值.X = 2C0S a ,5、在直角坐标系xOy 中,曲线G 的参数方程为( a 为参数).M 是C i 上的y = 2+ 2sin a .动点,P 点满足0F= 20M P 点的轨迹为曲线 C 2.(1)求C 2的方程;(2)在以0为极点,x 轴的正半轴为极轴的极坐标系中,射线 交点为A ,与C 2的异于极点的交点为 B,求|AE |.x = cos e6、已知P 为半圆C:( e 为参数,o w e wn )上的点,点 A 的坐标为(1,0) , Oy = sin en 为坐标原点,点 M 在射线OP 上,线段OM 与C 的弧AP 的长度均为—.(1) 以O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,求点 M 的极坐标;(2) 求直线AM 的参数方程.ne =g 与C 的异于极点的n n .* j 3 7、在极坐标系中,已知圆C经过点P .2,~4,圆心为直线P sin 9—3 =一与极轴的交点,求圆C的极坐标方程.8、在平面直角坐标系中,以坐标原点0为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.已知直线I上两点M, N的极坐标分别为(2,0), 穿,-2,圆C的参数方程为x= 2+ 2cos 9 ,厂(9为参数).y=—3+ 2sin 9(1) 设P为线段MN的中点,求直线OP的平面直角坐标方程;(2) 判断直线l与圆C的位置关系.1、【答案】①直线I 的普通方程为:,3x y 3、、3 0. n n n n nn_nnA (2cos —, 2sin —), B (2cos(-3 + R , 2sin( — + —)) , q2cos( — +n ), 2sin( — +n 3 n n 3 nn )) , D (2cos( — + 〒),2sin( — + 亍)),即 A (1 , 3) , B ( — 3 , 1), Q — 1, — 3) , D ( 3 , — 1). (n )设 P (2cos 0 , 3sin 0 ),令 S =|PA 2+ |PB 2+ |PC 2+ |PD 2 ,则2 2S = 16cos 0 + 36sin 0 + 162=32 + 20sin 0 .因为0W sin 20W 1,所以S 的取值范围是[32 , 52].3、解:(I )圆C 的极坐标方程为p = 2 , 圆G 的极坐标方程p = 4cos 0 .2 解卩,得卩=2, 0=±石,p _ 4cos 03从而p_占.n(1)把极坐标系的点P (4 ,-)化为直角坐标,得 R0,4),满足直线l 的方程x — y + 4_ 0,所以点P 在直线l 上. 故可设点Q 的坐标为曲线C 的直角坐标方程为:x 2y 2②曲线C 的标准方程为(x 2)2 y 2•••圆心C(2,0)到直线I 的距离为:d所以点P 到直线I 的距离的取值范围是2、解:(I )由已知可得2 24x 3 0【或(x 2)2 y 21]1,圆心C(2,0),半径为1;|2、一 3 0 3.3| 5,32 2故圆C 与圆C 2交点的坐标为(2 ,,(2,—勺.注:极坐标系下点的表示不唯一.x _ p cos 0 ,得圆 y _ p sin 0 (n )法一:由故圆C 与G 的公共弦的参数方程为x_ t 1,-3w t w 3.x _ 1(或参数方程写成 , —..3 < y w 3)法二:将x = 1代入 cos 0得 p sin 0p cos 0 = 1,于是圆 C 与G 的公共弦的参数方程为x _ 1 y _ tan 0 '4、因为点P 的直角坐标(0,4)⑵因为点Q 在曲线C 上,(.3cos a , sin a ),C 与C 2交点的直角坐标分别为从而点Q 到直线I 的距离=;'2cos( a+ -Q )+ 2 2nl由此得,当cos( a + —) =— 1时,d 取得最小值,且最小值为:2.x y5、⑴设Rx , y ),则由条件知 M ^ 2 .由于M 点在C 上,x=2cos a , 2X = 4cos a ,所以即yy = 4+ 4sin a .2= 2+ 2sin a ,X = 4cos a ,从而C 2的参数方程为(a 为参数)y = 4 + 4sin a .(2)曲线C 的极坐标方程为 p = 4sin 0,曲线C 2的极坐标方程为 p = 8sin 0 .n n射线0 =三与C 的交点A 的极径为 p 1= 4sin —,3 3nn射线0 = y 与G 的交点B 的极径为p 2= 8sin —. 所以 | AB = | p 2— p 1| = 2 '3.nn6、 (1)由已知,M 点的极角为y ,且M 点的极径等于 J ,n n故点M 的极坐标为 ~~ .⑵M 点的直角坐标为n ,二空,A (1,0),故直线AM 的参数方程为6 6nx=1 + 6 — 1t ,(t 为参数).| 3cos a — sina + 4|2cos7t6所以圆C 的圆心坐标为(1,0) 因为圆C经过点P .'2, n,所以圆C的半径PC= 2+ 12—2X 1 x J2cos■—= 1,¥ 4于是圆C 过极点,所以圆 C 的极坐标方程为p = 2cos e .0, ¥8、解:(1)由题意知,M N 的平面直角坐标分别为所以直线l 的平面直角坐标方程为 3x + 3y — 2 3= 0.又圆C 的圆心坐标为(2 , — ,;3),半径r = 2, 圆心到直线I 的距离d =, : — ■' =-<r ,故直线l 与圆C 相交.yJ 3 + 9 2又P 为线段MN 勺中点,从而点 P 的平面直角坐标为1,,故直线OP 的平面直角坐标方程为 ⑵因为直线l 上两点M N 的平面直角坐标分别为 (2,0)(2,0)。

2020年高考数学 选修4-4:坐标系与参数方程 解答题专练(含答案)

2020年高考数学 选修4-4:坐标系与参数方程 解答题专练(含答案)

2020年高考数学选修4-4:坐标系与参数方程解答题专练1.【选修4-4:坐标系与参数方程】在直角坐标系xOy中,直线,曲线(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,点M的极坐标为.(1)求直线l1和曲线C的极坐标方程;(2)在极坐标系中,已知射线与,C的公共点分别为A,B,且,求MOB的面积.2.【选修4-4:坐标系与参数方程】已知曲线C的极坐标方程是,以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为x轴的正半轴,且取相等的单位长度,建立平面直角坐标系,直线l的参数方程是设点P(-1,2).(1)将曲线C的极坐标方程化为直角坐标方程,将直线的参数方程化为普通方程;(2)设直线l与曲线C相交于M,N两点,求的值.3.【选修4-4:坐标系与参数方程】在平面直角坐标系xOy中,已知曲线C的参数方程为(θ为参数),直线l的参数方程为(t为参数),点P的坐标为(-2,0)(1)若点Q在曲线C上运动,点M在线段PQ上运动,且,求动点M的轨迹方程;(2)设直线l与曲线C交于A,B两点,求的值.4.【选修4-4:坐标系与参数方程】在直角坐标系xOy中,设倾斜角为α的直线l:(t为参数)与曲线(φ为参数)相交于不同的两点A,B.(1)若,若以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,求直线AB的极坐标方程;(2)若直线的斜率为,点,求的值.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(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)求圆C的极坐标方程;(2)直线l的极坐标方程是,射线OM与圆C的交点为O、P,与直线l的交点为Q,求线段PQ的长.6.【选修4-4:坐标系与参数方程】在平面直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为,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.(1)求曲线C的普通方程和直线l的直角坐标方程;(2)设点P(-1,0),直线l和曲线C交于A,B两点,求的值.7.【选修4-4:坐标系与参数方程】以平面直角坐标系的原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知点M的直角坐标为(1,0),若直线l的极坐标方程为,曲线C的参数方程是,(m为参数).(1)求直线l的直角坐标方程和曲线C的普通方程;(2)设直线l与曲线C交于A,B两点,求.8.【选修4-4:坐标系与参数方程】已知直线l的参数方程为(t为参数),以坐标原点为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,圆C的极坐标方程为,直线l与圆C交于A,B两点.(1)求圆C的直角坐标方程及弦AB的长;(2)动点P在圆C上(不与A,B重合),试求ABP的面积的最大值9.【选修4-4:坐标系与参数方程】在平面直角坐标系xOy中,点P(0,﹣1),直线l的参数方程为(t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C的极坐标方程为ρ+ρcos2θ=8sinθ.(1)求曲线C的直角坐标方程;(2)若直线l与曲线C相交于不同的两点A,B,M是线段AB的中点,当|PM|=时,求sinα的值.10.【选修4-4:坐标系与参数方程】在平面直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(α为参数).以坐标原点O为极点,z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)设点M(0,1).若直线l与曲线C相交于A,B两点,求|MA|+|MB|的值.为参数),在以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标系中,点P的极坐标为,直线l的极坐标方程为.(1)求直线l的直角坐标方程与曲线C的普通方程;(2)若Q是曲线C上的动点,M为线段PQ的中点,直线l上有两点A,B,始终满足|AB|=4,求△MAB面积的最大值与最小值。

