2013高考数学二轮突破性专题训练:坐标系与参数方程 Word版含答案

2013高考数学二轮突破性专题训练:坐标系与参数方程 Word版含答案
2013高考数学二轮突破性专题训练:坐标系与参数方程 Word版含答案

坐标系与参数方程

一、选择题

1. 在极坐标中,由三条曲线0,,cos sin 13

π

θθρθθ==

=围成的图形的面积是

A B C D

2. 设),(y x P 是曲线C :θθ

θ(sin cos 2???=+-=y x 为参数,πθ20<≤)上任意一点,则x y

的取

值范围是 ( ) A .]3,3[- B .),3[]3,(+∞--∞

C .]33,33[-

D .),3

3

[]33,(+∞--∞

3. 直线0323=-+y x 与圆

θ

θsin 23cos 21+=+=y x (θ为参数)的位置关系是 ( ) A . 相离 B .相切

C . 相交但不过圆心

D . 相交且过圆心

4. 在极坐标系中与圆4sin ρθ=相切的一条直线的方程为( )

A .cos 2ρθ=

B .sin 2ρθ=

C .4sin()3π

ρθ=+

D .4sin()3

π

ρθ=-

5. 极坐标方程cos 20ρθ=表示的曲线为( )

A .极点

B .极轴

C .一条直线

D .两条相交直线

6. 直线12()2x t

t y t =+??=+?为参数被圆229x y +=截得的弦长为( )

A .

125 B

C D 7. 曲线25()12x t

t y t =-+??

=-?为参数与坐标轴的交点是( ) A .2

1(0,)(,0)52

、 B .11(0,)(,0)52、

C .(0,4)(8,0)-、

D .5

(0,)(8,0)9

8. 把方程1xy =化为以参数的参数方程是( )

A .1

21

2x t y t -?=???=?

B .sin 1sin x t y t =???=??

C .cos 1cos x t y t =???=??

D .tan 1tan x t y t =???=?? 9. 极坐标方程cos 2sin 2ρθθ=表示的曲线为( )

A .一条射线和一个圆

B .两条直线

C .一条直线和一个圆

D .一个圆

10. 化极坐标方程2cos 0ρθρ-=为直角坐标方程为( )

A .2

01y y +==2

x 或 B .1x = C .2

01y +==2

x 或x D .1y =

二、填空题

11.

若直线sin()4πρθ+=31x ky +=垂直,则常数k = .

12. 若直线340x y m ++=与圆1cos 2sin x y θ

θ

=+??=-+?(θ为参数)没有公共点,则实数m 的取

值范围是 ;

13. 已知直线:40l x y -+=与圆{

12cos 12sin :x y C θθ

=+=+,则C 上各点到的距离的最小值为

_______.

14. 极坐标方程分别为cos ρθ=与sin ρθ=的两个圆的圆心距为_____________。

三、解答题

15. 已知曲线C :4cos ,3sin ,x t y t =-+??=+? (t 为参数), C :8cos ,

3sin ,x y θθ=??=?

(θ为参数)。

(1)化C ,C 的方程为普通方程,并说明它们分别表示什么曲线; (2)若C 上的点P 对应的参数为2

t π

=

,Q 为C 上的动点,求PQ 中点M 到直线

332,

:2x t C y t =+??=-+?

(t 为参数)距离的最小值。

16. 过点P 作倾斜角为α的直线与曲线22121x y +=交于点,M N , 求PM PN ?的值及相应的α的值。

17. 已知直线经过点(1,1)P ,倾斜角6

π

α=

(1)写出直线的参数方程。

(2)设与圆42

2

=+y x 相交与两点,A B ,求点P 到,A B 两点的距离之积。

18. 在椭圆22

11612

x y +=上找一点,使这一点到直线2120x y --=的距离的最小值。

答案

一、选择题 1. A 2. C 3. C

4. A 解析:4sin ρθ=的普通方程为22(2)4x y +-=,cos 2ρθ=的普通方程为2x =

圆2

2

(2)4x y +-=与直线2x =显然相切

5. D 解析:cos 20,cos 20,4

k π

ρθθθπ===±

,为两条相交直线

6. B 解析:

1122155

x x t y t y t ?

=?=+??

???

=+??=??

