高考数学参数方程大题

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高考数学一轮复习:67 参数方程

高考数学一轮复习:67 参数方程

高考数学一轮复习:67 参数方程姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、单选题 (共12题;共24分)1. (2分)直线l:(其中t为参数,)的倾斜角为()A . αB . -αC . +αD .2. (2分)在平面直角坐标系内,以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,两种坐标系中取相同的长度单位.曲线C的极坐标方程是ρ=2cosθ,直线l的参数方程是为参数).若M,N分别为曲线C与直线l上的动点,则|MN|的最小值为()A . +1B . 3﹣1C . ﹣1D . 3﹣23. (2分)曲线的参数方程为(t是参数,1≤t≤3),则曲线是()A . 线段B . 双曲线的一支C . 圆D . 射线4. (2分)设曲线C的参数方程为(θ为参数),直线l的方程为x+y+1=0,则曲线C上到直线l距离为的点的个数为()A . 1B . 2C . 3D . 45. (2分)参数方程(θ为参数)表示的平面曲线是()A . 双曲线B . 椭圆C . 圆D . 抛物线6. (2分) P(x,y)是曲线上任意一点,则(x-2)2+(y+4)2的最大值是()A . 36B . 6C . 26D . 257. (2分)若实数x,y 满足:,则x+y+10的取值范围是()A . [5,15]C . [ -15,10]D . [ -15,35]8. (2分)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单位长度,已知点M的极坐标是(2,θ),圆C的参数方程是(t为参数),点M与圆C的位置关系是()A . 在圆内B . 在圆上C . 在圆外D . 在圆上或圆外9. (2分)直线被圆截得的弦长为()A .B .C .D .10. (2分) (2018高二下·巨鹿期末) 圆的圆心坐标是()A . (0,2)B . (2,0)D . (-2,0)11. (2分)过点M(2,1)作曲线C:(θ为参数)的弦,使M为弦的中点,则此弦所在直线的方程为()A . y﹣1=﹣(x﹣2)B . y﹣1=﹣2(x﹣2)C . y﹣2=﹣(x﹣1)D . y﹣2=﹣2(x﹣1)12. (2分) (2017高二上·长春期中) 已知曲线C的参数方程是(t为参数),点M(6,a)在曲线C上,则a的值为()A . 9B . 6C . ﹣6D . ﹣9二、填空题 (共5题;共5分)13. (1分) (2017高二下·资阳期末) 直线(t为参数)与圆(θ为参数)的位置关系是________.14. (1分) (2018高二下·西安期末) 已知椭圆的参数方程为,则该椭圆的普通方程是________.15. (1分)(2017·诸暨模拟) 已知实数x,y满足x2+y2﹣6x+8y﹣11=0,则的最大值=________,|3x+4y﹣28|的最小值=________16. (1分)已知直线l的参数方程为(t为参数),圆C的参数方程为(θ为参数)则圆C上的点到直线l的距离的最大值为________17. (1分)设y=tx(t为参数)则圆x2+y2﹣4y=0的参数方程为________.三、解答题 (共4题;共40分)18. (10分)坐标系与参数方程已知在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(θ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轴半轴为极轴)中直线l的方程为ρsin(θ+ )=2 .(1)求曲线C在极坐标系中的方程;(2)求直线l被曲线C截得的弦长.19. (10分)(2017·辽宁模拟) 已知曲线C1的参数方程是(φ为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立坐标系,曲线C2的坐标系方程是ρ=2,正方形ABCD的顶点都在C2上,且A,B,C,D依逆时针次序排列,点A的极坐标为(2,).(1)求点A,B,C,D的直角坐标;(2)设P为C1上任意一点,求t=|PA|2+|PB|2+|PC|2+|PD|2的取值范围.20. (10分)已知椭圆C的极坐标方程为ρ2= ,点F1 , F2为其左右焦点.以极点为原点,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(t为参数,t∈R).(1)求直线l的普通方程和椭圆C的直角坐标方程;(2)求点F1,F2到直线l的距离之和.21. (10分)选修4—4 :坐标系与参数方程已知极点与直角坐标系原点重合,极轴与轴的正半轴重合,曲线的极坐标方程为,直线的参数方程为(为参数).(Ⅰ)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;(Ⅱ)求直线被曲线截得的弦长.参考答案一、单选题 (共12题;共24分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、11-1、12-1、二、填空题 (共5题;共5分)13-1、14-1、15-1、16-1、17-1、三、解答题 (共4题;共40分) 18-1、18-2、19-1、19-2、20-1、20-2、21-1、。

高考数学-坐标系与参数方程(含22年真题讲解)

高考数学-坐标系与参数方程(含22年真题讲解)

高考数学-坐标系与参数方程 (含22年真题讲解)1.【2022年全国甲卷】在直角坐标系xOy 中,曲线C 1的参数方程为{x =2+t 6y =√t(t 为参数),曲线C 2的参数方程为{x =−2+s 6y =−√s(s 为参数).(1)写出C 1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,曲线C 3的极坐标方程为2cosθ−sinθ=0,求C 3与C 1交点的直角坐标,及C 3与C 2交点的直角坐标. 【答案】(1)y 2=6x −2(y ≥0);(2)C 3,C 1的交点坐标为(12,1),(1,2),C 3,C 2的交点坐标为(−12,−1),(−1,−2).【解析】 【分析】(1)消去t ,即可得到C 1的普通方程;(2)将曲线C 2,C 3的方程化成普通方程,联立求解即解出. (1) 因为x =2+t 6,y =√t ,所以x =2+y 26,即C 1的普通方程为y 2=6x −2(y ≥0).(2) 因为x =−2+s 6,y =−√s ,所以6x =−2−y 2,即C 2的普通方程为y 2=−6x −2(y ≤0),由2cosθ−sinθ=0⇒2ρcosθ−ρsinθ=0,即C 3的普通方程为2x −y =0. 联立{y 2=6x −2(y ≥0)2x −y =0 ,解得:{x =12y =1 或{x =1y =2 ,即交点坐标为(12,1),(1,2);联立{y 2=−6x −2(y ≤0)2x −y =0 ,解得:{x =−12y =−1 或{x =−1y =−2 ,即交点坐标为(−12,−1),(−1,−2). 2.【2022年全国乙卷】在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为{x =√3cos2t y =2sint ,(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,已知直线l 的极坐标方程为ρsin (θ+π3)+m =0. (1)写出l 的直角坐标方程;(2)若l 与C 有公共点,求m 的取值范围. 【答案】(1)√3x +y +2m =0 (2)−1912≤m ≤52 【解析】 【分析】(1)根据极坐标与直角坐标的互化公式处理即可;(2)联立l 与C 的方程,采用换元法处理,根据新设a 的取值范围求解m 的范围即可. (1)因为l :ρsin (θ+π3)+m =0,所以12ρ⋅sinθ+√32ρ⋅cosθ+m =0,又因为ρ⋅sinθ=y,ρ⋅cosθ=x ,所以化简为12y +√32x +m =0,整理得l 的直角坐标方程:√3x +y +2m =0 (2)联立l 与C 的方程,即将x =√3cos2t ,y =2sint 代入 √3x +y +2m =0中,可得3cos2t +2sint +2m =0, 所以3(1−2sin 2t)+2sint +2m =0, 化简为−6sin 2t +2sint +3+2m =0,要使l 与C 有公共点,则2m =6sin 2t −2sint −3有解,令sint =a ,则a ∈[−1,1],令f(a)=6a 2−2a −3,(−1≤a ≤1), 对称轴为a =16,开口向上,所以f(a)max =f(−1)=6+2−3=5, f(a)min =f(16)=16−26−3=−196,所以−196≤2m ≤5m 的取值范围为−1912≤m ≤52.1.(2022·宁夏·吴忠中学三模(文))在平面直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为244x t y t ⎧=-⎨=⎩(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2C 的极坐标方程为2cos ρθ=.(1)求曲线1C 与2C 的直角坐标方程;(2)已知直线l 的极坐标方程为πR 02θαρα⎛⎫ ⎪=∈⎝<<⎭,,直线l 与曲线1C ,2C 分别交于M ,N (均异于点O )两点,若4OMON=,求α. 【答案】(1)曲线1C 的直角坐标方程为24y x =-,曲线2C 的直角坐标方程为2220x y x +-=, (2)π4α=【解析】 【分析】(1)1C 的参数方程消参可求出1C 的直角坐标方程;2C 的极坐标方程同乘ρ,把cos x ρθ=,222x y ρ=+代入2C 的极坐标方程可求出2C 的直角坐标方程.(2)设M 、N 两点的极坐标分别为()1,ρα、()2,ρα,用极径的几何意义表示出4OMON=,即124ρρ=,解方程即可求出α. (1)解:1C 的参数方程为244x t y t ⎧=-⎨=⎩(t 为参数),把2216y t =代入24x t =-中可得,24y x =-,所以曲线1C 的直角坐标方程为24y x =-,2C 的极坐标方程为2cos ρθ=,即22cos ρρθ=,所以曲线2C 的直角坐标方程为2220x y x +-=,综上所述:曲线1C 的直角坐标方程为24y x =-,曲线2C 的直角坐标方程为2220x y x +-=, (2)由(1)知,1C 的极坐标方程为2sin 4cos ρθθ=-, 设M 、N 两点的极坐标分别为()1,ρα、()2,ρα,则21sin 4cos ραα=-,22cos ρα=,由题意知02πα<<可得sin 0α≠,因为4OMON=,所以124ρρ=,所以24cos 42cos sin ααα-=⨯,故21sin 2α=,所以sin 2α=或sin 2α=(舍) 所以π4α=.2.(2022·四川·宜宾市叙州区第一中学校模拟预测(理))在平面直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为1cos sin x y θθ=+⎧⎨=⎩(θ为参数),曲线2C 的参数方程为2221x t t y t ⎧=-⎨=-⎩(t 为参数).已知曲线2C 与x ,y 正半轴分别相交于,A B 两点.(1)写出曲线1C 的极坐标方程,并求出,A B 两点的直角坐标;(2)若过原点O 且与直线AB 垂直的直线l 与曲线1C 交于P 点,与直线AB 交于Q 点,求线段PQ 的长度.【答案】(1)2cos ρθ=,A 点为()3,0,B 点为()0,3(2)2【解析】 【分析】(1)普通方程()2211x y -+=,即可得2cos ρθ=(2)求出直线AB 的方程为3y x =-+,然后求出直线l 的方程,然后可求出PQ 的长度 (1)曲线1C 的普通方程()2211x y -+=,极坐标方程()()22cos 1sin 1ρθρθ-+=,∴2cos ρθ=.在曲线2C 上,当0x =时,0=t 或2t =,此时3y =或1y =-(舍),所以B 点为()0,3. 当0y =时,1t =-或1t =,此时3x =或1x =-(舍),所以A 点为()3,0. (2)直线AB 的方程为3y x =-+,极坐标方程为sin cos 3ρθρθ=-+, ∴()sin cos 3ρθθ+=,过原点O 且与直线AB 垂直的直线l 的极坐标方程为4πθ=.4πθ=与2cos ρθ=联立,得1ρ 4πθ=与()sin cos 3ρθθ+=联立,得2ρ=∴21PQ ρρ=-=. 3.(2022·江西·南昌市八一中学三模(理))在直角坐标系xOy 中,直线l的参数方程为11x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(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4sin 6πρθ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭.(1)求C 和l 的直角坐标方程;(2)设点Q的直角坐标为(,P 为C 上的动点,求PQ 中点R 的轨迹的极坐标方程. 【答案】(1)直线l 的普通方程为2x y +=,曲线C 的普通方程为()(2214x y ++=;(2)21ρ= 【解析】 【分析】(1)消去参数t ,即可得到直线l 的普通方程,再由两角和的正弦公式及222cos sin x y x y ρθρθρ=⎧⎪=⎨⎪=+⎩,将曲线C 的极坐标方程化为直角坐标方程;(2)设(),R x y ,即可表示P 点坐标,再根据点P 在曲线C 上,代入C 的方程,即可得到点R 的轨迹方程,再将直角坐标方程化为极坐标方程即可;(1)解:因为直线l的参数方程为11x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数), 所以直线l 的普通方程为2x y +=,因为曲线C 的极坐标方程为4sin 6πρθ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,即4sin cos cos sin 66ππρθθ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,即2cos ρθθ=--,所以2sin 2cos ρθρθ=--,又222cos sin x y x y ρθρθρ=⎧⎪=⎨⎪=+⎩,所以222x y x +=--,即()(2214x y +++=,即曲线C 的普通方程为()(2214x y ++=;(2)解:设(),R x y,则(21,2P x y -,因为点P 在曲线C 上,所以()(2221124x y -++=,即221x y +=,所以PQ 中点R 的轨迹方程为221x y +=,即21ρ=4.(2022·黑龙江·哈尔滨三中模拟预测(理))在平面直角坐标系xOy 中,已知直线l 的参数方程为21x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(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()2cos θsin θρ=+. (1)求直线l 的普通方程和曲线C 的直角坐标方程; (2)设点()2,1P ,直线l 与曲线C 的交点为A ,B ,求PA PBPB PA+的值. 【答案】(1)10x y --=,22220x y x y +--= (2)4 【解析】 【分析】(1)直接消去参数,将直线l 的方程化为普通方程,利用互化公式将曲线C 的极坐标方程转化为直角坐标方程(2)将直线的参数方程代入曲线C的普通方程,得到210t -=,得到12121t t t t +==- ,化简()222121212122112122PA PBt t t t t t t t PB PA t t t t t t +-++=+==,代入韦达定理,即可得到答案 (1)直线l的参数方程为21x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数), 消去参数t 可得l 的普通方程为10x y --=.曲线C 的极坐标方程为2(cos θsin θ)ρ=+,即22(cos θsin θ)ρρ=+,根据222cos θsin θx y x y ρρρ=⎧⎪=⎨⎪=+⎩,可得2222x y x y +=+.∴曲线C 的直角坐标方程为22220x y x y +--= (2)在直线l的参数方程21x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数)中,设点A ,B 对应的参数分别为1t ,2t , 将直线l的参数方程221x y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数),代入22220x y x y +--=,得210t +-=,∴12t t +=121t t =-.∴()2221212121221121224PA PBt t t t t t t t PB PA t t t t t t +-++=+=== 5.(2022·安徽淮南·二模(文))在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为2cos 22sin x y αα=⎧⎨=+⎩(其中α为参数,02πα≤<),以原点O 为极点,x 轴非负半轴为极轴,取相同的单位长度建立极坐标系,直线1l 的极坐标方程为(R)3πθρ=∈.(1)求曲线C 的极坐标方程与直线1l 的直角坐标方程;(2)设直线1l 与曲线C 交于点O ,A ,直线2l 与曲线C 交于点O ,B ,求AOB 面积的最大值. 【答案】(1)4sin ρθ=,y(2)【解析】【分析】(1)依据参数方程与普通方程的互化和极坐标方程与直角坐标方程的互化即可解决; (2)先求得AOB 面积的表达式,再对其求最大值即可. (1)曲线C 的直角坐标方程为22(2)4x y +-=,展开得2240x y y +-=, 则曲线C 的极坐标方程为4sin ρθ=. 直线1l的直角坐标方程为y (2)由(1)可知π||4sin3OA == 设直线2l 的极坐标方程为(R)θβρ=∈,根据条件知要使AOB 面积取最大值,则ππ3β<<,则||4sin OB β=,于是1ππsin sin 233OAB S OA OB βββ⎛⎫⎛⎫=⨯⨯⨯-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭2π6sin cos cos 2)3sin 226ββββββ⎛⎫=-=--=+ ⎪⎝⎭,所以当π3π262β+=即2π3β=时,AOB的面积取最大值,最大值为6.(2022·内蒙古呼和浩特·二模(理))在直角坐标系xOy 中,曲线C的参数方程为))cos sin cos sin 2x y ϕϕϕϕ⎧=+⎪⎨=-⎪⎩(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,两坐标系取相同单位长度,直线l 的极坐标方程为2cos 3sin 100ρθρθ+-=. (1)求曲线C 的普通方程和直线l 的直角坐标方程; (2)求曲线C 上的点到直线l 距离的最小值. 【答案】(1)2214x y +=,23100x y +-=;【解析】 【分析】(1)消去曲线C 的参数方程中的参数即可得解,利用极坐标与直角坐标互化得直线l 的直角坐标方程作答.(2)设出曲线C 上任意一点的坐标,利用点到直线距离公式及辅助角公式求解作答. (1)由))cos sin cos sin x y ϕϕϕϕ⎧=+⎪⎨=-⎪⎩(ϕ为参数),消去参数得2214x y +=, 所以曲线C 的普通方程为2214x y +=,把cos sin x y ρθρθ=⎧⎨=⎩代入直线l 的极坐标方程2cos 3sin 100ρθρθ+-=得:23100x y +-=,所以直线l 的直角坐标方程为23100x y +-=. (2)由(1)知,曲线C 的参数方程为2cos sin x y αα=⎧⎨=⎩(α为参数),设()2cos ,sin P αα为曲线C 上一点,P 到直线l 的距离为d ,则105sin d αϕ-+===ϕ由4tan 3ϕ=确定,因此,当()sin 1αϕ+=时,d所以曲线C 上的点到直线l 7.(2022·甘肃·武威第六中学模拟预测(文))在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为11x t ty t t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩(t 为参数),以坐标原点极点,以x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线l 的极坐sin cos 0θρθ-.(1)求曲线C 的普通方程和直线l 的直角坐标方程: (2)若直线与曲线C 交于A ,B 两点,点P 的坐标为(0,1),求11||||PA PB +的值. 【答案】(1)224x y -=,0x+= (2)5【解析】【分析】(1)消去参数t 可得曲线C 的方程,利用公式法转化得到直线l 的直角坐标方程; (2)利用直线l 的参数方程中t 的几何意义求解. (1)∴11x t ty t t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩(t 为参数),∴22222222112112x t t t t y t t t t ⎧⎛⎫=+=++⎪ ⎪⎪⎝⎭⎨⎛⎫⎪=-=+- ⎪⎪⎝⎭⎩,所以224x y -=, 所以曲线C 的方程为224x y -=又∴cos x ρθ=,sin y ρθ=,0x - 所以直线l的直角坐标方程为0x =; (2)∴()0,1P 在直线l 上,∴直线l的参数方程为112x y t⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩(t 为参数)设A ,B 对应的参数分别为1t 与2t将直线l 的参数方程代入到224x y -=得22100t t --=. ∴2Δ(2)41(10)440=--⨯⨯-=>, ∴122t t +=,12100t t ⋅=-<, ∴1||PA t =,2||PB t =∴1212121111||||-+=+====t tPA PB t t t t,所以11||||+=PA PB 8.(2022·全国·赣州市第三中学模拟预测(理))在平面直角坐标系xOy 中,曲线1C 满足参数方程2241421t x t y t ⎧=⎪⎪+⎨⎪=-⎪+⎩(t 为参数且11t -≤≤).以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,点P 为曲线1C 上一动点,且极坐标为(),ρθ. (1)求曲线1C 的直角坐标方程; (2)求()cos 3sin ρθθ+的取值范围.【答案】(1)y =()2204y x y +=≥(2)⎡-⎣ 【解析】 【分析】(1)消去参数t 可得普通方程,由11t -≤≤,得到0y ≥,即可求出曲线1C 的直角坐标方程; (2)先判断出2ρ=利用三角函数出()cos 3sin ρθθ+的范围. (1)由2241421t x t y t ⎧=⎪⎪+⎨⎪=-⎪+⎩消去t 可得:224x y +=. 由于11t -≤≤,则212t +≤,即0y ≥.因此曲线1C的直角坐标方程为y ()2204y x y +=≥(2)曲线1C 为上半圆,点P 在1C 上,因此2ρ=,0,θπ⎡⎤∈⎣⎦ 由三角函数的性质知,在[]0,π上,1cos 3sin θθ-≤+≤因此()cos 3sin 2,ρθθ⎡+∈-⎣9.(2022·黑龙江·哈尔滨三中三模(理))在平面直角坐标系xOy 中,已知直线l 的参数方程为22x y t ⎧=⎪⎨=-⎪⎩(t 为参数).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,圆C 的极坐标方程为22cos 4sin 10ρρθρθ---=. (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()2,2,求1PA PB-.【答案】(1)()()22126x y -+-=;【解析】 【分析】(1)将222x y ρ=+、cos x ρθ=、sin y ρθ=代入圆C 的极坐标方程即可求其直角坐标方程; (2)将直线l 的参数方程化为标准形式,代入圆C 的直角坐标方程得到关于参数t 的二次方程,根据韦达定理和直线参数方程参数的几何意义即可求出1PA PB-.(1)∴22cos 4sin 10ρρθρθ---=,∴222410x y x y +---=, 即()()22126x y -+-=; (2)直线l参数方程的标准形式为2122x y t ⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩(t 为参数), 代入圆C直角坐标方程整理得250t -=, 设方程的两根为1t 、2t ,则A 、B 对应参数1t 、2t ,则121250t t t t ⋅=-<⎧⎪⎨+⎪⎩,∴1PA PB-121211t t t t ==+-10.(2022·河南·模拟预测(理))在平面直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为222x m y m⎧=⎨=⎩(m 为参数),直线l 的参数方程为12x tcos y tsin αα⎧=+⎪⎨⎪=⎩,(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2cos ρθ=,直线l 与1C 交于点P ,Q ,与2C 交于点S ,T ,与x 轴交于点R .(1)写出曲线1C 的普通方程和曲线2C 的直角坐标方程; (2)若()4PR QR SR TR -=-,求直线l 的倾斜角. 【答案】(1)22y x =,()2211x y -+= (2)2π或4π或34π【解析】 【分析】(1)消参求得曲线1C 的普通方程为22y x =.由2cos ρθ=同乘ρ得到2C 的直角坐标方程. (2)l 过定点1,02R ⎛⎫ ⎪⎝⎭.将直线l 的参数方程代入21:2C y x =,整理得22sin 2cos 10t t αα--=,利用参数的几何含义化简求解. (1)曲线1C 的普通方程为22y x =.由2cos ρθ=得22cos ρρθ=.所以2C 的直角坐标方程为222x y x +=,即()2211x y -+=.(2)不妨设0απ<<,则sin 0α>.易知1,02R ⎛⎫ ⎪⎝⎭是l 过的定点.将直线l 的参数方程代入21:2C y x =,整理得22sin 2cos 10t t αα--=,设P ,Q 对应的参数分别为P t ,Q t ,则22cos sin P Q PR QR t t αα-=+=.将直线l 的参数方程代入()222:11C x y -+=,得23cos 04t t α--=, 设S ,T 对应的参数分别为S t ,T t ,则cos S T SR TR t t α-=+=.由()4PR QR SR TR -=-得22cos 4cos sin ααα=,得cos 0α=或sin α=l 的倾斜角为2π或4π或34π. 11.(2022·河南洛阳·三模(理))在直角坐标系xOy 中,直线1l的参数方程为12x ty kt⎧=⎪⎨=⎪⎩(t 为参数),直线2l的参数方程为x m m 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1C .(1)求曲线1C 的普通方程;(2)以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,设曲线2C 的极坐标方程为2cos ρθ=,射线OM :()04πθρ=≥与1C ,2C 分别交于A ,B 两点,求线段AB 的长.【答案】(1)22163x y +=,()0y ≠(2)2【解析】 【分析】(1)消去参数得到直线1l 、2l 的普通方程,联立两方程消去k ,即可得到P 的轨迹; (2)首先将1C 的方程化为极坐标方程,再将()04πθρ=≥代入两极坐标方程即可求出OA ,OB ,即可得解;(1)解:因为直线1l的参数方程为12x ty kt⎧⎪⎨=⎪⎩(t 为参数), 消去参数t 得直线1l的普通方程为(12y k x =①, 直线2l的参数方程为x m m y k ⎧=⎪⎨=-⎪⎩(m 为参数), 消去参数m 得直线2l的普通方程为(1y x k=-②, 设(),P x y ,由①②联立得((121y k x y x k ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,消去k 得()22162y x =--即曲线1C 的普通方程为22163x y +=,()0y ≠;(2)解:设1OA ρ=,2OB ρ=,由cos sin x y ρθρθ=⎧⎨=⎩得曲线1C 的极坐标方程为2261sin ρθ=+(02θπ<<,θπ≠),代入()04πθρ=≥得12OA ρ==,将()04πθρ=≥代入2cos ρθ=得2OB ρ==所以2AB OA OB =-= 即线段AB的长度为212.(2022·安徽省芜湖市教育局模拟预测(理))在平面直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为2cos 3sin x y ββ=+⎧⎨=⎩(β为参数),将曲线1C 经过伸缩变换13x xy y =⎧''⎪⎨=⎪⎩得到曲线2C .以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系. (1)求曲线2C 的极坐标方程;(2)已知射线():0l θαρ=≥与曲线2C 交于A 、B 两点,若3OB OA =,求tan α的值. 【答案】(1)24cos 30ρρθ-+= (2)0 【解析】 【分析】(1)求出曲线2C 的参数方程,化为普通方程,再利用极坐标方程与直角坐标方程之间的转换关系可得出曲线2C 的极坐标方程;(2)设()1,A ρα、()2,B ρα,则1ρ、2ρ为方程24cos 30ρρα-+=的两根,由已知可得213ρρ=,结合韦达定理可求得cos α的值,利用同角三角函数的基本关系可求得tan α的值. (1)解:由题可得2C 的参数方程为2cos sin x y ββ=+⎧⎨=⎩(β为参数),则2C 的直角方程为()2221x y -+=,即22430x y x +-+=, 因为cos x ρθ=,sin y ρθ=,所以24cos 30ρρθ-+=,所以曲线2C 的极坐标方程为24cos 30ρρθ-+=. (2)解:设()1,A ρα、()2,B ρα,则1ρ、2ρ为方程24cos 30ρρα-+=的两根, 2Δ16cos 120α=->,则124cos ρρα+=①,123ρρ=②, 因为3OB OA =,所以213ρρ=③,由①②③解得cos 1α=,则sin 0α=,tan 0α∴=,此时16120∆=->,合乎题意. 故tan 0α=.13.(2022·贵州遵义·三模(文))在极点为O 的极坐标系中,经过点π2,6M ⎛⎫⎪⎝⎭的直线l 与极轴所成角为α,且与极轴的交点为N . (1)当π2α=时,求l 的极坐标方程; (2)当ππ,43α⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,求MON △面积的取值范围.【答案】(1)cos ρθ=(2)⋃⎣⎦⎣⎦【解析】 【分析】(1)先求得l 的直角坐标方程,再转化为极坐标方程.(2)对直线l 的倾斜角进行分类讨论,结合三角形的面积公式求得MON △面积的取值范围. (1)点π2,6M ⎛⎫ ⎪⎝⎭,则π2cos 6π2sin 16x y ⎧=⨯=⎪⎪⎨⎪=⨯=⎪⎩,所以M点的直角坐标为),当π2α=时,直线l的直角坐标方程为x =转化为极坐标方程为cos ρθ=.(2)在极坐标系下:经过点π2,6M ⎛⎫⎪⎝⎭的直线l 与极轴所成角为α,在直角坐标系下:经过点)M的直线l 的倾斜角为α或πα-.即直线l 的倾斜角是α或πα-. 当直线l 的倾斜角为α时,直线l 的方程为(1tan y x α-=,令0y =得1tan N x α-=ππ,43α⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,tan α⎡∈⎣,111,1,,tan tan tan N x ααα⎤⎡∈-∈-=-⎥⎢⎣⎦⎣⎦⎦,所以1π111sin 2262tan 2MONSOM ON α⎛=⨯⨯⨯=⨯⨯-+⨯ ⎝11tan 2α⎛=-⨯∈ ⎝⎣⎦.当直线l 的倾斜角为πα-时,直线l 的方程为()((1tan πtan y x x αα-=-=-,令0y =得1tan N x α=11,1tan tan N x αα⎤⎤∈=⎥⎥⎣⎦⎣⎦,所以1π111sin 2262tan 2MONSOM ON α⎛=⨯⨯⨯=⨯⨯⨯ ⎝11tan 2α⎛=⨯∈ ⎝⎣⎦.综上所述,MON △面积的取值范围是⋃⎣⎦⎣⎦. 14.(2022·江西·上饶市第一中学二模(文))在平面直角坐标系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 的普通方程为:22(2)4x y -+=,曲线2C 的参数方程是2cos x y θθ=⎧⎪⎨=⎪⎩(θ为参数),点2,2P π⎛⎫⎪⎝⎭.(1)求曲线1C 和2C 的极坐标方程; (2)设射线(0)3πθρ=>分别与曲线1C 和2C 相交于A ,B 两点,求PAB △的面积.【答案】(1)4cos ρθ=,22123sin ρθ=+(2)1 【解析】 【分析】(1)由公式法求极坐标方程(2)联立方程后分别求出A ,B 坐标,及P 到直线AB 距离后求面积 (1)曲线1C 的直角坐标方程为:2240x y x +-=, 将cos ,sin x y ρθρθ==代入上式并化简, 得曲线1C 的极坐标方程为:4cos ρθ=. 曲线2C 的普通方程是:22143x y +=, 将cos ,sin x y ρθρθ==代入上式并化简, 得曲线2C 的极坐标方程为:22123sin ρθ=+.(2)设12,,,33A B ππρρ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则1||4cos23OA πρ===,22221216||53sin 3OB ρπ===+,所以||OB =,所以||||||2AB OA OB =-=-. 又(0,2)P到直线:AB y =的距离为:1d ==所以12112PABS⎛=⨯⨯= ⎝⎭ 15.(2022·全国·模拟预测(文))在直角坐标系xOy 中,曲线C的参数方程为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,直线l 的极坐标方程为cos sin 4ρθθ=. (1)求C 和l 的直角坐标方程;(2)若点M ,N 分别为曲线C 和直线l 上的动点,求MN 的最小值.【答案】(1)22163x y +=,40x -=2- 【解析】 【分析】(1)利用22cos sin 1θθ+=消去参数θ,可得曲线C 的普通方程,利用极坐标与直角坐标的互化公式可求出直线l 的直角坐标方程, (2)设曲线C上任意一点)Mθθ到直线l 的距离为d ,然后利用点到直线的距离公式表示出d ,再根据三角函数的性质可求出其最小值 (1)由曲线C的参数方程为x y θθ⎧=⎪⎨=⎪⎩(θ为参数)可知2222cos sin 1θθ+=+=,故曲线C 的直角坐标方程为22163x y +=.由直线l的极坐标方程为cos sin 4ρθθ=,结合cos x ρθ=,sin y ρθ=可知l的直角坐标方程为40x -=. (2)MN 的最小值即为曲线C 上任意一点到直线l 距离的最小值.设曲线C上任意一点)Mθθ到直线l 的距离为d ,则2cos 24d πθ⎛⎫==+≥ ⎪⎝⎭,故MN 2..。

