极坐标和参数方程知识点总结大全
极坐标与参数方程知识点总结大全
1.平面直角坐标系中的坐标伸缩变换
设点P(x,y)是平面直角坐标系中的任意一点,在变换的作用下,点P(x,y)对应到点,称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
(1)极坐标系
如图所示,在平面内取一个定点,叫做极点,自极点引一条射线,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.
注:极坐标系以角这一平面图形为几何背景,而平面直角坐标系以互相垂直的两条数轴为几何背景;平面直角坐标系内的点与坐标能建立一一对应的关系,而极坐标系则不可.但极坐标系和平面
直角坐标系都是平面坐标系.
(2)极坐标
设M是平面内一点,极点与点M的距离|OM|叫做点M的极径,记为;以极轴为始边,射线为终边的角叫做点M的极角,记为.有序数对叫做点M的极坐标,记作.
一般地,不作特殊说明时,我们认为可取任意实数.
特别地,当点在极点时,它的极坐标为(0,)(∈R).和直角坐标不同,平面内一个点的极坐标有无数种表示.
如果规定,那么除极点外,平面内的点可用唯一的极坐标表示;同时,极坐标表示的点也是唯一确定的.
3.极坐标和直角坐标的互化
(1)互化背景:把直角坐标系的原点作为极点,x轴的正半轴作为极轴,并在两种坐标系中取相同的长度单位,如图所示:
(2)互化公式:设是坐标平面内任意一点,它的直角坐标是,极坐标是(),于是极坐标与直角坐标的互化公式如表:
点直角坐标极坐标
互化公式
在一般情况下,由确定角时,可根据点所在的象限最小正角.
4.常见曲线的极坐标方程
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1.平面直角坐标系中的坐标伸缩变换
设点P(x,y)是平面直角坐标系中的任意一点,在变换
的作用下,点P(x,y)对应到点,称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
(1)极坐标系
如图所示,在平面内取一个定点,叫做极点,自极点引一条射线,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.
注:极坐标系以角这一平面图形为几何背景,而平面直角坐标系以互相垂直的两条数轴为几何背景;平面直角坐标系内的点与坐标能建立一一对应的关系,而极坐标系则不可.但极坐标系和平面
直角坐标系都是平面坐标系.
(2)极坐标
设M是平面内一点,极点与点M的距离|OM|叫做点M的极径,记为;以极轴为始边,射线为终边的角叫做点M的极角,记为.有序数对叫做点M的极坐标,记作.
一般地,不作特殊说明时,我们认为可取任意实数.
特别地,当点在极点时,它的极坐标为(0, )(∈R).和直角坐标不同,平面内一个点的极坐标有无数种表示.
如果规定,那么除极点外,平面内的点可用唯一的极坐标表示;同时,极坐标表示的点也是唯一确定的.
3.极坐标和直角坐标的互化
(1)互化背景:把直角坐标系的原点作为极点,x轴的正半轴作为极轴,并在两种坐标系中取相同的长度单位,如图所示:
(2)互化公式:设是坐标平面内任意一点,它的直角坐标是,极坐标是(),于是极坐标与直角坐标的互化公式如表:
点直角坐标极坐标
互化公式
在一般情况下,由确定角时,可根据点所在的象限最小正角.
4.常见曲线的极坐标方程
极坐标与参数方程知识点总结大全
1.平面直角坐标系中的坐标伸缩变换
设点P(x,y)是平面直角坐标系中的任意一点,在变换的作用下,点P(x,y)对应到点,称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
(1)极坐标系
如下列图,在平面取一个定点,叫做极点,自极点引一条射线,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.
注:极坐标系以角这一平面图形为几何背景,而平面直角坐标系以互相垂直的两条数轴为几何背景;平面直角坐标系的点与坐标能建立一一对应的关系,而极坐标系那么不可.但极坐标系和平面
直角坐标系都是平面坐标系.
(2)极坐标
设M是平面一点,极点与点M的距离|OM|叫做点M的极径,记为;以极轴为始边,射线为终边的角叫做点M的极角,记为.有序数对叫做点M的极坐标,记作.
