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- 2021-06-21 发布
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课时作业(六十九) [第69讲 坐标系与参数方程]
[时间:45分钟 分值:100分]
1.在极坐标系中,点到圆ρ=2cosθ的圆心的距离为________.
2.参数方程(t为参数)的普通方程为________.
3. 若曲线的极坐标方程为ρ=2sinθ+4cosθ,以极点为原点,极轴为x轴正半轴建立直角坐标系,则该曲线的直角坐标方程为________.
4.已知曲线C的极坐标方程是ρ=2sinθ,设直线l的参数方程是(t为参数).设直线l与x轴的交点是M,而N为曲线C上一动点,则|MN|的最大值是________.
5.以极坐标系中的点为圆心,1为半径的圆的极坐标方程是________.
6. 已知圆的极坐标方程为ρ=4sinθ,则该圆的圆心到直线ρcosθ-ρsinθ=4的距离是________.
7.设直线l1的参数方程为(t为参数),直线l2的方程为y=3x+4,则l1与l2的距离为________.
8. 曲线的参数方程是(t是参数,t≠0),它的普通方程是________.
9. 在极坐标系中,设圆ρ=上的点到直线ρ(cosθ-sinθ)=的距离为d,则d的最大值是________.
10.设极点与原点重合,极轴与x轴正半轴重合.已知曲线C1的极坐标方程是:ρcos=m,曲线C2参数方程为:(θ为参数),若两曲线有公共点,则实数m的取值范围是________.
11. 直线(t为参数)与圆ρ=2cosθ相切,则此直线的倾斜角α=________.
12. 直线l的极坐标方程为ρsin=,则l在直角坐标系下的方程是________.
13. 在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(α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,曲线C2的方程为ρ(cosθ-sinθ)+1=0,则C1与C2的交点个数为________.
14.(10分)极坐标系中,A为曲线ρ2+2ρcosθ-3=0上的动点,B为直线ρcosθ+ρsinθ-7=0上的动点,求|AB|的最小值.
15.(13分)已知曲线C1:(t为参数),C2:(θ为参数).
(1)化C1,C2的方程为普通方程,并说明它们分别表示什么曲线;
(2)若C1上的点P对应的参数为t=,Q为C2上的动点,求PQ中点M到直线C3:(t为参数)距离的最小值.
16.(12分) 在直角坐标系xOy中,直线l的方程为x-y+4=0,曲线C的参数方程为(α为参数).
(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P的极坐标为,判断点P与直线l的位置关系;
(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.
课时作业(六十九)
【基础热身】
1. [解析] 点的直角坐标为 圆ρ=2cosθ 的直角坐标方程为x2+y2=2x,即(x-1)2+y2=1,圆心(1,0)到点(1,)的距离为.
2.y=2x-3(0≤x≤2) [解析] 消去参数sint,得y=2x-3.因为sint∈[-1,1],所以x∈[0,2],所以普通方程为y=2x-3(0≤x≤2).
3.x2+y2-4x-2y=0 [解析] 由⇒cosθ=,sinθ=,ρ2=x2+y2,代入ρ=2sinθ+4cosθ,得ρ=+⇒ρ2=2y+4x⇒x2+y2-4x-2y=0.
4.+1 [解析] 曲线C的直角坐标方程为:x2+y2-2y=0,直线的普通方程为y=-(x-2),令y=0得x=2,即M点的坐标为(2,0).
又曲线C为圆,圆C的圆心坐标为(0,1),半径r=1,则|MC|=,|MN|≤|MC|+r=+1.
【能力提升】
5.ρ=2cos [解析] 以极坐标系中的点为圆心,1为半径的圆的直角坐标系中的方程是:2+2=1,转化为极坐标方程是:ρ=2cos.
6.3 [解析] 直线ρcosθ-ρsinθ=4化为直角坐标方程为x-y-4=0,圆ρ=4sinθ化为直角坐标方程为x2+(y-2)2=4,圆心为(0,2),由点到直线的距离公式,得圆心(0,2)到直线x-y-4=0的距离为3.
7. [解析] 由题知直线l1的普通方程为3x-y-2=0,故l1与l2的距离为=.
8.y2=x+2(x≥2) [解析] 因为y2=2=t2++2=x+2,而x=t2+≥2=2.
9.2 [解析] 将ρ(cosθ-sinθ)=化为直角坐标方程,得x-y-=0,圆心(0,0)到该直线的距离是d1==,结合图形知d的最大值是d1+=2.
10.[ -1,3] [解析] 将两曲线方程化为直角坐标方程,得C1:x-y-2m=0,C2:(x-2)2+y2=4.
因为两曲线有公共点,所以≤2,即-1≤m≤3,
故m∈[-1,3].
11.或 [解析] 直线与圆的普通方程分别是y=tanα·(x+1),(x-1)2+y2=1,由直线与圆相切,得=1,所以tan2α=.因为α∈[0,π),则α=或.
12.x+y-2=0 [解析] 将ρsin=展开得ρsinθcos+ρcosθsin=,将x=ρcosθ,y=ρsinθ代入上式,化简得x+y-2=0.
13.2 [解析] 曲线C1的参数方程为化为普通方程:+=1 ①,
曲线C2的极坐标方程为ρ(cosθ-sinθ)+1=0,化为普通方程:x-y+1=0 ②.
联立①,②得7x2+8x-8=0,此时Δ=82-4×7×(-8)>0.故C1与C2的交点个数为2.
14.[解答] 将互化公式分别代入曲线和直线的极坐标方程,可得圆方程为(x+1)2+y2=4,圆心(-1,0),半径为2,直线方程为x+y-7=0,
圆心到直线的距离d==4.
所以|AB|的最小值为4-2.
15.[解答] (1)C1:(x+4)2+(y-3)2=1,C2:+=1.
C1为圆心是(-4,3),半径是1的圆;
C2为中心是坐标原点,焦点在x轴上,长半轴长是8,短半轴长是3的椭圆.
(2)当t=时,P(-4,4),又Q(8cosθ,3sinθ),故M.
C3为直线x-2y-7=0,M到C3的距离d=|4cosθ-3sinθ-13|=其中cosα=,sinα=.
从而d的最小值为.
【难点突破】
16.[解答] (1)把极坐标系下的点P化为直角坐标,
得P(0,4).
因为点P的直角坐标(0,4)满足直线l的方程x-y+4=0,所以点P在直线l上.
(2)因为点Q在曲线C上,故可设点Q的坐标为(cosα,sinα),
从而点Q到直线l的距离为
d==
=cos+2.
由此得,当cos=-1时,d取得最小值,且最小值为.