参数方程大题及答案

参数方程大题及答案

参数方程大题及答案【篇一:高考极坐标参数方程含答案(经典39题)】p class=txt>a,b两点.(1)求圆c及直线l的普通方程.(224.已知直线lc(1)求圆心c的直角坐标;(2)由直线l上的点向圆c引切线,求切线长的最小值.l,且ll分别交于b,c两点.在极坐标系(与直角坐标系5.在直角坐标系xoy 中,直线lxoy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??4cos?. (Ⅰ)求圆c在直角坐标系中的方程;(Ⅱ)若圆c与直线l相切,求实数a的值.6.在极坐标系中,o为极点,已知圆c(Ⅰ)以极点为原点,极轴为x 轴的正半轴,取与极坐标相同单位长度,建立平面直角坐标系,写出曲线l和直线l(Ⅱ)求|bc|的长.3.在极坐标系中,点m轴为x轴的正半轴建立平面直角坐标系,斜率是?1(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|ma|?|mb|的值.cr=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。

l的极坐7.在极坐标系中,极点为坐标原点o,已知圆c(1)求圆c的极坐标方程;(2)若圆c和直线l相交于a,b两点,求线段ab的长.9.在直角坐标平面内,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的极坐标方程是??4cos?,直线lt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l10.已知极坐标系下曲线c的方程为??2cos??4sin?,直线l?x?4cos??y?sin?8.平面直角坐标系中,将曲线?(?为参数)上的每一点纵坐标不变,横坐标变为原来的一半,然后整个图象向右平移1个单位,最后横坐标不变,纵坐标变为原来的2倍得到曲线c1 .以坐标原点为极点,x的非负半轴为极轴,建立的极坐标中的曲线c2的方程为??4sin?,求c1和c2公共弦的长度.(Ⅰ)求直线l在相应直角坐标系下的参数方程;(Ⅱ)设l与曲线c相交于两点a、b,求点p到a、b两点的距离之积.11.在直角坐标系中,曲线c1的参数方程为??x?4cos?(?为参数).以坐标原点为极点,x轴的正?y?3sin?14.已知椭圆cf1,f2为其左,右焦点,直线l的参数半轴为极轴的极坐标系中.曲线c2(1)分别把曲线c1与c2化成普通方程和直角坐标方程;并说明它们分别表示什么曲线.(2)在曲线c1上求一点q,使点q到曲线c2的距离最小,并求出最小距离.12.设点m,n分别是曲线??2sin??01)求直线l和曲线c的普通方程;(2)求点f1,f2到直线l的距离之和.?x?3cos?15.已知曲线c:?,直线l:?(cos??2sin?)?12.y?2sin??⑴将直线l的极坐标方程化为直角坐标方程;⑵设点p在曲线c上,求p点到直线l距离的最小值.m,n间的最小距离.16.已知?o1的极坐标方程为??4cos?.点a的极坐标是(2,?).(Ⅰ)把?o1的极坐标方程化为直角坐标参数方程,把点a的极坐标化为直角坐标.(Ⅱ)点m(x0,y0)在?o1上运动,点p(x,y)是线段am的中点,求点p运动轨迹的直角坐标方程.求曲线c2上的点到直线l距离的最小值.19.在直接坐标系xoy中,直线l的方程为x-y+4=0,曲线c的参数方程为(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x轴正半轴为极轴)中,点p17.在直角坐标系xoy中,直线l为参数),若以o为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,则曲线c的极坐标方程为?长.18.已知曲线c1的极坐标方程为??4cos?,曲线c2p与直线l的位置关系;,求直线l被曲线c所截的弦(2)设点q 是曲线c上的一个动点,求它到直线l的距离的最小值.20l交曲线c:?比数列,求直线l的方程.?x?2cos?(?为参数)于a、b?y?2sin?的方程是4x?y?4, 直线l的参数方程22(t为参数).(1)求曲线c1的直角坐标方程,直线l的普通方程;(2)21.已知曲线c1的极坐标方程是,曲线c2的参数方程是(1)写出曲线c和直线l的普通方程;(2)若|pm|,|mn|,|pn|成等比数列,求a的值.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.22.设椭圆e24.已知直线lc(1)设y?sin?,?为参数,求椭圆e的参数方程;(2)点p?x,y?是椭圆e 上的动点,求x?3y的取值范围.23.在直角坐标系中,以原点为极点,x轴的正半轴为极轴建坐标系,已知曲线a2c?s??,已知过点0p??2,?4?的直线l的参数方程为?oal与曲线c(i)求圆心c的直角坐标;(Ⅱ)由直线l上的点向圆c引切线,求切线长的最小值.25.在直角坐标系中,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知直线l的极坐标方弦长.?x?2cos?c的参数方程为?(?为对数),求曲线c截直线l所得的?y?sin? c:?si2n??分别交于m,n【篇二:2015高考理科数学《参数方程》练习题】lass=txt>一、选择题?x=1+3t,1.若直线的参数方程为?答案:d?x=3t+2,2.参数方程为?2?y=t-1a.线段 c.圆弧2(t为参数),则直线的倾斜角为( )y-2-3t3(0≤t≤5)的曲线为( )b.双曲线的一支 d.射线解析:化为普通方程为x=3(y+1)+2,即x-3y-5=0,由于x =3t2+2∈[2,77],故曲线为线段.故选a. 答案:a3.曲线?解析:曲线化为普通方程为答案:c4.若直线2x-y-3+c=0与曲线?x2b.3 d.2312+y218=1,∴c=6,故焦距为26.b.6或-4-----欢迎登陆明师在线浏览更多的学习资讯!-----c.-2或8解析:将曲线?22d.4或-6|-3+c|=0与圆x+y=5相切,可知=5,解得c=-2或8.5答案:c5.已知曲线c:??x=t,?y=t+b(t为参数,b为实数),若曲线c上恰有3个点到直线l的距离等于1,则b=( )a.2 c.0解析:将曲线c和直线l的参数方程分别化为普通方程为x2+y2=4和y=x+b,依题意,若要|b|使圆上有3个点到直线l的距离为1,只要满足圆心到直线的距离为1即可,得到=1,解得b=答案:d?x=4t,6.已知点p(3,m)在以点f为焦点的抛物线??y=4ta.1 c.3b.2 d.42(t为参数)上,则|pf|=( )解析:将抛物线的参数方程化为普通方程为y2=4x,则焦点f(1,0),准线方程为x=-1,又p(3,m)在抛物线上,由抛物线的定义知|pf|=3-(-1)=4.答案:d 二、填空题??x=-2-2t,7.(2014年深圳模拟)直线??y=3+2t?坐标是________.??x=-2-2t,1222??y=3+2t2222(t为参数)上与点a(-2,3)的距离等于2的点的(t-----欢迎登陆明师在线浏览更多的学习资讯!-----为参数),得所求点的坐标为(-3,4)或(-1,2).答案:(-3,4)或(-1,2)8.(2014年东莞模拟)若直线l:y=kx与曲线c:?解析:曲线c化为普通方程为(x-2)2+y2=1,圆心坐标为(2,0),半径r=1.由已知l与圆相切,则r=|2k|333解析:利用直角坐标方程和参数方程的转化关系求解参数方程. 1?21?2x-+y=将x+y-x=0配方,得?2?4?22所以圆的直径为1,设p(x,y),?2210.已知曲线c的参数方程为?24??-----欢迎登陆明师在线浏览更多的学习资讯!-----(1)将曲线c的参数方程化为普通方程;解析:(1)由?2x2+y=1,x∈[-1,1].4???x+y+2=0,?2?x+y=1得x2-x-3=0.解得x=[-1,1],故曲线c与曲线d无公共点.2?x=2cos t,11.已知动点p、q都在曲线c:?(1)求m的轨迹的参数方程;m的轨迹的参数方程为?212.(能力提升)在直角坐标系xoy中,圆c1:x+y=4,圆c2:(x-2)+y=4.(1)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c1,c2的极坐标方程,并求出圆c1,c2的交点坐标(用极坐标表示);222-----欢迎登陆明师在线浏览更多的学习资讯!-----3(2)解法一由?得圆c1与c2交点的直角坐标分别为(1,3),(1,-3).?x=1,故圆c1与c2的公共弦的参数方程为??y=t,?x=1,(或参数方程写成??y=y,-3≤t≤3.-3 ≤ y ≤3)解法二将x=1代入?于是圆c1与c2的公共弦的参数方程为 ?x=1,?======*以上是由明师教育编辑整理======------欢迎登陆明师在线浏览更多的学习资讯!-----【篇三:坐标系与参数方程典型例题(含高考题----答案详细)】ass=txt>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.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. ⑤了解柱坐标系、球坐标系中表示空间中点的位置的方法,并与空间直角坐标系中表示点的位置的方法相比较,了解它们的区别.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.③了解平摆线、渐开线的生成过程,并能推导出它们的参数方程.④了解其他摆线的生成过程,了解摆线在实际中的应用,了解摆线在表示行星运动轨道中的作用.二、基础知识归纳总结:?x????x,(??0),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?:?的作用下,?y???y,(??0).?点p(x,y)对应到点p?(x?,y?),称?为平面直角坐标系中的坐标伸缩变换,简称伸缩变换。

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

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。

高中数学参数方程应用大题(带答案)

高中数学参数方程应用大题(带答案)

高中数学参数方程应用大题(带答案)参数方程极坐标系解答题一、圆上的点到直线的距离最大值1.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。

曲线C的参数方程为:(α为参数)。

I)写出直线l的直角坐标方程;II)求曲线C上的点到直线l的距离的最大值。

考点:参数方程化为普通方程,坐标系和参数方程。

分析:1)首先,将直线的极坐标方程中消去参数,化为直角坐标方程即可;2)化简曲线C的参数方程,然后根据直线与圆的位置关系进行转化求解。

解答:解:(1)∵直线l的极坐标方程为。

ρ(x﹣sinθ﹣cosθ)=。

y+1=0.2)根据曲线C的参数方程为:得:x-2)^2+y^2=4。

它表示一个以(2,0)为圆心,以2为半径的圆。

圆心到直线的距离为:d=|cosθ- sinθ-1|/√2曲线C上的点到直线l的距离的最大值=√2.点评:本题重点考查了直线的极坐标方程、曲线的参数方程以及它们之间的互化等知识,属于中档题。

2.在直角坐标系xOy中,以O为极点,x轴正半轴为极轴建立直角坐标系,圆C的极坐标方程为,直线l的参数方程为,求圆心的极坐标和△PAB面积的最大值。

考点:参数方程化为普通方程,简单曲线的极坐标方程。

专题:坐标系和参数方程。

解答:解:(Ⅰ)由圆C的极坐标方程为,直线l和圆C交于A,B两点,P是圆C上不同于A,B的任意一点,化为ρ=2,把θ代入即可得出圆心的极坐标。

II)把直线的参数方程化为普通方程,利用点到直线的距离公式可得圆心到直线的距离d,再利用弦长公式可得|AB|=2,利用三角形的面积计算公式即可得出△PAB面积的最大值。