一般地,不作特殊说明时,我们认为可取任意实数.
特别地,当点在极点时,它的极坐标为(0, )(∈R).和直角坐标不同,平面一个点的极坐标有无数种表示.
如果规定,那么除极点外,平面的点可用唯一的极坐标
表示;同时,极坐标表示的点也是唯一确定的.
3.极坐标和直角坐标的互化
(1)互化背景:把直角坐标系的原点作为极点,x轴的正半轴作为极轴,并在两种坐标系中取一样的长度单位,如下列图:
(2)互化公式:设是坐标平面任意一点,它的直角坐标是,极坐标是
(),于是极坐标与直角坐标的互化公式如表:
点直角坐标极坐标
互化公式
在一般情况下,由确定角时,可根据点所在的象限最小正角.
4.常见曲线的极坐标方程
(完整版)极坐标与参数方程知识点总结大全
极坐标与参数方程
一、参数方程1.参数方程的概念
一般地,在平面直角坐标系中,如果曲线上任意一点的坐标x 、y 都是某个变数t 的
函数,即
⎩⎨
⎧==)
()
(t f y t f x 并且对于t 每一个允许值,由方程组所确定的点M (x ,y )都在这条曲线上(即曲线上的点在方程上,方程的解都在曲线上),那么方程组就叫做这条曲线的参数方程,联系x 、y 之间关系的变数叫做参变数,简称参数.
相对于参数方程而言,直接给出点的坐标间关系的方程叫做普通方程.
2.参数方程和普通方程的互化
曲线的参数方程和普通方程是曲线方程的不同形式,一般地可以通过消去参
数而从参数方程得到普通方程.
练习
1.若直线的参数方程为,则直线的斜率为( )
12()23x t
t y t
=+⎧⎨
=-⎩为参数A .
B .
C .
D .2
3
2
3
-
3
2
32
-
2.下列在曲线上的点是( )
sin 2()cos sin x y θ
θθθ
=⎧⎨
=+⎩为参数A .
B .
C .
D .
1(,2
31
(,)42
-
3.将参数方程化为普通方程为( )2
2
2sin ()sin x y θ
θθ
⎧=+⎪⎨=⎪⎩为参数A .
B .
C .
D .
2y x =-2y x =+2(23)y x x =-≤≤
2(01)y x y =+≤≤注:普通方程化为参数方程,参数方程的形式不一定唯一(由上面练习(1、3可知))。应用参数方程解轨迹问题,关键在于适当地设参数,如果选用的参数不同,那么所求得的曲线的参数方程的形式也不同。
3.圆的参数方程
如图所示,设圆的半径为,点从初始位置出发,按逆时针方向
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一、极坐标系统
极坐标系统是一种用来表示平面上点的坐标系统,它与直角坐标系统相互转化。在极坐标系统中,一个点的位置由径向和角度两个量来确定。常用的表示方式为(r, θ),其中r表示点到原点的距离,称为极径,而θ表示与参考轴(通常为正X 轴)的夹角,称为极角。
极坐标系统与直角坐标系统之间可以通过如下的转换关系相互转化:•直角坐标→ 极坐标:x = r * cos(θ),y = r * sin(θ)
•极坐标→ 直角坐标:r = sqrt(x^2 + y^2),θ = arctan(y/x)极坐标系统适用于描述旋转对称性的图形,例如圆、花朵等。
二、参数方程
参数方程是一种用参数表示函数的方式。在参数方程中,自变量和因变量都可
以是参数。一般来说,参数方程是将自变量和因变量都用参数表示的方程组。
以平面上的曲线为例,如果将曲线上的点的坐标分别用参数t表示,则曲线上
的点的坐标可以表示为(x(t), y(t))。这种表示方式称为参数方程。参数方程在
描述含有符号导数的曲线段以及曲线段的方向时非常有用。
参数方程可以将复杂的图形分解成多个简单的函数,从而方便进行图形的分析
和计算。它在计算机图形学、物理学、工程学等领域有广泛的应用。
三、极坐标与参数方程的关系
极坐标与参数方程之间存在着密切的关系。可以通过参数方程来描述极坐标系
中的曲线。
一个常见的例子是圆的极坐标方程和参数方程的表示。以圆的极坐标方程为例,极坐标方程为r = a,其中a为圆的半径。使用参数方程表示时,可以将极坐标方
程转化为参数方程x = a * cos(θ),y = a * sin(θ)。
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1.平面直角坐标系中的坐标伸缩变换
设点P(x,y)是平面直角坐标系中的任意一点,在变换
的作用下,点P(x,y)对应到点
,称
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
(1)极坐标系
如图所示,在平面内取一个定点
,叫做极点,自极点
引一条射线
,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.
