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- 2021-06-16 发布
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2020届一轮复习北师大版 极坐标系 课时作业
1.(2018武汉调研)在极坐标系中,已知圆C经过点P,圆心为直线ρsin =-与极轴的交点,求圆C的极坐标方程.
【解】在ρsin =-中,令θ=0,得ρ=1,所以圆C的圆心坐标为(1,0).
因为圆C经过点P,
所以圆C的半径PC==1,于是圆C过极点,所以圆C的极坐标方程为ρ=2cos θ.
2.(2018兰州检测)设M,N分别是曲线ρ+2sin θ=0和ρsin =上的动点,求M,N的最小距离.
【解】因为M,N分别是曲线ρ+2sin θ=0和ρsin =上的动点,即M,N分别是圆x2+y2+2y=0和直线x+y-1=0上的动点,要求M,N两点间的最小距离,即在直线x+y-1=0上找一点到圆x2+y2+2y=0的距离最小,即圆心(0,-1)到直线x+y-1=0的距离减去半径,故最小值为-1=-1.
3.(2018安徽芜湖质检)在极坐标系中,求直线ρ(cos θ-sin θ)=2与圆ρ=4sin θ的交点的极坐标.
【解】ρ(cos θ-sin θ)=2化为直角坐标方程为x-y=2,即y=x-2.
ρ=4sin θ可化为x2+y2=4y,
把y=x-2代入x2+y2=4y,
得4x2-8x+12=0,即x2-2x+3=0,
所以x=,y=1.
所以直线与圆的交点坐标为(,1),化为极坐标为.
4.在极坐标系中,已知A,B,则OA,OB的夹角为( ).
A. B.0 C. D.
解析:如图所示,夹角为.
答案:C
5.下列点在极轴所在直线上方的是( ).
A.(3,0) B. C. D.
解析:建立极坐标系,由极坐标的定义可得点(3,0)在极轴上,点在极轴所在直线下方,点在极轴所在直线上方,故选D.
答案:D
6.已知直线l过点A,B,则直线l与极轴所在直线的夹角等于 .
解析:如图所示,先在图形中找到直线l与极轴的夹角(要注意夹角是锐角),再根据点A,B的位置分析夹角的大小.
因为|AO|=|BO|=7,
∠AOB=,所以∠OAB=.
所以∠ACO=π-.
答案:
7.点A在条件:
(1)ρ>0,θ∈(-2π,0)下的极坐标是 ;
(2)ρ<0,θ∈(2π,4π)下的极坐标是 .
解析:(1)当ρ>0时,点A的极坐标的一般形式为(k∈Z).因为θ∈(-2π,0),所以令k=-1,点A的极坐标为,符合题意.
(2)当ρ<0时,点A的极坐标的一般形式是(k∈Z).因为θ∈(2π,4π),所以当k=1时,点A的极坐标为,符合题意.
答案:(1) (2)
★8.在极坐标系中,极点为O,ρ≥0,0≤θ<2π,M,在直线OM上与点M的距离为4的点的极坐标为 .
解析:如图所示,|OM|=3,∠xOM=,
在直线OM上取点P,Q,
使|OP|=7,|OQ|=1,
显然有|PM|=|OP|-|OM|=7-3=4,|QM|=|OM|+|OQ|=3+1=4.
点P,Q都满足条件,且∠xOP=,∠xOQ=,故P,Q.
答案:
9.已知两点的极坐标为A,B,则|AB|= ,直线AB的倾斜角为 .
解析:根据极坐标的定义可得|AO|=|BO|=3,∠AOB=,即△AOB为等边三角形,则|AB|=|AO|=|BO|=3,∠ACx=(O为极点,C为直线AB与极轴的交点).
答案:3
10.已知边长为2的正方形ABCD的中心在极点,且一组对边与极轴Ox所在直线平行,求正方形的顶点的极坐标(限定ρ≥0,0≤θ<2π).
解由题意,知|OA|=|OB|=|OC|=|OD|=,
∠xOA=,∠xOB=,∠xOC=,∠xOD=.
故正方形的顶点的极坐标分别为A,B,C,D.
11.在极坐标系中,若A,B,求△ABO(O为极点)的面积.
解在△ABO中,|OA|=3,|OB|=4,∠AOB=,故S△AOB=|OA|·|OB|sin∠AOB=×3×4×sin=3.
★12.在极坐标系中,点B的坐标为,点D的坐标为.试判断点B,D的位置是否具有对称性,并求出B,D关于极点对称的点的极坐标(ρ>0,θ∈[0,2π)).
解由点B,点D,知|OB|=|OD|=3,
极角的终边关于极轴所在直线对称,所以点B,D关于极轴所在直线对称.
设点B,D关于极点的对称点分别为E(ρ1,θ1),F(ρ2,θ2),且ρ1=ρ2=3.
当θ∈[0,2π)时,θ1=,θ2=.
∴B, D关于极点的对称点为E,F.
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