点评:本题考查了把直线的参数方程化为普通方程、极坐标化为直角坐标方程、点到直线的距离公式、弦长公式、三角形的面积计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题。

解:(1)将曲线C1的极坐标方程化为直角坐标方程,得到$x^2+y^2-4y=12$。

高考数学参数方程大题

高考数学参数方程大题

高考数学参数方程大题 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN高三最后一题1、以平面直角坐标系的原点为极点,x 轴正半轴为极轴,建立极坐标系,两种坐标系中取相同的长度单位,设点A 的极坐标为)6,2(π,直线l 过点A 且与极轴成角为3π,圆C 的极坐标方程为)4cos(2πθρ-=. (1)写出直线l 参数方程,并把圆C 的方程化为直角坐标方程;(2)设直线l 与曲线圆C 交于B 、C 两点,求AC AB .的值.【答案】(1)直线lC 的直角坐标方程为02222=--+y x y x ;(22、已知曲线C的参数方程为31x y αα⎧=+⎪⎨=+⎪⎩(α为参数),以直角坐标系原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求曲线C 的极坐标方程,并说明其表示什么轨迹.(2)若直线的极坐标方程为1sin cos θθρ-=,求直线被曲线C 截得的弦长.【答案】(1)6cos 2sin ρθθ=+(23、在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为t t y t x (225225⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=+-=为参数),若以O 点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,则曲线C 的极坐标方程为θρcos 4=。

(1)求曲线C 的直角坐标方程及直线l 的普通方程;(2)将曲线C 上各点的横坐标缩短为原来的21,再将所得曲线向左平移1个单位,得到曲线1C ,求曲线1C 上的点到直线l 的距离的最小值【答案】(1)()4222=+-y x ,052=+-y x (2)4、在直角坐标系xOy 中,以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sin()4πρθ+=O的参数方程为cos sin x r y r θθ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,(θ为参数,0r >).(1)求圆心的一个极坐标;(2)当r 为何值时,圆O 上的点到直线l 的最大距离为3.【答案】(1)5(1,)4π;(2)22- 5、已知曲线C 的极坐标方程是2ρ=,以极点为原点,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12x t y =+⎧⎪⎨=+⎪⎩(t 为参数), (1)写出直线l 的普通方程与曲线C 的直角坐标方程;(2)设曲线C 经过伸缩变换后得到曲线C ',设(,)M x y 为C '上任意一点,求222x y -+的最小值,并求相应的点M 的坐标.【答案】(1)圆C 的方程为224x y +=,直线L方程为20y -=.(2)当⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛231,M 或⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--231,M 时,原式的最小值为1 6、已知直线52:12x t l 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,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||||MA MB ⋅的值.【答案】(1)22(1)1x y -+=;(2)18.7、在极坐标系中,曲线23)3cos(:),0(cos 2=->=πθρθρl a a C :,曲线C 与l 有且仅有一个公共点.(1)求a 的值;(2)O 为极点,A ,B 为C 上的两点,且3π=∠AOB ,求OB OA +的最大值. 8、在直角坐标系x y O 中,圆C 的方程为()2211x y -+=.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)射线:OM 4πθ=与圆C 的交点为O 、P 两点,求P 点的极坐标.【答案】(1)2cos ρθ=;(2)4π⎫⎪⎭. 9、已知极坐标系的极点与直角坐标系的原点重合,极轴与x 轴的正半轴重合.若曲线1C 的极坐标方程为28sin 15ρρθ=-,曲线2C 的参数方程为⎩⎨⎧==ay x sin 2cos 22α(α为参数). (1)将1C 的极坐标方程化为直角坐标方程;(2)若2C 上的点Q 对应的参数为34απ=,P 为1C 上的动点,求PQ 的最小值。

高三数学参数方程试题答案及解析

高三数学参数方程试题答案及解析

高三数学参数方程试题答案及解析1.在平面直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数)的普通方程为___________.【答案】【解析】由x=1+t得t=x-1代入y=-1+3t整理得,,即为曲线C的普通方程.考点:参数方程与普通方程互化2.以直角坐标系的原点O为极点,x轴的正半轴为极轴,且两个坐标系取相等的长度单位,已知直线的参数方程为(t为参数,),曲线C的极坐标方程为.(Ⅰ)求曲线C的直角坐标方程。

(Ⅱ)设直线与曲线C相交于A,B两点,当a变化时,求的最小值【答案】(Ⅰ)(Ⅱ)4【解析】(Ⅰ)将两边乘以得,,将代入上式得曲线C的直角坐标方程;(Ⅱ)将将直线的参数方程代入曲线C的普通方程中,整理关于t的二次方程,设M,N两点对应的参数分别为,利用一元二次方程根与系数将,用表示出来,利用直线参数方程中参数t的几何意义得,|AB|=,再转化为关于与的函数,利用前面,关于的表示式,将上述函数化为关于的函数,利用求最值的方法即可求出|AB|的最小值.试题解析:(Ⅰ)由,得所以曲线C的直角坐标方程为(4分)(Ⅱ)将直线l的参数方程代入,得设A、B两点对应的参数分别为t1、t2,则t 1+t2=,t1t2=,∴|AB|=|t1-t2|==,当时,|AB|的最小值为4 (10分)【考点】极坐标方程与直角坐标互化,直线与抛物线的位置关系,直线的参数方程中参数t的几何意义,设而不求思想3.(本小题满分7分)选修4—4:极坐标与参数方程已知直线的参数方程为,(为参数),圆的参数方程为,(为常数).(I)求直线和圆的普通方程;(II)若直线与圆有公共点,求实数的取值范围.【答案】(I),;(II)【解析】(I)由已知直线的参数方程为,(为参数),消去参数即可得直线的普通方程.由圆的参数方程为,(为常数)消去参数,即可得圆的普通方程.(II)由直线与圆有公共点,等价于圆心到直线的距离小于或等于圆的半径4,由点到直线的距离公式即可得到结论.试题解析:(I)直线的普通方程为.圆C的普通方程为.(II)因为直线与圆有公共点,故圆C的圆心到直线的距离,解得.【考点】1.参数方程.2.直线与圆的位置关系.4.直线(为参数)的倾斜角是【答案】.【解析】直线的斜率为,因此该直线的倾斜角为.【考点】1.直线的参数方程;2.直线的斜率5.直角坐标系中,以原点O为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,设点A,B分别在曲线:(为参数)和曲线:上,则的最小值为.【答案】3【解析】利用化归思想和数形结合法,把两条曲线转化为直角坐标系下的方程.曲线的方程是,曲线的方程是,两圆外离,所以的最小值为.6.在平面直角坐标系中,直线经过点P(0,1),曲线的方程为,若直线与曲线相交于,两点,求的值.【答案】1【解析】利用直线的参数方程的几何意义,可简便解决有关线段乘积问题. 设直线的参数方程为(为参数,为倾斜角)设,两点对应的参数值分别为,.将代入,整理可得.所以.【解】设直线的参数方程为(为参数,为倾斜角)设,两点对应的参数值分别为,.将代入,整理可得. 5分(只要代入即可,没有整理成一般形式也可以)所以. 10分【考点】直线的参数方程7.已知曲线C1的参数方程为(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C2的极坐标方程为.(1)把C1的参数方程化为极坐标方程;(2)求C1与C2交点的极坐标(ρ≥0,0≤θ<2π).【答案】(1)(2)(, ),(2, )【解析】(1)将消去参数t,化为普通方程 , 即C1:.将代入得.所以C1的极坐标方程为.(2)C2的普通方程为 .由解得或所以C1与C2交点的极坐标分别为(, ),(2, )8.在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.已知点A的极坐标为(,),直线l的极坐标方程为ρcos()=a,且点A在直线l上.(1)求a的值及直线l的直角坐标方程;(2)圆C的参数方程为(为参数),试判断直线l与圆C的位置关系.【答案】(1)x+y-2=0 (2)相交【解析】(1)由点A(,)在直线ρcos(-)=a上,可得a=,所以直线l的方程可化为,从而直线l的直角坐标方程为.(2)由已知得圆C的直角坐标方程为(x-1)2+y2=1,所以圆C的圆心为(1,0),半径r=1,因为圆心C 到直线l的距离d=<1,所以直线l与圆C相交.9.在直角坐标平面内,以坐标原点为极点、轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,已知点的极坐标为,曲线的参数方程为(为参数),则点到曲线上的点的距离的最小值为.【答案】【解析】由已知得,点的直角坐标为,曲线的普通方程为,表示以为圆心,为半径的圆,故点到曲线上的点的距离的最小值为.【考点】1、直角坐标和极坐标的互化;2、参数方程和普通方程的互化;3、点和圆的位置关系.10.已知曲线C的参数方程为(t为参数),若点P(m,2)在曲线C上,求m的值.【答案】m=16【解析】点P(m,2)在曲线C上,则,所以m=16.11.在平面直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数),为坐标原点,为上的动点,点满足,点的轨迹为曲线.则的参数方程为 .【答案】(为参数)【解析】设点.由,可得.即的参数方程为(为参数).【考点】1.参数方程的知识.2.向量相等.12.在直角坐标系中,曲线的参数方程为(t为参数),在极坐标系(与直角坐标系取相同的长度单位,且以原点为极点,以轴正半轴为极轴)中,曲线的极坐标方程为,则与的两个交点之间的距离等于.【答案】【解析】、的普通方程分别为、,与的两个交点之间的距离即为圆截直线得到的弦长,所以,.【考点】参数方程与极坐标,直线与圆的位置关系.13.若直线(为参数)被圆截得的弦长为最大,则此直线的倾斜角为;【答案】【解析】直线的普通方程为,圆的直角坐标方程为;直线被圆截得的弦长最大,即圆心到直线的距离最小,,当时,.【考点】参数方程与普通方程的转化、极坐标与直角坐标的转化、最值问题.14.过点M(2,1)作曲线C:(θ为参数)的弦,使M为弦的中点,求此弦所在直线的方程.【答案】2x+y-5=0【解析】由于曲线表示的是圆心在原点O,半径为r=4的圆,所以过点M的弦与线段OM垂直.∵kOM=,∴弦所在直线的斜率是-2,故所求直线方程为y-1=-2(x-2),即2x+y-5=0.15.已知直线与圆相交于AB,则以AB为直径的圆的面积为 .【答案】【解析】消掉可得直线方程为,利用可得圆的方程为,联立方程组得交点,交点间距离为,则所求圆的面积为.另解:因为圆心到直线的距离为,所以,则所求圆的面积为【考点】直线与圆的参数方程16.在平面直角坐标系xOy中,若直线l1: (s为参数)和直线l2: (t为参数)平行,则常数a的值为________.【答案】a=4【解析】由消去参数s,得x=2y+1. 由消去参数t,得2x=ay+a.∵l1∥l2,∴=,∴a=4.17.在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为 (t为参数),它与曲线C:(y-2)2-x2=1交于A、B两点.(1)求|AB|的长;(2)以O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,设点P的极坐标为,求点P到线段AB中点M的距离.【答案】(1)(2)【解析】(1)把直线的参数方程代入曲线方程并化简得7t2-12t-5=0.设A,B对应的参数分别为t1,t2,则t1+t2=,t1t2=-.所以|AB|=|t1-t2|=5(2)易得点P在平面直角坐标系下的坐标为(-2,2),根据中点坐标的性质可得AB中点M对应的参数为=.由t的几何意义可得点P到M的距离为|PM|=·=.18.已知曲线(为参数),(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)过曲线的左顶点且倾斜角为的直线交曲线于两点,求.【答案】(1),曲线为圆心是,半径是1的圆,曲线为中心是坐标原点,焦点在x轴上,长轴长是8,短轴长是6的椭圆;(2).【解析】本题考查参数方程与普通方程的互化,考查学生的转化能力和计算能力.第一问,利用参数方程与普通方程的互化方法转化方程,再根据曲线的标准方程判断曲线的形状;第二问,根据已知写出直线的参数方程,与曲线联立,根据韦达定理得到两根之和两根之积,再利用两根之和两根之积进行转化求出.试题解析:⑴曲线为圆心是,半径是1的圆.曲线为中心是坐标原点,焦点在x轴上,长轴长是8,短轴长是6的椭圆. 4分⑵曲线的左顶点为,则直线的参数方程为(为参数)将其代入曲线整理可得:,设对应参数分别为,则所以. 10分【考点】1.参数方程与普通方程的互化;2.圆和椭圆的标准方程;3.韦达定理;4.直线的参数方程.19.过点M(3,4),倾斜角为的直线与圆C:(为参数)相交于A、B两点,试确定的值.【答案】15【解析】将过点M(3,4),倾斜角为的直线写成参数方程.再将圆的参数方程写成一般方程,联立后求得含t的一元二次方程.将的值转化为韦达定理的根的乘积关系.即可得结论.本小题主要就是考查直线的参数方程中t的几何意义.试题解析:直线l的参数方程为.代入C:.方程得到:.设为方程两根,则.【考点】1.直线的参数方程.2.圆的参数方程.20.将参数方程(为参数,)化成普通方程为 ______ .【答案】【解析】由已知得,将两式平方相加有,,所以普通方程为.【考点】参数方程与普通方程的互化.21.过点,倾斜角为的直线与圆C:(为参数)相交于两点,试确定的值.【答案】15.【解析】先将曲线:(圆)的参数方程化成普通方程,再将直线的参数方程代入其中,得到一个关于的一元二次方程,最后结合参数的几何意义,利用一元二次方程的根与系数之间的关系式即可求得距离之积.试题解析:由已知得直线的参数方程为(为参数),即(为参数) 3分曲线的普通方程为. 6分把直线的参数方程代入曲线的普通方程,得∴点到两点的距离之积为15. 10分【考点】1.圆的参数方程;2.直线和圆相交有关计算.22.在极坐标系中,圆的方程为,以极点为坐标原点,极轴为轴的正半轴建立平面坐标系,圆的参数方程(为参数),若圆与相切,则实数 .【答案】.【解析】圆的直角坐标方程为,其标准方程为,圆心为,半径长为,圆的圆心坐标为,半径长为,由于圆与圆外切,则.【考点】1.参数方程与直角坐标方程之间的转化;2.两圆的位置关系23.以坐标原点O为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C1的极坐标方程为:,曲线C2的参数方程为:,点N的极坐标为.(Ⅰ)若M是曲线C1上的动点,求M到定点N的距离的最小值;(Ⅱ)若曲线C1与曲线C2有有两个不同交点,求正数的取值范围.【答案】(Ⅰ)2;(Ⅱ).【解析】分别将极坐标方程与参数方程转化为普通方程,根据点与圆的几何意义求的最小值;根据曲线C1与曲线C2有有两个不同交点的几何意义,求正数的取值范围.试题解析:解:(Ⅰ)在直角坐标系xOy中,可得点,曲线为圆,圆心为,半径为1,∴=3,∴的最小值为.(5分)(Ⅱ)由已知,曲线为圆,曲线为圆,圆心为,半径为t,∵曲线与曲线有两个不同交点,,解得,∴正数t的取值范围是.(10分)【考点】极坐标与普通方程的互化,参数方程与普通方程的互化.24.在直角坐标系中,以原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系.曲线的参数方程为(为参数),曲线的极坐标方程为,则与交点在直角坐标系中的坐标为 ____.【答案】(2,5)【解析】曲线的参数方程为(为参数),将代入,因为,所以其一般方程为.再将曲线的极坐标方程为转化为直角坐标系中的方程,因为,,故曲线的一般方程为.联立方程组,解得或,又,所以舍去.所以与交点在直角坐标系中的坐标为(2,5).【考点】坐标系与参数方程25.已知在平面直角坐标系中圆的参数方程为:,(为参数),以为极轴建立极坐标系,直线极坐标方程为:则圆截直线所得弦长为 .【答案】【解析】圆C的参数方程为的圆心为,半径为3, 直线普通方程为,即,圆心C到直线的距离为,所以圆C截直线所得弦长.【考点】1.参数方程;2.点到直线的距离.26.在直角坐标系中,曲线的参数方程为,以原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为.⑴求曲线的普通方程和曲线的直角坐标方程;⑵当时,曲线和相交于、两点,求以线段为直径的圆的直角坐标方程.【答案】(1)(2)【解析】(1)代入消参数法求解直线方程,利用极坐标公式求解圆的普通方程;(2)借助弦长公式求出直径的长,确定圆心坐标,利用圆的标准方程求解.试题解析:(1)对于曲线消去参数得:当时,;当时,. (3分)对于曲线:,,则. (5分)(2) 当时,曲线的方程为,联立的方程消去得,即,,圆心为,即,从而所求圆方程为. (10分)【考点】1.极坐标系与参数方程的相关知识;2.极坐标方程与平面直角坐标方程的互化;3.平面内直线与曲线的位置关系.27.函数的最大值是.【答案】10【解析】由分析可考虑三角代换,令,则,代入化简可得,即可得.【考点】参数方程,辅助角公式.28.已知直线的参数方程为:(为参数),圆的极坐标方程为,那么,直线与圆的位置关系是 ( )A.直线平分圆B.相离C.相切D.相交【答案】D【解析】先把参数方程化为,再把圆的极坐标方程化成,再利用圆心到直线的距离.【考点】1.参数方程;2.极坐标.29.[选修4 - 4:坐标系与参数方程](本小题满分10分)在直角坐标系中,直线的参数方程为(为参数),若以直角坐标系的点为极点,为极轴,且长度单位相同,建立极坐标系,得曲线的极坐标方程为.直线与曲线交于两点,求.【答案】圆心到直线的距离,。

2023年高考数学真题分训练 极坐标系与参数方程(含答案含解析)

2023年高考数学真题分训练   极坐标系与参数方程(含答案含解析)