注:极坐标系以角这一平面图形为几何背景,而平面直角坐标系以互相垂直的两条数轴为几何背景;平面直角坐标系内的点与坐标能建立一一对应的关系,而极坐标系则不可.但极坐标系和平面
直角坐标系都是平面坐标系.
(2)极坐标
设M是平面内一点,极点与点M的距离|OM|叫做点M的极径,记为;以极轴为始边,射线
为终边的角叫做点M的极角,记为.有序数对
叫做点M的极坐标,记作.
. 一般地,不作特殊说明时,我们认为
可取任意实数.
特别地,当点在极点时,它的极坐标为(0,
)(
∈R).和直角坐标不同,平面内一个点的极坐标有无数种表示.
如果规定,那么除极点外,平面内的点可用唯一的极坐标表示;同时,极坐标
表示的点也是唯一确定的.
3.极坐标和直角坐标的互化
(1)互化背景:把直角坐标系的原点作为极点,x轴的正半轴作为极轴,并在两种坐标系中取相同的长度单位,如图所示:
(2)互化公式:设是坐标平面内任意一点,它的直角坐标是,极坐标是
(
),于是极坐标与直角坐标的互化公式如表:
在一般情况下,由确定角时,可根据
点所在的象限最小正角.
4.常见曲线的极坐标方程
注:由于平面上点的极坐标的表示形式不唯一,即
极坐标和参数方程知识点总结
千里之行,始于足下。
极坐标和参数方程知识点总结
极坐标是一种表示平面上点位置的坐标系统,它是由点到原点的距离(称为极径)和点与极轴的夹角(称为极角)所确定的。在极坐标系中,每个点的坐标可以表示为(r,θ)的形式,其中r为极径,θ为极角。
参数方程是一种用一对参数变量来表示曲线上的点的坐标的方法。对于平面上的曲线,常用的参数方程形式为x=f(t)和y=g(t),其中t为参数变量,f(t)和g(t)分别表示x和y的函数关系。
以下是极坐标和参数方程的一些重要知识点总结:
1. 极坐标的转换关系:
- 直角坐标到极坐标的转换:x=r*cos(θ),y=r*sin(θ)
- 极坐标到直角坐标的转换:r=sqrt(x^2+y^2),θ=tan^(-1)(y/x)
2. 常见曲线的极坐标方程:
- 直线:θ=常数
- 圆:r=常数
- 椭圆:r=a*b/sqrt(b^2*cos^2(θ)+a^2*sin^2(θ))
3. 参数方程的表示方式:
- 曲线方程:(x,y)=(f(t),g(t))
- 曲线长度的计算公式:L=∫sqrt((dx/dt)^2+(dy/dt)^2)dt
4. 参数方程的性质:
- 曲线方向:随着参数变量的增大,曲线的运动方向
- 曲线对称性:参数方程对称性特点取决于函数f(t)和g(t)的对称性
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锲而不舍,金石可镂。
- 曲线切线方向:曲线上某点的切线方向由参数方程的导数决定
5. 参数方程与极坐标之间的关系:
- 参数方程可以转换为极坐标方程,极径r=f(t),极角θ=g(t)
- 极坐标方程可以转换为参数方程,x=f(θ)*cos(θ),
(完整版)高中数学极坐标与参数方程知识点
极坐标与参数方程知识点
(一)曲线的参数方程的定义:
在取定的坐标系中,如果曲线上任意一点的坐标x 、y 都是某个变数t 的函数,即
⎩
⎨
⎧==)()
(t f y t f x 并且对于t 每一个允许值,由方程组所确定的点M (x ,y )都在这条曲线上,那么方程组就叫做这条曲线的参数方程,联系x 、y 之间关系的变数叫做参变数,简称参数. (二)常见曲线的参数方程如下: 1.过定点(x 0,y 0),倾角为α的直线:
α
αsin cos 00t y y t x x +=+= (t 为参数)
其中参数t 是以定点P (x 0,y 0)为起点,对应于t 点M (x ,y )为终点的有向线段PM 的数量,又称为点P 与点M 间的有向距离. 根据t 的几何意义,有以下结论. ○
1.设A 、B 是直线上任意两点,它们对应的参数分别为t A 和t B ,则AB =A B t t -=
B A A B t t t t ⋅--4)(2.