,把直线122x t y t =+??=+?代入 229x y +=得222(12)(2)9,5840t t t t +++=+-=

21281612()555t t -==-+=

125t t =7. B 解析:当0x =时,25t =

,而12y t =-,即15y =,得与y 轴的交点为1(0,)5; 当0y =时,12t =,而25x t =-+,即12x =,得与x 轴的交点为1

(,0)2

8. D 解析:1xy =,x 取非零实数,而A ,B ,C 中的x 的范围有各自的限制

9. C 解析:2cos 4sin cos ,cos 0,4sin ,4sin ρθθθθρθρρθ====或即

则,2

k π

θπ=+或224x y y +=

10. C

解析:(cos 1)0,0,cos 1x ρρθρρθ-=====或

二、填空题

11. 解析

:sin()4πρθ+=

sin cos cos sin 44ππρθρθ+=

1x y +=,与直线31x ky +=垂直, 30,3k k +==-

12. 解析:问题等价于圆1x =22(-1)+(y+2)与直线340x y m ++=无公共点,则圆心

(1,2)-到直线340x y m ++=

的距离1,d r =解得010m m <>或

13. 2-

14.

解析: 圆心分别为1(,0)2和1(0,)2

三、解答题 15. 解析:

(Ⅰ)22

2

2

12:(4)(3)1,:1649

x y C x y C ++-=+=

1C 为圆心是(4,3)-,半径是1的圆。

2C 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。

(Ⅱ)当2

t π

=

时,(4,4).(8cos ,3sin )P Q θθ-,故3

(24cos ,2sin )2

M θθ-++

3C 为直线270x y --=,

M 到3C

的距离|4cos 3sin 13|d θθ=

-- 从而当43

cos ,sin 55

θθ=

=-时,d

16. 解析:

设直线为cos ()sin x t t y t αα?=

???=?

为参数,代入曲线并整理得

223(1sin ))02

t t αα+++

= 则122321sin PM PN t t α

?==+ 所以当2sin 1α=时,即2πα=,PM PN ?的最小值为34,此时2

π

α=。

17. 解析:(1)直线的参数方程为1cos 61sin 6x t y t ππ

?=+????=+??

,即1112x y t ?=+????=+??

(2

)把直线1112

x y t ?=+???

?=+??代入422=+y x

得2221

(1)(1)4,1)202

t t t ++=++-= 122t t =-,则点P 到,A B 两点的距离之积为2

18. 解析:设椭圆的参数方程为4cos 23x y θ

θ=???=??

,d

45332cos()353

θ

θθθ=

--=+- 当cos()13

π

θ+

=时,min 45

d =

(2,3)-。

高考数学压轴专题2020-2021备战高考《坐标系与参数方程》全集汇编及答案解析

【高中数学】数学《坐标系与参数方程》复习知识要点 一、13 1.若点P 的直角坐标为() 1,3-,则它的极坐标可以是( ) A .52, 3 π?? ?? ? B .42, 3 π?? ?? ? C .72, 6 π?? ?? ? D .112, 6π?? ?? ? 【答案】A 【解析】 【分析】 设点P 的极坐标为()(),02ρθθπ≤<,计算出ρ和tan θ的值,结合点P 所在的象限求出θ的值,可得出点P 的极坐标. 【详解】 设点P 的极坐标为()(),02ρθθπ≤<,则() 2 2132ρ=+-=,3 tan 31 θ-= =-. 由于点P 位于第四象限,所以,53πθ=,因此,点P 的极坐标可以是52,3 π?? ??? ,故选:A. 【点睛】 本题考查点的直角坐标化极坐标,要熟悉点的直角坐标与极坐标互化公式,同时还要结合点所在的象限得出极角的值,考查运算求解能力,属于中等题. 2.化极坐标方程2cos 20ρθρ-=为直角坐标方程为( ) A .2202x y y +==或 B .2 x = C .2202x y x +==或 D .2y = 【答案】C 【解析】 由题意得,式子可变形为(cos 2)0ρρθ-=,即0ρ=或cos 20ρθ-=,所以x 2+y 2=0或x=2,选C. 【点睛】由直角坐标与极坐标互换公式222cos sin x y x y ρθρθρ=?? =??+=? ,利用这个公式可以实现直角坐标 与极坐标的相互转化. 3.参数方程 (为参数)所表示的图象是

A.B.C.D. 【答案】D 【解析】 【分析】 由,得,代入,经过化简变形后得到曲线方程,但需注意曲线方程中变量、的符号,从而确定曲线的形状。 【详解】 由题意知将代入,得, 解得,因为,所以.故选:D。 【点睛】 本题考查参数方程与普通方程之间的转化,参数方程化普通方程一般有以下几种消参方法:①加减消元法;②代入消元法;③平方消元法。消参时要注意参数本身的范围,从而得出相关变量的取值范围。 4.在同一直角坐标系中,曲线经过伸缩变换后所得到的曲线A.B. C.D. 【答案】C 【解析】 【分析】 由,得代入函数,化简可得出伸缩变换后所得曲线的解析 式。 【详解】 由伸缩变换得,代入,有, 即.所以变换后的曲线方程为.故选:C。