专题34 极坐标系与参数方程2⎩2 2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⎧x = t + 1,⎪x = 4cos 2θ, 1.(2023 全国Ⅱ文理 21)已知曲线C 1 , C 2 的参数方程分别为C 1 : ⎨ (θ为参数),C : ⎪ t ( t 为 ⎩ y = 4sin 2θ⎪ y = t - 1参数).(1) 将C 1 , C 2 的参数方程化为一般方程;⎪ t(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.(解析)(1)由cos 2 θ+ sin 2 θ= 1得C 1 的一般方程为: x + y = 4 ,⎧x = t + 1 ⎧x 2= t 2 + 1 + 2 ⎪ t ⎪ t 2 C 2 2由⎨ 1 得: ⎨1 ,两式作差可得2 的一般方程为: x - y = 4 . ⎪ y = t - ⎪ y 2 = t 2 + - 2 ⎪ t ⎪ t 2⎧x = 5 ⎧x + y = 4 ⎪ (2)由 得: 2 ,即 P ⎛ 5 , 3 ⎫. ⎨x 2 - y 2= 4 ⎨ ⎪ y = 3 ⎩ 2 ⎪ ⎝ ⎭⎛ 5 ⎫2⎛3 ⎫217设所求圆圆心的直角坐标为(a , 0),其中 a > 0 ,则 a - ⎪ + 0 - ⎪ = a 2 ,解得:a = ,⎝2 ⎭⎝2 ⎭10∴ 17 ∴⎛ 17 ⎫2⎛ 17 ⎫222 2 17 所求圆的半径 r = , 10 所求圆的直角坐标方程为: x - 10 ⎪ + y = 10 ⎪ ,即 x + y = x ,5 ∴所求圆的极坐标方程为ρ= 17cos θ.5⎝ ⎭ ⎝ ⎭103⎩⎪x = 2 - t - t 2, 2.(2023 全国Ⅲ文理 22)在直角坐标系 xOy 中,曲线C 的参数方程为⎪ y = 2 - 3t + t 2( 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.(解析)(1)令 x = 0 ,则t 2 + t - 2 = 0 ,解得t = -2 或t =1(舍),则 y = 2 + 6 + 4 = 12 ,即 A (0,12) . 令 y = 0 ,则t 2 - 3t + 2 = 0 ,解得t = 2 或t =1(舍),则 x = 2 - 2 - 4 = -4 ,即 B (-4, 0) .∴ AB == 4 .(2)由(1)可知 k AB =12 - 00 - (-4)= 3 ,则直线 AB 的方程为 y = 3(x + 4) ,即3x - y +12 = 0 .由 x = ρcos θ, y = ρsin θ可得,直线 AB 的极坐标方程为3ρcos θ- ρsin θ+12 = 0 .3.(2023 江苏 22)在极坐标系中,已知点 A (ρ, π) 在直线l : ρcos θ= 2 上,点 B (ρ , π) 在圆C : ρ= 4 sin θ上1 32 6(其中ρ≥ 0 , 0 ≤θ< 2π).(1)求ρ1 , ρ2 的值(2)求出直线l 与圆C 的公共点的极坐标.(解析)(1) Q ρ cos π = 2∴ρ = 4; Q ρ = 4 s inπ2 .131 26 ∴ρ2 = (2) Q ρcos θ= 2, ρ= 4 sin θ∴ 4 sin θcos θ= 2,∴sin 2θ= 1 Q θ∈0, 2π)∴θ= π, 5π,4 4当θ= π时ρ= 2 4;当θ= 5π 时ρ= -2 4 < 0 (舍);即所求交点坐标为当π (2 2, ) . 4 4.(2023 全国 II 文理 22)在极坐标系中,O 为极点,点 M (ρ0 ,θ0 )(ρ0 > 0)在曲线C : ρ= 4 s in θ上,直线 l 过点 A (4, 0) 且与OM 垂直,垂足为 P . (1)当θ = π时,求ρ 及 l 的极坐标方程;3(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 M (ρ,θ ) 在C 上,当θ = π 时,ρ = 4 s in π= 2 .0 0 0 3 03由已知得| OP |=| OA | cos π= 2 .322333⎢⎥⎢⎥设Q (ρ,θ) 为l 上除P 的任意一点.在Rt △OPQ 中ρcos⎛θ-π ⎫=| OP |= 2 , 3 ⎪ ⎝ ⎭π ⎛ π ⎫经检验,点P (2, ) 在曲线ρcos θ- ⎪ = 2 上. ⎝ ⎭所以,l 的极坐标方程为ρcos ⎛θ- π ⎫= 2 .3 ⎪ ⎝ ⎭(2)设 P (ρ,θ) ,在Rt △OAP 中, | OP |=| OA | cos θ= 4 cos θ,即 ρ= 4 cos θ..因为P 在线段OM 上,且 AP ⊥ OM ,故θ的取值范围是⎡π , π⎤. ⎣ 4 2 ⎦所以,P 点轨迹的极坐标方程为ρ= 4 cos θ,θ∈ ⎡π , π⎤ .⎣4 2 ⎦5.(2023 全国 III 文理 22)如图,在极坐标系 Ox 中, A (2, 0) , B ( 2, π) ,C ( 2, 3π) , D (2, π) ,弧 AB ,4 4 A , A 所在圆的圆心分别是(1, 0) ,π, (1, π) ,曲线 M 是弧 A ,曲线 M 是弧 A ,曲线 M 是BC CD(1, ) 21 AB2 BC3 弧C D .(1) 分别写出 M 1 , M 2 , M 3 的极坐标方程;(2) 曲线 M 由 M 1 , M 2 , M 3 构成,假设点 P 在 M 上,且| OP |= ,求P 的极坐标.(解析)(1)由题设可得,弧 AB , B C ,C D 所在圆的极坐标方程分别为ρ= 2 cos θ,ρ= 2 s in θ,ρ= -2 cos θ,所以 M 的极坐标方程为ρ= 2 cos θ⎛0 θ π ⎫ , M 的极坐标方程为 1 4⎪ 2⎝⎭ρ= 2 sin θ⎛ π θ3π ⎫ , M 的极坐标方程为ρ= -2 cos θ⎛ 3πθ π ⎫ . 4 4 ⎪ 34 ⎪ ⎝ ⎭ ⎝ ⎭(2)设 P (ρ,θ) ,由题设及(1)知3332⎩⎩⎩⎩⎩θ假设0 θπ,则 2 cos θ=,解得θ=π;4 6假设 π θ 3π ,则 2 sin θ= ,解得θ= π 或θ= 2π ; 4 4 3 3 假设 3π θ π ,则-2 cos θ= ,解得θ= 5π .4 ⎛ 综上,P 的极坐标为3, π ⎫ 或⎛3, π ⎫ 或⎛63,2π ⎫ 或⎛3, 5π ⎫ .6⎪ 3⎪ 3 ⎪ 6 ⎪ ⎝⎭ ⎝⎭ ⎝⎭ ⎝ ⎭考点 118 参数方程与一般方程的互化6.(2023 上海 14)已知直线方程3x + 4 y +1 = 0 的一个参数方程可以是()⎧x = 1+ 3t A . ⎨ y = -1+ 4t ⎧x = 1- 4tB . ⎨y = -1- 3t⎧x = 1- 3tC . ⎨y = -1+ 4t ⎧x = 1+ 4t D . ⎨y = -1- 3t(答案)D(解析)A .参数方程可化简为 4x - 3y - 7 = 0 ,故 A 不正确;B .参数方程可化简为3x - 4 y - 7 = 0 ,故B 不正确;C .参数方程可化简为 4x + 3y -1 = 0 ,故 C 不正确;D .参数方程可化简为3x + 4 y +1 = 0 , 故 D 正确.应选 D .7.(2023 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, A O 的参数方程为⎧x = cos θ(θ为参数),过点(0, -2) 且倾斜角为α的直线l 与A 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.⎨ y = sin ,(解析)(1) A O 的直角坐标方程为 x 2 + y 2 = 1. 当α= π时, l 与A O 交于两点.2当α≠ π时,记 tan α= k ,则l 的方程为 y = kx -.l 与A O 交于两点当且仅当< 1 ,解得 k < -1 或2α∈π ππ 3πk > 1,即( , ) 或α∈ ( , ) .4 2 2 4α π 3π 综上,的取值范围是( , ) . 4 4222222⎨(2) l 的参数方程为⎪x = t cos α, (t 为参数, π < α< 3π) . ⎨⎩ y = - + t sin α 4 4 设 A , B , P 对应的参数分别为 t , t , t ,则t =t A + t B,且t , t 满足t 2 - 2 2t sin α+ 1 = 0 .ABPP2A B于是t A + t B= 2 2 sin α, t P =2 sin α.又点 P 的坐标(x , y ) 满足 ⎪x = t P cos α,y = - + t sin α.⎧ ⎪x =2sin 2α, 2 ⎩P π 3π 所以点 P 的轨迹的参数方程是⎨ ⎪ y = - 2 - 2 cos 2α (α为参数, < α< ) . 4 4 ⎪ 2 2考点 119 极坐标方程与参数方程的综合应用8.(2023 北京文理)在极坐标系中,直线ρcos θ+ ρsin θ= a (a > 0) 与圆ρ=2 cos θ相切,则 a =.(答案)1+ (解析)利用 x = ρcos θ, y = ρsin θ,可得直线的方程为 x + y - a = 0 ,圆的方程为(x -1)2 + y 2 = 1 ,所以圆心(1, 0) ,半径 r = 1,由于直线与圆相切,故圆心到直线的距离等于半径,即|1- a |= 1 ,∴ a = 1+ 或1- ,又 a > 0 ,∴ a = 1+ .9.(2023 北京文理)在极坐标系中,点 A 在圆ρ2- 2ρcos θ- 4ρsin θ+ 4 = 0 上,点 P 的坐标为(1, 0) ),则| AP | 的最小值为.(答案)1(解析)圆的一般方程为 x 2 + y 2 - 2x - 4y + 4 = 0 ,即(x -1)2 + ( y - 2)2 = 1 .设圆心为C (1, 2) ,所以| AP |min =| PC | -r = 2 -1 = 1 .10.(2023 天津文理)在极坐标系中,直线4ρcos(θ- π) +1 = 0 与圆ρ= 2 s in θ的公共点的个数为.6(答案)2(解析)直线的一般方程为 2 3x + 2 y +1 = 0 ,圆的一般方程为 x 2 + ( y -1)2= 1 ,因为圆心到直 3线的距离 d = < 1 4,所以有两个交点.11.(2023 北京文理)在极坐标系中,直线ρcos θ- | AB |= .3ρsin θ-1 = 0 与圆ρ= 2 cos θ交于 A , B 两点,则(答案)2(解析)将ρcos θ-3ρsin θ-1 = 0 化为直角坐标方程为 x - 3y -1 = 0 ,将ρ=2cos θ化为直角坐标方程为(x -1)2+ y 2= 1 ,圆心坐标为(1,0),半径 r=1,又(1,0)在直线 x - 3y -1 = 0 上,所以|AB|=2r=2.222234y x ⎩⎩⎩)⎩12.(2023 广东文理)已知直线l 的极坐标方程为 2ρsin(θ- π= 47πA (2 2,) ,则点 Α 到直线l 的距离为 .42 ,点 Α 的极坐标为(答案)(解析)由 2ρsin(θ- 2π ) = 得2ρ´ 4 2 7π(sin θ- cos θ) = ,所以 y - x = 1, 故直线l 的直角坐标方程为 x - y +1 = 0 ,而点 A (2 2, ) 对应的直角坐标为4 A (2,-2) ,所以点 A (2,-2) 到直线l : x - y +1 = 0 的距离为| 2 + 2 +1| = 5 2. 213.(2023 安徽文理)在极坐标系中,圆ρ= 8sin θ上的点到直线θ=是.π(ρ∈ R ) 距离的最大值 3(答案)6(解析)圆ρ= 8sin θ即ρ2= 8ρsin θ,化为直角坐标方程为 x 2+ ( y - 4)2= 16 ,π直线θ=,则tan θ=,化为直角坐标方程为 3x - y = 0 ,圆心(0, 4) 到直线3的距离为| -4 |= 2 ,所以圆上的点到直线距离的最大值为 6.14.(2023 全国Ⅰ文理 21)⎧x = cos k t ,在直角坐标系 xOy 中,曲线C 1 的参数方程为⎨ y = sin k 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C 2 的极坐标方程为 4ρcos θ-16ρsin θ+ 3 = 0 .(1) 当 k = 1时, C 1 是什么曲线?(2) 当 k = 4 时,求C 1 与C 2 的公共点的直角坐标.(解析)(1)当 k = 1时,曲线C 的参数方程为⎧x = cos t ,( t 为参数),两式平方相加得 x 2 + y 2 = 1 ,1⎨y = sin t∴曲线C 1 表示以坐标原点为圆心,半径为 1 的圆.⎧x = cos 4 t ,(2)当 k = 4 时,曲线C 1 的参数方程为⎨ y = sin 4t ( t 为参数),∴ x ≥ 0, y ≥ 0 ,曲线C 1 的参数方程化为⎧ x = cos 2 t ⎨ y = sin 2t(t 为参数),两式相加得曲线C 1 方程为 + = 1,得 = 1 - ,平方得 5 22x yx 77⎩2y = x - 2 + 1, 0 ≤ x ≤ 1, 0 ≤ y ≤ 1 ,曲线C 2 的极坐标方程为4ρcos θ-16ρsin θ+ 3 = 0 ,曲线C 2 直角坐标方程为4x -16 y + 3 = 0 ,联立C , C 方程⎪ y = x - 2 +1 , ,整理得12 x - 32 + 13 = 0 ,解得 x = 1 或 = 13(舍去),1 2⎨ ⎩4x -16 y + 3 = 02 6 ∴ x = 1 , y = 1 ,∴C ,C 1 1 公共点的直角坐标为( , ) .4 4 1 24 4⎧ 1- t 2 ⎪x =1+ t 215.(2023 全国 1 文理 22)在直角坐标系 xOy 中,曲线 C 的参数方程为⎨ ⎪ y = ⎩ 4t 1+ t 2(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+ 3ρsin 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.1- t 2⎛ y ⎫2⎛ 1- t 2 ⎫24t 2 (解析)(1)因为-1 < ≤ 1 ,且 x 2 + ⎪ = ⎪ + = 1,所以C 的直角坐标方程为2y 2 1+ t 2⎝ 2 ⎭ ⎝1 + t 2 ⎭ (1+ t 2 )2x += 1(x ≠ -1) .4l 的直角坐标方程为 2x + 3y +11 = 0 .⎧x = cos α, (2)由(1)可设C 的参数方程为 (α为参数, -π <α< π ).⎨y = 2sin α4 cos ⎛α- π ⎫ +113 ⎪ C 上的点到l 的距离为 = ⎝ ⎭.当α= - 2π 时, 4 c os ⎛α- π ⎫+11 取得最小值7,故C 上的点到l 距离的最小值为 . 3 3 ⎪ ⎝ ⎭16.(2023 全国Ⅰ文理) 在直角坐标系 xOy 中,曲线C 1 的方程为 y = k |x | + 2 .以坐标原点为极点, x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为ρ2+ 2ρcos θ- 3 = 0 . (1) 求C 2 的直角坐标方程;x x x | 2 c os α+ 2 3 sin α+11|7⎨y = 4 s in θ,⎩(2) 假设C 1 与C 2 有且仅有三个公共点,求C 1 的方程.(解析)(1)由 x = ρcos θ, y = ρsin θ得C 2 的直角坐标方程为(x +1)2 + y 2 = 4 .(2)由(1)知C 2 是圆心为 A (-1, 0) ,半径为 2 的圆.由题设知,C 1 是过点 B (0, 2) 且关于 y 轴对称的两条射线.记 y 轴右边的射线为l 1 ,y 轴左边的射线为l 2 .由于 B 在圆C 2 的外面,故C 1 与C 2 有且仅有三个公共点等价于l 1 与C 2 只有一个公共点且l 2 与C 2 有两个公共点,或l 2 与C 2 只有一个公共点且l 1 与C 2 有两个公共点.当l 与C 只有一个公共点时, A 到l 所在直线的距离为 2 ,所以| -k + 2 |= 2 ,故 k = - 4 或 k = 0 .1213经检验,当k = 0 时, l 与C 没有公共点;当 k = - 4时, l 与C 只有一个公共点, l 与C 有两个公共点.1231 2 2 2| k + 2 | 当l 与C 只有一个公共点时, A 到l 所在直线的距离为2 ,所以= 2 ,故 k = 0 或 k = 4 .2 2 23经检验,当k = 0 时, l 与C 没有公共点;当 k = 4时, l 与C 没有公共点.1 2 32 2综上,所求C 的方程为 y = - 4| x | +2 .1317.(2023 全国Ⅱ文理)在直角坐标系 xOy 中,曲线C 的参数方程为⎧x = 2 cos θ,( θ 为参数),直线l 的参数⎩⎧x = 1+ t cos α 方程为⎨ y = 2 + t sin α ( t 为参数).(1) 求C 和l 的直角坐标方程;(2) 假设曲线C 截直线l 所得线段的中点坐标为(1, 2) ,求l 的斜率.x 2 + y 2 =(解析)(1)曲线C 的直角坐标方程为 1. 4 16当cos α≠ 0 时, l 的直角坐标方程为 y = tan α⋅ x + 2 - tan α; 当cos α= 0 时, l 的直角坐标方程为 x = 1 .(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(1+ 3cos 2 α)t 2 + 4(2 cos α+ sin α)t - 8 = 0 .①3317⎩⎨ y = 1- ty 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t 1 , t 2 ,则t 1 + t 2 = 0 .4(2 cos α+ sin α)又由①得t 1 + t 2 = -1+ 3cos 2α,故 2 cos α+ sin α= 0 ,于是直线l 的斜率 k = tan α= -2 .18.(2023 江苏)在极坐标系中,直线l 的方程为ρsin( π-θ) = 2 ,曲线C 的方程为ρ= 4 cos θ,求直线l 被曲6 线C 截得的弦长.(解析)因为曲线C 的极坐标方程为ρ=4 cos θ,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ρsin( π -θ) = 2 ,则直线l 过 A (4, 0) ,倾斜角为 π,所以 A 为直线l 与圆C 的一6 6 个交点.设另一个交点为 B ,则∠OAB= π ,连结 OB ,因为 OA 为直径,从而∠OBA= π ,所以 AB = 4 c os π= 2 .6 因此,直线l 被曲线C 截得的弦长为 2 .2 6⎧x = 3cos θ19.(2023 全国Ⅰ文理)在直角坐标系 xOy 中,曲线C 的参数方程为⎨ y = sin θ ,(θ为参数),直线l 的参数方程为⎧x = a + 4t( t 为参数).⎩ (1) 假设 a = -1,求C 与l 的交点坐标;(2) 假设C 上的点到l 距离的最大值为 ,求 a .(解析)(1)曲线C 的一般方程为 x 2 + 29= 1.当a = -1时,直线l 的一般方程为 x + 4 y - 3 = 0 .⎧x + 4 y - 3 = 0⎧x = - 21 ⎪ ⎧x = 3 ⎪25 21 24由⎨ x 2 2解得⎨ y = 0 或⎨ ,从而C 与l 的交点坐标为(3, 0) , (- 24 , ) . ⎩ 9+ y = 1 ⎩⎪ y = ⎩ 25 25 25171717171733342⎩(2)直线l 的一般方程为 x + 4 y - a - 4 = 0 ,故C 上的点(3cos θ, sin θ) 到l 的距离为| 3cos θ+ 4 sin θ- a - 4 |d =.当a ≥-4 时, d 的最大值为a + 9.由题设得a + 9= ,所以a = 8 ;当a < -4 时, d 的最大值为 -a + 1 .由题设得 -a + 1= ,所以 a = -16 . 综上, a = 8 或 a = -16 .20.(2023 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C 1 的极坐标方程为ρcos θ= 4 .(1) M 为曲线C 1 上的动点,点 P 在线段OM 上,且满足| OM | ⋅ | OP |= 16 ,求点 P 的轨迹C 2 的直角坐标方程;π(2) 设点 A 的极坐标为(2, 3) ,点 B 在曲线C 2 上,求∆OAB 面积的最大值. (解析)(1)设 P 的极坐标为(ρ,θ) (ρ> 0) , M 的极坐标为(ρ1 ,θ) (ρ1 > 0) .由椭圆知| OP |= ρ, | OM |= ρ1 =cos θ.由| OM | ⋅ | OP |= 16 得C 2 的极坐标方程ρ= 4 cos θ(ρ> 0) , 因此C 的直角坐标方程为(x - 2)2 + y 2= 4(x ≠ 0) .(2)设点 B 的极坐标为(ρB ,α) (ρB > 0) .由题设知| OA |= 2 , ρB = 4cos α,于是∆OAB 面积1 π π 3S = 2 | OA | ⋅ρB ⋅sin ∠AOB = 4cos α| sin(α- 3 ) | = 2 | sin(2α- 3 ) - | ≤ 2 + . 2 当α= - π时, S 取得最大值 2 + ,所以∆OAB 面积的最大值为 2 + .1221.(2023 全国Ⅲ文理)在直角坐标系 xOy 中,直线l 的参数方程为⎧x = 2 + t( t 为参数),直线l 的参数方⎧x = -2 + m⎪1 ⎨ y = kt 2程为⎨ ⎩ y = m k( m 为参数).设l 1 与l 2 的交点为 P ,当 k 变化时, P 的轨迹为曲线C .(1) 写出C 的一般方程;17175224 5⎨t⎩(2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,设l3 :ρ(cosθ+ sinθ) -交点,求M 的极径.= 0 ,M 为l3与C 的(解析)(1)消去参数t 得l 的一般方程l : y =k (x -2),消去参数m 得l 的一般方程l : y =1 (x+2).11⎧y =k (x-2)22k⎪设P(x, y) ,由题设得⎨⎩y=1 (x+2)k,消去k 得x2-y2=4 (y ≠0),所以C 的一般方程为x2-y2=4 (y ≠0).⎪ρ2(cos2θ-sin2θ)=4(2)C的极坐标方程为ρ2(cos2θ-sin2θ)=4(0<θ<2π,θ≠π),联立⎨得⎩ρ(cosθ+sinθ)-2=0cosθ- sinθ=2 (cosθ+sinθ),故tanθ=-1,从而cos2θ=9,sin2θ=1,代入ρ2(cos2θ-sin2θ)=4得3ρ2=5,所以交点M的极径为.10 10⎧x =-8 +t22.(2023 江苏)在平面坐标系中xOy 中,已知直线l 的参考方程为⎪y = ( t 为参数),曲线C 的参数方⎧x=2s2⎪2程为⎨⎩y=22s( 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 的一般方程为x - 2 y + 8 = 0 .因为点P 在曲线C 上,设P(2s2 , 2 2s) ,从而点P 到直线l 的的距离4 5d == ,当s =时,dmin=5.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⎧x =a cos t23.(2023 全国I 文理)在直角坐标系xOy 中,曲线C1 的参数方程为⎨y = 1+a sin 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C2 :ρ= 4 cosθ.(I)说明C1 是哪种曲线,并将C1 的方程化为极坐标方程;(II)直线C3 的极坐标方程为θ=a0 ,其中a0 满足tan a0 =2 ,假设曲线C1 与C2 的公共点都在C3上,求a.22(s -2)2 +4510 10 ⎫2152⎩1123⎩⎨⎩=⎧x = a cos t (解析)(1) ⎨ y = 1 + a sin t( t 均为参数),∴x 2 + ( y - 1)2= a 2 ①∴ C 为以(0 ,1) 为圆心, a 为半径的圆.方程为 x 2 + y 2 - 2 y +1 - a 2 = 0 .∵ x 2 + y 2 = ρ2 ,y = ρsin θ,∴ ρ2- 2ρsin θ+ 1 - a 2 = 0 ,即为C 的极坐标方程.(2) C :ρ= 4cos θ,两边同乘ρ得ρ2 = 4ρcos θ ρ2= x 2 + y 2 ,ρcos θ= x ,∴ x 2 + y 2 = 4x ,即( x - 2)2+ y 2 = 4 ②C 3 :化为一般方程为 y = 2x ,由题意: C 1 和C 2 的公共方程所在直线即为C 3 ,①—②得: 4x - 2 y + 1 - a 2 = 0 ,即为C ,∴1 - a 2 = 0 ,∴ a = 1 .24.(2023 全国 II 文理)在直角坐标系 xOy 中,圆 C 的方程为( x + 6)2+ y 2 = 25 .(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;⎧x = t cos α(II)直线 l 的参数方程是⎨ y = t sin α(t 为参数),l 与 C 交于 A 、B 两点, AB = ,求 l 的斜率.⎧ρ2 = x 2 + y 2 (解析)(Ⅰ)整理圆的方程得 x 2 + y 2 + 12 + 11 = 0 ,由⎪ρcos θ= x ⎪ρsin θ= y 可知圆C 的极坐标方程为ρ2 + 12ρcos θ+ 11 = 0 .(Ⅱ)记直线的斜率为 k ,则直线的方程为 kx - y = 0 ,由垂径定理及点到直线距离公式知:= 36k 2 290 ,整理得 k 2 = 5 ,则 k = ± . 1 + k 4 3 3⎪x =3 cos α25.(2023 全国 III 文理)在直角坐标系 xOy 中,曲线C 1 的参数方程为⎨ ⎩ y = sin α(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C 的极坐标方程为ρsin(θ+ π) = 2.24(Ⅰ)写出C 1 的一般方程和C 2 的直角坐标方程;(Ⅱ)设点 P 在C 1 上,点 Q 在C 2 上,求| PQ |的最小值及此时 P 的直角坐标.x 2 2(解析)(Ⅰ) C 1 的一般方程为 3+ y = 1, C 2 的直角坐标方程为 x + y - 4 = 0 .(Ⅱ)由题意,可设点 P 的直角坐标为( 3 cos α, sin α) ,因为C 2 是直线,所以| PQ | 的最小值,即为 P 到C 2| 3 cos α+sin α- 4 |2222⎨⎩⎪=1⎩的距离d (α) 的最小值, d (α) ==π2 | sin(α+ π ) - 2 | .3 3 1当且仅当α= 2k π+(k ∈ Z ) 时, d (α) 取得最小值,最小值为 6,此时 P 的直角坐标为( , ) . 2 2 ⎧x = 1 + 1t , 26.(2023 江苏)在平面直角坐标系 xOy 中,已知直线l 的参数方程为⎪ ⎪ y = ⎩ 2 3 t , 2(t 为参数) ,椭圆C 的参数⎧x = cos θ,方程为⎨ y = 2sin θ, (θ为参数) ,设直线l 与椭圆C 相交于 A , B 两点,求线段 AB 的长.⎧x = 1+ 1t(解析)椭圆C 的一般方程为 x 2 + y 4 = 1,将直线l 的参数方程⎨ ⎪ y = ⎩2 3 t2 ,代入 x 2 + y 4 = 1,得(1+ 1 t )2 + 3 t )22 = 1,即7t 2 +16t = 0 ,解得t = 0 , t = - 16 ,所以 AB =| t - t | 16 .2 4 1 2 71 2727.(2023 全国Ⅰ文理)在直角坐标系 xOy 中,直线C : x = -2 ,圆C :(x -1)2 + ( y - 2)2= 1 ,以坐标原12点为极点, x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系.(Ⅰ)求C 1 , C 2 的极坐标方程;(Ⅱ)假设直线C 3 的极坐标方程为θ=(ρ∈ R ) ,设C 2 与C 3 的交点为 M , N ,求∆C 2MN 的面积.4(解析)(Ⅰ)因为 x = ρcos θ, y = ρsin θ,∴ C 的极坐标方程为ρcos θ= -2 , C 的极坐标方程为ρ2- 2ρcos θ- 4ρsin θ+ 4 = 0 .12(Ⅱ)将θ= π代入ρ2- 2ρcos θ- 4ρsin θ+ 4 = 0 ,得ρ2- 3 2ρ+ 4 = 0 ,解得ρ = 2, ρ = , 4|MN|= ρ - ρ = ,因为C 的半径为 1,则A C MN 的面积 ⨯ 122 ⨯1⨯sin 45o = 1 . 1 2 22 2 2 ⎧x = t cos α,28.(2023 全国Ⅱ文理)在直角坐标系 xOy 中,曲线C 1 : ⎨ 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= 2 sin θ, C 3 : ρ= 2 3 cos θ. (Ⅰ)求C 2 与C 3 交点的直角坐标;(Ⅱ)假设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.222(π3623)( x -1+ y +1= )()⎨(解析)(Ⅰ)曲线C 的直角坐标方程为 x 2 + y 2 - 2 y = 0 ,曲线C 的直角坐标方程为 x 2 + y 2- 2 3x = 0 .联⎪x 2+ y 2- 2 y = 0,⎧x = 0, ⎧ 3 ⎪x = 2 , 立⎨x 2 + y 2 - 2 3x = 0,解得⎨ y = 0, 或⎨ 3 ⎪ ⎩ ⎪ y = ,⎩ 23所以C 2 与C 1 交点的直角坐标为(0, 0) 和( , ) .2 2(Ⅱ)曲线C 1 的极坐标方程为θ= α(ρ∈ R , ρ≠ 0) ,其中0 ≤α<π. 因此 A 得到极坐标为(2 sin α,α) , B 的极坐标为(2 3 cos α,α) . π5π所以 AB = 2 sin α- 2 3 cos α = 4 s in(α-) ,当α= 时, AB 取得最大值,最大值为 4 . 3 629.(2023 江苏) 已知圆 C 的极坐标方程为ρ2+ 2 2ρsin(θ- π- 4 = 0 ,求圆 C 的半径.4(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ρ2 + 2⎛ 2 sin θ- 2cos ⎫4 = 0 ,化简,得ρ2 + 2ρsin θ- 2ρcos θ- 4 = 0 . ρ 22 θ⎪⎪ - ⎝ ⎭则圆C 的直角坐标方程为 x 2 + y 2 - 2x + 2 y - 4 = 0 ,即2 2,所以圆C 的半径为 . ⎧x = 3 + 1 t 30.(2023 陕西文理)在直角坐标系 xOy 中,直线l 的参数方程为⎪2⎪ y = 3 t ⎩ 2 轴正半轴为极轴建立极坐标系,⊙ C 的极坐标方程为ρ= 2 3 sin θ. (Ⅰ)写出⊙ C 的直角坐标方程;( t 为参数).以原点为极点, x(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ρ= 2 3 sin θ, 得ρ2= 2 3ρsin θ,从而有 x 2+y 2= 2 3y , 所以x 2+ (y -3 )2= 3 .(Ⅱ)设P (3 += ,故当t =0 时,| PC |取最小值,此时 P 点的直角坐标为(3, 0) .21t,3t), 又C(0, 3) ,则| PC |=3222 3 ⎪55⎨y = 2 - 2t⎩⎩31.(2023 全国Ⅰ文理)已知曲线C : x 4 + y 29 = 1,直线l : ⎧x = 2 + t ( t 为参数). ⎩(Ⅰ)写出曲线C 的参数方程,直线l 的一般方程;(Ⅱ)过曲线C 上任一点 P 作与l 夹角为30o的直线,交l 于点 A ,求| PA |的最大值与最小值.⎧x = 2 cos θ.(解析)〔I 〕曲线C 的参数方程为⎨ y = 3sin θ. (θ为参数).直线l 的一般方程为2x + y - 6 = 0. ……5 分(Ⅱ)曲线C 上任意一点P(2cos θ.3sin θ)到l 的距离为d =4 cos θ+ 3sin θ- 6 .则 PA =d = sin 30︒ 5sin(θ+α) - 6 , 其中α为锐角,且tan α= 4 . 3当sin (θ+α)=-1时,PA 取得最大值,最大值为22 5 .5当sin(θ+α) = 1时,PA 取得最小值,最小值为2 5 .532.(2023 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ρ= 2 cos θ,θ∈ ⎡0,π⎤ .(Ⅰ)求 C 的参数方程;⎣⎢ 2 ⎥⎦(Ⅱ)设点 D 在 C 上,C 在 D 处的切线与直线l : y = 3x + 2 垂直,依据(Ⅰ)中你得到的参数方程,确定 D 的坐标.(解析)(I)C 的一般方程为(x -1)0 ≤ t ≤ x ).2 + y 2⎧x = 1+ cos t , = 1(0 ≤ y ≤ 1) ,可得 C 的参数方程为⎨ y = sin t ,(t 为参数,(Ⅱ)设 D (1+ cos t , sin t ) .由(I)知 C 是以 G(1,0)为圆心,1 为半径的上半圆. π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 t = 3, t =.32 5523⎩⎩⎩1⎩⎩ππ 3故D 的直角坐标为(1+ cos , s in ) ,即( , ) .3 3 2 233.(2023 全国Ⅰ文理)已知曲线C 的参数方程为⎧x = 4 + 5 cos t( t 为参数),以坐标原点为极点,x 轴的正1 ⎨y = 5 + 5sin t半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2 的极坐标方程为ρ= 2 s inθ.(Ⅰ)把C1 的参数方程化为极坐标方程;(Ⅱ)求C1 与C2 交点的极坐标( ρ≥0 ,0 ≤θ≤2π).⎧x = 4 + 5 c os t2 2(解析)将⎨y = 5 + 5sin t消去参数t ,化为一般方程(x - 4) + ( y -5) = 25 ,即C1 :x 2 +y2⎧x =ρcosθ-8x -10 y+16 = 0 ,将⎨y =ρsinθ代入x 2 +y2- 8x -10 y + 16 = 0 得,ρ2 - 8ρcosθ-10ρsinθ+16 = 0 ,∴C 的极坐标方程为ρ2 - 8ρcosθ-10ρsinθ+16 = 0 .⎪x2+y2-8x-10y+16=0(Ⅱ) C 的一般方程为x2 +y2 - 2 y = 0 ,由⎨⎧x =1解得⎨⎧x = 0或⎨,2∴C1 与C2 的交点的极坐标分别为(⎩x2+y2-2y=0π),(2, ) .4 2⎩y =1 ⎩y = 2 34.(2023 全国Ⅱ文理)已知动点P ,Q 都在曲线C与β= 2α( 0 <α< 2π) M 为PQ 的中点.⎧x = 2 c os β:⎨y = 2 s in β(β为参数)上,对应参数分别为β=α(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,并推断M 的轨迹是否过坐标原点.(解析)(Ⅰ)由题意有P(2c osα,2sinα),Q(2c os2α,2sin2α),因此M(cosα+cos2α,sinα+sin2α),⎧x = cosα+ cos 2α,M 的轨迹的参数方程为⎨y = sinα+ sin 2α, (0 <α< 2π).(Ⅱ)M 点到坐标原点的距离d ==0 <α< 2π),当α=π时,d = 0 ,故M 的轨迹过坐标原点.2,π3⎩100⎩135.(2023 全国文理)已知曲线C 的参数方程是⎧x = 2 cos ϕϕ为参数),以坐标原点为极点, x 轴的正半轴1⎨y = 3sin ϕ(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 、πD 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;(Ⅱ)设 P 为C 上任意一点,求| PA |2 + | PB |2 + | PC |2 + | PD |2 的取值范围.π5π 4π 11π(解析)(1)点 A , B , C , D 的极坐标为(2, ), (2, ), (2, ), (2, ) ,3 6 3 6点 A , B , C , D 的直角坐标为(1, 3),(-⎧x 0 = 2cos ϕ3,1), (-1, - 3),( 3, -1) .(2)设 P (x 0 , y 0 ) ;则⎨ y = 3sin (ϕ为参数) , ⎩ 0ϕt = PA 2+ PB 2+ PC 2+ PD 2= 4x 2 + 4 y 2 +16 = 32 + 20 sin 2ϕ∈32, 52.⎧x = 2 c os α 36.(2011 全国文理)在直角坐标系 xOy 中,曲线C 1 的参数方程为⎨ y = 2 + 2 s in(α为参数),M 是C 上 α的动点, P 点满足OP = 2OM , P 点的轨迹为曲线C 2(Ⅰ)求C 2 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θ= π与C 的异于极点的交点为 A ,与C 的异于极点的交点为 B ,求 AB .31 2(解析)(I)设 P (x , y ) ,则由条件知 M( x , y).由于 M 点在C 上,⎧ x = 2 cos α ⎪ 2 2 2⎧ x = 4 cos α 1⎧ x = 4 cos α 所以⎨ y ,即⎨y = 4 + 4 s in ,从而C 2 的参数方程为⎨y = 4 + 4 s in (α为参数), ⎪ = 2 + 2 s in α ⎩ α ⎩ α⎩ 2(Ⅱ)曲线C 1 的极坐标方程为ρ= 4sin θ,曲线C 2 的极坐标方程为ρ= 8sin θ.射线θ= π与C 的交点 A 的极径为ρ = 4sin π,射线θ= π与C 的交点 B 的极径为ρ = 8sin π.3 1 1 3 32 23所以| AB |=| ρ2 - ρ1 |= 2 .。