○
2.线段AB 的中点所对应的参数值等于2
B
A t t +. 2.中心在(x 0,y 0),半径等于r 的圆:
θ
θsin cos 00r y y r x x +=+= (θ为参数)
3.中心在原点,焦点在x 轴(或y 轴)上的椭圆:
θθsin cos b y a x == (θ为参数) (或 θ
θ
sin cos a y b x ==)
中心在点(x0,y0)焦点在平行于x 轴的直线上的椭圆的参数方程
为参数)ααα(.sin ,
cos 00⎩
⎨
⎧+=+=b y y a x x 4.中心在原点,焦点在x 轴(或y 轴)上的双曲线:
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1.平面直角坐标系中的坐标伸缩变换
设点P(x,y)是平面直角坐标系中的任意一点,在变换的作用下,点P(x,y)对应到点,称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
(1)极坐标系
如图所示,在平面取一个定点,叫做极点,自极点引一条射线,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.
注:极坐标系以角这一平面图形为几何背景,而平面直角坐标系以互相垂直的两条数轴为几何背景;平面直角坐标系的点与坐标能建立一一对应的关系,而极坐标系则不可.但极坐标系和平面
直角坐标系都是平面坐标系.
(2)极坐标
设M是平面一点,极点与点M的距离|OM|叫做点M的极径,记为;以极轴为始边,射线为终边的角叫做点M的极角,记为.有序数对叫做点M的极坐标,记作.
一般地,不作特殊说明时,我们认为可取任意实数.
特别地,当点在极点时,它的极坐标为(0, )(∈R).和直角坐标不同,平面一个点的极坐标有无数种表示.
如果规定,那么除极点外,平面的点可用唯一的极坐标
表示;同时,极坐标表示的点也是唯一确定的.
3.极坐标和直角坐标的互化
(1)互化背景:把直角坐标系的原点作为极点,x轴的正半轴作为极轴,并在两种坐标系中取相同的长度单位,如图所示:
(2)互化公式:设是坐标平面任意一点,它的直角坐标是,极坐标是
(),于是极坐标与直角坐标的互化公式如表:
点直角坐标极坐标
互化公式
在一般情况下,由确定角时,可根据点所在的象限最小正角.
4.常见曲线的极坐标方程
极坐标和参数方程知识点总结
极坐标和参数方程知识点总结
一、极坐标基础知识
极坐标是一种描述平面上点位置的方式,它由两个值组成:极径和极角。极径表示点到原点的距离,而极角表示点到正半轴的夹角。
二、极坐标与直角坐标系的转换
在直角坐标系中,一个点可以用它在x轴和y轴上的投影表示。而在
极坐标系中,一个点可以用它与原点的距离和与正半轴的夹角来表示。两种坐标系之间可以通过以下公式进行转换:
x=r*cosθ
y=r*sinθ
其中,r为极径,θ为极角。
三、常见图形的极坐标方程
1. 圆:r=a
2. 点:r=0
3. 直线:θ=k
4. 简单叶形线:r=a*cos(2θ)
5. 简单心形线:r=a*(1-sinθ)
四、参数方程基础知识
参数方程是一种描述曲线运动状态的方式,它由两个函数组成:x(t)和y(t)。这两个函数分别表示曲线上每个点在x轴和y轴上的位置。
五、参数方程与直角坐标系的转换
在直角坐标系中,一个曲线可以用y=f(x)的形式表示。而在参数方程中,一个曲线可以用x(t)和y(t)的形式表示。两种坐标系之间可以通过以下公式进行转换:
x=f(t)
y=g(t)
其中,t为参数。
六、常见图形的参数方程
1. 直线:x=at+b,y=ct+d
2. 圆:x=a+r*cosθ,y=b+r*sinθ
3. 椭圆:x=a*cosθ,y=b*sinθ
4. 双曲线:x=a*secθ,y=b*tanθ
七、极坐标与参数方程的联系
极坐标和参数方程都是描述曲线运动状态的方式。它们之间有一定的联系,可以通过以下公式进行转换:
r=sqrt(x^2+y^2)
tanθ=y/x
极坐标和参数方程知识点总结大全
答案:(1)因为? ?,
所以直线? ?的直角坐标方程为? ?,即? ?,
圆? ?的直角坐标方程为? ?.