2013届高考数学第一轮专题复习测试卷 第一讲 坐标系

第一讲 坐标系 一?选择题:(本大题共6小题,每小题6分,共36分,将正确答案的代号填在题后的括号内.) 1.点M 的直角坐标为 ),则它的球坐标为( ) 5.2,,.2,,444453.2,,.2,,4444A B C D ππππππππ???? ? ????? ???? ? ????? 解析 :2,1,tan 0,tan 02,x 0. 4 11,,1 5.4 r y x ??θ?θπθππ θ=== === <-=-= <= =由≤≤得又≤所以 答案:B 2.在平面直角坐标系中,以(1,1)为圆心 为半径的圆在以直角坐标系的原点为极点,以Ox 为极轴的极坐标系中对应的极坐标方程为 ( ) () B.. C. D.44A ρθρθππρθρθ? ?=- ? ? ?? ?- ?? =- =?=- 解析:由题意知圆的直角坐标方程为 (x-1)2 +(y-1)2 =2. 化为极坐标方程为(ρcos θ-1)2 +(ρsin θ-1)2 =2.

∴0.40 4,04044 . . ρρθρθρρππππθρθρπθ? ? ??-- = ???? ?? ? ? ?-= ?? ??? ? -∴-∴?-- = ???? ??? ? ?-= ?? ?? ?- ?? ?= 也过极点与等价对应的极坐标方程为 答案:A 3.在极坐标系中,点(ρ,θ)与(-ρ,π-θ)的位置关系为( ) A.关于极轴所在直线对称 B.关于极点对称 C.重合 D.关于直线θ= 2 π (ρ∈R)对称 解析:点(ρ,θ)也可以表示为(-ρ,π+θ),而(-ρ,π+θ)与(-ρ,π-θ)关于极轴所在直线对称,故选A. 答案:A 4.在柱坐标系中,两点24,,04,,333M N π π???? ? ?? ??? 与的距离为( ) A.3 B.4 C.5 D.8 解析:解法一:由柱坐标可知M 在Oxy 平面上,N 在Oxy 平面上的射影坐标为 N |MN |4,24,,0MN 5.3. , C π'∴'===?? ??? 再由勾股定理得故选 解法二:可将M ?N 化为直角坐标 ,N(MN 5.. C =-∴=故选 答案:C

选修坐标系与参数方程高考复习讲义

选修4-4坐标系与参数方程高考复习讲义 本部分是人教A 版教材选修模块内容,主要对极坐标的概念、点的极坐标及简单曲线的极坐标方程进行考查。对于参数方程,主要考查直线、圆与圆锥曲线参数方程的应用。参数方程是解析几何、平面向量、三角函数、圆锥曲线与方程等知识的综合应用和进一步深化,是研究曲线的工具,特别值得关注。最重要的是它是新课标全国卷三个选考模块中难度系数最高的,明显比另两个模块简单。 第一节坐标系 基本知识点: 1.平面直角坐标系中的坐标伸缩变换 设点P(x ,y)是平面直角坐标系中的任意一点,在变换φ: ??? x′=λ·x, λ>0, y′=μ·y, μ>0 的作用下,点P(x ,y)对应到点P′(x′,y′),称φ为平面直角坐标系中的坐标伸缩变换,简称伸缩变换. 2.极坐标系与极坐标 (1)极坐标系:如图所示,在平面内取一个定点O ,叫做极点, 自极点O 引一条射线Ox ,叫做极轴;再选定一个长度单位, 一个角度单位(通常取弧度)及其正方向(通常取逆时针方向), 这样就建立了一个极坐标系. (2)极坐标:设M 是平面内一点,极点O 与点M 的距离|OM|叫做点M 的极径,记为ρ;以极轴 Ox 为始边,射线OM 为终边的角xOM 叫做点M 的极角,记为θ.有序数对(ρ,θ)叫做点M 的极坐标,记为M(ρ,θ)不做特殊说明时,我们认为ρ≥0,θ可取任意实数. 3.极坐标与直角坐标的互化 设M 是坐标系平面内任意一点,它的直角坐标是(x ,y),极坐标是(ρ,θ)(ρ≥0),于是极坐标与直角坐标的互化公式如下表: 点M 直角坐标(x ,y) 极坐标(ρ,θ) 互化公式 ?? ? x =ρcos θy =ρsin θ ? ?? ρ2=x 2+y 2 tan θ=y x x≠0

高中数学极坐标与参数方程大题(详解)