(必考题)高中数学高中数学选修4-4第一章《坐标系》检测题(答案解析)

(必考题)高中数学高中数学选修4-4第一章《坐标系》检测题(答案解析)

一、选择题1.(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()R θρ=∈ 和cos 2ρθ= B .()2R πθρ=∈和cos 2ρθ=C .()2R πθρ=∈和cos 1ρθ= D .0()R θρ=∈和cos 1ρθ=2.已知曲线C 的极坐标方程为222123cos 4sin ρθθ=+,以极点为原点,极轴为x 轴非负半轴建立平面直角坐标系,则曲线C经过伸缩变换123x x y y ⎧=⎪⎪⎨=''⎪⎪⎩后,得到的曲线是( )A .直线B .椭圆C .圆D .双曲线3.已知圆C 与直线l 的极坐标方程分别为6cos ρθ=,sin 4πρθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭C 到直线l 的距离是( ) A .1B .2CD.24.在极坐标系中,点(),ρθ与(),ρπθ--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 .重合D .关于直线()2R πθρ=∈对称5.在极坐标系中,由三条直线0θ=,3πθ=,cos sin 1ρθρθ+=围成的图形的面积为( ) A .14BCD .136.在极坐标系中,曲线1C 的极坐标方程为2sin ρθ=,曲线2C的极坐标方程为ρθ=,若曲线1C 与2C 交于A 、B 两点,则AB 等于( )A .1BC .2D.7.221x y +=经过伸缩变换23x xy y ''=⎧⎨=⎩后所得图形的焦距( )A.B.C .4D .68.将2216x y +=的横坐标压缩为原来的12,纵坐标伸长为原来的2倍,则曲线的方程变为( )A .22134x y +=B .22213x y +=C .222112x y +=D .222134x y +=9.已知曲线C 与曲线5ρ=3cos?5sin?θθ-关于极轴对称,则曲线C 的方程为( )A .10cos ρ=-π-6θ⎛⎫ ⎪⎝⎭ B .10cos ρ=π-6θ⎛⎫ ⎪⎝⎭ C .10cos ρ=-π6θ⎛⎫+⎪⎝⎭D .10cos ρ=π6θ⎛⎫+⎪⎝⎭10.在直角坐标系xOy 中,曲线C 的方程为22162x y+=,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cos()36πρθ+=,射线M 的极坐标方程为(0)θαρ=≥.设射线m 与曲线C 、直线l 分别交于A 、B 两点,则2211OAOB+的最大值为( ) A .34B .25C .23D .1311.极坐标方程cos ρθ=与1cos 2ρθ=的图形是( ) A . B . C . D .12.在同一平面直角坐标系中,将曲线1cos 23y x =按伸缩变换23x x y y ''=⎧⎨=⎩后为( )A .cos y x ''=B .13cos 2y x ''= C .12cos3y x ''= D .1cos32y x ''=二、填空题13.在极坐标系中,曲线C 的方程为28cos 10sin 320ρρθρθ--+=,直线l 的方程为0()R θθρ=∈,0tan 2θ=,若l 与C 交于A ,B 两点,O 为极点,则||||OA OB +=________.14.在极坐标系中,直线sin 24πρθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭4ρ=截得的弦长为______.15.(理)在极坐标系中,曲线sin 2ρθ=+与sin 2ρθ=的公共点到极点的距离为_________.16.已知在平面直角坐标系xOy 中,圆C 的参数方程为:2cos 22sin x y ϕϕ=⎧⎨=+⎩(ϕ为参数),以Ox 为极轴建立极坐标系,直线l 30cos sin θθ-=,则圆C截直线l 所得弦长为___________. 17.两条直线sin 20164πρθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,sin 20174πρθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭的位置关系是_______ 18.点C 的极坐标是(2,)4π,则点C 的直角坐标为______________ 19.在极坐标系中0,02,ρθπ>≤<,曲线cos 1ρθ=-与曲线=2sin ρθ的交点的极坐标为_______________。

高中数学选修4-4习题(含答案)

高中数学选修4-4习题(含答案)

统考作业题目——4-46.21.在平面直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为12,(2x t t y t =+⎧⎨=-⎩为参数),以原点O 为极点,以x 轴非负半轴为极轴建立极坐标系,两坐标系取相同的长度单位。

曲线C 的极坐标方程为 22cos 4sin 40ρρθρθ+++=. (1)求l 的普通方程和C 的直角坐标方程;(2)已知点M 是曲线C 上任一点,求点M 到直线l 距离的最大值.2.已知极坐标的极点在平面直角坐标系的原点处,极轴与轴的正半轴重合,且长度单位相同。

直线的极坐标方程为:,点,参数.(I )求点轨迹的直角坐标方程; (Ⅱ)求点到直线距离的最大值.1、【详解】(1)12,2x t y t=+⎧⎨=-⎩10x y ∴+-= 因为222,cos ,sin x y x y ρρθρθ=+==,所以222440x y x y ++++=,即22(1)(2)1x y +++= (2)因为圆心(1,2)--到直线10x y +-=距离为222=, 所以点M 到直线l 距离的最大值为2222 1.r +=+ 2、解:(Ⅰ)设,则,且参数,消参得:所以点的轨迹方程为(Ⅱ)因为所以所以,所以直线的直角坐标方程为法一:由(Ⅰ)点的轨迹方程为圆心为(0,2),半径为2.,点到直线距离的最大值等于圆心到直线距离与圆的半径之和, 所以点到直线距离的最大值.法二:当时,,即点到直线距离的最大值为.6.33.在平面直角坐标系xOy 中,已知曲线的参数方程为(为参数),曲线的参数方程为(,t 为参数).(1)求曲线的普通方程和曲线的极坐标方程;(2)设P 为曲线上的动点,求点P 到上点的距离的最小值,并求此时点P 的坐标.4.在直角坐标系xOy 中曲线1C 的参数方程为cos 3x 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 224πρθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭(1)写出1C 的普通方程和2C 的直角坐标方程;(2)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.3、【详解】 (1)对曲线:,,∴曲线的普通方程为.对曲线消去参数可得且∴曲线的直角坐标方程为.又,从而曲线的极坐标方程为。

(完整版)高中数学选修4-4习题(含答案)

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统考作业题目——4-46.21.在平面直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为12,(2x t t y t =+⎧⎨=-⎩为参数),以原点O 为极点,以x 轴非负半轴为极轴建立极坐标系,两坐标系取相同的长度单位。

曲线C 的极坐标方程为 22cos 4sin 40ρρθρθ+++=. (1)求l 的普通方程和C 的直角坐标方程;(2)已知点M 是曲线C 上任一点,求点M 到直线l 距离的最大值.2.已知极坐标的极点在平面直角坐标系的原点O 处,极轴与x 轴的正半轴重合,且长度单位相同。

直线l 的极坐标方程为:ρ=√2sin(θ−π4),点P(2cosα,2sinα+2),参数α∈[0,2π].(I )求点P 轨迹的直角坐标方程; (Ⅱ)求点P 到直线l 距离的最大值.1、【详解】 (1)12,2x t y t=+⎧⎨=-⎩10x y ∴+-= 因为222,cos ,sin x y x y ρρθρθ=+==,所以222440x y x y ++++=,即22(1)(2)1x y +++=(2)因为圆心(1,2)--到直线10x y +-==所以点M 到直线l 距离的最大值为 1.r =2、解:(Ⅰ)设P(x,y),则{x =2cosαy =2sinα+2,且参数α∈[0,2π],消参得:x 2+(y −2)2=4所以点P 的轨迹方程为x 2+(y −2)2=4 (Ⅱ)因为ρ=√2sin(θ−π4)所以ρ√2sin (θ−π4)=10 所以ρsinθ−ρcosθ=10,所以直线l 的直角坐标方程为x −y +10=0 法一:由(Ⅰ)点P 的轨迹方程为x 2+(y −2)2=4 圆心为(0,2),半径为2. d =√12+12=4√2,P 点到直线l 距离的最大值等于圆心到直线l 距离与圆的半径之和, 所以P 点到直线l 距离的最大值4√2+2. 法二:d =√12+12=√2|cosα−sinα+4|=√2|√2cos (α+π4)+4|当a =74π时,d max =4√2+2,即点P 到直线l 距离的最大值为4√2+2.6.33.在平面直角坐标系xOy 中,已知曲线C 1的参数方程为{x =cosθy =√3sinθ(θ为参数),曲线C 2的参数方程为{x =4−√22ty =4+√22t (t ∈R ,t 为参数). (1)求曲线C 1的普通方程和曲线C 2的极坐标方程;(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.4.在直角坐标系xOy 中曲线1C的参数方程为cos 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 4πρθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭(1)写出1C 的普通方程和2C 的直角坐标方程;(2)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.3、【详解】(1)对曲线C 1:cos 2θ=x 2,sin 2θ=y 23,∴曲线C 1的普通方程为x 2+y 23=1.对曲线C 2消去参数t 可得t =(4−x)×√2,且t =(y −4)×√2, ∴曲线C 2的直角坐标方程为x +y −8=0.又∵x =ρcosθ,y =ρsinθ,∴ρcosθ+ρsinθ−8=√2ρsin (θ+π4)−8=0 从而曲线C 2的极坐标方程为ρ=4√2sin(θ+π4)。

