高二数学极坐标与参数方程PPT教学课件

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第十章-极坐标和参数方程市公开课一等奖省赛课获奖PPT课件

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解 如图10 -12所示,设M , 是直线上任意一点.连接OM ,
则OM =, AOM .又因为
OAM ,所以有cos a ,
2

a cos
• M ,
O

A a, 0
x
这就是所求直线的极坐标方程.
图10-12 例8图形
第23页
例9 设有一圆经过极点O,圆心C在极轴上,半径为a,求它 的极坐标方程.
第11页
例2 设点M的直角坐标为1,-1,求它的极坐标.
解 由公式10-2可得 :
12 12 2, tan 1 1.
1
因为点M 1, 1在第IV象限,所以 7 ,于是可得点M的
4
极坐标为
2,
7 4
.
第12页
二、曲线极坐标方程
1.曲线极坐标方程概念
在平面上的一条曲线, 在
直角坐标系中可以用含有 x 和 y 的方程来表示.同样,在极坐
x O
M0 0,0
图10-14 等速螺线极坐标系
第25页
极角为: t
由于 t
所以
0
令a ,得 :
0 a a, 0为常数,且a 0.
这就是等速螺线的极坐标方程.
如果0 0,即动点M由极点O开始运动,那么 a.这时,极 径与极角成正比.
下面我们来作等速螺线 a a 0的图像.
x
5 cos
3
5 2
,
y
5
sin
3Leabharlann 53 2.
第10页
于是得点M的直角坐标为
5 2
,
5
3 2
.我们也可以把点M的
直角坐标化为极坐标,由公式10 1变化可得 :

高中数学选修4-4极坐标与参数方程(人教版共5份)精选教学PPT课件

高中数学选修4-4极坐标与参数方程(人教版共5份)精选教学PPT课件

所以,经过伸缩变换后,直线 2x+4y=1 变成直线 x′+y′=1. (2)将 ①代入 x + y = 4,得到经过伸缩变换后的图形的方程为 x′2 y′2 + =4. 4 16
2 2 x ′ y ′ 所以,圆 x2+y2=4 经过伸缩变换后变成椭圆 + =1. 16 64 2 2
x ′ y′ 答案:(1)x′+y′=1 (2) + =4 4 16
2
2
5x'=x 例 3 在平面直角坐标系中,经过伸缩变换 曲线 C 变 4y'=y,
为曲线 x′2+y′2=1,求曲线 C 的方程. 解析:设曲线 C 上任意一点为(x,y),经过伸缩变换后对应点的 坐标为(x′,y′),
5x′=x, 由 得 4y′=y
x y 1 代入 x′ +y′ =1,得25+16=1. y′=4y.
题型二 伸缩变换
例 2 在平面直角坐标系中, 求下列方程所对应的图形经过伸缩
x'=2x, 变换 后的图形. y′=4y
(1)2x+4y=1;(2)x2+y2=4.
x′=2x, 解析:由伸缩变换式 得 y′=4y
1 y=4y′.
1 x= x′, 2

(1)将①代入 2x+4y=1,得到经过伸缩变换后的图形方程为 x′ +y′=1.
2.平面直角坐标系中的伸缩变换 (1)平面直角坐标系中方程表示图形,那么平面图形的伸缩变换 就可归纳为坐标伸缩变换,这就是用代数方法研究几何变换. (2)设点 P(x,y)是平面直角坐标系中的任意一点,在变换 ������' = ������������(������ > 0), φ: 的作用下,点 P(x,y)对应到点 P'(x',y'),称 φ 为平面直 ������' = ������������(������ > 0) 角坐标系中的坐标伸缩变换,简称伸缩变换.

高等数学课件:极坐标参数方程

高等数学课件:极坐标参数方程
∵ 0 表示极点,而曲线 2acos 通过极点, ∴ 2acos 即为所求.
例 2.将极坐标方程2 a2cos2 化为直角坐标方程: 解: 2 a2(cos 2sin2), 4 a22(cos2sin2), 4 a2[(cos)2 (sin)2], (x2 y2)2 a2(x2 y2).
(三)极坐标系中曲线的对称性
(2)当 R, R 时,
M(, )
的量法 :逆转为正,顺转为负. O
0
x
的量法 : 0 时,则在角的 终边上取 M 点,使OM ;
0 时,则在角的 终边的反向延长线上取 M 点,
使 OM .
O
0
x
M(, )
M(, )
(, )
O
x
M1(, )
这样,一对实数(, ) 对应唯 一 点 M,
(, 2k) (, (2k
2.
椭圆
x2 a2
y2 b2
1
(ab0)
的参数方程:
xacost
ybsint
,
t[0, 2].
椭圆
(
x
x a2
)2
(
y
y b2
)2
1
(ab0)
的参数方程:
x y
x y
acost bsint
(a
b
0),
t[0, 2].
3.摆线的参数方程:
xa(t sint) y a(1cost )
(
y
)
2 3
1