参数方程极坐标系 解答题 1.已知曲线C:+=1,直线l:(t为参数) (Ⅰ)写出曲线C的参数方程,直线l的普通方程. (Ⅱ)过曲线C上任意一点P作与l夹角为30°的直线,交l于点A,求|PA|的最大值与最小值. +=1 , , 的距离为 则 取得最小值,最小值为 2.已知极坐标系的极点在直角坐标系的原点处,极轴与x轴的正半轴重合,直线l的极坐标方程为: ,曲线C的参数方程为:(α为参数). (I)写出直线l的直角坐标方程; (Ⅱ)求曲线C上的点到直线l的距离的最大值. 的极坐标方程为: cos=

∴ y+1=0 ( d= 的距离的最大值. 3.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. :(化为普通方程得:+ t=代入到曲线 sin =,),﹣

4.在直角坐标系xOy中,以O为极点,x轴正半轴为极轴建立直角坐标系,圆C的极坐标方程为 ,直线l的参数方程为(t为参数),直线l和圆C交于A,B两点,P是圆C 上不同于A,B的任意一点. (Ⅰ)求圆心的极坐标; (Ⅱ)求△PAB面积的最大值. 的极坐标方程为,把 ,利用三角形的面积计算公式即可得出. 的极坐标方程为,化为= 把 ∴圆心极坐标为; (t , = 距离的最大值为 5.在平面直角坐标系xoy中,椭圆的参数方程为为参数).以o为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为.求椭圆上点到直线距离的最大值和最小值.

2013届高考数学第一轮专项复习教案设计22.doc

9.4两个平面平行 ●知识梳理 1.两个平面平行的判定定理:如果一个平面的两条相交直线都与另一个平面平行,那么这两个平面平行. 2.两个平面平行的性质定理:如果两个平行平面都与第三个平面相交,那么交线平行. ●点击双基 1.(2005年春季,3)下列命题中,正确的是 A.经过不同的三点有且只有一个平面 B.分别在两个平面的两条直线一定是异面直线 C.垂直于同一个平面的两条直线是平行直线 D.垂直于同一个平面的两个平面平行 答案:C 2.设a、b是两条互不垂直的异面直线,过a、b分别作平面α、β,对于下面四种情况:①b∥α,②b⊥α,③α∥β,④α⊥β.其中可能的情况有 A.1种 B.2种 C.3种 D.4种 解析:①③④都有可能,②不可能,否则有b⊥a与已知矛盾. 答案:C 3.α、β是两个不重合的平面,a、b是两条不同直线,在下列条件下,可判定α∥β的是 A.α、β都平行于直线a、b

B.α有三个不共线点到β的距离相等 C.a 、b 是α两条直线,且a ∥β,b ∥β D.a 、b 是两条异面直线且a ∥α,b ∥α,a ∥β,b ∥β 解析:A 错,若a ∥b ,则不能断定α∥β; B 错,若A 、B 、 C 三点不在β的同一侧,则不能断定α∥β; C 错,若a ∥b ,则不能断定α∥β; D 正确. 答案:D 4.a 、b 、c为三条不重合的直线,α、β、γ为三个不重合的平面,直线均不在平面,给出六个命题: .????;????????????????????αγγαβαγβγαααβαβαγγ∥∥∥⑥∥∥∥⑤∥∥∥④∥∥∥③∥∥∥②∥∥∥① a a a c a c c c b a b a b a c b c a ;;;; 其中正确的命题是________________.(将正确的序号都填上) 答案:①④⑤⑥ ●典例剖析 【例1】设平面α∥平面β,AB 、CD 是两条异面直线,M 、N 分别是AB 、CD 的中点,且A 、C ∈α,B 、D ∈β,求证:MN ∥平面α. 剖析:因为AB 与CD 是异面直线,故MN 与AC 、BD 不平行.在平面α、β中不易找到与MN 平行的直线,所以试图通过证线线平行达到线面平行这一思路受阻,于是转而考虑通过证面面平行达到线面平行,即需找一个过MN 且与α平行的平面.根据M 、N 是异面直

《坐标系与参数方程》练习题(含详解)

数学选修4-4 坐标系与参数方程 [基础训练A 组] 一、选择题 1.若直线的参数方程为12()23x t t y t =+??=-? 为参数,则直线的斜率为( ) A . 23 B .2 3- C .32 D .32 - 2.下列在曲线sin 2()cos sin x y θ θθθ=??=+? 为参数上的点是( ) A .1(,2 B .31 (,)42 - C . D . 3.将参数方程2 2 2sin ()sin x y θ θθ ?=+??=??为参数化为普通方程为( ) A .2y x =- B .2y x =+ C .2(23)y x x =-≤≤ D .2(01)y x y =+≤≤ 4.化极坐标方程2cos 0ρθρ-=为直角坐标方程为( ) A .2 01y y +==2 x 或 B .1x = C .2 01y +==2 x 或x D .1y = 5.点M 的直角坐标是(1-,则点M 的极坐标为( ) A .(2, )3π B .(2,)3π- C .2(2,)3π D .(2,2),()3 k k Z π π+∈ 6.极坐标方程cos 2sin 2ρθθ=表示的曲线为( ) A .一条射线和一个圆 B .两条直线 C .一条直线和一个圆 D .一个圆 二、填空题 1.直线34()45x t t y t =+?? =-?为参数的斜率为______________________。 2.参数方程()2() t t t t x e e t y e e --?=+??=-??为参数的普通方程为__________________。 3.已知直线113:()24x t l t y t =+?? =-?为参数与直线2:245l x y -=相交于点B ,又点(1,2)A ,