新课标极坐标参数方程高考题汇总

新课标极坐标参数方程高考题汇总

极坐标参数方程训练题1、(2014·福建高考理科·T21)已知直线l 的参数方程为2()4x a tt y t =-⎧⎨=-⎩为参数,圆C 的参数方程为4cos 4sin x y θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数). (1)求直线l 和圆C 的普通方程; (2)若直线l 与圆C 有公共点,求实数a 的取值范围. 2..(2014·辽宁高考)将圆221x y +=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.(Ⅰ)写出C 的参数方程; (Ⅱ)设直线:220l x y +-=与C 的交点为12,P P ,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极坐标建立极坐标系,求过线段12P P 的中点且与l 垂直的直线的极坐标方程.3..(2014·新课标全国卷Ⅱ高考·T23) (2014·新课标全国卷Ⅱ高考理科数学·T23)(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,以坐标原点为极点,x 轴为极轴建立极坐标系,半圆C 的极坐标方程为ρ=2cos θ,θ∈0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦. (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.4.(15年新课标1)在直角坐标系xOy 中,直线1:2C x =-,圆()()222:121C x y -+-=,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.(I )求12,C C 的极坐标方程.(II )若直线3C 的极坐标方程为()πR 4θρ=∈,设23,C C 的交点为,M N ,求2C MN ∆ 的面积.5.(2015新课标(II ))直角坐标系xoy 中,曲线1cos ,:sin ,x t C y t αα=⎧⎨=⎩(t 为参数,0t ≠),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2:2sin C ρθ=,曲线3:23cos C ρθ=.(Ⅰ).求2C 与1C 交点的直角坐标;(Ⅱ).若2C 与1C 相交于点A ,3C 与1C 相交于点B ,求AB的最大值.6.(2013·辽宁高考)在直角坐标系xOy 中,以O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系。

高考数学常考题型:直线参数方程(含详解答案)

高考数学常考题型:直线参数方程(含详解答案)

