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- 2021-06-24 发布
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第十三章 第一节 坐标系
命 题 报 告
难度及题号知识点
容易题(题号)
中等题(题号)
稍难题(题号)
平面直角坐标系
下的图形变换
7
直角坐标与极坐标互化
4、6、9
12
极坐标方程及应用
1
2、3、5、8
10、11
一、选择题
1.经过点P(2,),且垂直于极轴的直线的极坐标方程是 ( )
A.ρcosθ= B.ρsinθ=
C.ρcosθ= D.ρsinθ=
解析:根据题意,所求直线为:在直角坐标系下,过点(,),垂直于x轴的直
线,方程为x=.由极坐标与直角坐标系互化公式可知x=ρcosθ,∴ρcosθ=.
答案:A
2.在极坐标系中,曲线C的方程是ρ=4sinθ,过点M(4,)作曲线C的切线,则切线
长为 ( )
A.2 B.3
C.2 D.2
解析:∵ρ=4sinθ化为普通方程为x2+(y-2)2=4.
而点M(4,)化为直角坐标为M(2,2),
∴由勾股定理,得切线长为
=2.
即切线长为2.
答案:C
3.极坐标系中,曲线ρ=-4sinθ和ρcosθ=1相交于点A、B,则|AB|= ( )
A.4 B.5
C.2 D.2
解析:平面直角坐标系中,曲线ρ=-4sinθ和ρcosθ=1分别表示圆x2+(y+2)2=4
和直线x=1,作图易知|AB|=2.
答案:D
4.已知曲线C1,C2的极坐标方程分别为ρcosθ=3,ρ=4cosθ(ρ≥0,0≤θ<),则曲线
C1与C2交点的极坐标为 ( )
A.(2,) B.(2,)
C.(2,) D.(2,)
解析:∵
∴4cos2θ=3.∴2(1+cos2θ)=3.
∴cos2θ=.
∵0≤2θ<π,∴θ=,代入①得ρ=2.
∴C1与C2交点的极坐标为(2,).
答案:C
5.(2010·株州模拟)在极坐标系中,直线ρsin(θ+)=2被圆ρ=4截得的弦长为( )
A.2 B.2
C.4 D.4
解析:直线ρsin(θ+)=2可化为x+y-2=0,
圆ρ=4可化为x2+y2=16,由圆中的弦长公式得
2=2=4.
答案:D
6.极坐标方程4ρ·sin2=5表示的曲线为 ( )
A.直线 B.圆
C.椭圆 D.抛物线
解析:4ρ·sin2=4ρ·=2ρ-2ρcosθ=5,化为直角坐标方程为2-2x=
5,化简,得y2=5x+.故该方程表示抛物线.
答案:D
二、填空题
7.在同一平面直角坐标系中,直线x-2y=2经过伸缩变换后,所变成直线
的方程为________.
解析:由伸缩变换得,
将其代入x-2y=2得2x′-y′=4.
答案:2x′-y′=4
8.在极坐标系中,若A(3,),B(-4,),则△AOB的面积等于________.
解析:点B的极坐标是(4,),在△AOB中,S△AOB=|OA|·|OB|sin∠AOB=
×3×4×sin=3.
答案:3
9.自极点O向直线l作垂线,垂足是H(2,),则直线l的极坐标方程为________.
解析:设P(ρ,θ)为直线l上任一点,则Rt△OHP中有
ρcos(θ-)=2.
答案:ρcos(θ-)=2
三、解答题
10.在极坐标系中,圆C的圆心C(6,),半径r=6.
(1)写出圆C的极坐标方程;
(2)若Q点在圆C上运动,P在OQ的延长线上,且OQ∶QP=3∶2,求动点P的轨
迹方程.
解:(1)圆C的极坐标方程ρ=12cos(θ-);
(2)设P的坐标为(ρ,θ),因为P在OQ的延长线上,
即OQ∶QP=3∶2,所以点Q的坐标为(ρ,θ),
若Q点在圆C上运动,则ρ=12cos(θ-),
即ρ=20cos(θ-),
故点P的轨迹方程为ρ=20cos(θ-).
11.如图,点A(a,0)在x轴上(a>0),点B在y轴上,以AB为一
边作正△ABC,点B在y轴上移动时,求点C的轨迹的极坐标
方程.
解:以A为极点,射线Ax为极轴建系,则y轴的极坐标方程
为ρcosθ=-a.
设C(ρ,θ),B(ρ0,θ0).
∵△ABC为正三角形,
∴|CA|=|BA|.
即ρ=ρ0,θ0=θ+.
又∵ρ0cosθ0=-a,
∴ρcos(θ+)=-a,这就是点C的轨迹方程.
12.已知椭圆C的极坐标方程为ρ2=,点F1、F2为其左、右焦点,直
线l的参数方程为
(t为参数,t∈R).
(1)求直线l和曲线C的普通方程;
(2)求点F1、F2到直线l的距离之和.
解:(1)直线l的普通方程为y=x-2;
由ρ2=,得3ρ2cos2θ+4ρ2sin2θ=12,
即3x2+4y2=12,
∴曲线C的普通方程为+=1.
(2)∵F1(-1,0),F2(1,0),
∴点F1到直线l的距离d1==,
点F2到直线l的距离d2==,
∴d1+d2=2.
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