选修4-4数学坐标系与参数方程

选修4-4数学坐标系与参数方程

选修4-4数学坐标系与参数方程一、基础知识与考点梳理坐标系是解决几何问题的工具之一,包括平面直角坐标系和极坐标系。

参数方程是通过参数的变化来描述图形的方程,常用于描述曲线的运动或变化。

考点:1. 平面直角坐标系:了解坐标系的定义、坐标轴的性质、平面点的坐标表示方法以及表示直线和曲线的方程的求解方法。

2. 极坐标系:了解极坐标系的定义、坐标轴的性质、平面点的极坐标表示方法以及表示曲线的方程的求解方法。

3. 参数方程:了解参数方程的定义和解题步骤,熟练掌握参数方程求交点和极值点的方法。

二、典型例题解析例1、已知函数y=x²-2x+3,求其图像与x轴、y轴、直线x=1、y=3所围成的面积。

【解析】:1. 求该函数的根,即当y=0时x满足的条件:x=1±√2。

2. 绘制函数图像。

由于该函数为二次函数,故开口向上,图像开口向上,存在顶点,而顶点的横坐标为x=-b/2a,即x=1。

当x=0时,y=3,即函数在y轴上截距为3,因此y轴上的一点为(0,3)。

3. 按要求计算所求面积=△x=1△x=-∫1√2(y-3)dx+∫√2^3(y-x²+2x)dx=2-2√2/3例2、考虑曲线x=2cost+cos2t,y=2sint-sin2t的形状和特征,求其极坐标方程,指出极点和极轴,找出曲线上各点的对称点。

【解析】:1. 观察曲线方程,发现x的系数为2,y的系数为-1。

而2cos2t+1=2cos²t-2sin²t+1,故有x=4cos²t-1-y。

2. 代入x²+y²=r²,消去t,即得其极坐标方程r=4cos2θ-3。

3. 极点为(θ=r=0),为对称中心,且曲线轨迹在极轴之上。

4. 若要求曲线上一点的对称点,可先求该点的极坐标系(r,θ),则其对称点的极坐标系为(r,-θ),再用x=rcosθ,y=rsinθ回代直角坐标系。

新课标人教A版选修4-4坐标系与参数方程名校精选综合练习(一)

新课标人教A版选修4-4坐标系与参数方程名校精选综合练习(一)

新课标统考区2013届名校精选分类汇编:坐标系与参数方程(一)一、填空题1 .(河南省郑州市盛同学校2013届高三4月模拟)已知圆C 的参数方程为2x y qq ìï=ïíï=+ïîcos sin q (为参数),以原点为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为21r q r q +=cos sin , 则直线被圆所截得的弦长是________.二、解答题2 .(山西省忻州市2013届高三第一次联考)(本题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程在极坐标系中,已知两点O (0,0),B (22,π4).[来源:全,品…中&高*考+网](Ⅰ)求以OB 为直径的圆C 的极坐标方程,然后化成直角坐标方程;(Ⅱ)以极点O 为坐标原点,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,12,x t y t ⎧⎨⎩==+(t 为参数).若直线l 与圆C 相交于M,N 两点,圆C 的圆心为C ,求∆MNC 的面积.3 .(山西省太原市2013届高三下学期第一次模拟)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2:sin 2cos (0)C p a a θθ=>过点P(-2,-4)的直线2,2:(4x l t y ⎧=-+⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩为参数)与曲线 C 相交于点M,N 两点.(I)求曲线C 和直线l 的普通方程; (Ⅱ)若|PM|l,| MN|,|PN |成等比数列,求实数a 的值4 .(山西省太原市2013届高三调研)已知曲线C:y 2= 4x,直线l 过点P(-1,-2),倾斜角为30o,直线l 与曲线C相交于A 、B 两点.(Ⅰ)求直线l 的参数方程; (Ⅱ)求|PA |·|PB|的值.5 .(山西省2013届高三3月月考)在平面直角坐标系xoy 中,曲线1C 的参数方程为⎩⎨⎧==ϕϕsin cos b y a x (0>>b a ,ϕ为参数),,曲线2C 是圆心在极轴上,且经过极点的圆.已知曲线1C 上的点(I)求曲线1C ,2C 的方程; (II)若点.6 .(山西省山大附中2013届高三1月月考)在直角坐标系xOy 中,作倾斜角为α的直线l 与曲线1:22=+y x C 相交于不同的两点N M ,. (1) 写出直线l 的参数方程; (2) .7 .(山西省2013届高三第三次四校联考)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.(1)试分别将曲线1C 的极坐标方程θθρcos sin -=和曲线2C 的参数方程sin cos sin cos x t ty t t =-⎧⎨=+⎩(t 为参数)化为直角坐标方程和普通方程;(2)若红蚂蚁和黑蚂蚁分别在曲线1C 和曲线2C 上爬行,求红蚂蚁和黑蚂蚁之间的最大距离(视蚂蚁为点).8 .(山西省2013届高三高考真题演练考试(一)数学(文)试题)选修4-4:坐标系与参数方程已知曲线C 1的参数方程为’(θ为参数),曲线C 2的极坐标方程为(1)将曲线C 1的参数方程化为普通方程,将曲线C 2的极坐标方程化为直角坐标方程; ⑵试问曲线C 1,C2是 否 相 交 ? 若 相 交, 请 求 出 公 共 弦 的 长 ,若 不 相 交 ,请 说 明 理 由.9 .(山西省2013届)在平面直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为⎩⎨⎧-=-=,2cos 3,sin 32ααy x (其中α为参数,R ∈α).在极坐标系(以坐标原点O 为极点,以x 轴非负半轴为极轴)中,曲线2C 的极坐标方程为a =-)4cos(πθρ.(1)把曲线1C 和2C 的方程化为直角坐标方程; (2)若曲线1C 上恰有三个点到曲线2C 的距离为23,求曲线2C 的直角坐标方程.10.(河南省2012-2013高三下学期第二次联考)选修4-4:坐标系与参数方程已知⊙O1和⊙O2的极坐标方程分别是ρ=2cosθ和ρ=2a sin(aθ是非零常数).(1)将两圆的极坐标方程化为直角坐标方程; (2)求a的值.11.(河南省郑州一中2013届高三第七次调考)直线l:4()12x a tty t⎧⎨⎩=+为参数=--,圆C:ρθ极轴与x轴的非负半轴重合,且单位长度相同).(Ⅰ)求圆心C到直线l的距离;(Ⅱ)若直线l被圆C求a的值.12.(河南省郑州四中2013届高三第六次调考)已知曲线C(1)将曲线C的极坐标方程化为普通方程,并选择恰当的参数写出它的参数方程;(2)若点(,)P x y在曲线C上,恒成立的实数a的取值范围.。