(2)由(1)知圆心的坐标是? ?,半径是4,圆心到直线的距离是? ?.
所以直线? ?被圆? ?截得的弦长是? ?.
3、若曲线的极坐标方程为ρ=2sinθ+4cosθ,以极点为原点,极轴为x轴正半轴建立直角坐标系,则该曲线的直角坐标方程为________.
北京高考近几年真题
(2014年北京.3题5分)曲线 ( 为参数)的对称中心( )
在直线 上 在直线 上
在直线 上 在直线 上
(2012年北京.9题5分)直线 ( 为参数)与曲线 ( 为参数)的交点个数为.
(2014年北京.3题5分)答案:B
(2012年北京.9题5分)答案:2
二、极坐标方程
1.极坐标系的概念
(1)点的转化
1、①直角坐标为(- , )、(0,2)那么它的极坐标分别表示为________、
②极坐标为(2, )、(1,0)那么他们的直角坐标表示为、
1.①答案: 、(2, )
②答案: ,(1,0)
(2)方程的转化
2、在极坐标系中,直线 :ρsin =2,则直线在直角坐标系中方程为
在极坐标系中,圆O:ρ=4,则在直角坐标系中,圆的方程
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1.平面直角坐标系中的坐标伸缩变换
设点P(x,y)是平面直角坐标系中的任意一点,在变换
的作用下,点P(x,y)对应到点,称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
(1)极坐标系
如图所示,在平面内取一个定点,叫做极点,自极点引一条射线,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.
注:极坐标系以角这一平面图形为几何背景,而平面直角坐标系以互相垂直的两条数轴为几何背景;平面直角坐标系内的点与坐标能建立一一对应的关系,而极坐标系则不可.但极坐标系和平面
直角坐标系都是平面坐标系.
(2)极坐标
设M是平面内一点,极点与点M的距离|OM|叫做点M的极径,记为;以极轴为始边,射线为终边的角叫做点M的极角,记为.有序数对叫做点M的极坐标,记作.
一般地,不作特殊说明时,我们认为可取任意实数.
特别地,当点在极点时,它的极坐标为(0, )(∈R).和直角坐标不同,平面内一个点的极坐标有无数种表示.
如果规定,那么除极点外,平面内的点可用唯一的极坐标表示;同时,极坐标表示的点也是唯一确定的.
3.极坐标和直角坐标的互化
(1)互化背景:把直角坐标系的原点作为极点,x轴的正半轴作为极轴,并在两种坐标系中取相同的长度单位,如图所示:
(2)互化公式:设是坐标平面内任意一点,它的直角坐标是,极坐标是(),于是极坐标与直角坐标的互化公式如表:
点直角坐标极坐标
互化公式
在一般情况下,由确定角时,可根据点所在的象限最小正角.
4.常见曲线的极坐标方程
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1.平面直角坐标系中的坐标伸缩变换
设点P(x,y)是平面直角坐标系中的任意一点,在变换
的作用下,点P(x,y)对应到点,称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
(1)极坐标系
如图所示,在平面内取一个定点,叫做极点,自极点引一条射线,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.