极坐标与参数方程含答案(经典39题)(整理版)

高考极坐标参数方程(经典39题) 1.在极坐标系中,以点(2,)2 C π 为圆心,半径为3的圆C 与直线:() 3 l R π θρ= ∈交于,A B 两点. (1)求圆C 及直线l 的普通方程. (2)求弦长AB . 2.在极坐标系中,曲线2 :sin 2cos L ρθθ=,过点A (5,α) (α为锐角且3tan 4α= )作平行于()4 R π θρ=∈的直线l ,且l 与曲线L 分别交于B ,C 两点. (Ⅰ)以极点为原点,极轴为x 轴的正半轴,取与极坐标相同单位长度,建立平面直 角坐标系,写出曲线L 和直线l 的普通方程; (Ⅱ)求|BC|的长. 3.在极坐标系中,点M 坐标是)2 , 3(π ,曲线C 的方程为)4 sin(22π θρ+ =;以 极点为坐标原点,极轴为x 轴的正半轴建立平面直角坐标系,斜率是1-的直线l 经过点M . (1)写出直线l 的参数方程和曲线C 的直角坐标方程; (2)求证直线l 和曲线C 相交于两点A 、B ,并求||||MB MA ?的值. 4.已知直线l 的参数方程是)(24222 2 是参数t t y t x ??? ??? ?+== ,圆C 的极坐标方程为 )4 cos(2π θρ+=. (1)求圆心C 的直角坐标; (2)由直线l 上的点向圆C 引切线,求切线长的最小值.

5.在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为()为参数t t y t a x ,3?? ?=+=.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,圆C 的方程为θρcos 4=. (Ⅰ)求圆C 在直角坐标系中的方程; (Ⅱ)若圆C 与直线l 相切,求实数a 的值. 6.在极坐标系中,O 为极点,已知圆C 的圆心为 (2, ) 3π ,半径r=1,P 在圆C 上运 动。 (I )求圆C 的极坐标方程; (II )在直角坐标系(与极坐标系取相同的长度单位,且以极点O 为原点,以极轴为x 轴正半轴)中,若Q 为线段OP 的中点,求点Q 轨迹的直角坐标方程。 7.在极坐标系中,极点为坐标原点O ,已知圆C 的圆心坐标为 ) 4,2(C π,半径为2,直线l 的极坐标方程为22)4sin(= θ+πρ. (1)求圆C 的极坐标方程; (2)若圆C 和直线l 相交于A ,B 两点,求线段AB 的长. 8.平面直角坐标系中,将曲线? ? ?==ααsin cos 4y x (α为参数)上的每一点纵坐标不变, 横坐标变为原来的一半,然后整个图象向右平移1个单位,最后横坐标不变,纵坐标变为原来的2倍得到曲线1C .以坐标原点为极点,x 的非负半轴为极轴,建立的极坐标中的曲线2C 的方程为θρsin 4=,求1C 和2C 公共弦的长度.

2013届高考数学第一轮复习教案9.

2013年普通高考数学科一轮复习精品学案 第36讲空间向量及其应用 一.课标要求: (1)空间向量及其运算 ①经历向量及其运算由平面向空间推广的过程; ②了解空间向量的概念,了解空间向量的基本定理及其意义,掌握空间向量的正交分解及其坐标表示; ③掌握空间向量的线性运算及其坐标表示; ④掌握空间向量的数量积及其坐标表示,能运用向量的数量积判断向量的共线与垂直。 (2)空间向量的应用 ①理解直线的方向向量与平面的法向量; ②能用向量语言表述线线、线面、面面的垂直、平行关系; ③能用向量方法证明有关线、面位置关系的一些定理(包括三垂线定理); ④能用向量方法解决线线、线面、面面的夹角的计算问题,体会向量方法在研究几何问题中的作用。 二.命题走向 本讲内容主要涉及空间向量的坐标及运算、空间向量的应用。本讲是立体几何的核心内容,高考对本讲的考察形式为:以客观题形式考察空间向量的概念和运算,结合主观题借助空间向量求夹角和距离。 预测2013年高考对本讲内容的考查将侧重于向量的应用,尤其是求夹角、求距离,教材上淡化了利用空间关系找角、找距离这方面的讲解,加大了向量的应用,因此作为立体几何解答题,用向量法处理角和距离将是主要方法,在复习时应加大这方面的训练力度。 三.要点精讲 1.空间向量的概念 向量:在空间,我们把具有大小和方向的量叫做向量。如位移、