新人教A版选修4-4《抛物线的参数方程》习题及答案

新人教A版选修4-4《抛物线的参数方程》习题及答案

高中数学 2.2.3抛物线的参数方程练习 新人教A 版选修4-4►预习梳理1.抛物线y =2x 2的焦点坐标为________,准线方程是________; 抛物线x 2=2y 的焦点坐标为________,准线方程是________. 2.曲线C的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2pt 2,y =2pt (t 为参数,t ∈R)其中p 为正的常数.这是焦点在______________上的抛物线参数方程.►预习思考抛物线y 2=x 的一个参数方程为____________________., 预习梳理1.F ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,18 y =-18 F ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12 y =-12 2.x 轴正半轴 预习思考⎩⎪⎨⎪⎧x =t 2,y =t (t 为参数)一层练习1.圆锥曲线⎩⎪⎨⎪⎧x =t 2,y =2t (t 为参数)的焦点坐标是________.1.(1,0)2.点P (1,0)到曲线⎩⎪⎨⎪⎧x =t 2,y =2t (t 为参数,t ∈R)上的点的最短距离为( )A .0B .1 C. 2 D .2 2.B3.若曲线⎩⎪⎨⎪⎧x =2pt ,y =2pt 2(t 为参数)上异于原点的不同两点M 1、M 2所对应的参数分别是t 1、t 2,则弦M 1M 2所在直线的斜率是( )A .t 1+t 2B .t 1-t 2 C.1t 1+t 2 D.1t 1-t 23.A4.在平面直角坐标系中,已知直线l 与曲线C的参数方程分别为l :⎩⎪⎨⎪⎧x =1+s ,y =1-s (s 为参数)和C :⎩⎪⎨⎪⎧x =t +2,y =t 2(t 为参数),若l 与C 相交于A 、B 两点,则|AB |=________. 4. 25.连接原点O 和抛物线x 2=2y 上的动点M ,延长OM 到点P ,使|OM |=|MP |,求点P 的轨迹方程,并说明它是何种曲线.5.解析:设抛物线x 2=2y 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2t ,y =2t2(t 为参数).∵点M 在抛物线上, ∴M 的坐标为(2t ,2t 2).设P 的坐标为(x 0,y 0),由|OM |=|MP |知,M 为OP 的中点, ∴⎩⎪⎨⎪⎧x 0=4t ,y 0=4t 2.消去参数t ,得y 0=14x 20,即点P 的轨迹方程是x 2=4y ,表示的曲线为抛物线.二层练习6.参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =sin θ+cos θ,y =sin θcos θ(θ为参数)表示的曲线为( )6.C7.曲线⎩⎪⎨⎪⎧x =2pt 2,y =2pt (t 为参数)上两点A 、B 所对应的参数分别为t 1、t 2,且t 1+t 2=0,则|AB |为 ( )A .|2p (t 1-t 2)|B .2p (t 1-t 2)C .2p (t 21+t 22) D .2p (t 1-t 2)27.A 8.设曲线C的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =t ,y =t 2(t 为参数),若以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,则曲线C 的极坐标方程为________.8.ρcos 2θ-sin θ=09.(2015·广东卷Ⅱ,数学文14)在平面直角坐标系xOy 中,以原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系.曲线C 1的极坐标方程为ρ(cos θ+sin θ)=-2,曲线C 2的参数方程为⎩⎨⎧x =t2y =22t(t 为参数),则C 1与C 2交点的直角坐标为________.9.解析:曲线C 1的直角坐标方程为x +y =-2,曲线C 2的普通方程为y 2=8x ,由⎩⎪⎨⎪⎧x +y =-2y 2=8x 得:⎩⎪⎨⎪⎧x =2y =-4,所以C 1与C 2交点的直角坐标为(2,-4). 答案:(2,-4)10.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.若极坐标方程为ρcos θ=4的直线与曲线⎩⎪⎨⎪⎧x =t 2,y =t 3(t 为参数)相交于A ,B 两点,则|AB |=________.10.16三层练习11.在平面直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =t +1,y =2t (t 为参数),曲线C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2tan 2θ,y =2tan θ(θ为参数),试求直线l 与曲线C 的普通方程,并求出它们的公共点的坐标.11.解析:∵直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =t +1,y =2t .∴消去参数t 后得直线的普通方程为2x -y -2=0.① 同理得曲线C 的普通方程为y 2=2x .②①②联立方程组解得它们公共点的坐标为(2,2),⎝ ⎛⎭⎪⎫12,-1.12.已知抛物线y 2=2px (p >0)过顶点的两弦OA ⊥OB ,求分别以OA 、OB 为直径的两圆的另一交点Q 的轨迹.12.解析:设A (2pt 21,2pt 1),B (2pt 22,2pt 2),则以OA 为直径的圆的方程为x 2+y 2-2pt 21x -2pt 1y =0,以OB 为直径的圆的方程为x 2+y 2-2pt 22x -2pt 2y =0,即t 1、t 2为方程2pxt2+2pty -x 2-y 2=0的两根.∴t 1t 2=-x 2+y 22px.又OA ⊥OB ,∴t 1t 2=-1,x 2+y 2-2px =0.∴另一交点Q 的轨迹是以(p ,0)为圆心,p 为半径的圆.13.过抛物线y 2=2px (p >0)的顶点作两条互相垂直的弦OA 、OB (如下图).(1)设OA 的斜率为k ,试用k 表示点A 、B 的坐标; (2)求弦AB 中点M 的轨迹过程.13.解析:(1)由题意得⎩⎪⎨⎪⎧y =kx ,y 2=2px ,解得x A =2p k 2,y A =2pk.以-1k代替上式中的k ,可列方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =-1k x ,y 2=2px , 得x B =2pk 2,y B =-2pk .∴A ⎝⎛⎭⎪⎫2p k 2,2p k ,B (2pk 2,-2pk ).(2)设M (x ,y ),则⎩⎪⎨⎪⎧x =p ⎝ ⎛⎭⎪⎫k 2+1k 2,y =p ⎝ ⎛⎭⎪⎫1k -k ,消去参数k ,得y 2=px -2p 2,此即为点M 轨迹的普通方程. 14.已知方程y 2-2x -6y sin θ-9cos 2θ+8cos θ+9=0. (1)证明:不论θ为何值,该抛物线顶点的轨迹方程一定为椭圆;(2)求抛物线在直线x =14上截得的弦长的取值范围,并求弦取得最值时相应的θ值. 14.(1)证明:将原方法配方得(y -3sin θ)2=2(x -4cos θ),曲线为抛物线,顶点为(4cos θ,3sin θ),设顶点为Q (x ,y ),则⎩⎪⎨⎪⎧x =4cos θ,y =3sin θ(θ为参数),消去θ得x 216+y 29=1,所以该抛物线顶点的轨迹为椭圆.(2)解析:将x =14代入已知方程,得y 2-6y sin θ-9cos 2θ+8cos θ-19=0,得y=3sin θ±28-8cos θ.因为-8≤8cos θ≤8,所以20≤28-8cos θ≤36.设抛物线在直线x =14上截得的弦长为l ,则l =|y 1-y 2|=228-8cos θ,所以45≤l ≤12.当cosθ=1时,即θ=2k π(k ∈Z),l min =45;当cos θ=-1,即θ=(2k +1)π(k ∈Z)时,l max =12.1.已知抛物线的标准方程,可转化为参数方程,也可由参数方程转化为普通方程. 2.在利用参数方程求焦点坐标、准线方程时,应先判断抛物线的对称轴及开口方向,在方程的转化过程中要注意参数的范围限制.3.抛物线的参数方程是一、二次函数形式,抛物线的图形分布和一、二次函数的值域相对应.【习题2.2】1.解析:因为2a =15565,2b =15443,所以a =7782.5,b =7721.5.所求的椭圆参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =7782.5cos φ,y =7721.5sin φ(φ为参数).2.证明:设M (a cos φ,b sin φ),P (x P ,0),Q (x Q ,0).因为P ,Q 分别为B 1M ,B 2M 与x 轴的交点,所以kB 1P =kB 1M ,kB 2Q =kB 2M .由斜率公式并计算得x P =a cos φ1+sin φ,x Q =a cos φ1-sin φ,所以|OP |·|OQ |=|x P |·|x Q |=|x P ·x Q |=a 2(定值).3.证明:设等轴双曲线的普通方程为x 2-y 2=a 2(a >0),则它的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =a cos φ,y =a tan φ(φ为参数),设M ⎝ ⎛⎭⎪⎫a cos φ,a tan φ是双曲线上任意一点,则点M 到两渐近线y =x 及y =-x 的距离之积是⎪⎪⎪⎪⎪⎪a cos φ-a tan φ12+12·⎪⎪⎪⎪⎪⎪a cos φ+a tan φ12+12=|a2cos 2 φ-a 2tan φ|2=a 22(常数).4.证明:设点A ,B 的坐标分别为(2pt 21,2pt 1),(2pt 22,2pt 2),则点C 的坐标为(2pt 22,-2pt 2).直线AB 的方程为y -2pt 1=1t 1+t 2(x -2pt 21),所以点D 的坐标为(-2pt 1t 2,0).直线AC 的方程为y -2pt 1=1t 1-t 2(x -2pt 21),所以E 的坐标为(2pt 1t 2,0).因为DE 的中点为原点O (0,0),所以抛物线的顶点O 平分线段DE .5.解析:直线OA 的方程为y =kx ,直线OB 的方程为y =-1k x .解方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =kx ,y 2=2px 得点A 的坐标是⎝ ⎛⎭⎪⎫2p k 2,2p k ;解方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =-1k x ,y 2=2px得点B 的坐标是(2pk 2,-2pk ).设点M 的坐标为(x ,y ),则x =2pk2+2pk 22=p k 2+pk 2,y =2pk -2pk2=pk-pk ,所以线段AB 的中点M 的轨迹的参数方程是⎩⎪⎨⎪⎧x =pk2+pk 2,y =p k -pk(k 为参数).。

(完整版)坐标系与参数方程典型例题(含高考题----答案详细)

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选修4-4《坐标系与参数方程》复习讲义一、选考内容《坐标系与参数方程》高考考试大纲要求: 1.坐标系:① 理解坐标系的作用.② 了解在平面直角坐标系伸缩变换作用下平面图形的变化情况.③ 能在极坐标系中用极坐标表示点的位置,理解在极坐标系和平面直角坐标系中表示点的位置的区别,能进行极坐标和直角坐标的互化. ④ 能在极坐标系中给出简单图形(如过极点的直线、过极点或圆心在极点的圆)的方程.通过比较这些图形在极坐标系和平面直角坐标系中的方程,理解用方程表示平面图形时选择适当坐标系的意义.2.参数方程:① 了解参数方程,了解参数的意义.② 能选择适当的参数写出直线、圆和圆锥曲线的参数方程.二、基础知识归纳总结:1.伸缩变换:设点P(x,y)是平面直角坐标系中的任意一点,在变换⎩⎨⎧>⋅='>⋅=').0(,y y 0),(x,x :μμλλϕ的作用下,点P(x,y)对应到点)y ,x (P ''',称ϕ为平面直角坐标系中的坐标伸缩变换,简称伸缩变换。