注:极坐标系以角这一平面图形为几何背景,而平面直角坐标系以互相垂直的两条数轴为几何背景;平面直角坐标系内的点与坐标能建立一一对应的关系,而极坐标系则不可.但极坐标系和平面
直角坐标系都是平面坐标系.
(2)极坐标
设M是平面内一点,极点与点M的距离|OM|叫做点M的极径,记为;以极轴为始边,射线为终边的角叫做点M的极角,记为.有序数对叫做点M的极坐标,记作.
一般地,不作特殊说明时,我们认为可取任意实数.
特别地,当点在极点时,它的极坐标为(0, )(∈R).和直角坐标不同,平面内一个点的极坐标有无数种表示.
如果规定,那么除极点外,平面内的点可用唯一的极坐标表示;同时,极坐标表示的点也是唯一确定的.
3.极坐标和直角坐标的互化
(1)互化背景:把直角坐标系的原点作为极点,x轴的正半轴作为极轴,并在两种坐标系中取相同的长度单位,如图所示:
(2)互化公式:设是坐标平面内任意一点,它的直角坐标是,极坐标是(),于是极坐标与直角坐标的互化公式如表:
点直角坐标极坐标
互化公式
在一般情况下,由确定角时,可根据点所在的象限最小正角.
4.常见曲线的极坐标方程
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1.平面直角坐标系中的坐标伸缩变换
设点P(x,y)是平面直角坐标系中的任意一点,在变换
的作用下,点P(x,y)对应到点
,称
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
(1)极坐标系
如图所示,在平面内取一个定点,叫做极点,自极点
引一条射线
,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.
注:极坐标系以角这一平面图形为几何背景,而平面直角坐标系以互相垂直的两条数轴为几何背景;平面直角坐标系内的点与坐标能建立一一对应的关系,而极坐标系则不可.但极坐标系和平面
直角坐标系都是平面坐标系.
(2)极坐标
设M是平面内一点,极点与点M的距离|OM|叫做点M的极径,记为
;以极轴
为始边,射线
为终边的角叫做点M的极角,记为
.有序数对叫做点M的极坐标,记作.
一般地,不作特殊说明时,我们认为
可取任意实数.
特别地,当点在极点时,它的极坐标为(0,
)(
∈R).和直角坐标不同,平面内一个点的极坐标有无数种表示.
如果规定,那么除极点外,平面内的点可用唯一的极坐标表示;
同时,极坐标表示的点也是唯一确定的.
3.极坐标和直角坐标的互化
(1)互化背景:把直角坐标系的原点作为极点,x轴的正半轴作为极轴,并在两种坐标系中取相同的长度单位,如图所示:
(2)互化公式:设是坐标平面
内任意一点,它的直角坐标是,极坐标是
(
),于是极坐标与直角坐标的互化公式如表:
在一般情况下,由确定角时,
可根据点所在的象限最小正角.
4.常见曲线的极坐标方程
注:由于平面上点的极坐标的表示形式不唯一,即
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极坐标与参数方程
一、参数方程 1.参数方程的概念
一般地,在平面直角坐标系中,如果曲线上任意一点的坐标x 、y 都是某个变数t 的
函数,即 ⎩⎨
⎧==)
()
(t f y t f x
并且对于t 每一个允许值,由方程组所确定的点M (x ,y )都在这条曲线上(即曲线上的点在方程上,方程的解都在曲线上),那么方程组就叫做这条曲线的参数方程,联系
x 、y 之间关系的变数叫做参变数,简称参数.
相对于参数方程而言,直接给出点的坐标间关系的方程叫做普通方程. 2.参数方程和普通方程的互化
曲线的参数方程和普通方程是曲线方程的不同形式,一般地可以通过消去参数而从参数方程得到普通方程. 练习
1.若直线的参数方程为12()23x t
t y t
=+⎧⎨
=-⎩为参数,则直线的斜率为( )
A .
23 B .23- C .32 D .32
- 2.下列在曲线sin 2()cos sin x y θ
θθθ
=⎧⎨
=+⎩为参数上的点是( )
A .1(,2
B .31(,)42
- C . D .
