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- 2021-06-21 发布
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课时分层训练(五十六) 参数方程
(对应学生用书第307页)
1.(2017·全国卷Ⅰ)在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(θ为参数),直线l的参数方程为(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距离的最大值为,求A.
【导学号:79170374】
[解] (1)曲线C的普通方程为+y2=1. 1分
当a=-1时,直线l的普通方程为x+4y-3=0. 2分
由解得或
从而C与l的交点坐标为(3,0),. 4分
(2)直线l的普通方程为x+4y-a-4=0,故C上的点(3cos θ,sin θ)到l的距离为d=. 5分
当a≥-4时,d的最大值为.
由题设得=,所以a=8; 7分
当a<-4时,d的最大值为.
由题设得=,
所以a=-16. 9分
综上,a=8或a=-16. 10分
2.(2018·南昌模拟)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(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经过伸缩变换得到曲线C′,过点F(,0)作倾斜角为60°的直线交曲线C′于A,B两点,求|FA|·|FB|.
[解] (1)直线l的普通方程为2x-y+2=0, 2分
曲线C的直角坐标方程为x2+y2=4.4分
(2)∵∴C′的直角坐标方程为+y2=1. 5分
易知直线AB的参数方程为(t为参数). 6分
将直线AB的参数方程代入曲线C′:+y2=1,得t2+t-1=0,则t1·t2=-, 8分
∴|FA|·|FB|=|t1·t2|=. 10分
3.(2016·全国卷Ⅱ)在直角坐标系xOy中,圆C的方程为(x+6)2+y2=25.
(1)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;
(2)直线l的参数方程是(t为参数),l与C交于A,B两点,|AB|=,求l的斜率.
[解] (1)由x=ρcos θ,y=ρsin θ可得圆C的极坐标方程为ρ2+12ρcos θ+11=0. 4分
(2)在(1)中建立的极坐标系中,直线l的极坐标方程为θ=α(ρ∈R).
设A,B所对应的极径分别为ρ1,ρ2,将l的极坐标方程代入C
的极坐标方程得ρ2+12ρcos α+11=0,
于是ρ1+ρ2=-12cos α,ρ1ρ2=11. 8分
|AB|=|ρ1-ρ2|=
=.
由|AB|=得cos2α=,tan α=±.
所以l的斜率为或-. 10分
4.(2018·长春模拟)在直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴非负半轴为极轴建立极坐标系,半圆C的极坐标方程为ρ=2cos θ,θ∈.
(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=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+y2=1(0≤y≤1).
可得C的参数方程为(t为参数,0≤t≤π). 4分
(2)设D(1+cos t,sin t),由(1)知C是以C(1,0)为圆心,1为半径的上半圆.因为C在点D处的切线与l垂直,
所以直线CD与l的斜率相同,tan t=,t=. 8分
故D的直角坐标为,
即. 10分
5.(2017·湖北七市三联)在平面直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(α
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,直线l的极坐标方程为ρsin=,曲线C2的极坐标方程为ρ=2acosθ-(a>0).
(1)求直线l与曲线C1的交点的极坐标(ρ,θ)(ρ≥0,0≤θ<2π);
(2)若直线l与C2相切,求a的值.
[解] (1)曲线C1的普通方程为y=x2,x∈[-,],直线l的直角坐标方程为x+y=2,
联立
解得或(舍去).
故直线l与曲线C1的交点的直角坐标为(1,1),其极坐标为. 4分
(2)曲线C2的直角坐标方程为x2+y2+2ax-2ay=0,即
(x+a)2+(y-a)2=2a2(a>0). 8分
由直线l与C2相切,得=a,故a=1. 10分
6.(2017·福州质检)在平面直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(α为参数),在以原点为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,直线l的极坐标方程为ρsin=.
(1)求C的普通方程和l的倾斜角;
(2)设点P(0,2),l和C交于A,B两点,求|PA|+|PB|.
【导学号:79170375】
[解] (1)由消去参数α,得+y2=1,
即C的普通方程为+y2=1. 2分
由ρsin=,得ρsin θ-ρcos θ=2,(*)
将代入(*),化简得y=x+2,
所以直线l的倾斜角为. 4分
(2)由(1)知,点P(0,2)在直线l上,可设直线l的参数方程为(t为参数),即(t为参数),
代入+y2=1并化简,得5t2+18t+27=0,
Δ=(18)2-4×5×27=108>0, 8分
设A,B两点对应的参数分别为t1,t2,
则t1+t2=-<0,t1t2=>0,
所以t1<0,t2<0,
所以|PA|+|PB|=|t1|+|t2|=-(t1+t2)=. 10分
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