高中数学 第二章 参数方程 三 直线的参数方程检测(含解析)4-4
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三、直线的参数方程
A 级 基础巩固
一、选择题
1.直线错误!(α为参数,0≤α〈π)必过点( )
A .(1,-2)
B .(-1,2)
C .(-2,1)
D .(2,-1)
解析:由参数方程可知该直线是过定点(1,-2),倾斜角为α的直线.
答案:A
2.对于参数方程错误!和错误!下列结论正确的是( )
A .是倾斜角为30°的两平行直线
B .是倾斜角为150°的两重合直线
C .是两条垂直相交于点(1,2)的直线
D .是两条不垂直相交于点(1,2)的直线
解析:因为参数方程错误!可化为标准形式错误!所以其倾斜角为150°.
同理,参数方程错误!
可化为标准形式错误!
所以其倾斜角也为150°。
又因为两直线都过点(1,2),故两直线重合.
答案:B
3.若直线
{x =1-2t ,y =2+3t (t 为参数)与直线4x +ky =1垂直,则常数k =( ) A.83
B .-6
C .6
D .-错误!
解析:由直线的参数方程可得直线的斜率为-错误!,
由题意得直线4x +ky =1的斜率为-错误!,
故-错误!×错误!=-1,解得k =-6。
答案:B
4.直线错误!(t 是参数,0≤θ〈π)与圆错误!(α是参数)相切,则θ= ( )
A.错误!
B.错误! C 。
错误!或错误! D.错误!或错误!
解析:直线为y =x tan θ,圆为(x -4)2+y 2=4,因为直线与圆相切,所以圆心(4,0)
到直线x tan θ-y=0的距离等于半径2,即错误!=2,解得tan θ=±错误!,易知θ=错误!或错误!.
答案:C
5.若圆的方程为错误!(θ为参数),直线的方程为错误!(t为参数),则直线与圆的位置关系是()
A.相交过圆心B.相交而不过圆心
C.相切D.相离
解析:圆的圆心坐标是(-1,3),半径是2,直线的普通方程是3x-y+2=0,圆心到直线的距离是错误!=错误!=错误!〈2,故直线与圆相交而不过圆心.
答案:B
二、填空题
6.若直线l的参数方程为错误!(t为参数),则直线l的斜率为________.
解析:由参数方程可知,cos θ=-错误!,sin θ=错误!(θ为倾斜角),
所以tan θ=-错误!,即为直线斜率.
答案:-错误!
7.已知直线l:错误!(t为参数),圆C的极坐标方程为ρ=2cos θ,则圆心C到直线l的距离为________.
解析:直线l的普通方程为2x-y+1=0,圆ρ=2cos θ的直角坐标方程为x2+y2-2x =0,即(x-1)2+y2=1,圆心为(1,0).
故圆心C到直线l的距离为错误!=错误!。
答案:错误!
8.在平面直角坐标系xOy中,若直线l:错误!(t为参数)过椭圆C:错误!(φ为参数)的右顶点,则常数a的值为________.
解析:直线l:错误!消去参数t后得y=x-a.
椭圆C:错误!消去参数φ后得错误!+错误!=1。
又椭圆C的右顶点为(3,0),代入y=x-a得a=3.
答案:3
三、解答题
9.在直线坐标系xOy中,直线l的参数方程为错误!(t为参数),在以O为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C的极坐标方程为ρ=4sin θ-2cos θ。
(1)求直线l的普通方程与曲线C的直角坐标方程;
(2)若直线l与y轴的交点为P,直线l与曲线C的交点为A,B,求|PA||PB|的值.解:(1)直线l的普通方程为x-y+3=0,
因为ρ2=4ρsin θ-2ρcos θ,
所以曲线C 的直角坐标方程为(x +1)2+(y -2)2
=5.
(2)将直线l 的参数方程错误!(t 为参数)代入曲线C :(x +1)2+(y -2)2=5,得到t 2+2错误!t -3=0,
所以t 1t 3=-3,
所以|PA ||PB |=|t 1t 2|=3.
10.极坐标方程为ρcos θ+ρsin θ-1=0的直线与x 轴的交点为P ,与椭圆错误!(θ为参数)交于A ,B 两点,求|PA |·|PB |。
解:直线ρcos θ+ρsin θ-1=0的斜率为-1,令θ=0,得ρ=1,所以直线与x 轴交于点(1,0)[如令θ=π,得ρ=-1,将点的极坐标化为直角坐标还是(1,0)],
所以直线的参数方程为错误!(t 为参数).①
椭圆的普通方程为x 2+4y 2
=4,②
将①代入②中,得5t 2-2错误!t -6=0,③
因为Δ=128〉0,根据参数t 的几何意义知
|PA |·|PB |=|t 1·t 2|=错误!.
B 级 能力提升
1.在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 1和C 2的参数方程分别为错误!错误!和错误!(t 为参数),则曲线C 1与C 2的交点坐标为________.
解析:曲线C 1和C 2的普通方程分别为 x 2+y 2=5,①
x -y =1,②
其中0≤x ≤错误!,0≤y ≤错误!,
联立①②解得错误!
所以C 1与C 2的交点坐标为(2,1).
答案:(2,1)
2.已知直线C 1的参数方程错误!(t 为参数),曲线C 2的极坐标方程为ρ=4sin θ,设曲线C 1,C 2相交于A ,B 两点,则|AB |=________.
解析:曲线C 2的极坐标方程可变为ρ2=4ρsin θ,化为直角坐标方程为x 2+y 2-4y =0, 将C 1:错误!代入,得5t 2-6t -2=0,
则t 1+t 2=65,t 1t 2=-25
,则|AB |=错误!|t 1-t 2|=错误!·错误!=错误!× 错误!=错误!。
答案:错误!
3.(2016·全国Ⅱ卷)在直角坐标系xOy 中,圆C 的方程为(x +6)2+y 2=25.
(1)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,求圆C 的极坐标方程;
(2)直线l的参数方程是错误!(t为参数),l与C交于A,B两点,|AB|=错误!,求l的斜率.
解:(1)由x=ρcos θ,y=ρsin θ可得圆C的极坐标方程为ρ2+12ρcos θ+11=0。
(2)由直线l的参数方程错误!(t为参数),
消去参数得y=x·tan α。
设直线l的斜率为k,则直线l的方程为kx-y=0。
由圆C的方程(x+6)2+y2=25知,圆心坐标为(-6,0),半径为5.
又|AB|=10,由垂径定理及点到直线的距离公式得
错误!=错误!,即错误!=错误!,
整理得k2=错误!,解得k=±错误!,
即l的斜率为±错误!。
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