2.极坐标系的概念: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。

3.点M 的极坐标:设M 是平面内一点,极点O与点M 的距离OM 叫做点M 的极径,记为ρ;以极轴Ox 为始边,射线OM为终边的∠XOM 叫做点M 的极角,记为θ。

有序数对),(θρ叫做点M 的极坐标,记为M ),(θρ. 极坐标),(θρ与)Z k )(2k ,(∈+πθρ表示同一个点。

极点O 的坐标为)R )(,0(∈θθ.4.若0<ρ,则0>-ρ,规定点),(θρ-与点),(θρ关于极点对称,即),(θρ-与),(θπρ+表示同一点。

如果规定πθρ20,0≤≤>,那么除极点外,平面内的点可用唯一的极坐标),(θρ表示;同时,极坐标),(θρ表示的点也是唯一确定的。

(必考题)高中数学高中数学选修4-4第二章《参数方程》测试题(有答案解析)(1)

(必考题)高中数学高中数学选修4-4第二章《参数方程》测试题(有答案解析)(1)

一、选择题1.已知1F ,2F 分别是椭圆2222:1x y C a b+=(0,0)a b >>的左、右焦点,过1F 的直线l 交椭圆于D 、E 两点,115,DF F E=2DF =2DF x ⊥轴.若点P 是圆22:1O x y +=上的一个动点,则12PF PF ⋅的取值范围是( )A .[3,5]B .[2,5]C .[2,4]D .[3,4]2.在平面直角坐标系xOy 中,曲线C的参数方程为sin x y θθ⎧=⎪⎨=⎪⎩(θ为参数),直线l的方程为4x y +=,则曲线C 上的点到直线l 的距离的最小值是( ) ABC .1D .23.已知圆的参数方程2cos 2sin 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,直线的极坐标方程为3490cos sin ραρα--=,则直线与圆的位置关系是( ) A .相切 B .相离C .直线过圆心D .相交但直线不过圆心4.已知P 为曲线3cos 4sin x y θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数,0θπ)上一点,O 为原点,直线PO 的倾斜角为4π,则P 点的坐标是( ) A .(3,4)B.⎝ C .(-3,-4)D .1212,55⎛⎫⎪⎝⎭ 5.已知(,)P x y是椭圆sin x y αα⎧=⎪⎨=⎪⎩上任意一点,则点P到40x -=的距离的最大值为( ) AB.2CD.26.直线4x 1t 5(t 3y 1t5⎧=+⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩为参数)被曲线πρθ4⎛⎫=+ ⎪⎝⎭所截的弦长为( )A .15B .710C .75D .577.已知抛物线的参数方程为2x 4t y 4t⎧=⎨=⎩,若斜率为1的直线经过抛物线的焦点,且与抛物线相交于A ,B 两点,则线段AB 的长为( )A .22B .42C .8D .48.已知直线l 的参数方程为3332112x t y t ⎧=-+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩(t 为参数),直线l 与圆2216x y +=相交于A ,B 两点,则线段AB 的中点坐标为( ) A .(3,3)-B .(3,3)-C .(3,3)-D .33(,)-9.已知直线3:2x tl y t⎧=⎪⎨=-⎪⎩(t 为参数),抛物线C 的方程22,y x l =与C 交于12,P P ,则点()0,2A 到12,P P 两点距离之和是( )A .43+B .2(23)+C .4(23)+D .83+10.过()0,2P -,倾斜角为60︒的直线与曲线232y x x =-+交于A B 、两点,则PA PB ⋅= ( )A .623+B .16C .8D .623-11.直线1sin 70{2cos70x t y t =+=+(t 为参数)的倾斜角为 ( )A .70°B .20°C .160°D .110°12.直线(为参数)被曲线截得的弦长是( )A .B .2C .D .2二、填空题13.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,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______.14.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,已知抛物线参数方程为2x 4ty 4t (t =⎧=⎨⎩为参数)焦点为F ,直线l 的极坐标方程为π2ρsin θ4⎛⎫-= ⎪⎝⎭F 到直线l 的距离为______.15.在直角坐标系xOy 中,若直线:x t l y t a =⎧⎨=-⎩(t 为参数)过椭圆4cos :5sin x C y θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数)的左顶点,则a =__________.16.以直角坐标系的原点为极点,x 轴的正半轴为极轴,并在两种坐标系中取相同的长度单位,已知直线的极坐标方程为()4R πθρ=∈,它与曲线1222x cos y sin αα=+⎧⎨=+⎩(α为参数),相交于两点A 和 B ,则AB =__________.17.设P 、Q 分别为直线1,82x t y t =-⎧⎨=-⎩(t 为参数,t R ∈)和曲线1,:2x C y θθ⎧=+⎪⎨=-⎪⎩(θ为参数,R θ∈)上的点,则PQ 的取值范围是______. 18.在极坐标系中,圆1C的方程为4πρθ⎛⎫=-⎪⎝⎭,以极点为原点,极轴为x 轴的正半轴建立平面直角坐标系,圆2C 的参数方程为1cos (1x a y asin θθθ=-+⎧⎨=-+⎩为参数),若圆1C 与圆2C 外切,则正数a = _________.19.内接于半径为R 的半圆的周长最大的矩形的宽和长分别为_____________20.在椭圆2211612x y +=上找一点,使这一点到直线2120x y --=的距离的最小.则这个点的坐标为________三、解答题21.已知直线1l 过点()1,3M ,倾斜角是3π,直线2:sin cos 20l ρθρθ+-=. (1)写出直线1l 的参数方程;(2)直线1l 与直线2l 的交点为N ,求MN .22.已知直线5:12x l y t ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数),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 的坐标方程为2cos ρθ=. (1)将曲线C 的极坐标方程化为直角坐标方程;(2)设点M的直角坐标为(,直线l 与曲线C 的交点为A 、B ,求AB 的值.23.在平面直角坐标系xOy 中,已知直线l的参数方程为112x t y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数),椭圆C 的参数方程为cos 2sin x y θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数) (1)将直线l 的参数方程化为极坐标方程;(2)设直线l 与椭圆C 相交于A ,B 两点,求线段AB 的长.24.在平面直角坐标系xOy 中,直线l的参数方程为x m y ⎧=-⎪⎨=⎪⎩(其中t 为参数,0)m >.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C 的极坐标方程为ρθ=,l 被C(1)求实数m 的值;(2)设l 与C 交于点A ,B ,若点P的坐标为(m ,求||||PA PB +的值.25.已知曲线2cos ,:2sin ,x C y αα=⎧⎨=⎩(α为参数),设曲线C 经过伸缩变换,12x x y y ='='⎧⎪⎨⎪⎩得到曲线C ',以直角坐标中的原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求曲线C '的极坐标方程;(2)若,A B 是曲线C '上的两个动点,且OA OB ⊥,求22|OA OB +的最小值.26.在平面直角坐标系xOy 中,直线1l :cos ,sin x t y t αα=⎧⎨=⎩(t 为参数,π02α<<),曲线1C :2cos 4+2sin x y ββ=⎧⎨=⎩,(β为参数),1l 与1C 相切于点A ,以坐标原点为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.