(完整word版)高中数学选修4-4历年高考题全国卷含答案,推荐文档

1.（2013·新课标Ⅰ高考理科·Ｔ23）已知曲线C 1的参数方程为

45cos ,

55sin ,

x t 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 2的极坐标方程为θρsin 2=. （Ⅰ）把C 1的参数方程化为极坐标方程；

（Ⅰ）求C 1与C 2交点的极坐标（ρ≥0,0≤θ＜2π）。 【解析】将⎩⎨

⎧+=+=t

y t

x sin 55cos 54消去参数t ，化为普通方程25)5()4(22=-+-y x ,

即1C ：01610822=+--+y x y x . 将⎩⎨

⎧==θ

ρθ

ρsin cos y x 代入01610822=+--+y x y x 得

016sin 10cos 82=+--θρθρρ.

（Ⅰ）2C 的普通方程为0222=-+y y x .

由⎪⎩⎪⎨⎧=-+=+--+0

20161082222y y x y x y x ，解得⎩⎨⎧==11y x 或⎩⎨⎧==20y x . 所以1C 与2C 交点的极坐标分别为)4

,2(π，)2

,2(π

2.（2013·新课标全国Ⅱ高考理科·Ｔ23）已知动点P ，Q 都在曲线C ：()2cos 2sin x t

t y t =⎧⎨

=⎩

为参数 上，对应参数分别为t=α

与t =2α（0＜α＜2π）,M 为PQ 的中点. （1）求M 的轨迹的参数方程.

（2）将M 到坐标原点的距离d 表示为α的函数，并判断M 的轨迹是否过坐标原点.

【解题指南】(1)借助中点坐标公式，用参数α表示出点M 的坐标，可得参数方程.

(2)利用距离公式表示出点M 到原点的距离d,判断d 能否为0,可得M 的轨迹是否过原点.

【解析】（1）依题意有()()2cos ,2sin ,2cos2,2sin 2,P Q αααα因此

()cos cos2,sin sin 2M αααα++.

M 的轨迹的参数方程为cos cos 2sin sin 2x y αα

αα

=+⎧⎨

=+⎩(

)2ααπ<<为参数，0 （2）M 点到坐标原点的距离

()

02d απ==<<.

当απ=时，0d =，故M 的轨迹过坐标原点.

11.（2012·新课标全国高考文科·Ｔ23）与（2012·新课标全国高考理科· Ｔ23）相同

已知曲线1C 的参数方程是)(3sin y 2cos x 为参数ϕϕϕ

⎩⎨

⎧==，以坐标原点为极点，

x 轴的正半轴为极轴建立坐标系，曲线2C 的极坐标方程是2=ρ，正方形

ABCD 的顶点都在2C 上，且,,,A B C D 依逆时针次序排列，点A 的极坐

标为(2,)

3π

.

（1）求点,,,A B C D 的直角坐标. （2）设P 为1C 上任意一点，求

2

2

2

2

PA PB PC PD

+++的取值范围.

【解题指南】（1）利用极坐标的定义求得A ，B ，C ，D 的坐标. （2）由1C 方程的参数式表示出|PA|2+ |PB|2 + |PC|2+ |PD|2关于ϕ的函数式，利用函数的知识求取值范围. 【解析】（1）由已知可得

2cos ,2sin ,2cos ,2sin 333232A B ππππππ⎛⎫

⎛⎫⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪

⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭，

332cos ,2sin ,2cos ,2sin 333232

C D ππππ

ππ

ππ⎛⎫⎛⎫

⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++

+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝

⎭⎝⎭，

即

(

(

)(

),,1,,1

A B C D

--.

(2)设

()2cos ,3sin ,

P ϕϕ令

2

2

2

2

S PA PB PC PD

=+++，则

2216cos 36sin 16S ϕϕ=++ 23220sin ϕ=+.

因为

2

0sin 1,ϕ≤≤所以S 的取值范围是[]32,52. 12.（2011·新课标全国高考理科·Ｔ23）在直角坐标系xOy 中，曲线C 1的参数方程为

，

（为参数），M 是C 1上的动点，P 点满足OP 2OM =u u u r u u u u r ,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，射线与C 1的异于极点的交

点为A ，与C 2的异于极点的交点为B ，求.

【思路点拨】第（Ⅰ）问，2OP OM =u u u r u u u u r

意味着Ｍ为O P ,的中点，设出点P 的坐标，可由

点M 的参数方程（曲线1C 的方程）求得点P 的参数方程；

第（Ⅱ）问，先求曲线1C 和2C 的极坐标方程，然后通过极坐标方程，求得射线3

πθ＝与1

C 的交点A 的极径1ρ，求得射线3

πθ＝

与2C 的交点B 的极径2ρ，最后只需求AB ｜｜＝

21|ρρ-｜即可.

【精讲精析】（I ）设P(x,y),则由条件知M(

).由于M 点在C 1上，所以 2cos ,2

22sin 2

⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩x

y αα

即 4cos ,44sin ,=⎧⎨

=+⎩x y αα 2cos 22sin x y αα

=⎧⎨

=+⎩α3

π

θ=AB ,22

x y