2016届高考数学文命题猜想专题19坐标系与参数方程(学生版)
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【命题热点突破一】极坐标系与简单曲线的极坐标方程
例1、[2015·全国卷] 在直角坐标系xOy 中,直线C 1:x =-2,圆C 2:(x -1)2+(y -2)2=1,以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系.
(1)求C 1, C 2的极坐标方程;
(2)若直线C 3的极坐标方程是θ=π4(ρ∈R ),设C 2与C 3的交点为M ,N ,求△C 2MN 的面积.
【特别提醒】根据直角坐标化为极坐标的公式,可以把直线、曲线的直角坐标方程化为极坐标方程,反之亦然.使用直线、曲线的直角坐标方程和极坐标方程解题各有利弊,要根据情况灵活选取.
【变式探究】
在直角坐标系xOy 中,曲线C :⎩
⎪⎨⎪⎧x =2t ,y =4t 2-6(t 为参数).以原点为极点,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θ=π3(ρ∈R ),l 与C 相交于A ,B 两点.
(1)写出直线l 的参数方程和曲线C 的普通方程;
(2)设线段AB 的中点为M ,求点M 的极坐标.
【命题热点突破二】简单曲线的参数方程
例2、已知直线l 经过点P(1,1),倾斜角α=π6.
(1)写出直线l 的参数方程;
(2)设l 与圆⎩
⎪⎨⎪⎧x =2cos θ,y =2sin θ(θ为参数)相交于A , B 两点,求点P 到A ,B 两点的距离之积. 【特别提醒】直线的参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =x 0+t cos α,y =y 0+t sin α
(其中t 为参数,α为直线的倾斜角)中t 的几何意义是点P(x 0,y 0)到参数t 对应的点的有向线段的数量,解题中注意使用直线参数方程的几何意义,同时注意直线的参数方程中t 的系数是否符合上述参数方程.
【变式探究】
已知椭圆C :x 24+y 23=1,直线l :⎩⎨⎧x =-3+3t ,y =2 3+t
(t 为参数). (1)写出椭圆C 的参数方程及直线l 的普通方程;
(2)设A(1,0),若椭圆C 上的点P 满足到点A 的距离与其到直线l 的距离相等,求点P 的坐标.
【命题热点突破三】极坐标与参数方程的综合例3、已知平面直角坐标系xOy 中,以O 为极
点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,P 点的极坐标为(4
3,π6),曲线C 的极坐标方程为ρ2
+4 3ρsin θ=4. (1)写出点P 的直角坐标及曲线C 的普通方程; (2)若Q 为C 上的动点,求PQ 中点M 到直线l :⎩
⎪⎨⎪⎧x =3+2t ,y =-2+2t (t 为参数)距离的最大值. 【特别提醒】在极坐标与参数方程综合的试题中,一个基本的思路是把极坐标方程化为直角坐标方程、参数方程化为普通方程,然后使用我们熟悉的平面解析几何知识解决问题.
【变式探究】
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,两种坐标系取相同
的单位长度.已知圆C 的参数方程是⎩
⎪⎨⎪⎧x =2cos φ,y =1+2sin φ(φ为参数),直线l 的极坐标方程是2ρcos θ+ρsin θ=6.
(1)求圆C 的极坐标方程;
(2)过圆C 上任意一点P 作与l 夹角为45°的直线,交l 于点Q ,求|PQ|的最大值与最小值.
【高考真题解读】
1.(2015·广东,14)(坐标系与参数方程选做题)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 =t 2
,
y =22t (t 为参数),则C 1与C 2交点的直角坐标为________. 2.(2015·新课标全国Ⅰ,23)在直角坐标系xOy 中,直线C 1:x =-2,圆C 2:(x -1)2+(y -2)2=1,以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系.
(1)求C 1,C 2的极坐标方程.
(2)若直线C 3的极坐标方程为θ=π4(ρ∈R ),设C 2与C 3的交点为M ,N ,求△C 2MN 的面积.
3.(2015·江苏。
21(C))已知圆C 的极坐标方程为ρ2+22ρsin ⎝⎛⎭
⎫θ-π4-4=0,求圆C 的半径. 4.(2015·新课标全国Ⅱ,23)在直角坐标系xOy 中,曲线C 1:⎩⎪⎨⎪⎧x =t cos α,y =t sin α(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=23cos 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. 5.(2015·陕西,23)在直角
坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =3+12t ,
y =32t
(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ρ=23sin θ.
(1)写出⊙C 的直角坐标方程;
(2)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.
6.(2014·广东,14)在极坐标系中,曲线C 1与C 2的方程分别为2ρcos 2θ=sin θ与ρcos θ=
1.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,则曲线C 1与C 2交点的直角坐标为________. 7.(2014·陕西,15C)在极坐标系中,点⎝⎛⎭
⎫2,π6到直线ρsin ⎝⎛⎭
⎫θ-π6=1的距离是________. 8.(2014·湖南,12)在平面直角坐标系中,曲线C :⎩⎪⎨⎪⎧x =2+22t ,
y =1+22t
(t 为参数)的普通方程为________. 9.(2014·辽宁,23)将圆x 2+y 2=1上每一点的横坐标保持不变,纵坐标变为原来的2倍,得曲线C .
(1)写出C 的参数方程;
(2)设直线l :2x +y -2=0与C 的交点为P 1,P 2,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,求过线段P 1P 2的中点且与l 垂直的直线的极坐标方程.
10.(2014·新课标全国Ⅰ,23)已知曲线C :x 24+y 2
9=1,直线l :⎩
⎪⎨⎪⎧x =2+t ,y =2-2t (t 为参数). (1)写出曲线C 的参数方程,直线l 的普通方程;
(2)过曲线C 上任意一点P 作与l 夹角为30°的直线,交l 于点A ,求|PA |的最大值与最小值.
11.(2014·新课标全国Ⅱ,23)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ρ=2cos θ,θ∈⎣⎡⎦
⎤0,π2. (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l :y =3x +2垂直,根据(1)中你得到的参数方程,确定D 的坐标.。