(1)求1C 的极坐标方程及点A 的极坐标; (2)已知直线2l :()6R πθρ=∈与圆2C:2cos 20ρθ-+=交于B ,C 两点,记AOB ∆的面积为1S ,2COC ∆的面积为2S ,求1221S S S S +的值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.A 解析:A 【分析】由题意可得,D E 两点坐标,代入椭圆方程可求出椭圆的焦点,然后设()cos ,sin P θθ, 利用两点间的距离公式以及三角函数的性质可求出12PF PF ⋅的范围. 【详解】由题意可知,(D c,7,5E c ⎛- ⎝⎭,将,D E 代入椭圆方程得2222222222112492412525c c a b a c b a b ⎧⎧+=⎪=⎪⎪⇒⎨⎨⎪⎪=+=⎩⎪⎩, 所以()12,0F -,()22,0F , 设()cos ,sin P θθ, 则12PF PF ⋅==,所以12PF PF ⋅的取值范围是[3,5]. 故选:A 【点睛】本题考查了椭圆的性质,考查了转化与化归的思想,同时考查了圆的参数方程以及三角函数的性质,属于中档题.2.B解析:B 【分析】设曲线C 上任意一点的坐标为),sin θθ,利用点到直线的距离公式结合辅助角公式可得出曲线C 上的点到直线l 的距离的最小值. 【详解】设曲线C 上任意一点的坐标为),sin θθ,所以,曲线C 上的一点到直线l的距离为d ==42sin πθ⎛⎫-+ ⎪=, 当()232k k Z ππθπ+=+∈时,d取最小值,且min d == B. 【点睛】本题考查椭圆参数方程的应用,考查椭圆上的点到直线距离的最值问题,解题时可将椭圆上的点用参数方程表示,利用三角恒等变换思想求解,考查运算求解能力,属于中等题.3.D解析:D 【分析】分别计算圆和直线的普通方程,根据圆心到直线的距离判断位置关系. 【详解】 圆的参数方程2cos 2sin x y θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数)224x y ⇒+=直线的极坐标方程为34903490cos sin x y ραρα--=⇐--= 圆心到直线的距离为:925d r =<=相交 圆心坐标代入直线不满足,所以直线不过圆心. 故答案选D 【点睛】本题考查了参数方程,极坐标方程,直线和圆心的位置关系,综合性较强,意在考查学生的综合应用能力.4.D解析:D 【解析】 【分析】根据两点斜率公式求出点P 的参数θ即可求解. 【详解】设点P 的坐标为(3cos ,4sin )θθ. 由题意知3cos 4sin θθ=,∴3tan 4θ=,又0θπ, ∴3sin 5θ=,4cos 5θ=, ∴4123cos 355x θ==⨯=,3124sin 455y θ==⨯=, ∴点P 的坐标为1212,55⎛⎫⎪⎝⎭.故选D. 【点睛】本题考查椭圆的参数方程,直线的倾斜角.5.A解析:A【分析】设点,sin )P αα,求得点P到直线的距离为d =数的性质,即可求解. 【详解】由题意,点(),P x y是椭圆x y sin αα⎧=⎪⎨=⎪⎩上任意一点,设点,sin )P αα,则点P到直线40x -=的距离为d ==当cos()14πα+=-时,距离dA. 【点睛】本题主要考查了椭圆的参数方程的应用,以及点到直线的距离公式和三角函数的性质的应用,其中解答中合理利用椭圆的参数方程,设点,sin )P αα,再利用点到直线的距离公式和三角函数的性质求解是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,属于基础题.6.C解析:C 【解析】 【详解】分析:先把参数方程和极坐标方程化为普通方程,并求出圆心到直线的距离d ,再利用关系:l =l .详解:直线415(t 315x t y t⎧=+⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩为参数)化为普通方程:直线3410x y ++= . ∵曲线πρθ4⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,展开为2cos sin cos sin ρθθρρθρθ=-∴=-,, 化为普通方程为22x y x y +=- ,即22111()()222x y -++=, ∴圆心11()22C r -,,圆心C到直线距离110d == , ∴直线被圆所截的弦长75l =. 故选C .点睛:本题考查直线被圆截得弦长的求法,正确运用弦长l 、圆心到直线的距离、半径r 三者的关系:l =是解题的关键.7.C解析:C 【解析】分析:先根据抛物线方程求得抛物线的焦点坐标,进而根据点斜式求得直线的方程与抛物线方程联立,消去y ,根据韦达定理求得12x x +的值,进而根据抛物线的定义可知1222p p AB x x =+++, 求得答案. 详解:抛物线的参数方程为24t 4x y t⎧=⎨=⎩,普通方程为24y x = ,抛物线焦点为10(,) ,且直线l 斜率为1,则直线方程为1y x =- ,代入抛物线方程24y x =得2610x x -+=,设112212,6Ax y B x y x x ∴+=(,),(,) 根据抛物线的定义可知|121262822p pAB x x x x p =+++=++=+=,, 故选:C .点睛:本题主要考查了直线与圆锥曲线的关系,抛物线的简单性质.对学生基础知识的综合考查.关键是:将直线的方程代入抛物线的方程,消去y 得到关于x 的一元二次方程,再结合根与系数的关系,利用弦长公式即可求得|AB|值,从而解决问题.8.C解析:C 【解析】分析:将直线l 的参数方程化为普通方程,与圆方程联立,由韦达定理结合中点坐标公式可得结果.详解:直线112x y t ⎧=-⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩(t为参数),即x =-, 代入圆2216x y +=化简可得y y -+=2680,126y y ∴+=,即AB 的中点的纵坐标为3,AB ∴的中点的横坐标为=故AB的中点的坐标为(),故选C.点睛:本题主要考查参数方程化为普通方程,以及直线与圆的位置关系,属于中档题. 消去参数的常用方法有:①代入消元法;②加减消元法;③乘除消元法;④三角恒等式消元法.9.C解析:C 【分析】先写出直线的标准参数方程,再代入y 2=2x ,利用直线参数方程t 的几何求解. 【详解】将直线l参数方程化为122x y t ''⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩(t′为参数),代入y 2=2x ,得t′2+4(2+16=0,设其两根为t 1′,t 2′,则t 1′+t 2′=-4(2, t 1′t 2′=16>0.由此知在l 上两点P 1,P 2都在A(0,2)的下方, 则|AP 1|+|AP 2|=|t 1′|+|t 2′|=|t 1′+t 2′|=4(2. 故答案为C 【点睛】(1)本题主要考查直线的参数方程和t 的几何意义,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理计算能力.(2) 过定点()00,P x y 、倾斜角为α的直线的参数方程00x x tcos y y tsin αα=+⎧⎨=+⎩(t 为参数).当动点A 在定点()00,P x y 上方时,0,||t t PA >=且. 当动点B 在定点()00,P x y 下方时,0,|t t PB =-且.(3)解答本题不能直接把参数方程代入圆的方程,一定要化成标准形式,才能利用参数方程t 的几何意义解答.10.B解析:B 【解析】设直线参数方程12,()22x t t y 为参数⎧=⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩代入曲线,得2122(3160,16,t t t t -+==由参数t 的几何意义可知,PA PB ⋅1216t t ==.选B.【点睛】对于过定点P 且知道倾斜角(或斜率)的直线,与曲线交于两点A,B,求22,,PB PA PB PA PB PA +⋅+等式子的值时,我们常设直线的参数方程,再利用参数t 的几何意义解题.11.B解析:B 【解析】 由题设可知02cos70sin 20tan 201sin 70cos 20y k x -====-,故依据直线的斜率与与倾斜角之间的关系可知该直线的倾斜角为020α=,应选答案B 。