aa
2 22
故普通方程为 x 3 y 3 a 3 .
(二)几种常见曲线的参数方程
1. 圆 x2 y2 a2 的参数方程:
x acost yasint

优质实用课件精选选修4-4极坐标与参数方程全套课件

优质实用课件精选选修4-4极坐标与参数方程全套课件

7、 , R
6
8、 sin 2 cos 1
4、 2sin 5、 2 cos 6、 2 2 cos 8 0
9、 sin( ) 2
42
10、 sin( ) 1
6
➢ 随堂演练----高考真题
【2018北京卷10】
在极坐标系中,直线cos sin a 与圆 2cos相切,则a _____.
当然,非标准形式下
x y
x0 y0
at 你能推的到吗? bt
(t1 t2 )2 4t1t2
| AB | a2 b2 (t1 t2 )2 a2 b2 (t1 t2 )2 4t1t2
三种坐标系下的弦长问题----各具优势与特点
直线为参数方程标准形式、曲线为普通方程
非标准形式下弦长公式| AB | a2 b2 (t1 t2 )2 4t1t2
cos s in
(为参
数),过点(0, 2)且倾斜角为的直线l与圆O交于A, B两点
(1)求的取值范围
(2)求AB中点P的轨迹的参数方程
近三年高考真题
【2017全国1卷22题】
在直角坐标系中,曲线C的参数方程为xy
3 c os s in
(为参
数),直线l的参数方程为xy
a 4t(t为参数) 1t
近三年高考真题
【2018全国1卷22题】
在直角坐标系中,曲线C1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C2
的极坐标方程为 2 2cos 3 0
(1)求C2的直角坐标方程 (2)若C1与C2有且仅有三个公共点,求C1的方程
近三年高考真题
【2018全国2卷22题】
选修Байду номын сангаас-4极坐标及参数方程

极坐标与参数方程复习课件

极坐标与参数方程复习课件
详细描述
摆线的极坐标方程是ρ=a(1-cosθ),其中ρ表示点到原点的距离,θ表示点与x轴的夹角,a表示摆线的 半径。通过这个方程,我们可以方便地计算摆线的长度和面积。
实例三:磁场线的参数方程
总结词
磁场线的参数方程表示
详细描述
磁场线的参数方程通常由两个参数构 成,例如时间和角度。参数方程可以 描述磁场线在任意时刻的位置和方向 ,从而方便地计算磁场线的长度和面 积。
极坐标与参数方程的转换关系
极坐标与直角坐标转换
极坐标系中的点可以用直角坐标系中的坐标表示,反之亦然。具体转换公式为 :$x = rho cos theta, y = rho sin theta, x^2 + y^2 = rho^2$。
参数方程与直角坐标转换
参数方程中的点也可以用直角坐标系中的坐标表示,具体转换公式取决于参数 方程的形式。
05
极坐标与参数方程的习题及解析
习题一:求圆的极坐标方程
总结词
理解并掌握圆的极坐标方程的推 导方法
详细描述
通过给定的圆心和半径,利用极 坐标与直角坐标方程
80%
总结词
掌握参数方程转换为普通方程的 方法
100%
详细描述
通过消去参数,将参数方程转化 为普通方程,以便更好地理解曲 线的几何意义。
极坐标与直角坐标的关系
对于平面内任意一点P,其直角坐标为(x,y),则其极坐标为(r,θ), 其中r=√(x²+y²),tanθ=y/x。
极坐标与直角坐标的转换
直角坐标转换为极坐标
已知点P的直角坐标为(x,y),则其极 坐标为(r,θ),其中r=√(x²+y²), tanθ=y/x。
极坐标转换为直角坐标

高考专题复习--极坐标与参数方程(极品课件系列).ppt

高考专题复习--极坐标与参数方程(极品课件系列).ppt

x y
t t
1, t 1 t
(t为参数)
相交于
A、B
两点.求线段
AB

长.
3 .( 2008

广东
实验

学)