速度、力等。 相等向量:长度相等且方向相同的向量叫做相等向量。 表示方法:用有向线段表示,并且同向且等长的有向线段表示同一向量或相等的向量。 说明:①由相等向量的概念可知,一个向量在空间平移到任何位置,仍与原来的向量相等,用同向且等长的有向线段表示;②平面向量仅限于研究同一平面内的平移,而空间向量研究的是空间的平移。 2.向量运算和运算率 加法交换率: 加法结合率: 数乘分配率: 说明:①引导学生利用右图验证加法交换率,然后推广到首尾相接的若干向量之和;②向量加法的平行四边形法则在空间仍成立。 3.平行向量(共线向量):如果表示空间向量的有向线段所在的直线互相平行或重合,则这些向量叫做共线向量或平行向量。平行于记作∥。 注意:当我们说、共线时,对应的有向线段所在直线可能是同一直线,也可能是平行直线;当我们说、平行时,也具有同样的意义。 共线向量定理:对空间任意两个向量(≠)、,∥的

坐标系与参数方程(题型归纳)

坐标系与参数方程 (一)极坐标系: 1、定义:在平面内取一个定点O ,叫做极点,引一条射线Ox ,叫做 极轴,再选一个长度单位和角度的正方向(通常取逆时针方向).对于平面内的任意一点M ,用ρ表示线段OM 的长度,θ表示从Ox 到OM 的角,ρ叫做点M 的极径,θ叫做点M 的极角,有序数对(ρ, θ)就叫做点M 的极坐标.这样建立的坐标系叫做极坐标系. 2、极坐标与直角坐标互化公式: ★极坐标与直角坐标的互化公式:? ??==θρθ ρsin cos y x , ?? ? ? ?≠=+=0,tan 2 22x x y y x θρ。 ★极坐标与直角坐标的互化的前提: ①极点与直角坐标的原点重合;②极轴与x 轴的正方向重合;③两种坐标系中取相同的长度单位。 例如:极坐标方程cos sin 11x y ρθρθ+=?+=(在转化成,x y 时要设法构造cos ,sin ρθρθ , 然后进行整体代换即可) 3、求极坐标方程的两种方法: ★处理极坐标系中问题大致有两种思路: (1)公式互化法:把极坐标方程与直角坐标方程进行互化; (2)几何法:利用几何关系(工具如:三角函数的概念、正弦定理、余弦定理)建立ρ与θ的方程. (二)参数方程: 1、参数方程的定义: 如果曲线(),0F x y =中的变量,x y 均可以写成关于参数t 的函数()()x f t y g t =???=??,那么()() x f t y g t =???=?? 就称为该曲线的参数方程,其中t 称为参数。 2、常见的消参技巧: (1)代入法:()3 ()2333723x t t y x y x y t =+??=+-?=-? =+? 为参数 (2)整体消元法:2211 x t t y t t ? =+??? ?=+?? ()t 为参数,由222112t t t t ?? +=++ ???可得:22x y =+ (3)三角函数法:利用22 sin cos 1θθ+=消去参数 例如:22cos 3cos 3 ()12sin 94sin 2 x x x y y y θθθθθ? =?=????+=? ?=??= ??为参数

高考极坐标与参数方程大题题型汇总(附详细答案)

高考极坐标与参数方程大题题型汇总 1.在直角坐标系xoy 中,圆C 的参数方程1cos (sin x y ? ?? =+??=?为参数) .以O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系. (1)求圆C 的极坐标方程; (2)直线l 的极坐标方程是 C 的交点为 O 、P ,与直线l 的交点为Q ,求线段PQ 的长. 解:(1)圆C 的普通方程是22(1)1x y -+=,又cos ,sin x y ρθρθ==; 所以圆C 的极坐标方程是2cos ρθ=. ---5分 (2)设11(,)ρθ为点P 的极坐标,则有 设22(,)ρθ为点Q 的极坐标,则有 由于12θθ=,所以,所以线段PQ 的长为2. 2.已知直线l 的参数方程为431x t a y t =-+??=-? (t 为参数),在直角坐标系xOy 中,以O 点为极 点, x 轴的非负半轴为极轴,以相同的长度单位建立极坐标系,设圆M 的方程为 26sin 8 ρρθ-=-. (1)求圆M 的直角坐标方程; (2)若直线l 截圆M a 的值. 解:(1)∵2 222268(36si )n 81x y y x y ρρθ+--=-?=-?+-=, ∴圆M 的直角坐标方程为2 2 (3)1x y +-=;(5分)