高中数学 第二讲 参数方程测评习题(含解析)新人教A版选修4-4-新人教A版高二选修4-4数学试题

高中数学 第二讲 参数方程测评习题(含解析)新人教A版选修4-4-新人教A版高二选修4-4数学试题

第二讲测评(时间:120分钟满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.若直线l 的参数方程为{x =2017+3t ,y =2016-t (t 为参数),则直线l 的斜率等于()A.3B.-3C.1D.-13l 的斜率k=-13=-13.2.直线3x-4y-9=0与圆:{x =2cosθ,y =2sinθ(θ为参数)的位置关系是()A.相切B.相离C.直线过圆心D.相交但直线不过圆心(0,0),半径为2,圆心到直线3x-4y-9=0的距离d=95<2,故直线与圆相交但直线不过圆心.3.参数方程为{x =t +1t ,y =2(t 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2表示一条平行于x 轴的直线,而由x=t+1t知x ≥2或x ≤-2,所以参数方程表示的曲线是两条射线.4.已知椭圆的参数方程为{x =2cost ,y =4sint(t 为参数),点M 在椭圆上,对应参数t=π3,点O 为原点,则直线OM的斜率为() A.√3 B.-√33C.2√3D.-2√3t=π3时,x=1,y=2√3,则M (1,2√3),所以直线OM 的斜率k=2√3. 5.已知圆的渐开线{x =r (cosφ+φsinφ),y =r (sinφ-φcosφ)(φ为参数)上一点的坐标为(3,0),则渐开线对应的基圆的面积为()A.πB.3πC.4πD.9π(3,0)代入参数方程得{3=r (cosφ+φsinφ), ①0=r (sinφ-φcosφ),②由②得φ=tan φ,即φ=0.再代入①得r=3,即基圆的半径为3,故其面积为9π.6.已知直线l 的参数方程为{x =a +t ,y =b +t (t 为参数),l 上的点P 1对应的参数是t 1,则点P 1与点P (a ,b )之间的距离是() A.|t 1| B.2|t 1| C.√2|t 1|D.√22|t 1|P 1的坐标为(a+t 1,b+t 1),则点P 1与点P 之间的距离为√t 12+t 12=√2|t 1|.7.直线{x =1+12t ,y =-3√3+√32t(t 为参数)和圆x 2+y 2=16相交于A ,B 两点,则线段AB 中点的坐标为() A.(3,-3) B.(3,-√3) C.(√3,-3)D.(-√3,3)(1+12t)2+(-3√3+√32t)2=16,得t 2-8t+12=0.设点A ,B 对应的参数分别为t 1,t 2,则t 1+t 2=8,t 1+t 22=4.所以线段AB 的中点的坐标满足{x =1+12×4,y =-3√3+√32×4, 即{x =3,y =-√3.故所求的中点坐标为(3,-√3).8.已知经过曲线{x =3cosθ,y =4sinθ(θ为参数,0≤θ≤π)上的一点P 与原点O 的直线PO ,若它的倾斜角为π4,则点P 的极坐标为() A.(3,π4) B.(3√22,π4) C.(-125,π4)D.(12√25,π4)将曲线化成普通方程为x 29+y 216=1(y ≥0),将其与直线PO :y=x 联立可得点P 的坐标为(125,125).利用直角坐标与极坐标的互化公式可得点P 的极坐标为(12√25,π4).9.与普通方程x 2+y-1=0等价的参数方程是() A.{x =sint ,y =cos 2t (t 为参数) B.{x =tanφ,y =1-tan 2φ(φ为参数) C.{x =√1-t ,y =t (t 为参数) D.{x =cosθ,y =sin 2θ(θ为参数)A 中,由于普通方程x 2+y-1=0中x 可以取得一切实数,但A 中x 大于等于-1,小于等于1,故错误;选项B 中,结合正切函数的图象可知,满足题意;选项C 中,由偶次根式的定义可知,x 不可能取得一切实数,故错误;选项D 中,结合余弦函数的有界性可知x 不能取得一切实数,错误.故选B .10.已知直线l :{x =√3t ,y =2-t (t 为参数)和抛物线C :y 2=2x ,l 与C 分别交于点P 1,P 2,则点A (0,2)到P 1,P 2两点的距离之和是() A.4+√3 B.2(2+√3) C.4(2+√3)D.8+√3{x =-√32t ',y =2+12t '(t'为参数,t'=-2t ),将其代入y 2=2x ,得t'2+4(2+√3)t'+16=0. 设t'1,t'2分别为方程的根,则t'1+t'2=-4(2+√3),t'1t'2=16>0,由此可知t'1,t'2均小于零,则|AP 1|+|AP 2|=|t'1|+|t'2|=|t'1+t'2|=4(2+√3).11.若曲线C 的参数方程为{x =2+3cosθ,y =-1+3sinθ(θ为参数),直线l 的方程为x-3y+2=0,则曲线C 上到直线l的距离为7√1010的点的个数为() A.1B.2C.3D.4C 的普通方程为(x-2)2+(y+1)2=9,它表示以(2,-1)为圆心,半径为3的圆,其中圆心(2,-1)到直线x-3y+2=0的距离d=√10=7√1010,且3-7√1010<7√1010, 故过圆心且与l 平行的直线与圆交于两点,满足题意的点即为该两点.12.导学号73574066过抛物线{x =2t 2,y =√3t (t 为参数)的焦点的弦长为2,则弦长所在直线的倾斜角为() A.π3 B.π3或2π3 C.π6D.π6或5π6y 2=32x ,它的焦点坐标为(38,0).设弦所在直线的方程为y=k (x -38),由{y 2=32x ,y =k (x -38)消去y ,得64k 2x 2-48(k 2+2)x+9k 2=0.设弦的两个端点的坐标为(x 1,y 1),(x 2,y 2),则|x 1-x 2|=√(x 1+x 2)2-4x 1x 2=√(34·k 2+2k 2)2-916=√1+k2,解得k=±√3.故倾斜角为π3或2π3.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.在平面直角坐标系xOy 中,若直线l 1:{x =2s +1,y =s (s 为参数)和直线l 2:{x =at ,y =2t -1(t 为参数)平行,则常数a 的值为.1的普通方程为x=2y+1,l 2的普通方程为x=a ·y+12,即x=a2y+a2,因为l 1∥l 2,所以2=a2,故a=4.14.设P (x ,y )是圆C :(x-2)2+y 2=4上的动点,记以射线Ox 为始边、以射线OP 为终边的最小正角为θ,则以θ为参数的圆C 的参数方程为.C 的圆心坐标为(2,0),半径为2,如图,由圆的性质知以射线Cx 为始边、以射线CP 为终边的最小正角为2θ,所以圆C 的参数方程为{x =2+2cos2θ,y =2sin2θ(θ为参数).x =2+2cos2θ,y =2sin2θ(θ为参数)15.在平面直角坐标系xOy 中,以原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系.若极坐标方程为ρcos θ=4的直线与曲线{x =t 2,y =t 3(t 为参数)相交于A ,B 两点,则|AB|=.ρcos θ=4化为直角坐标方程是x=4,而由曲线的参数方程消参得x 3=y 2,所以y 2=43=64, 即y=±8.所以|AB|=|8-(-8)|=16.16.若直线{x =tcosα,y =tsinα(t 为参数)与圆{x =4+2cosα,y =2sinα(α为参数)相切,则此直线的倾斜角α=.y=x ·tan α,圆(x-4)2+y 2=4,如图所示,sin α=24=12,则α=π6或α=5π6.5π6三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分10分)把下列参数方程化为普通方程,并说明它们各表示什么曲线: (1){x =7cosφ,y =4sinφ(φ为参数);(2){x =1-5t ,y =7t (t 为参数).因为{x =7cosφ,y =4sinφ,所以{x7=cosφ,y4=sinφ.两边平方相加,得x 249+y 216=cos 2φ+sin 2φ=1,故所求的普通方程为x 249+y 216=1,它表示焦点在x 轴上,且长轴长为14,短轴长为8,中心在原点的椭圆. (2)因为{x =1-5t ,y =7t ,所以将t=y 7代入x=1-5t ,得x=1-5·y7,即7x+5y-7=0.故所求的普通方程为7x+5y-7=0, 它表示过(0,75)和(1,0)的一条直线.18.(本小题满分12分)已知直线l 1的方程为{x =1+t ,y =-5+√3t (t 为参数),直线l 2的方程为x-y-2√3=0.求直线l 1和直线l 2的交点P 的坐标及点P 与点Q (2√3,-5)间的距离.{x =1+t ,y =-5+√3t代入x-y-2√3=0,得t=2√3,∴点P 的坐标为(1+2√3,1).又点Q 为(2√3,-5),∴|PQ|=√12+62=√37.19.(本小题满分12分)在平面直角坐标系xOy 中,圆C 的参数方程为{x =1+3cost ,y =-2+3sint (t 为参数).在极坐标系(与平面直角坐标系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,直线l 的方程为√2ρsin (θ-π4)=m (m ∈R ).(1)求圆C 的普通方程及直线l 的直角坐标方程; (2)设圆心C 到直线l 的距离等于2,求m 的值.消去参数t ,得圆C 的普通方程为(x-1)2+(y+2)2=9.由√2ρsin (θ-π4)=m , 得ρsin θ-ρcos θ-m=0.所以直线l 的直角坐标方程为x-y+m=0. (2)依题意,圆心C 到直线l 的距离等于2, 即2=2,解得m=-3±2√2.20.(本小题满分12分)已知在平面直角坐标系xOy 中,圆C 的参数方程为{x =3+2cosθ,y =-4+2sinθ(θ为参数).(1)以原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,求圆C 的极坐标方程; (2)若A (-2,0),B (0,2),圆C 上任意一点M (x ,y ),求△ABM 面积的最大值.因为圆C 的参数方程为{x =3+2cosθ,y =-4+2sinθ(θ为参数),所以其普通方程为(x-3)2+(y+4)2=4.将x=ρcos θ,y=ρsin θ代入,得(ρcos θ-3)2+(ρsin θ+4)2=4,化简得ρ2-6ρcos θ+8ρsin θ+21=0.故圆C 的极坐标方程为ρ2-6ρcos θ+8ρsin θ+21=0.(2)由题意知直线AB 的方程为x-y+2=0,点M (x ,y )到直线AB :x-y+2=0的距离d=√2,△ABM 的面积S=12×|AB|×d=|2cos θ-2sin θ+9|=|2√2sin (π4-θ)+9|.所以△ABM 面积的最大值为9+2√2. 21.导学号73574067(本小题满分12分)在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 1:{x =tcosα,y =tsinα(t 为参数,t ≠0),其中 0≤α<π.在以O 为极点,x 轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C 2:ρ=2sin θ,C 3:ρ=2√3cos θ. (1)求C 2与C 3交点的直角坐标;(2)若C 1与C 2相交于点A ,C 1与C 3相交于点B ,求|AB|的最大值.曲线C 2的直角坐标方程为x 2+y 2-2y=0,曲线C 3的直角坐标方程为x 2+y 2-2√3x=0.联立{x 2+y 2-2y =0,x 2+y 2-2√3x =0,解得{x =0,y =0或{x =√32,y =32.所以C 2与C 3交点的直角坐标为(0,0)和(√32,32).(2)曲线C 1的极坐标方程为θ=α(ρ∈R ,ρ≠0),其中0≤α<π.因此点A 的极坐标为(2sin α,α),点B 的极坐标为(2√3cos α,α).所以|AB|=|2sin α-2√3cos α|=4|sin (α-π3)|.当α=5π6时,|AB|取得最大值,且最大值为4. 22.导学号73574068(本小题满分12分)已知曲线C 1的参数方程是{x =2cosφ,y =3sinφ(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C 2的极坐标方程是ρ=2.正方形ABCD 的顶点都在C 2上,且A ,B ,C ,D 依逆时针次序排列,点A 的极坐标为(2,π3). (1)求点A ,B ,C ,D 的直角坐标;(2)设P 为C 1上的任意一点,求|PA|2+|PB|2+|PC|2+|PD|2的取值X 围.由已知可得A ,B ,C ,D 的直角坐标分别为A (2cos π3,2sin π3),B (2cos (π3+π2),2sin (π3+π2)), C (2cos (π3+π),2sin (π3+π)),D (2cos (π3+3π2),2sin (π3+3π2)),即A (1,√3),B (-√3,1),C (-1,-√3),D (√3,-1).(2)设P (2cos φ,3sin φ),令S=|PA|2+|PB|2+|PC|2+|PD|2, 则S=16cos 2φ+36sin 2φ+16=32+20sin 2φ. 因为0≤sin 2φ≤1,所以S 的取值X 围是[32,52].。