3.将参数方程2
2
2sin ()sin x y θ
θθ
⎧=+⎪⎨=⎪⎩为参数化为普通方程为( ) A .2y x =- B .2y x =+ C .2(23)y x x =-≤≤ D .2(01)y x y =+≤≤
注:普通方程化为参数方程,参数方程的形式不一定唯一(由上面练习(1、3可知))。应用参数方程解轨迹问题,关键在于适当地设参数,如果选用的参数不同,那么所求得的曲线的参数方程的形式也不同。
3.圆的参数方程
如图所示,设圆的半径为,点从初始位置出发,按逆时针方向在
圆上作匀速圆周运动,设,则。
这就是圆心在原点,半径为的圆的参数方程,其中的几何意义是
转过的角度(称为旋转角)。
圆心为,半径为的圆的普通方程是,
它的参数方程为:。
4.椭圆的参数方程
以坐标原点为中心,焦点在轴上的椭圆的标准方程为
其参数方程为,其中参数称为离心角;焦点在轴上的椭圆的标准方程是其参数方程为
其中参数仍为离心角,通常规定参数的范围为∈[0,2)。
注:椭圆的参数方程中,参数的几何意义为椭圆上任一点的离心角,要把它和这一点的旋转角区分开来,除了在四个顶点处,离心角和旋转角数值可相等外(即在到的范围内),在其他任何一点,两个角的数值都不相等。但
当时,相应地也有,在其他象限内类似。
5.双曲线的参数方程
以坐标原点为中心,焦点在轴上的双曲线的标准方程为
其参数方程为,其中
焦点在轴上的双曲线的标准方程是其参数方程为
以上参数都是双曲线上任意一点的离心角。
6.抛物线的参数方程
以坐标原点为顶点,开口向右的抛物线的参数方程为
7.直线的参数方程
经过点,过,倾斜角为的直线的参数方程为
。
注:直线参数方程中参数的几何意义:过定点,倾斜角为的直
线的参数方程为,其中表示直线上以定点为起点,任一点为终点的有向线段的数量,当点在上方时,>0;当点在下方时,<0;当点与重合时,=0。我们也可以把参数理解为以为原点,直线向上的方向为正方向的数轴上的点的坐标,其单位长度与原直角坐标系中的单位长度相同。
北京高考近几年真题
(2014年北京.3题5分)曲线1cos 2sin x y θ
θ
=-+⎧⎨=+⎩(θ为参数)的对称中心( )
.A 在直线2y x =上 .B 在直线2y x =-上
.C 在直线1y x =-上 .D 在直线1y x =+上
(2012年北京.9题5分)直线21x t y t =+⎧⎨
=--⎩
(t 为参数)与曲线3cos 3sin x y α
α=⎧⎨=⎩(α为参数)
的交点个数为 .
(2014年北京.3题5分)答案:B
(2012年北京.9题5分)答案:2
二、极坐标方程 1.极坐标系的概念 (1)极坐标系
极坐标系有四个要素:①极点;②极轴;③长度单位;④角度单位及它的方向.
如图所示,在平面内取一个定点,叫做极点,自极点引
一条射线
,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.
注:极坐标系以角这一平面图形为几何背景,而平面直角坐标系以互相垂直的两条数轴为几何背景;平面直角坐标系内的点与坐标能建立一一对应的关系,而极坐标系则不可.但极坐标系和平面直角坐标系都是平面坐标系.
(2)极坐标
设M 是平面内一点,极点与点M 的距离|OM|叫做点M 的极径,记为;以极
轴
为始边,射线
为终边的角
叫做点M 的极角,记为.有序数对叫做点M 的极坐标,记作
.
一般地,不作特殊说明时,我们认为可取任意实数.
特别地, 当点
在极点时,它的极坐标为(0, )(∈R).和直角坐标不同,平面内一
个点的极坐标有无数种表示.
如果规定
,那么除极点外,平面内的点可用唯一的极坐标表示;同时,极坐标
表示的点也是唯一确定的.
2.极坐标和直角坐标的互化
例题、①直角坐标为(-2,2)、(0,2)那么它的极坐标分别表示为________、 ②极坐标为(2,3
)、(1,0)那么他们的直角坐标表示为 、