线
x y
1 1
4t 3t
( t为参数)被曲线 2 cos( ) 所截的弦长
4
4.已知圆的极坐标方程为 2cos ,求该圆的圆 心到直线 sin 2 cos 1 的距离
到直线距离为 2,|PQ|的最小值为 2-1=1
1.直接求解
例 1.在极坐标系中,过圆 =6cos 的圆心,且垂
直于极轴的直线的极坐标方程
分析:把极坐标方程化为普通方程求出直线, 再得到极坐标方程。
例 2.(08 广东卷理 13)已知曲线 C1,C2 的极坐标
方 程 分 别 为 cos 3 ,
五、考点预测
1.(江苏省启东中学 2009)在极坐标系中,从极点 O
作直线与另一直线 l : cos 4 相交于点 M,在 OM
上取一点 P,使 OM OP 12. (1)求点 P 的轨迹方程;(2)设 R 为 l 上任意一点,
试求 RP 的最小值
2.过点 P(-3,0)且倾斜角为 30°的直线和曲线
L
的参数方程为
x=t+3 y=3-t
,(参数
t
R
),








x=2cos y=2sin+2



0,2 ),则圆C的圆心坐标为
,圆心
到直线 L 的距离为

例 9.(2008 江苏卷)在平面直角坐标系 xOy 中,点 P(x,y) 是 椭 圆 x2 y2 1 上 的 一 个 动 点 , 求

极坐标与参数方程ppt课件

极坐标与参数方程ppt课件
当 θ1=θ2,|AB|=/ρ1—-ρ2/
• 3.直线的极坐标方程:若直线过点M(ρ0,θ0),且极 轴到此直线的角为α,则它的方程为:
• ρsin(θ-α)=ρ0sin(θ0-α). • 几个特殊位置的直线的极坐标方程 • (1)直线过极点:θ=θ0和θ=π+θ0; • (2)直线过点M(a,0)且垂直于极轴:ρcosθ=a;
若 M1,M2 是 l 上的两点,其对应参数分别为 t1,t2,则 (1)M1,M2 两点的坐标分别是(x0+t1cos α,y0+t1sin α),(x0 +t2cos α,y0+t2sin α). (2)|M1M2|=|t1-t2|. (3)若线段 M1M2 的中点 M 所对应的参数为 t,则 t=t1+2 t2, 中点 M 到定点 M0 的距离|MM0|=|t|=t1+2 t2. (4)若 M0 为线段 M1M2 的中点,则 t1+t2=0.
[解] (1)直线 l 的普通方程为 xsin α-ycos α+cos α=0. 曲线 C 的极坐标方程为 ρcos2θ=4sin θ, 即 ρ2cos2θ=4ρsin θ,∵ρcos θ=x,ρsin θ=y, ∴曲线 C 的直角坐标方程为 x2=4y.
x=tcos α, (2)将 l: y=1+tsin α 代入曲线 C∶x2=4y 中, 得 t2cos2α-4tsin α-4=0.
意判断点P所在的象限(即角θ的终边的位置),以 便正确地求出角θ. • (2)注意“双坐标系”是直角坐标与极坐标互化的 前提.若要判断曲线的形状,通常是先将极坐标 方程化为直角坐标方程,再判断.
(3)极坐标系中两点间的距离公式:已知点 A(ρ1,θ1),
B(ρ2,θ2),那么|AB|= ρ12+ρ22-2ρ1ρ2cosθ1-θ2.

极坐标与参数方程PPT课件

极坐标与参数方程PPT课件

解(1)直线的普通方程是y = 2(x+1),
令 y x 1 t .选择 t 为参数, 25 5
y
P(x
5
5
,y) 直线的参数方程

x

1

5 t, 5
P0

y

25 5
t.
O x 若令 x t .选择 t 为参数,
直线的参数方程

x y

t, 2t

2.
心之间的距离为 3 . (2)直线 l 的直角坐标方程是 x y 4 0 .
所以过 C1与 l 垂直的直线方程是 x y 1 0 . 化为极坐标方程为 r cosq r sinq 1 0 ,
即 r cos(q π ) 2 .
42
2019/9/11
15
破解难点:参数方程与普通方程互化
方程为 x 2y 0 .因此点 P 到直线 l 的距离是
d | 2cosq 2sinq |
2 2 | sin(q π ) |

4 ,所 以 当
12 22
5
q kp p , k Z 时 , 故 点 P 为 ( 2, 2 ) 或
4
2
( 2, 2 ) 时, d 取得最大值 2 5 .
2019/9/11
39
思路分析
例 6 在极坐标系中,设圆 C:ρ= 3 上的点到直线
2019/9/11
13
思路分析
例 2 已知圆 C1 的极坐标方程为 ρ = 2cosθ,圆 C2 的极坐标方程为 ρ2-4ρcos ( θ- p )-1 = 0,直线 l
3 的极坐标方程 ρcosθ-ρsinθ = 4. (1)求圆 C1、C2 圆心之间的距离;

高中数学选修4-4极坐标与参数方程(人教版共5份)(2)精选教学PPT课件

高中数学选修4-4极坐标与参数方程(人教版共5份)(2)精选教学PPT课件

∴直角坐标方程为 x2+y2=4ay. (2)把方程变形为 ρ2=9(ρcos θ+ρsin θ ), ∵ρ 2=x2+y2,ρ cos θ =x,ρ sin θ =y, ∴直角坐标方程为 x2+y2=9(x+y). 答案:(1)x2+y2=4ay (2)x2+y2=9(x+y)
4.(1)直角坐标方程x+y-2=0化为极坐标方程是________;