高考数学常考题型:直线参数方程1.已知直线l 的参数方程为1324x ty t=+⎧⎨=+⎩(t 为参数),则点()10,,到直线l 的距离是( )A .15B .25C .45D .652.在平面直角坐标系xOy 中,直线l的参数方程为2cos sin x t y t ϕϕ=+⎧⎪⎨=⎪⎩(t 为参数,03πϕ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,),直线l与22:20C x y x +--=交于, M N 两点,当ϕ变化时,求弦长||MN 的取值范围_______3.在直角坐标系xOy 中,直线l的参数方程为212x 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C 的极坐标方程为2cos 4sin ρθθ=,l 与C 交于,A B 两点,则AB =_______.4.已知P 1,P 2是直线1122x t y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩(t 为参数)上的两点,它们所对应的参数分别为t 1,t 2,则线段P 1P 2的中点到点P (1,-2)的距离是________.5.直线l :12x aty t=⎧⎨=-⎩(t 为参数),圆C :4sin 4cos ρθθ=-(极轴与x 轴的非负半轴重合,且单位长度相同),若圆C 上恰有三个点到直线l,则实数a =_______.6.以平面直角坐标系xOy 的原点为极点,x 轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,两种坐标系中取相同的长度单位,直线l的参数方程为221x y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩(t 为参数),圆C 的极坐标方程为()4sin cos ρθθ=+.设曲线C 与直线l 交于A 、B 两点,若P 点的直角坐标为()2,1,则PA PB -的值=______. 7.已知直线l 的参数方程为34x ty t m=⎧⎨=+⎩(t 为参数),圆C 的极坐标方程为2cos ρθ=若直线l 与圆C,则m 的值为________________.8.已知直线参数方程为355435x t y t ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩(t 为参数),直线与圆5ρ=交于B 、C 两点,则线段BC 中点直角坐标________.9.在直角坐标系中,以原点为极点,x 轴的正半轴为极轴,以相同的长度单位建立极坐标系.已知直线l 的直角坐标方程为10x y +-=,曲线C 的极坐标方程为(1cos 2)ρθ+2sin (0)a a θ=>(1)设t为参数,若12x t =-,求直线l 的参数方程及曲线C 的普通方程; (2)已知直线l 与曲线C 交于,A B ,设(1,0)P ,且,,PA AB PB 依次成等比数列,求实数a 的值.10.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 的极坐标方程为(1cos 2)8cos ρθθ-=. (1)求曲线C 的普通方程; (2)直线l 的参数方程为1cos sin x t y t αα=+⎧⎨=⎩,(t 为参数),直线l 与x 轴交于点F ,与曲线C 的交点为A ,B ,当||||FA FB ⋅取最小值时,求直线l 的直角坐标方程. 11.在平面直角坐标系xOy 中,不过原点的动直线l :y=x+m 交抛物线C :x 2=2py (p >0)于A 、B 两点,且22OA OB m m ⋅=-. (1)求抛物线C 的方程;(2)设直线y=x 与C 的异于原点的交点为P ,直线l 与C 在点P 处的切线的交点为D ,设2||PD t DA DB=⋅,问:t 是否为定值?若为定值,求出该定值;若不为定值,试说明理由.12.在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为3cos 3sin x y θθ=⎧⎨=⎩,(θ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,直线l 的极坐标方程为(cos sin )1ρθθ-=.(1)求C 和l 的直角坐标方程;(2)已知直线l 与y 轴交于点M ,且与曲线C 交于A ,B 两点,求11||||MA MB -的值.13.在直角坐标系xOy 中,直线1C的参数方程为323x t y t ⎧=-⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩(其中t 为参数).以坐标原点O 为极点,x 轴非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线2C 的极坐标方程为2cos 3sin ρθθ=.(1)求1C 和2C 的直角坐标方程;(2)设点()0,2P ,直线1C 交曲线2C 于,M N 两点,求22PMPN +的值.14.在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为:22t tt te e x e e y --⎧+=⎪⎪⎨-⎪=⎪⎩(其中t 为参数),直线l的参数方程为2x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(其中m 为参数)(1)以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,求曲线C 的极坐标方程; (2)若曲线C 与直线l 交于,A B 两点,点P 的坐标为()2,0,求PA PB ⋅的值.15.在平面直角坐标系xOy 中,已知直线l的参数方程是22x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩(t 为参数),以O 为极点,x 轴正半轴为极轴的极坐标系中,圆C 的极坐标方程为2cos 4πρθ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭. (1)求直线l 的普通方程和圆C 的直角坐标方程; (2)由直线l 上的点向圆C 引切线,求切线长的最小值.16.选修4-4:坐标系与参数方程已知曲线C的参数方程为()2cos x y θθθ=⎧⎪⎨=⎪⎩为参数,在同一平面直角坐标系中,将曲线C上的点按坐标变换12x x y y ⎧=⎪⎪⎨=''⎪⎪⎩得到曲线C ',以原点为极点,x 轴的正半轴为极轴,建立极坐标系.(Ⅰ)求曲线C '的极坐标方程;(Ⅱ)若过点3(,)2A π(极坐标)且倾斜角为6π的直线l 与曲线C '交于,M N 两点,弦MN 的中点为P ,求||||||AP AM AN ⋅的值.参考答案1.D2.4⎤⎦将直线l 的参数方程代入圆C 的方程可得:22cos 30t t ϕ+-=,12122cos 3t t t t ϕ∴+=-=-,,12MN t t ∴=-==03πϕ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,,1cos 12ϕ⎡⎤∴∈⎢⎥⎣⎦,,21cos 14ϕ⎡⎤∴∈⎢⎥⎣⎦,,MN ⎤∴∈⎦43.8 4.122t t +因为12,P P 对应的参数分别为12,t t 故其中点所对应的参数为122t t +, 又()1,2P -对应的参数为0t =,根据直线的参数方程中t 的几何意义可知:12P P 中点到点P 的距离为12121022t t t t+-=+ 5.4-±l 的一般方程为20xay a +-=, ∵34πρθ⎛⎫=-+⎪⎝⎭,∴24sin 4cos ρρθρθ=-, ∴圆的直角坐标方程为2244x y y x +=-,即()()22228x y ++-=,∴圆心为()2,2C -,半径r =∵圆C 上恰有三个点到直线l, ∴圆心C 到直线l=,解得4a =-±6解:圆C 的极坐标方程为4πρθ⎛⎫=+⎪⎝⎭,即4sin 4cos ρθθ=+, 则24sin 4cos ρρθρθ=+,圆C 的直角坐标系方程为22440x y x y +--=, 点()2,1P 在直线l 上,且在圆C 内,由已知直线l 的参数方程是2212x t y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩(t 为参数)代入22440x y x y +--=,得270t -=,设两个实根为1t ,2t,则12t t +=1270t t =-<,即1t ,2t 异号,所以1212PA PB t t t t -=-=+=7.12m =-或136m =-. 由参数方程可得:3344x t y m t ==-, 整理可得直线l 的直角坐标方程为4330x y m -+=,圆C 的极坐标方程即222222cos ,2,(1)1x y x x y ρρθ=+=-+=, 设圆心到直线的距离为d ,由弦长公式可得:==解得:12d =, 结合点到直线距离公式可得:403152m -+=,解得:12m =-或136m =-. 8.4433,2525⎛⎫ ⎪⎝⎭直线参数方程为355435x t y t⎧=-⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩(t 为参数),转化为普通方程:11433y x =-,圆5ρ=转化为普通方程为2225x y += ,将直线方程代入圆的方程中,整理得225881040x x --= , 设交点为()()1122,,,x y x y ,中点坐标()00,x y ,则1208844252225x x x +===, ()1212012114114112333333223325x x y y y x x -+-+===-+= , 即则线段BC 中点直角坐标为4433,2525⎛⎫⎪⎝⎭.9.(1)l的参数方程为122x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数),C 的普通方程为2(0)x ay a =>;(22. (1)由题意将1x =-代入10x y +-=,得y = 所以l的参数方程为12x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数); 由(1cos2)2sin (0)a a ρθθ+=>和余弦的二倍角公式,可得22cos sin a ρθρθ=,令cos sin x y ρθρθ=⎧⎨=⎩代入化简可得:2(0)x ay a =>,所以曲线C 的普通方程为:2(0)x ay a =>.(2)将直线的参数方程代入2(0)x ay a =>整理得:2)20t t -+= 设,A B 对应的参数为分别为12,t t ,且为上述方程的两实根,则有:1212,2t t t t +=⨯=由题知P 点在直线上并且,,PA AB PB 依次成等比数列可得:2AB PA PB =⋅ 则可得21212t t t t -=,由()221212124t t t t t t -=+-⨯,代入整理得:2410a a +-=,又0a >,则解得2a =-.10.(1)24y x =(2)1x =(1)由题意得(1cos 2)8sin ρθθ+=,得22cos 8sin ρθθ=,得22cos 4sin ρθρθ=,cos x ρθ=,sin y ρθ=,24y x ∴=,即曲线C 的普通方程为24y x =.(2)由题意可知,直线l 与x 轴交于点(1,0)F ,即为抛物线C 的焦点,令1||FA t =,2||FB t =,将直线l 的参数方程1cos sin x t y t αα=+⎧⎨=⎩,代入C 的普通方程24y x =中,整理得22sin 4cos 40t t αα--=,由题意得sin 0α≠,根据根与系数的关系得,1224cos sin t t αα+=,1224sin t t α-=, 121224||||4sin FA FB t t t t α∴===≥(当且仅当2sin 1α=时,等号成立), ∴当||||FA FB ⋅取得最小值时,直线l 的直角坐标方程为1x =.11.(1)22x y =;(2)见解析(1)联立22y x m x py=+⎧⎨=⎩消去y 并整理得:2220x px pm --=,设1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y ,则122x x p +=,122x x pm =-,22212121212()()()22y y x m x m x x m x x m pm pm m m ∴=++=+++=-++=,∴22121222OA OB x x y y pm m m m =+=-+=-,22pm m ∴=,又因为0m ≠,1p ∴=,抛物线C 的方程为:22x y =.(2)由22y xx y =⎧⎨=⎩可得(2,2)P ,由22x y =求导得y x '=,所以C 在点P 处的切线为:22(2)y x -=-,即220x y --=,联立220x y y x m--=⎧⎨=+⎩可得(2,22)D m m ++,2222||(22)(222)5PD m m m ∴=+-++-=,又直线l的参数方程为:22(222x m t y m t ⎧=++⎪⎪⎨⎪=++⎪⎩为参数), 将直线l 的参数方程代入到22x y =得22(220t m m +++=, 设A ,B 对应的参数为1t ,2t , 则221212|||||||||||2|2DA DB t t t t m m ====, 222||55||||22PD m t DA DB m ∴===为定值.12.(1)直线l 的直角坐标方程为10x y --=,C 的普通方程229x y +=;(2. 解:(1)因为直线l 的极坐标方程为()cos sin 1ρθθ-=,所以直线l 的直角坐标方程为10x y --=.因为曲线C 的参数方程为33x cos y sin θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数),所以曲线C 的普通方程229x y +=.(2)由题可知()0,1M -,所以直线l的参数方程为212x t y ⎧=⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩,(t 为参数),代入229x y +=,得280t --=. 设A ,B 两点所对应的参数分别为1t ,2t ,则12t t +=128t t =-.11MA MB -=12128MB MA t t MA MB t t -+==. 13.(1)1C20y +-=,2C :23x y =(2)90(1)直线1C的参数方程为32x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩(其中t 为参数),消去t20y +-=;由2cos 3sin ρθθ=,得22cos 3sin ρθρθ=,则曲线2C 的直角坐标方程为23x y =.(2)将直线1C的参数方程323x y t ⎧=-⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩代入23x y =,得2180t --=,设,M N 对应的参数分别为12,t t,则121218t t t t ⎧+=⎪⎨=-⎪⎩()2221212290PM PN t t t t +=+-=.14.(1)2cos 21((,))44ππρθθ=∈-(2)5解:(1)曲线C :22t t t t e e x e e y --⎧+=⎪⎪⎨-⎪=⎪⎩消去参数t 得到:221(1)x y x -=≥, 由cos x ρθ=,sin y ρθ=, 得2222cos sin 1((,))44ππρθρθθ-=∈-所以2cos 21((,))44ππρθθ=∈-(2)2x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩代入221x y -=,23305m m ∴-= 设1PA m =,2PB m =,由直线的参数方程参数的几何意义得:215PA PB m m ∴⋅==15.(1)圆C的直角坐标方程为220x y+-+=,直线l的普通方程为x y-+=(2)(1)2cos cos2sin sin44ππρθθθθ=-=2cos sinρθθ∴=,即22x y+=∴圆C的直角坐标方程为:220x y+-+=由xy⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩消去t得:y x-=∴直线l的普通方程为:0x y-+(2)由(1)知,圆C的圆心为22⎛-⎝⎭,半径1r=∴圆心到直线l距离5d==∴直线l上的点向圆C=16.(1)曲线C'的极坐标方程为:1Cρ'=(2)APAM AN=⋅(I)曲线C的参数方程为()2x cosyθθθ=⎧⎪⎨=⎪⎩为参数,利用平方关系即可化为普通方程.利用变换公式代入即可得出曲线C'的直角坐标方程,利用互化公式可得极坐标方程.(II)点A的直角坐标是3,02A⎛⎫-⎪⎝⎭,将l的参数方程3266x tcosy tsinππ⎧=-+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t为参数)代入曲线C'的直角坐标方程可得2450t-+=,利用根与系数的关系即可得出.试题解析:(Ⅰ)222::143x cos x y C C y θθ=⎧⎪⇒+=⎨=⎪⎩,将122x x x x y y y ⎧=⎪=⎧⎪⎪⇒⎨⎨=⎪⎩⎪''⎪'=⎩',代入C 的普通方程可得221x y ''+=,即22:1C x y +=',所以曲线C '的极坐标方程为:1C ρ'=(Ⅱ)点A 的直角坐标是3,02A ⎛⎫- ⎪⎝⎭,将l 的参数方程3266x tcos y tsin ππ⎧=-+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数) 代入221x y +=,可得2450t -+=, ∴t 1+t2=,t 1•t 254=,所以12122t t AP AM AN t t +==⋅。

高中数学参数方程大题(带答案)

高中数学参数方程大题(带答案)

高中数学参数方程大题(带答案)Ⅰ)写出曲线C1、C2的参数方程;Ⅱ)求曲线C1、C2的交点坐标.考点:参数方程的应用.专题:坐标系和参数方程.分析:(Ⅰ)由于C1、C2都是圆的参数方程,可以直接写出;Ⅱ)将C1、C2的参数方程代入,解方程组即可求得交点坐标.解答:解:(Ⅰ)由于C1、C2都是圆的参数方程,因此C1.(t为参数)C2.(θ为参数)Ⅱ)将C1、C2的参数方程代入,得到方程组:解得交点坐标为:点评:本题考查了参数方程的应用,需要掌握圆的参数方程的写法,以及解方程组的方法,难度中等。

r=2\cos\theta$,可以得到圆心的极坐标为$(2.\frac{\pi}{2})$;Ⅱ)把直线的参数方程化为普通方程得$y=x-2$,代入圆的极坐标方程可以得到圆心到直线的距离$d=\frac{2\sqrt{2}}{2}=\sqrt{2}$,再利用弦长公式可以得到$|AB|=2\sqrt{2}$。

由于$P$是圆$C$上的任意一点,所以$AB$是圆$C$的直径,所以$\triangle PAB$是直角三角形,面积为$\frac{1}{2}\times 2\sqrt{2}\times 2=2\sqrt{2}$。

所以$\triangle PAB$的最大面积为$2\sqrt{2}$。

点评:此题考查学生对极坐标系和参数方程的理解和应用,需要灵活运用点到直线的距离公式和弦长公式求解。

1.经过化简,得到圆C的普通方程为(x-1)^2 + (y+1)^2 = 2,圆心坐标为(1,-1),极坐标为(√2.135°)。

直线l的参数方程化为普通方程y = -1 + 2x,因此点P到直线l的距离为|2/√5|。

根据弦长公式和三角形面积计算公式,点P到线段AB的距离最大值为2/√5,最小值为0.此题考查了参数方程、极坐标、点到直线距离公式、弦长公式和三角形面积计算公式,属于中档题。

2.椭圆的参数方程为x = 3cosθ,y = 2sinθ,直线的极坐标方程为ρ = 2/√5cos(θ - 45°)。

2023年高考数学微专题练习专练67高考大题专练七坐标系与参数方程含解析理

2023年高考数学微专题练习专练67高考大题专练七坐标系与参数方程含解析理

专练67 高考大题专练(七) 坐标系与参数方程1.[2022·贵阳市五校联考]以直角坐标系的原点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 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =3t ,y =2t 2+1(t 为参数),直线l 的极坐标方程为ρsin (θ-π6)=- 3.(1)已知点M(6,a)在曲线C 上,求a 的值;(2)设点P 为曲线C 上一点,求点P 到直线l 距离的最小值.2.[2022·全国甲卷(理),22]在直角坐标系xOy 中,曲线C 1的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2+t 6y =t (t为参数),曲线C 2的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =-2+s 6y =-s(s 为参数). (1)写出C 1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,曲线C 3的极坐标方程为2cos θ-sin θ=0,求C 3与C 1交点的直角坐标,及C 3与C 2交点的直角坐标.3.[2022·安阳模拟]在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为⎩⎨⎧x =2cos θ,y =sin θ(θ为参数),直线l 过点M(1,0)且倾斜角为α.(1)求出直线l 的参数方程和曲线C 的普通方程; (2)若直线l 与曲线C 交于A ,B 两点,且|MA|·|MB||||MA|-|MB|=33,求cos α的值.4.[2021·全国甲卷]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,曲线C 的极坐标方程为ρ=22cos θ.(1)将C 的极坐标方程化为直角坐标方程;(2)设点A 的直角坐标为(1,0),M 为C 上的动点,点P 满足AP →=2AM →,写出P 的轨迹C 1的参数方程,并判断C 与C 1是否有公共点.5.[2022·石嘴山模拟]在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 1的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =1+cos α,y =sin α(α为参数),以坐标原点O 为极点,x 轴非负半轴为极轴建立极坐标系,点A 为曲线C 1上的动点,点B 在线段OA 的延长线上且满足|OA|·|OB|=8,点B 的轨迹为C 2.(1)求曲线C 1,C 2的极坐标方程;(2)设点M 的极坐标为(2,3π2),求△ABM 面积的最小值.6.[2022·全国乙卷(理),22]在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为⎩⎨⎧x =3cos 2t ,y =2sin 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,已知直线l 的极坐标方程为ρsin (θ+π3)+m =0.(1)写出l 的直角坐标方程;(2)若l 与C 有公共点,求m 的取值范围.专练67 高考大题专练(七) 坐标系与参数方程1.解析:(1)∵点M 在曲线C 上,∴6=3t ,∴t=2,∴a=y =2×22+1=9. (2)∵直线l 的极坐标方程为ρsin (θ-π6)=-3,∴直线l 的直角坐标方程为x -3y -23=0. ∵点P 在曲线C 上,∴设P(3t ,2t 2+1), 则点P 到直线l 的距离为d =|3t -23t 2-33|2,当t =34时,d min =21316. 2.解析:(1)C 1的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2+t 6,y =t .消去参数t ,得C 1的普通方程为y 2=6x -2(y≥0). (2)曲线C 3的极坐标方程为2cos θ-sin θ=0, 两边同乘ρ,得2ρcos θ-ρsin θ=0, 则C 3的直角坐标方程为y =2x.联立得方程组⎩⎪⎨⎪⎧y 2=6x -2(y≥0),y =2x ,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =12,y =1或⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =2.将曲线C 2的参数方程中的参数s 消去,得y 2=-6x -2(y≤0).联立得方程组⎩⎪⎨⎪⎧y 2=-6x -2(y≤0),y =2x ,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =-12,y =-1或⎩⎪⎨⎪⎧x =-1,y =-2.所以C 3与C 1交点的直角坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1和()1,2,C 3与C 2交点的直角坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,-1和(-1,-2).3.解析:(1)曲线C 的参数方程⎩⎨⎧x =2cos θ,y =sin θ(θ为参数),转换为普通方程为x 22+y2=1;直线l 过点M(1,0)且倾斜角为α,则参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =1+t cos α,y =t sin α(t 为参数).(2)把直线l 的参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =1+t cos α,y =t sin α(t 为参数)代入x 22+y 2=1.得到(1+sin 2α)t 2+2t cos α-1=0, 所以t 1+t 2=-2cos α1+sin 2α, t 1t 2=-11+sin 2α(t 1和t 2分别为A 和B 对应的参数), t 1t 2<0,则t 1,t 2异号,||MA|-|MB||=||t 1|-|t 2||=|t 1+t 2|, 由|MA|·|MB|||MA|-|MB||=33,整理得|t 1+t 2|=⎪⎪⎪⎪⎪⎪-2cos α1+sin 2α=3|t 1t 2|=31+sin 2α, 解得cos α=±32. 4.解析:(1)根据ρ=22cos θ,得ρ2=22ρcos θ, 因为x 2+y 2=ρ2,x =ρcos θ,所以x 2+y 2=22x ,所以C 的直角坐标方程为(x -2)2+y 2=2. (2)设P(x ,y),M(x′,y′),则AP →=(x -1,y),AM →=(x′-1,y′).因为AP →=2AM →,所以⎩⎨⎧x -1=2(x′-1)y =2y′,即⎩⎪⎨⎪⎧x′=x -12+1y′=y 2,因为M 为C 上的动点,所以(x -12+1-2)2+(y 2)2=2,即(x -3+2)2+y 2=4.所以P 的轨迹C 1的参数方程为⎩⎨⎧x =3-2+2cos α,y =2sin α(其中α为参数,α∈[0,2π)).所以|CC 1|=3-22,⊙C 1的半径r 1=2,又⊙C 的半径r =2,所以|CC 1|<r 1-r , 所以C 与C 1没有公共点.5.解析:(1)由曲线C 1的参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =1+cos α,y =sin α(α为参数),消去参数,可得普通方程为(x -1)2+y 2=1,即x 2+y 2-2x =0, 又由x =ρcos θ,y =ρsin θ,代入可得曲线C 1的极坐标方程为ρ=2cos θ,设点B 的极坐标为(ρ,θ),A 点的极坐标为(ρ0,θ0), 则|OB|=ρ,|OA|=ρ0,ρ0=2cos θ0,θ=θ0, 因为|OA|·|OB|=8, 所以ρ·ρ0=8,即8ρ=2cos θ,即ρcos θ=4, 所以曲线C 2的极坐标方程为ρcos θ=4. (2)由题意,可得|OM|=2,则S △ABM =S △OBM -S △OAM =12|OM|·|x B -x A |=12×2×|4-2cos 2θ|=|4-2cos 2θ|,即S △ABM =4-2cos 2θ,当cos 2θ=1时,可得S △ABM 的最小值为2. 6.解析:(1)由ρsin (θ+π3)+m =0,得12ρsin θ+32ρcos θ+m =0. ∵ρcos θ=x ,ρsin θ=y , ∴l 的直角坐标方程为32x +12y +m =0.(2)(方法一)把x =3cos 2t ,y =2sin t 代入32x +12y +m =0,得m =-32cos 2t -sin t =-32+3sin 2t -sin t =3(sin t -16)2-1912.∵sin t∈[-1,1],∴当sin t =16时,m 取得最小值-1912;当sin t =-1时,m 取得最大值52.∴m 的取值范围是[-1912,52].(方法二)x =3cos 2t =3(1-2sin 2t)=3[1-2(y 2)2]=3-32y 2.∵y=2sin t ,sin t∈[-1,1],∴y∈[-2,2]. 联立得方程组⎩⎪⎨⎪⎧x =3-32y 2,3x +y +2m =0.消去x 并整理,得3y 2-2y -4m -6=0, 即4m =3y 2-2y -6=3(y -13)2-193(-2≤y≤2).∴-193≤4m≤10,∴-1912≤m≤52.∴m 的取值范围是[-1912,52].。

高三参数方程练习题

高三参数方程练习题

高三参数方程练习题参数方程是描述几何图形的一种数学表示方法,可以用来表达平面曲线、空间曲线等多种几何情况。

在高三数学学习中,参数方程也是一个重要的知识点。

本文将为大家提供一些高三参数方程练习题,帮助大家加深对参数方程的理解和运用。

1. 练习题一:求参数方程已知直线L1与x轴交于点A(3,0),与y轴交于点B(0,4)。

直线L2过点A,与直线L1垂直,求直线L1与直线L2的交点坐标。

解析:设直线L2为参数方程x=3+3t,y=-4t。

将直线L2的x、y坐标带入直线L1的方程,得到交点的坐标。

直线L1的参数方程可表示为:x = aty = bt + c将点A(3,0)带入得到3 = 3a,解得a=1。

将点B(0,4)带入得到4 = c,解得c=4。

因此,直线L1的参数方程为:x = ty = t + 4将直线L2的参数方程代入直线L1的参数方程,得到:t = 3 + 3tt = -1/2带入直线L1的参数方程,得到交点坐标为:x = -1/2y = 7/22. 练习题二:求参数方程已知抛物线y^2 = 8x的焦点为F,顶点为V,直线L过点F(2,0)与抛物线交于两点A、B。

求直线L的参数方程。

解析:首先,求出焦点坐标。

由抛物线的顶点坐标可知,V(0,0)。

将焦点距离顶点的距离设为p,焦点坐标为F(p,0)。

将焦点坐标带入抛物线方程,得到:p^2 = 8 * 2p = 4因此,焦点坐标为F(4,0)。

接下来,求出直线L的方程。

由题目可知直线L过点F(2,0)与抛物线交于两点A、B。

设直线L的参数方程为x=at,y=bt+c。

将直线L的参数方程带入抛物线方程,得到:(at)^2 = 8 * a * t + 8 * 2 (1)将点F(2,0)带入直线L的参数方程,得到:2a = 2 (2)因此,a=1。

将a=1代入方程(1)中,得到:t^2 = 8t + 16t^2 - 8t - 16 = 0求解此二次方程,得到t ≈ 9.857,t ≈ -1.857。

高考数学十大专题技巧知识点+练习题 专题二 参数方程及其应用(综合型)(教师版)

高考数学十大专题技巧知识点+练习题  专题二 参数方程及其应用(综合型)(教师版)