【必做练习】高中数学第19课极坐标与参数方程综合训练2学案新人教A版选修4_4

【必做练习】高中数学第19课极坐标与参数方程综合训练2学案新人教A版选修4_4

第19课极坐标与参数方程(综合训练2)
一、学习要求
1.掌握极坐标与直角坐标互化公式,并能熟练地进行坐标互化;
2.能熟练地进行极坐标方程与直角坐标方程的互化;并能把极坐标问题转化为直角坐标问题来解决。

3.掌握直线、圆、椭圆的参数方程及简单应用,并能熟练地把它们的参数方程化为普通方程;
4.能利用直线的参数方程中的参数的意义解决求两点间的距离、弦长等问题。

二、问题探究
■合作探究
例1.在椭圆上求一点,使点到直线的距离最小,并求出最小距离。

解:椭圆的参数方程为(为参数);
设点(),则点到直线的距离为:
,其中,。

当即时,取最小值。

此时,
,,
∴当点位于时,点到直线的距离最小,最小距离为。

三、问题过关
1.在平面直角坐标系中,点是椭圆上的一个动点,求
的最大值。

解:∵椭圆的参数方程为(为参数);
∴设(),则

当,即时,取得最大值2.
2. 在椭圆上找一点,使这一点到直线的距离最小,并求出最小距离。

解:椭圆的参数方程为(为参数);
设椭圆上动点(),则点到直线的距离为:
当,即时,取最小值。

此时,
,,
∴椭圆上点到直线的距离最小,最小距离为。

广东省肇庆市高中数学第20课极坐标与参数方程(综合训练3)学案新人教A版选修4-4(new)

广东省肇庆市高中数学第20课极坐标与参数方程(综合训练3)学案新人教A版选修4-4(new)

第20课极坐标与参数方程(综合训练3)一、学习要求1.掌握极坐标与直角坐标互化公式,并能熟练地进行坐标互化;2。

能熟练地进行极坐标方程与直角坐标方程的互化;并能把极坐标问题转化为直角坐标问题来解决。

3。

掌握直线、圆、椭圆的参数方程及简单应用,并能熟练地把它们的参数方程化为普通方程;4.能利用直线的参数方程中的参数的意义解决求两点间的距离、弦长等问题.二、问题探究■合作探究例1.在极坐标系中,圆与圆:关于直线()对称.(1)求圆的极坐标方程;(2)为圆上任意一点,求(其中为极点)的取值范围.解:(1)圆:的直角坐标方程为:.直线()的直角坐标方程为:,圆心关于直线的对称点坐标为,∴圆的圆心坐标为,∴圆的直角坐标方程:.把方程化为极坐标议程是,∴所求的圆的极坐标方程为:.(2)圆的参数方程为:(为参数),设圆上任意一点,则,,∴,∵,∴,∴的取值范围是.三、问题过关1.在直角坐标系中,曲线:(为参数).(1)写出曲线的直角坐标方程,并说明它表示什么曲线;(2)若是曲线上任意一点,求的取值范围。

解:(1)由,得,即,∴∴曲线的直角坐标方程是。

它表示中心在原点,焦点在轴上的椭圆。

(2)∵点是曲线上任意一点,故设。

∴,∵,∴,∴的取值范围是.尊敬的读者:本文由我和我的同事在百忙中收集整编出来,本文档在发布之前我们对内容进行仔细校对,但是难免会有不尽如人意之处,如有疏漏之处请指正,希望本文能为您解开疑惑,引发思考。

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坐标系与参数方程 综合练习3
一、选择题
1.把方程1xy =化为以t 参数的参数方程是( )
A .1
21
2x 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 1255C .9559105
4.若点(3,)P m 在以点F 为焦点的抛物线2
4()4x t t y t ⎧=⎨=⎩为参数上,
则PF 等于( ) A .2 B .3
C .4
D .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()3π
ρθ=-
二、填空题
1.已知曲线2
2()2x pt t p y pt
⎧=⎨=⎩为参数,为正常数上的两点,M N 对应的参数分别为12,t t 和,
120t t +=且,那么MN =_______________。

2.直线22()32x t
t y t
⎧=--⎪⎨
=⎪⎩为参数上与点(2,3)A -2的点的坐标是_______。

3.圆的参数方程为3sin 4cos ()4sin 3cos x y θθ
θθθ=+⎧⎨=-⎩为参数,则此圆的半径为_______________。

4.极坐标方程分别为cos ρθ=与sin ρθ=的两个圆的圆心距为_____________。

5.直线cos sin x t y t θθ=⎧⎨=⎩与圆42cos 2sin x y α
α=+⎧⎨=⎩相切,则θ=_______________。

三、解答题
1.分别在下列两种情况下,把参数方程1()cos 2
1()sin 2
t t
t t x e e y e e θθ--⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩化为普通方程:
(1)θ为参数,t 为常数;(2)t 为参数,θ为常数;
2.过点10
2
P 作倾斜角为α的直线与曲线22121x y +=交于点,M N , 求PM PN ⋅的值及相应的α的值。

参考答案 一、选择题
1.D 1xy =,x 取非零实数,而A ,B ,C 中的x 的范围有各自的限制
2.B 当0x =时,25t =
,而12y t =-,即15y =,得与y 轴的交点为1
(0,)5; 当0y =时,12t =,而25x t =-+,即12x =,得与x 轴的交点为1
(,0)2
3.B 15125
2155
x t x t y t y t ⎧
=+⎪=+⎧⎪
⇒⎨⎨
=+⎩⎪=+⎪⎩
,把直线122x t y t =+⎧⎨=+⎩代入 229x y +=得222(12)(2)9,5840t t t t +++=+-=
2212121281612()4()555t t t t t t -=+-=-+=1212
555
t t -=4.C 抛物线为24y x =,准线为1x =-,PF 为(3,)P m 到准线1x =-的距离,即为4 5.D cos 20,cos 20,4
k π
ρθθθπ===±
,为两条相交直线
6.A 4sin ρθ=的普通方程为22(2)4x y +-=,cos 2ρθ=的普通方程为2x = 圆22(2)4x y +-=与直线2x =显然相切 二、填空题
1.14p t 显然线段MN 垂直于抛物线的对称轴。

即x 轴,121222MN p t t p t =-=
2.(3,4)-,或(1,2)- 222212
(2)(2)(2),,22
t t t t +===±
3.5 由3sin 4cos 4sin 3cos x y θθ
θθ=+⎧⎨=-⎩得2225x y +=
4.22 圆心分别为1(,0)2和1(0,)2
5.
6
π
,或56π 直线为tan y x θ=,圆为22(4)4x y -+=,作出图形,相切时,
易知倾斜角为6
π
,或56π
三、解答题
1.解:(1)当0t =时,0,cos y x θ==,即1,0x y ≤=且;
当0t ≠时,cos ,sin 11()()2
2
t t t t x y e e e e θθ--=
=
+-
而22
1x y +=,即
2
2
22111()()4
4t
t t t x y e e e e --+
=+-
(2)当,k k Z θπ=∈时,0y =,1
()2
t t x e e -=±+,即1,0x y ≥=且;
当,2k k Z πθπ=+∈时,0x =,1
()2
t t y e e -=±-,即0x =;
当,2k k Z πθ≠∈时,得2cos 2sin t t
t t x e e y e e θθ--⎧+=⎪⎪⎨
⎪-=⎪⎩,即222cos sin 222cos sin t t x y e x y
e θθ
θθ-⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩
得222222(
)()cos sin cos sin t t x y x y e e θθθθ
-⋅=+- 即
22
221cos sin x y θθ
-=。

2.解:设直线为10
cos ()sin x t t y t αα⎧=
+⎪⎨⎪=⎩
为参数,代入曲线并整理得 223
(1sin )(10)02
t t αα+++
= 则122321sin PM PN t t α⋅==+ 所以当2sin 1α=时,即2
π
α=,PM PN ⋅的最小值为
34,此时2
πα=。

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