2
(3)直线 l 过点 P a, 且与极轴平行,则直线 l 的极坐标方程为 sin 2
a
0
题型一 求简单的极坐标方程
解析:在圆上任取一点 P(ρ,θ ),那么,在△AOP 中,|OA|=8, 解析:在圆上任取一点 P(ρ,θ),那么,在△AOP 中,|OA|=8, π π |AP|=5,∠AOP= - θ 或 . θ - π π 3 p A - 3 . |AP|=5,∠AOP= -θ 或θ 3 3 π 82+ρ2-52 82+ρ2-52 π 由余弦定理,得 cos -θ= . 由余弦定理,得 cos - . θ= 3 2 × 8 ρ 2×8ρ 3 π π + 39 = 为所求的极坐标方程. + 即 ρ -16ρcosθ 39 = 00为所求的极坐标方程. - - θ 33
2 2 即 ρ -16ρcos
+ 39 = 0 + 答案:ρ -16ρcosθ- 39 = 0 3 3
π ,半径为 5 的圆的方程. 例 1 在极坐标平面上,求圆心A8, π 3 ,半径为 例 1 在极坐标平面上,求圆心 A8, 5 的圆的方程. 3
3π sin -θ 4

. 7π sin 12
ρ

数学优质课件精选选修系列极坐标与参数方程课件

数学优质课件精选选修系列极坐标与参数方程课件

(t 为参数).
极坐标、参数方程的综合应用
利用极坐标、参数方程与普通方程间的转化,把 点、线和曲线等问题转化为熟知内容,进而解决 有关问题.
例3 (2011 年盐城市高三调研)已知直线 l 的参数方 程xy==1t +2t (t 为参数)和圆 C 的极坐标方程 ρ=
2 2sin(θ+π4). (1)将直线 l 的参数方程化为普通方程,圆 C 的极 坐标方程化为直角坐标方程; (2)判断直线 l 和圆 C 的位置关系.
参数),
所以曲线 C 的直线坐标方程为 y=12x2(x∈[-
2,2]),
联立解方程组得xy==00,,
或x=2 3, y=6.
根据 x 的范围应舍去x=2 3, y=6,
故 P 点的直角坐标为(0,0).
考点探究·挑战高考
考点突破 极坐极系与直角坐标系的互化
1.极坐标的四要素:(1)极点;(2)极轴;(3)长 度单位;(4)角度单位和它的正方向,四者缺一 不可.
y),极坐标是(ρ,θ),可以得出它们之间的
关系:x=_______,y=_______.又可得到关
系 ρcosθ
ρsinθ
• 式:ρ2=_______,tanθ= ___y_ (x≠0).
x2+y2
x
• 3.常见曲线的极坐标方程
• (1)直线的极坐标方程
• •
过 方 (2)点 程圆M为的(ρ_极ρs_0i_,n坐_(θ_θ标-_0)_方且α__)程倾=__斜ρ_0_角s_in_为(_θ_α0_-的__α直_)_线_.l的极坐标
第三节 坐标系与参数方程
双基研习·面对高考 第 三 节


考点探究·挑战高考

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7、直线 2 cos 1与圆 2 cos
相交的弦长为_________ .
【随堂复习】
【例1】已知曲线 C1 :
x2 4
y2 9
1,直线
l

x
ห้องสมุดไป่ตู้
y
2 t, (t为参数). 2 2t,
(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作与夹角为30o
的直线, 交l于点A, |PA|的最大值与最小值是?
【课前练习】
1、已知点P的极坐标为(1, π),那么过点 P且垂直于极轴的直线的极坐标方程( )
2、直线
(t为参数)
的倾斜角是( )
A、20o B、70o C、110o D、160o
3. 极坐标系内曲线 2cos 上的动点 P 与定点 Q(1, ) 的最近距离等于
2
A. 2 1 B . 5 1 C. 1 D. 2
4、直线
x 1 2t
y
2
t
(t为参数)被圆
x2 y2 9 截得的弦长等于
5、在极坐标系中,点 (2, ) 到直线
6
sin( ) 1 的距离是_______.
6
6. 已知曲线C的极坐标方程为
.
以极点为原点, 极轴为x轴的正半轴建立直角坐
标系,则曲线C的参数方程为____________.
【例2】将圆x2+y2=1上每一点的横坐标保持 不变,纵坐标变为原来的2倍,得曲线C. (1)写出C的参数方程; (2)设直线l: 2x+y-2=0与C的交点为P1P2, 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P1P2的中点且与l垂 直的直线的极坐标方程.
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