高考数学十大专题技巧知识点+练习题专题二参数方程及其应用(综合型)1.曲线的参数方程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=f (t ),=g (t ),并且对于t的每一个允许值,由这个方程组所确定的点M (x ,y )都在这条曲线上,那么这个方程组就叫做这条曲线的参数方程,联系变数x ,y 的变数t 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F (x ,y )=0叫做普通方程.2.直线、圆、椭圆的参数方程(1)过点M (x 0,y 0),倾斜角为α的直线l=x 0+t cos α,=y 0+t sin α(t 为参数).(2)圆心在点M 0(x 0,y 0),半径为r=x 0+r cos θ,=y 0+r sin θ(θ为参数).(3)椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)=a cos φ,=b sin φ(φ为参数).[微点提醒]直线参数方程中t 的几何意义过点M (x 0,y 0),倾斜角为α的直线l=x 0+t cos α,=y 0+t sin α(t 为参数),其中t 表示直线上以定点M 0为起点,任意一点M (x ,y )为终点的有向线段0M M uuuuu r 的数量.当t >0时,0M M uuuuu r的方向向上;当t <0时,0M M uuuuu r的方向向下;当t =0时,M 与M 0重合.根据直线的参数方程标准式中t 的几何意义,有如下常用结论:过点M 0(x 0,y 0),倾斜角为α的直线l=x 0+t cos α,=y 0+t sin α.若M 1,M 2是l 上的两点,其对应参数分别为t 1,t 2,则①|M 1M 2|=|t 1-t 2|.②若线段M 1M 2的中点M 所对应的参数为t ,则t =t 1+t 22,中点M 到定点M 0的距离|MM 0|=|t |=|t 1+t 22|.③若M 0为线段M 1M 2的中点,则t 1+t 2=0.④|M 0M 1||M 0M 2|=|t 1t 2|.=x 0+at =y 0+bt(t 为参数),是过点M 0(x 0,y 0),斜率为ba 的直线的参数方程.当且仅当a 2+b 2=1且b ≥0时,才是标准方程,t=x 0+at=y 0+bt化为=x 0±|a |a 2+b 2t ′=y 0+|b |a 2+b 2t ′(t ′∈R ),式中“±”号,当a ,b 同号时取正;当a ,b 异号时取负.可见动点P 到定点P 0的距离是a 2+b 2|t |.设直线上的任意两点P 1、P 2对应的参数分别为t 1、t 2,则|P 1P 2|=a 2+b 2|t 1-t 2|(弦长公式).【例题选讲】[例1]在直角坐标系xOy 中,圆C 1:x 2+y 2=4,圆C 2:(x -2)2+y 2=4.(1)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 1,C 2的极坐标方程,并求出圆C 1,C 2的交点坐标(用极坐标表示);(2)求圆C 1与C 2的公共弦的参数方程.[规范解答](1)圆C 1的极坐标方程为ρ=2,圆C 2的极坐标方程为ρ=4cos θ.解2,4cos ρρθ=⎧⎨=⎩得ρ=2,π3θ=±,故圆C 1与圆C 2交点的坐标为(2,π3),(2,π3-).注:极坐标系下点的表示不唯一.(2)解法一:由cos ,sin x y ρθρθ=⎧⎨=⎩得圆C 1与C 2交点的直角坐标分别为(1),(1,.故圆C 1与C 2的公共弦的参数方程为1,,x t y t =⎧≤≤⎨=⎩(或参数方程写成1,,x y y y =⎧-≤≤⎨=⎩).解法二:将x =1代入cos ,sin x y ρθρθ=⎧⎨=⎩得ρcos θ=1,从而1cos ρθ=.于是圆C 1与C 2的公共弦的参数方程为1,ππtan ,33x y θθ=⎧-≤≤⎨=⎩.[例2](2018·全国Ⅲ)在平面直角坐标系xOy 中,⊙O =cos θ=sin θ,(θ为参数),过点(0,-2)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.[规范解答](1)⊙O 的普通方程为x 2+y 2=1.当α=π2时,l 与⊙O 交于两点.当α≠π2时,记t a n α=k ,则l 的方程为y =kx -2.l 与⊙O 交于两点当且仅当|21+k 2|<1,解得k <-1或k >1,即ααα(2)l =t cos α,=-2+t sin 为参数,π4<α设A ,B ,P 对应的参数分别为t A ,t B ,t P ,则t P =t A +t B2,且t A ,t B 满足t 2-22t sin α+1=0.于是t A +t B =22sin α,t P =2sin α.又点P 的坐标(x ,y )=t P cos α,=-2+t P sin α.所以点P=22sin2α,=-22-22cos2为参数,π4<α[例3]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,已知曲线C的极坐标方程为ρ=1,直线l=1+12t,=2+32t(t为参数).(1)求直线l的普通方程与曲线C的直角坐标方程;(2)设曲线C′=2x,′=y得到曲线C′,设曲线C′上任一点为M(x,y),求x+23y的最大值.[规范解答](1)直线l的普通方程为3x-y+2-3=0,曲线C的直角坐标方程为x2+y2=1.(2)′=2x,′=y,=x′2,=y′,代入C,得C′:x24+y2=1,曲线C′为椭圆.=2cosθ,=sinθ(θ为参数),则x+23y=2cosθ+23sinθ=所以x+23y的最大值为4.[例4]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,已知曲线C1的极坐标方程为ρ2-22ρ2=0,曲线C2的极坐标方程为θ=π4,C1与C2相交于A,B两点.(1)把C1和C2的极坐标方程化为直角坐标方程,并求点A,B的直角坐标;(2)若P为C1上的动点,求|PA|2+|PB|2的取值范围.[规范解答](1)由题意知,曲线C1与曲线C2的直角坐标方程分别为C1:(x+1)2+(y-1)2=4,C2:x-y=0.+1)2+(y-1)2=4,-y=0,=-1,=-1=1,=1,即A(-1,-1),B(1,1)或A(1,1),B(-1,-1).(2)设P(-1+2cosα,1+2sinα),不妨设A(-1,-1),B(1,1),则|PA|2+|PB|2=(2cosα)2+(2sinα+2)2+(2cosα-2)2+(2sinα)2=16+8sinα-8cosα=16+82sin所以|PA|2+|PB|2的取值范围为[16-82,16+82].[例5]在平面直角坐标系xOy 中,直线l=-5+22t ,=5+22t(t 为参数),以O 为极点,x 轴的正半轴为极轴,取相同的单位长度建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为ρ=4cos θ.(1)求曲线C 的直角坐标方程及直线l 的普通方程;(2)将曲线C 上的所有点的横坐标缩短为原来的12,再将所得到的曲线向左平移1个单位长度,得到曲线C 1,求曲线C 1上的点到直线l 的距离的最小值.[规范解答](1)曲线C 的直角坐标方程为x 2+y 2=4x ,即(x -2)2+y 2=4.直线l 的普通方程为x -y +25=0.(2)将曲线C 上的所有点的横坐标缩短为原来的12,得(2x -2)2+y 2=4,即(x -1)2+y 24=1,再将所得曲线向左平移1个单位长度,得曲线C 1:x 2+y 24=1,则曲线C 1=cos θ,=2sin θ(θ为参数).设曲线C 1上任一点P (cos θ,2sin θ),则点P 到直线l 的距离d =|cos θ-2sin θ+25|2=|25-5sin(θ+φ)|2≥tan φ所以点P 到直线l 的距离的最小值为102.[例6]已知曲线C 1=-4+cos t ,=3+sin t(t 为参数),曲线C 2=8cos θ,=3sin θ(θ为参数).(1)化C 1,C 2的方程为普通方程,并说明它们分别表示什么曲线;(2)若C 1上的点P 对应的参数为t =π2,Q 为C 2上的动点,求PQ 中点M 到直线C 3=3+2t ,=-2+t (t为参数)的距离的最小值.[规范解答](1)曲线C 1:(x +4)2+(y -3)2=1,曲线C 2:x 264+y 29=1,曲线C 1是以(-4,3)为圆心,1为半径的圆;曲线C 2是以坐标原点为中心,焦点在x 轴上,长半轴长是8,短半轴长是3的椭圆.(2)当t =π2时,P (-4,4),Q (8cos θ,3sin θ),故2+4cos θ,2+32sin 曲线C 3为直线x -2y -7=0,M 到C 3的距离d =55|4cos θ-3sin θ-13|=55|5sin(θ+φ)+13|,从而当sin(θ+φ)=-1时,d 取最小值855.[例7]已知直线L =2+t ,=2-2t(t 为参数),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 的极坐标方程为ρ=21+3cos 2θ.(1)求直线L 的极坐标方程和曲线C 的直角坐标方程;(2)过曲线C 上任意一点P 作与直线L 夹角为π3的直线l ,设直线l 与直线L 的交点为A ,求|PA |的最大值.[规范解答](1)=2+t ,=2-2t(t 为参数),得L 的普通方程为2x +y -6=0,令x =ρcos θ,y =ρsin θ,得直线L 的极坐标方程为2ρcos θ+ρsin θ-6=0,由曲线C的极坐标方程,知ρ2+3ρ2cos 2θ=4,所以曲线C 的直角坐标方程为x 2+y 24=1.(2)由(1),知直线L 的普通方程为2x +y -6=0,设曲线C 上任意一点P (cos α,2sin α),则点P 到直线L 的距离d =|2cos α+2sin α-6|5,由题意得|PA |=d sinπ3=所以当1时,|PA |取得最大值,最大值为415(3+2)15.[例8](2017·全国Ⅰ)在直角坐标系xOy 中,曲线C=3cos θ,=sin θ(θ为参数),直线l=a +4t ,=1-t(t 为参数).(1)若a =-1,求C 与l 的交点坐标;(2)若C 上的点到l 的距离的最大值为17,求a .[规范解答](1)曲线C 的普通方程为x 29+y 2=1.当a =-1时,直线l 的普通方程为x +4y -3=04y -3=0,y 2=1,=3,=0=-2125,=2425,从而C 与l 的交点坐标是(3,0)-2125,(2)直线l 的普通方程是x +4y -4-a =0,故C 上的点(3cos θ,sin θ)到l 的距离为d =|3cos θ+4sin θ-a -4|17.当a ≥-4时,d 的最大值为a +917,由题设得a +917=17,所以a =8;当a <-4时,d 的最大值为-a +117,由题设得-a +117=17,所以a =-16.综上,a =8或a =-16.[例9]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,已知曲线C的极坐标方程为:ρsin 2θ=cos θ.(1)求曲线C 的直角坐标方程;(2)若直线l=2-22t ,=22t (t 为参数),直线l 与曲线C 相交于A ,B 两点,求|AB |的值.[规范解答](1)将y =ρsin θ,x =ρcos θ代入ρ2sin 2θ=ρcos θ中,得y 2=x ,∴曲线C 的直角坐标方程为:y 2=x .(2)=2-22t ,=22t ,代入y 2=x 整理得,t 2+2t -4=0,Δ>0总成立.设A ,B 两点对应的参数分别为t 1,t 2,∵t 1+t 2=-2,t 1t 2=-4,∴|AB |=|t 1-t 2|=(-2)2-4×(-4)=32.[例10]在平面直角坐标系中,直线l =t +1,=3t +1(t 为参数),以原点为极点,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=2cos θ1-cos 2θ.(1)写出直线l 的极坐标方程与曲线C 的直角坐标方程;(2)已知与直线l 平行的直线l ′过点M (2,0),且与曲线C 交于A ,B 两点,试求|AB |.[规范解答](1)直线lt ,t (t 为参数),消去t 可得直线的普通方程为y=3(x -1)+1=ρcos θ,=ρsin θ,∴直线l 的极坐标方程为3ρcos θ-ρsin θ-3+1=0,由ρ=2cos θ1-cos 2θ可得ρ2(1-cos 2θ)=2ρcos θ,∴曲线C 的直角坐标方程为y 2=2x .(2)直线l 的倾斜角为π3,∴直线l ′的倾斜角也为π3,又直线l′过点M (2,0),∴直线l ′=2+12t ′,=32t ′(t ′为参数),将其代入曲线C 的直角坐标方程可得3t ′2-4t ′-16=0,设点A ,B 对应的参数分别为t ′1,t ′2,由一元二次方程的根与系数的关系知t ′1t ′2=-163,t ′1+t ′2=43,∴|AB |=|t ′1-t ′2|=(t ′1+t ′2)2-4t ′1t ′2=4133.[例11]已知曲线C 的极坐标方程是ρ=4cos θ.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,直线l =1+t cosα,=t sinα(t是参数).(1)将曲线C的极坐标方程化为直角坐标方程;(2)若直线l与曲线C相交于A、B两点,且|AB|=14,求直线l的倾斜角α的值.[规范解答](1)由ρ=4cosθ得其直角坐标方程为(x-2)2+y2=4.(2)=1+t cosα,=t sinα代入圆C的直角坐标方程得(t cosα-1)2+(t sinα)2=4,化简得t2-2t cosα-3=0.设A、B两点对应的参数分别为t1、t2+t2=2cosα,t2=-3,∴|AB|=|t1-t2|=(t1+t2)2-4t1t2=4cos2α+12=14,∴4cos2α=2,故cosα=±22,即α=π4或3π4.[例12](2018·全国Ⅱ)在直角坐标系xOy中,曲线C =2cosθ,=4sinθ(θ为参数),直线l的=1+t cosα,=2+t sinα(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.[规范解答](1)曲线C的直角坐标方程为x24+y216=1.当cosα≠0时,l的直角坐标方程为y=t a nα·x+2-t a nα,当cosα=0时,l的直角坐标方程为x=1.(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(1+3cos2α)t2+4(2cosα+sinα)t-8=0.①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t1,t2,则t1+t2=0.又由①得t1+t2=-4(2cosα+sinα)1+3cos2α,故2cosα+sinα=0,于是直线l的斜率k=t a nα=-2.[例13]在平面直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,点A的极l的极坐标方程为ρa,且l过点A,曲线C1=2cosα=3sinα(α为参数).(1)求曲线C1上的点到直线l的距离的最大值;(2)过点B(-1,1)且与直线l平行的直线l1与曲线C1交于M,N两点,求|BM|·|BN|的值.[规范解答](1)由直线l过点A可得2cos a,故a=2,则易得直线l的直角坐标方程为x+y-2=0.根据点到直线的距离公式可得曲线C1上的点到直线l的距离d =|2cos α+3sin α-2|2=|7(sin α+φ)-2|2,其中sin φ=277,cos φ=217,所以d max =7+22=14+222.即曲线C 1上的点到直线l 的距离的最大值为14+222.(2)由(1)知直线l 的倾斜角为3π4,则直线l 1=-1+t cos3π4=1+t sin3π4(t 为参数).易知曲线C 1的普通方程为x 24+y 231.把直线l 1的参数方程代入曲线C 1的普通方程可得72t 2+72t -5=0,设M ,N 两点对应的参数分别为t 1,t 2,所以t 1t 2=-107,根据参数t 的几何意义可知|BM |·|BN |=|t 1t 2|=107.[例14]在平面直角坐标系xOy 中,以O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立的极坐标系中,直线l 的极坐标方程为θ=π4(ρ∈R),曲线C =2cos θ,=sin θ.(1)写出直线l 的直角坐标方程及曲线C 的普通方程;(2)过点M 且平行于直线l 的直线与曲线C 交于A ,B 两点,若|MA |·|MB |=83,求点M 轨迹的直角坐标方程.[规范解答](1)直线l 的直角坐标方程为y =x ,曲线C 的普通方程为x 22+y 2=1.(2)设点M (x 0,y0),过点M 的直线为l 1:002x x y y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数),由直线l 1与曲线C 相交可得:3t 22+2tx 0+22ty 0+x 20+2y 20-2=0,由|MA |·|MB |=83,得t 1t 2=|x 20+2y 20-232|=83,即x 20+2y 20=6,x 2+2y 2=6表示一椭圆,设直线l 1为y =x +m ,将y =x +m 代入x 22+y 2=1得,3x 2+4mx +2m 2-2=0,由Δ>0得-3<m <3,故点M 的轨迹是椭圆x 2+2y 2=6夹在平行直线y =x ±3之间的两段椭圆弧.[例15]在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为23,22x 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(3,,求|PA |+|PB |.[规范解答](1)由ρθ=得220x y +-=,即22(5x y +-=.(2)将l 的参数方程代入圆C 的直角坐标方程,得2222(3)()522-+=,即240t -+=,由于24420∆=-⨯=>,故可设12, t t是上述方程的两实根,所以12124t t l P t t ⎧+=⎪⎨=⎪⎩又直线过点,故由上式及t 的几何意义得:|PA |+|PB |=12||||t t +=12t t +=.[例16]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,已知曲线C 的极坐标方程为ρ=2(cos θ+sin θ).(1)求C 的直角坐标方程;(2)直线l=12t ,=1+32t(t 为参数)与曲线C 交于A ,B 两点,与y 轴交于点E ,求|EA |+|EB |.[规范解答](1)由ρ=2(cos θ+sin θ),得ρ2=2ρ(cos θ+sin θ),得曲线C 的直角坐标方程为x 2+y 2=2x +2y ,即(x -1)2+(y -1)2=2.(2)将l 的参数方程代入曲线C 的直角坐标方程,化简得t 2-t -1=0,点E 对应的参数t =0,设点A ,B 对应的参数分别为t 1,t 2,则t 1+t 2=1,t 1t 2=-1,所以|EA |+|EB |=|t 1|+|t 2|=|t 1-t 2|=(t 1+t 2)2-4t 1t 2=5.1.参数方程化为普通方程技巧参数方程化普通方程:基本思路是消去参数.常用的消参方法有:①代入消参法;②加减消参法;③恒等式(三角的或代数的)消参法;④平方后再加减消参法等.其中代入消参法、加减消参法一般是利用解方程的技巧,三角恒等式消参法常利用公式sin 2θ+cos 2θ=1等.要注意防止变量x 和y 取值范围的扩大或缩小,必须根据参数的取值范围,确定函数f (t )和g (t )的值域,即x和y 的取值范围.2.求解参数方程问题的主要方法(1)直接利用参数方程求解,利用直线的参数方程中参数的几何意义.(2)转化为直角坐标系,用直角坐标求解,3.已知参数方程求距离或线段的长度的方法(1)曲线上的点点距离或点到直线的距离常用圆与椭圆的参数方程设圆与椭圆的点的坐标.然后用两点间的距离公式或点到直线的距离公式求长度.(2)过定点的直线上的有关长度的问题用直线的参数方程中参数的几何意义求解问题.【对点训练】1.已知在一个极坐标系中点C(1)求出以C为圆心,半径长为2的圆的极坐标方程(写出解题过程);(2)在直角坐标系中,以圆C所在极坐标系的极点为原点,极轴为x轴的正半轴建立直角坐标系,点P 是圆C上任意一点,Q(5,-3),M是线段PQ的中点,当点P在圆C上运动时,求点M的轨迹的普通方程.1.解析(1)如图,设圆C上任意一点A(ρ,θ),则∠AOC=θ-π3或π3-θ.由余弦定理得,4+ρ2-4ρcosθ-π3=4,所以圆C的极坐标方程为ρ=(2)在直角坐标系中,点C的坐标为(1,3),可设圆C上任意一点P(1+2cosα,3+2sinα),又令M(x,y),由Q(5,-3),M是线段PQ的中点,得点M=6+2cosα2,=2sinα2(α为参数)=3+cosα,=sinα(α为参数),∴点M的轨迹的普通方程为(x-3)2+y2=1.2.在直角坐标系xOy中,直线l经过点P(-1,0),其倾斜角为α.以原点O为极点,以x轴非负半轴为极轴,与直角坐标系xOy取相同的长度单位,建立极坐标系.设曲线C的极坐标方程为ρ2-6ρcosθ+5=0.(1)若直线l与曲线C有公共点,求α的取值范围;(2)设M(x,y)为曲线C上任意一点,求x+y的取值范围.2.解析(1)将曲线C的极坐标方程ρ2-6ρcosθ+5=0化为直角坐标方程为x2+y2-6x+5=0.直线l=-1+t cosα,=t sinα(t为参数).=-1+t cosα,=t sinα(t为参数)代入x2+y2-6x+5=0整理得,t2-8t cosα+12=0.∵直线l与曲线C有公共点,∴Δ=64cos2α-48≥0,∴cosα≥32或cosα≤-32.∵α∈[0,π),∴α的取值范围是0,π6∪56π⎡⎫π⎪⎢⎣⎭,.(2)曲线C的方程x2+y2-6x+5=0可化为(x-3)2+y2=4=3+2cosθ,=2sinθ(θ为参数).∵M (x ,y )为曲线C 上任意一点,∴x +y =3+2cos θ+2sin θ=3+22sin(θ+π4),∴x +y 的取值范围是[3-22,3+22].3.已知曲线C 的极坐标方程是ρ=2,以极点为原点,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12x ty =+⎧⎪⎨=+⎪⎩(t 为参数).(1)写出直线l 的普通方程与曲线C 的直角坐标方程;(2)设曲线C 经过伸缩变换12x xy y '=⎧⎪⎨'=⎪⎩得到曲线C ′,若M (x ,y )为曲线C ′上任一点,求x 2-3xy +2y 2的最小值,并求相应点M 的坐标.3.解析(1)直线的普通方程为3x -y -3+2=0.曲线C 的直角坐标方程为x 2+y 2=4.(2)由题意得C ′:x 24+y 2=1.设M (x ,y )满足x =2cos θ,y =sin θ,则x 2-3xy +2y 2=3+θ所以当M 1x 2-3xy +2y 2的最小值为1.4.在极坐标系中,曲线C 1的极坐标方程是ρ=244cos θ+3sin θ,在以极点为原点O ,极轴为x 轴正半轴(两坐标系取相同的单位长度)的直角坐标系xOy 中,曲线C 2=cos θ,=sin θ(θ为参数)。

