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- 2021-06-11 发布
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第5课时 圆的极坐标方程
A.基础巩固
1.极坐标系中,以为圆心,9为半径的圆的极坐标方程为( )
A.ρ=18cos B.ρ=-18cos
C.ρ=18sin D.ρ=9cos
【答案】A 【解析】将点转化为直角坐标.所以圆的直角坐标方程为2+2=81,即x2+y2-9x-9y=0.所以圆的极坐标方程是ρ=18cos.故选A.
2.(2017年北京二模)在极坐标系中,圆ρ=sin θ的圆心的极坐标是( )
A. B.(1,0)
C. D.
【答案】C 【解析】圆ρ=sin θ即ρ2=ρsin θ,化为直角坐标方程为x2+y2=y,配方得x2+2=.可得圆心C,可得圆心的极坐标是.故选C.
3.在极坐标系中,方程ρ=cos θ(θ∈[0,π],ρ∈R)表示的曲线是( )
A.以为圆心,半径为的上半个圆
B.以为圆心,半径为的圆
C.以(1,0)为圆心,半径为的上半个圆
D.以为圆心,半径为的圆
【答案】B 【解析】当ρ≥0,θ∈时,方程ρ=cos θ表示以为圆心,半径为的上半个圆;当ρ≤0,θ∈时,方程表示以为圆心,半径为的下半个圆.
4.(2017年遂宁期末)在极坐标系中,若过点(2,0)且与极轴垂直的直线交曲线ρ=8cos
θ于A,B两点,则|AB|=( )
A.4 B.2
C.2 D.2
【答案】A 【解析】由ρ=8cos θ化为ρ2=8ρcos θ,∴x2+y2=8x,化为(x-4)2+y2=16.把x=2代入可得y2=12,解得y=±2.∴|AB|=4.故选A.
5.(2018年大连双基训练)在极坐标系中,已知圆C的圆心坐标为C,半径R=,则圆C的极坐标方程为 .
【答案】ρ2-4ρcos-1=0 【解析】将圆心C化成直角坐标为(1,),半径R=,故圆C的方程为(x-1)2+(y-)2=5.再将C化成极坐标方程,得(ρcos θ-1)2+(ρsin θ-)2=5,即ρ2-4ρcos-1=0,即为所求的圆C的极坐标方程.
6.在极坐标系中,曲线ρ=2cos θ上的动点P与定点Q的最近距离等于________.
【答案】-1 【解析】将ρ=2cos θ化为直角坐标方程为x2+y2-2x=0,即(x-1)2+y2=1,圆心为A(1,0),r=1,Q化为直角坐标为(0,1),可得点Q在圆外,所以P与定点Q的最近距离为-r=-1.
7. 圆O1和圆O2的极坐标方程分别为ρ=4cos θ,ρ=-4sin θ.
(1)把圆O1和圆O2的极坐标方程化为直角坐标方程;
(2)求经过圆O1和圆O2交点的直线的直角坐标方程.
【解析】(1) 将ρ=4cos θ两边同乘以ρ,得ρ2=4ρcos θ,利用平面直角坐标和极坐标互化公式可得圆O1的直角坐标方程为x2+y2-4x=0.同理圆O2的直角坐标方程为x2+y2+4y=0.
(2)解法一:由 解得即圆O1和圆O2交于点(0,0)和(2,-2),则过这两点的直线方程为x+y=0.
解法二:将两圆方程x2+y2-4x=0和x2+y2+4y=0相减得x+y=0,因圆O1和圆O2的交点坐标都满足方程x+y=0,即圆O1和圆O2的交点的直线方程为x+y=0.
B.能力提升
8.在极坐标系中,曲线ρ=4sin关于( )
A.直线θ=对称 B.直线θ=对称
C.点对称 D.极点对称
【答案】B 【解析】∵ρ=4sin=2sin θ-2cos θ,∴ρ2=2ρsin θ-2ρcos θ,即普通方程为x2+y2=2y-2x.∴圆的圆心坐标为(-,1),经过圆的圆心与原点的直线的倾斜角为.∴在极坐标系中,曲线ρ=4sin关于直线θ=对称.故选B.