高三数学参数方程试题

高三数学参数方程试题

高三数学参数方程试题1.(参数方程与极坐标)已知在直角坐标系中曲线的参数方程为(为参数且),在以原点为极点,以轴正半轴为极轴建立的极坐标系中曲线的极坐标方程为,则曲线与交点的直角坐标为__________.【答案】(2,2)【解析】由曲线的参数方程为(为参数且),消去参数得到曲线的普通方程为:;曲线的极坐标方程为化为直角坐标方程得;由方程组:解得,(舍去),故曲线与交点的直角坐标为(2,2).【考点】1.参数方程与普通方程的互化;2.极坐方程与直角坐标方程的互化;3.曲线的交点.2.曲线,(为参数)的对称中心()A.在直线上B.在直线上C.在直线上D.在直线上【答案】B【解析】参数方程所表示的曲线为圆心在,半径为1的圆,其对称中心为,逐个代入选项可知,点满足,故选B.【考点】圆的参数方程,圆的对称性,点与直线的位置关系,容易题.3.在直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数),若以直角坐标系的点为极点,轴正方向为极轴,且长度单位相同,建立极坐标系,得直线的极坐标方程为.求直线与曲线交点的极坐标.【答案】【解析】求直线与曲线交点的极坐标,可先直线与曲线交点直角坐标..先根据,消去参数得,注意范围:.再根据得直线的方程:,由 , 解得. 所以交点的极坐标为.直线的直角坐标方程为,故直线的倾斜角为.曲线的普通方程为 ,由 , 解得. 所以交点的极坐标为.【考点】参数方程化普通方程,极坐标方程化直角坐标方程4.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ρcosθ=4的直线与曲线(t为参数)相交于A,B两点,则|AB|= .【答案】16【解析】直线的普通方程为x=4,代入曲线的参数方程得t=±2,当t=2时x=4,y=8;当t=-2时,x=4,y=-8,即有两个交点的直角坐标为A(4,8),B(4,-8)于是|AB|=8-(-8)=165.在极坐标系中,圆上的点到直线的距离的最小值为________.【答案】1【解析】圆的直角坐标方程为,直线的直角坐标方程为,圆心到直线的距离,圆上的点到直线的距离的最小值为.【考点】直角坐标与极坐标、距离公式.6.求直线(t为参数)过的定点.【答案】(3,-1)【解析】,-(y+1)a+4x-12=0对于任何a都成立,则x=3,且y=-1.∴定点为(3,-1).7.以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C1的极坐标方程为ρsin+m=0,曲线C2的参数方程为(0<α<π),若曲线C1与C2有两个不同的交点,则实数m的取值范围是____________.【答案】.【解析】曲线的直角坐标方程为,曲线的直角坐标方程为,如图,直线与圆有两个不同的交点,即在直线(经过点的直线)与(经过点的直线)之间,当直线与重合时,,当直线经过点时,,综上得.【考点】直角坐标与极坐标的转化、参数方程与普通方程的转化、直线与圆的位置关系.8.已知两曲线参数方程分别为(0≤θ<π)和(t∈R),求它们的交点坐标.【答案】(1,)【解析】(0≤θ<π)消去参数后的普通方程为+y2=1(-<x≤,0≤y≤1),消去参数后的普通方程为y2=x,联立两个曲线的普通方程得x=-5(舍)或x=1,所以y=,所以它们的交点坐标为(1,).9.过点M(2,1)作曲线C:(θ为参数)的弦,使M为弦的中点,求此弦所在直线的方程.【答案】2x+y-5=0【解析】由于曲线表示的是圆心在原点O,半径为r=4的圆,所以过点M的弦与线段OM垂直.∵kOM=,∴弦所在直线的斜率是-2,故所求直线方程为y-1=-2(x-2),即2x+y-5=0.10.求过点A(3,)且和极轴成角的直线.【答案】ρ(sinθ+cosθ)=+【解析】设M(ρ,θ)为直线上一点,B为直线与极轴的交点,A(3,),OA=3,∠AOB=,由已知∠MBx=,所以∠OAB=-=,所以∠OAM=π-=.又∠OMA=∠MBx-θ=-θ,在△MOA中,根据正弦定理得=.又sin=sin(+)=,将sin(-θ)展开化简可得ρ(sinθ+cosθ)=+,所以过A(3,)且和极轴成角的直线为:ρ(sinθ+cosθ)=+.11.在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为 (t为参数),它与曲线C:(y-2)2-x2=1交于A、B两点.(1)求|AB|的长;(2)以O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,设点P的极坐标为,求点P到线段AB中点M的距离.【答案】(1)(2)【解析】(1)把直线的参数方程代入曲线方程并化简得7t2-12t-5=0.设A,B对应的参数分别为t1,t2,则t1+t2=,t1t2=-.所以|AB|=|t1-t2|=5(2)易得点P在平面直角坐标系下的坐标为(-2,2),根据中点坐标的性质可得AB中点M对应的参数为=.由t的几何意义可得点P到M的距离为|PM|=·=.12.在平面直角坐标系xOy中,动点P到直线l:x=2的距离是到点F(1,0)的距离的倍.(1)求动点P的轨迹方程;(2)设直线FP与(1)中曲线交于点Q,与l交于点A,分别过点P和Q作l的垂线,垂足为M,N,问:是否存在点P使得△APM的面积是△AQN面积的9倍?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由.【答案】(1)x2+2y2=2(2)存在点P为(0,±1)【解析】(1)设点P的坐标为(x,y).由题意知=|2-x|,化简,得x2+2y2=2,所以动点P的轨迹方程为x2+2y2=2.(2)设直线FP的方程为x=ty+1,点P(x1,y1),Q(x2,y2),因为△AQN∽△APM,所以有PM=3QN,由已知得PF=3QF,所以有y1=-3y2,①由得(t2+2)y2+2ty-1=0,Δ=4t2+4(t2+2)=8>0y 1+y2=-②,y1·y2=-③,由①②③得t=-1,y1=1,y2=-或t=1,y1=-1,y2=,所以存在点P为(0,±1).13.在极坐标系中,曲线上有3个不同的点到曲线的距离等于2,则.【答案】【解析】曲线可化为:,曲线可化为为:,曲线上有3个不同的点到曲线的距离等于2可知圆心到直线的距离为2,即:,所以.【考点】1.直线的参数方程;2.圆的极坐标方程;3.点到直线的距离公式14.在直角坐标系中,是过定点且倾斜角为的直线;在极坐标系(以坐标原点为极点,以轴非负半轴为极轴,取相同单位长度)中,曲线的极坐标方程为.(I)写出直线的参数方程;并将曲线的方程化为直角坐标方程;(II)若曲线与直线相交于不同的两点,求的取值范围.【答案】(I)(为参数);.(II).【解析】(I)根据直线的参数方程公式已知,直线的参数方程为(为参数);要转化曲线的极坐标方程,只需在等式两边同乘,得,故;( II)具体做法可以将直线转化成直角坐标方程形式或者直接带入,也可以直接将直接带入,而且都和参数有关,所以可以可以直接将带入,根据判别式,韦达定理找出的取值范围;接着用含的形式表示出,根据三角函数知识求出范围.试题解析:(I)直线的参数方程为(为参数).,,所以.(II)直线的参数方程为(为参数),带入,得,则有,,又,所以,.而.,,所以的取值范围为.【考点】1.参数方程,极坐标方程与直角坐标方程的转化;2.三角函数的最值求解.15.已知曲线的参数方程为(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,曲线的极坐标方程为。

高考数学之参数方程

高考数学之参数方程

x=1+2t,
5、在直角坐标系 xOy 中,曲线 C1 的参数方程为
(t 是参数),以坐标原点为极
y=-2+t
点,x
轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线
C2
的极坐标方程为ρ2= 4 . 1+3sin2θ
(1)求曲线 C1 的普通方程和曲线 C2 的直角坐标方程;
x′=2x,
(2)设曲线 C2 经过伸缩变换
(2)求 C 上的点到 l 距离的最小值.
12、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=π3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.
π(ρ∈R).以极点 O 为原点,极轴为 x 轴的正半轴建立平面直角坐标系. 3
(1)求直线 l1,l2 的直角坐标方程以及曲线 C 的参数方程; (2)已知直线 l1 与曲线 C 交于 O,A 两点,直线 l2 与曲线 C 交于 O,B 两点,求△AOB 的面 积.
x= 5cos φ+1
8、在直角坐标系 xOy 中,曲线 C1 的参数方程为
x= 3cos θ
的普通方程为(x-1)2+y2=1,曲线 C2 的参数方程为
(θ为参数).
y= 2sin θ
(1)求曲线 C1 和 C2 的极坐标方程;
(2)设射线θ=π(ρ>0)分别与曲线 C1 和 C2 相交于 A,B 两点,求|AB|的值. 6
3
x=2cos α,
10、在直角坐标系 xOy 中,曲线 C 的参数方程为
得到曲线 C3,M(x,y)是曲线 C3 上任意一点,求点

极坐标与参数方程高考题(含答案)

极坐标与参数方程高考题(含答案)

极坐标与参数方程高考题1。

在直角坐标系xOy 中,直线1:2C x =-,圆()()222:121C x y -+-=,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.(I)求12,C C 的极坐标方程.(II )若直线3C 的极坐标方程为()πR 4θρ=∈,设23,C C 的交点为,M N ,求2C MN ∆ 的面积. 解:(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240ρ-+=,解得1ρ=,2ρ=,|MN|=1ρ-2ρ,因为2C 的半径为1,则2C MN 的面积o 11sin 452⨯=12。

2。

已知曲线194:22=+y x C ,直线⎩⎨⎧-=+=t y t x l 222:(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.解:(1)曲线C 的参数方程为(θ为参数)。

直线l 的普通方程为2x+y-6=0.(2)曲线C 上任意一点P(2cos θ,3sin θ)到l 的距离为|4cos θ+3sin θ—6|, 则|PA|==|5sin(θ+α)—6|,其中α为锐角,且tan α=43.当sin(θ+α)=-1时,|PA|取得最大值,当sin (θ+α)=1时,|PA|取得最小值, 3。

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 θ02πθ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,,(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x+2垂直,根据(1)中你得到的参数方程,确定D 的坐标.解:(1)C 的普通方程为(x-1)2+y 2=1(0≤y ≤1)。

参数方程解2023圆锥曲线大题

参数方程解2023圆锥曲线大题

参数方程解2023圆锥曲线大题概述圆锥曲线是数学中的一个重要概念,它包括圆、椭圆、双曲线和抛物线。

解析几何中,参数方程是一种较为常见的表示圆锥曲线的方式,通过参数方程可以清晰地描述曲线上各点的位置。

2018年高考数学试题中出现了一个关于参数方程解圆锥曲线的大题,该题难度较大,考查了考生对参数方程、圆锥曲线以及解析几何的掌握程度。

本文将结合具体题目,对参数方程解2023圆锥曲线大题进行分析,并提供解答思路,帮助读者更好地理解和掌握这一知识点。

具体题目已知曲线的参数方程为\[\begin{cases}x=3t^2-2t, \\y=t^2+2t, \\\end{cases}t\in R.\](1)求曲线的方程;(2)求曲线在点 P 处的切线方程。

解题思路参数方程与普通方程的转换我们需要将给定的曲线参数方程转换为普通方程,从而更好地理解曲线的几何特性。

一般地,对于参数方程\[\begin{cases}x=f(t), \\y=g(t), \\\end{cases}t\in R,\]我们可以通过以下步骤转换为普通方程:由参数方程可得\[ x=3t^2-2t, \]\[ y=t^2+2t. \]对第一式两边关于 t 求导,得到 dx= (6t-2)dt.对第二式两边关于 t 求导,得到 dy= (2t+2)dt.将 dx 与 dy 代入曲线的方程中,得到 (6t-2) dt= (2t+2) dt.将常数项移到一边,得到 6t-2 =2t+2。

整理得到 t=1。

将 t=1 代入参数方程,得到点 P 的坐标。

曲线的方程得到点 P 的坐标后,我们可以利用点斜式或两点式来求曲线的方程。

对于点 P (x0,y0),曲线的切线方程为 y-y0=k(x-x0),其中 k 为曲线在点 P 处的斜率。

由参数方程可求得曲线在点 P 处的斜率,并代入点 P 的坐标即可得到切线方程。

切线方程曲线在点 P 处的切线方程一般可用点斜式或两点式表示。

高考数学一轮复习考点知识专题练习77---参数方程

高考数学一轮复习考点知识专题练习77---参数方程

l
x=3+tcos 的参数方程y=4+tsin
α, α
(t 为参数,α 为倾斜角),
得直线 l 的普通方程为 y-4=k(x-3)(斜率存在),
即 kx-y+4-3k=0.
当直线 l 与圆 C 交于两个不同的点时,圆心到直线的距离小于圆的半径,
|5-2k|
21
即 k2+1<2,解得 k>20.
即直线 l 的斜率的取值范围为2210,+∞.
代入(*)式,可得 x2=y,
所以 C2 的直角坐标方程为 x2=y.
(2)因为 A,B 异于原点,
(x-1)2+y2=1, 所以联立y=kx,
可得 Ak2+2 1,k22+k 1;
y=kx, 联立y=x2,
可得 B(k,k2).
故|OA|·|OB|= 1+k2·k2+2 1· 1+k2·|k|=2|k|.
又 k∈(1, 3],所以|OA|·|OB|∈(2,2 3].
6.(2019·惠州调研)在直角坐标系 xOy 中,曲线 C1 的参数方程为xy==2--2+35t,45t
(t
为参数).以坐标原点为极点,以 x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线 C2 的极坐标方 程为 ρcos θ=tan θ.
(1)求曲线 C1 的普通方程与曲线 C2 的直角坐标方程; (2)若 C1 与 C2 交于 A,B 两点,点 P 的极坐标为2 2,-π4,求|P1A|+|P1B|的值. 解:(1)由曲线 C1 的参数方程消去参数 t 可得,曲线 C1 的普通方程为 4x+3y-2= 0. 由 x=ρcos θ,y=ρsin θ 可得,曲线 C2 的直角坐标方程为 y=x2. (2)由点 P 的极坐标为2 2,-4π,可得点 P 的直角坐标为(2,-2),∴点 P 在曲
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高三最后一题
1、以平面直角坐标系的原点为极点, 轴正半轴为极轴,建立极坐标系,两种坐标系中取相同的长度单位,设点 的极坐标为 ,直线 过点 且与极轴成角为 ,圆 的极坐标方程为 .
(1)写出直线 参数方程,并把圆 的方程化为直角坐标方程;
(2)设直线 与曲线圆 交于 、 两点,求 的值.
【答案】(1)直线 参数方程 圆C的直角坐标方程为 ;(2)
2、已知曲线 的参数方程为 ( 为参数),以直角坐标系原点为极点, 轴正半轴为极轴建立极坐标系.
(1)求曲线 的极坐标方程,并说明其表示什么轨迹.
(2)若直线的极坐标方程为 ,求直线被曲线 截得的弦长.
【答案】(1) (2)
3、在直角坐标系 中,直线 的参数方程为 为参数),若以O点为极点, 轴正半轴为极轴建立极坐标系,则曲线C的极坐标方程为 。
(Ⅰ)求动点P的轨迹方程,并说明方程表示的曲线;
(Ⅱ)当λ=4时,记动点P的轨迹为曲线D.F,G是曲线D上不同的两点,对于定点Q(﹣3,0),有|QF| |QG|=4.试问无论F,G两点的位置怎样,直线FG能恒和一个定圆相切吗?若能,求出这个定圆的方程;若不能,请说明理由.
试题解析:解:(Ⅰ)设动点P的坐标为(x,y),
(1)求点P轨迹的直角坐标方程;
(2)求点P到直线l距离的最大值.
答案(2)点P到直线l距离的最大值4+2=6.
(1)P的轨迹的直角坐标方程为x2+(y﹣2)2=4.
15、在直角坐标系xoy中,直角l的参数方程为 ,(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ρ=2 sinθ.
【答案】(1) 为参数);(2) .
13、已知直线l的参数方程是 (t为参数),曲线C的极坐标方程是 .
(1)求曲线C的直角坐标方程和参数方程;
(2)求直线l被曲线C截得的弦长.
【答案】(1)直角坐标方程为 ,参数方程为 ( 为参数);(2) .
14、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= ,点P(2cosα,2sinα+2),参数α∈[0,2π].
(Ⅱ)当λ=4时,曲线D的方程是x2+y2+2x﹣3=0,
故曲线D表示圆,G的距离为d,∠FQG=θ,
则由面积相等得到|QF| |QG|sinθ=d|FG|,且圆的半径r=2.
(Ⅰ)求圆C的直角坐标方程;
(Ⅱ)设圆C与直线l交于点A、B,若点P的坐标为(3, ),当 ≤α≤ 时,求|PA|﹣|PB|的取值范围.
(Ⅰ)|PA|﹣|PB|的取值范围是[﹣3 ,﹣3 ].
(Ⅱ圆C的直角坐标方程为x2+y2=2 y;
16、已知定点O(0,0),A(3,0),动点P到定点O距离与到定点A的距离的比值是 .
(1)求曲线C的直角坐标方程及直线 的普通方程;
(2)将曲线C上各点的横坐标缩短为原来的 ,再将所得曲线向左平移1个单位,得到曲线 ,求曲线 上的点到直线 的距离的最小值
【答案】(1) , (2)
4、在直角坐标系 中,以 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 .圆 的参数方程为 , 为参数, .
7、在极坐标系中,曲线 ,曲线C与 有且仅有一个公共点.
(1)求 的值;
(2)O为极点,A,B为C上的两点,且 ,求 的最大值.
8、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)射线 与圆 的交点为 、 两点,求 点的极坐标.
【答案】(1) ;(2) .
(1)求圆心的一个极坐标;
(2)当 为何值时,圆 上的点到直线 的最大距离为 .
【答案】(1) ;(2)
5、已知曲线 的极坐标方程是 ,以极点为原点,极轴为 轴的正半轴建立平面直角坐标系,直线 的参数方程为 ( 为参数),
(1)写出直线 的普通方程与曲线 的直角坐标方程;
(2)设曲线 经过伸缩变换 后得到曲线 ,设 为 上任意一点,求 的最小值,并求相应的点 的坐标.
则由 |PO|=|PA|得λ(x2+y2)=(x﹣3)2+y2,
整理得:(λ﹣1)x2+(λ﹣1)y2+6x﹣9=0,
∵λ>0,∴当λ=1时,方程可化为:2x﹣3=0,方程表示的曲线是线段OA的垂直平分线;
当λ≠1时,则方程可化为, +y2= ,
即方程表示的曲线是以(﹣ ,0)为圆心, 为半径的圆.
(1)求直线 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 的最大距离.
【答案】(1) , ;(2) .
11、在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为 (t为参数),直线l与曲线 交于A,B两点.
(1)求 的长;
(2)在以O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,设点P的极坐标为 ,求点P到线段AB中点M的距离.
【答案】(1)圆 的方程为 ,直线 方程为 .(2)当 或 时,原式的最小值为
6、已知直线 (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C的坐标方程为 .
(1)将曲线C的极坐标方程化为直坐标方程;
(2)设点M的直角坐标为 ,直线 与曲线C的交点为A、B,求 的值.
【答案】(1) ;(2)18.
【答案】(1) ;(2)
12、将圆 上每一点的横坐标都伸长为原来的 倍,纵坐标都伸长为原
来的2倍,得到曲线C.
(1)求曲线C的参数方程;
(2)以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,已知点P的极坐标为 ,且点P关于直线 的对称点为点Q,设直线PQ与曲线C相交于A、B两点,求线段AB的垂直平分线的极坐标方程.
9、已知极坐标系的极点与直角坐标系的原点重合,极轴与 轴的正半轴重合.若曲线 的极坐标方程为 ,曲线 的参数方程为 ( 为参数).
(1)将 的极坐标方程化为直角坐标方程;
(2)若 上的点 对应的参数为 , 为 上的动点,求 的最小值。
【答案】(1) ;(2)
10、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 的极坐标方程为 ,曲线C的参数方程是 ( 是参数).
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