(2)把直线l的参数方程 4 31 x t a y t =-+ ? ? =- ? (t为参数)化为普通方程得:34340 x y a +-+=, ∵直线l截圆M所得弦长 为,且圆M的圆心(0,3) M到直线l的距 离 |163|19 522 a d a - ===?=或 37 6 a=,∴ 37 6 a=或 9 2 a=.(10分)3.已知曲线C的参数方程为 ?? ? ? ? + = + = α α sin 5 1 cos 5 2 y x (α为参数),以直角坐标系原点为极点,Ox轴正半轴为极轴建立极坐标系。 (1)求曲线c的极坐标方程 (2)若直线l的极坐标方程为 ρ (sinθ+cosθ)=1,求直线l被曲线c截得的弦长。 解:(1)∵曲线c的参数方程为 ?? ? ? ? + = + = α α sin 5 1 cos 5 2 y x (α为参数) ∴曲线c的普通方程为(x-2)2+(y-1)2=5 将? ? ? = = θ ρ θ ρ sin cos y x 代入并化简得: ρ =4cosθ+2sinθ 即曲线c的极坐标方程为 ρ =4cosθ+2sinθ (2)∵l的直角坐标方程为x+y-1=0 ∴圆心c到直线l的距离为d=2 2 =2∴弦长为22 5-=23 4.已知曲线C: 2 21 9 x y += ,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 sin() 4 π ρθ-= (1)写出曲线C的参数方程,直线l的直角坐标方程; (2)设P是曲线C上任一点,求P到直线l的距离的最大值.

选修4-4坐标系与参数方程练习题及解析答案

高中数学选修4-4经典综合试题(含详细答案) 一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每个小题给出的四个选项中, 只有一项是符合题目要求的. 1.曲线与坐标轴的交点是(). A. B. C. D. 2.把方程化为以参数的参数方程是(). A. B. C. D. 3.若直线的参数方程为,则直线的斜率为().A. B. C. D. 4.点在圆的(). A.内部B.外部C.圆上D.与θ的值有关 5.参数方程为表示的曲线是(). A.一条直线B.两条直线C.一条射线D.两条射线 6.两圆与的位置关系是(). A.内切 B.外切 C.相离 D.内含 7.与参数方程为等价的普通方程为(). A. B.

C. D. 8.曲线的长度是(). A. B. C. D. 9.点是椭圆上的一个动点,则的最大值为().A. B. C. D. 10.直线和圆交于两点, 则的中点坐标为(). A. B. C. D. 11.若点在以点为焦点的抛物线上,则等于().A. B. C. D. 12.直线被圆所截得的弦长为(). A. B. C. D. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中横线上. 13.参数方程的普通方程为__________________. 14.直线上与点的距离等于的点的坐标是_______.15.直线与圆相切,则_______________. 16.设,则圆的参数方程为____________________.

三、解答题:本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(本小题满分10分) 求直线和直线的交点的坐标,及点与的距离. 18.(本小题满分12分) 过点作倾斜角为的直线与曲线交于点, 求的值及相应的的值. 19.(本小题满分12分) 已知中,(为变数), 求面积的最大值. 20.(本小题满分12分)已知直线经过点,倾斜角, (1)写出直线的参数方程. (2)设与圆相交与两点,求点到两点的距离之积.21.(本小题满分12分) 分别在下列两种情况下,把参数方程化为普通方程: (1)为参数,为常数;(2)为参数,为常数. 22.(本小题满分12分) 已知直线过定点与圆:相交于、两点.求:(1)若,求直线的方程; (2)若点为弦的中点,求弦的方程. 答案与解析:

高中数学选修4-4坐标系与参数方程完整教案

第一讲坐标系 一平面直角坐标系 课题:1、平面直角坐标系 教学目的: 知识与技能:回顾在平面直角坐标系中刻画点的位置的方法 能力与与方法:体会坐标系的作用 情感、态度与价值观:通过观察、探索、发现的创造性过程,培养创新意识。 教学重点:体会直角坐标系的作用 教学难点:能够建立适当的直角坐标系,解决数学问题 授课类型:新授课 教学模式:启发、诱导发现教学. 教具:多媒体、实物投影仪 教学过程: 一、复习引入: 情境1:为了确保宇宙飞船在预定的轨道上运行,并在按计划完成科学考察任务后,安全、准确的返回地球,从火箭升空的时刻开始,需要随时测定飞船在空中的位 置机器运动的轨迹。 情境2:运动会的开幕式上常常有大型团体操的表演,其中不断变化的背景图案是由看台上座位排列整齐的人群不断翻动手中的一本画布构成的。要出现正确的背景 图案,需要缺点不同的画布所在的位置。 问题1:如何刻画一个几何图形的位置? 问题2:如何创建坐标系? 二、学生活动 学生回顾 刻画一个几何图形的位置,需要设定一个参照系 1、数轴它使直线上任一点P都可以由惟一的实数x确定 2、平面直角坐标系 在平面上,当取定两条互相垂直的直线的交点为原点,并确定了度量单位和这两条直线的方向,就建立了平面直角坐标系。它使平面上任一点P都可以由惟一的实数对(x,y)确定 3、空间直角坐标系 在空间中,选择两两垂直且交于一点的三条直线,当取定这三条直线的交点为原点,并确定了度量单位和这三条直线方向,就建立了空间直角坐标系。它使空间上任一点P 都可以由惟一的实数对(x,y,z)确定 三、讲解新课: 1、建立坐标系是为了确定点的位置,因此,在所建的坐标系中应满足: 任意一点都有确定的坐标与其对应;反之,依据一个点的坐标就能确定这个点的位置 2、确定点的位置就是求出这个点在设定的坐标系中的坐标 四、数学运用 例1 选择适当的平面直角坐标系,表示边长为1的正六边形的顶点。

选修4-4坐标系与参数方程-高考题-分类汇总-(题目和答案)

坐标系与参数方程 1、(2011天津)下列在曲线sin 2(cos sin x y θ θθθ =??=+?为参数) 上的点是( ) A 、1 (,2)2- B 、31(,)42 C 、(2,3) D 、 (1,3) 2、(2011·安徽理,5)在极坐标系中点?? ? ??3,2π到圆ρ=2cos θ的圆心的距离为( ) A .2 B. 4+π 2 9 C. 1+π2 9 D. 3 3、(2011·北京理,3)在极坐标系中,圆ρ=-2sin θ的圆心的极坐标是( ) A .(1,π2) B .(1,-π 2 ) C .(1,0) D .(1,π) 4、(2010·湖南卷)极坐标方程ρ=cos θ和参数方程? ?? ?? x =-1-t y =2+3t (t 为参数)所表示的图形分别是( ) A .圆、直线 B .直线、圆 C . 圆、圆 D .直线、直线 5、(2010·北京卷)极坐标方程为(ρ-1)(θ-π)=0(ρ≥0)表示的图形是( ) A .两个圆 B .两条直线 C .一个圆和一条射线 D .一条直线和一条射线 6.N3[2012·安徽卷] 在极坐标系中,圆ρ=4sin θ的圆心到直线θ= π 6 (ρ∈R )的距离是________. 7.N3[2012·北京卷] 直线??? ?? x =2+t , y =-1-t (t 为参数)与曲线 ???? ? x =3cos α,y =3sin α (α为参数)的交点个数为________. 8.N3[2012·广东卷] (坐标系与参数方程选做题)在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 1和C 2的参数方程分别为?? ? x =t ,y =t (t 为参数)和 ?? ? x =2cos θ,y =2sin θ (θ为参数),则曲线C 1与C 2的交点坐标为________. 9.N3[2012·湖南卷] 在直角坐标系xOy 中,已知曲线C 1:????? x =t +1,y =1-2t (t 为参数)与曲线C 2:? ?? ?? x =a sin θ, y =3cos θ(θ为参数,a >0)有一个公共点 在x 轴上,则a =________. 10.N3[2012·湖北卷]在直角坐标系xOy 中,以原点O 为极点,x 轴的 正半轴为极轴建立坐标系.已知射线θ=π 4与曲线? ???? x =t +1,y =t -12 (t 为参数)相交于A ,B 两点,则线段AB 的中点的直角坐标为________. 11、(2012·高考广东卷)(坐标系与参数方程选做题)在平面直角坐标系 xOy 中,曲线C 1和C 2的参数方程分别为???x =5cos θ y =5sin θ ? ????θ为参数,0≤θ≤π2和 ? ????x =1-2 2t y =-2 2 t (t 为参数),则曲线C 1与C 2的交点坐标为__________. 12.【广东省珠海市2012年9月高三摸底考试】在极坐标系中,圆 2cos ρθ=的圆心到直线cos 2ρθ=的距离是_____________. 13、(2011·陕西理,15)直角坐标系xOy 中,以原点为极点,x 轴的正 半轴为极轴建立极坐标系,设点A ,B 分别在曲线C 1: ? ???? x =3+cos θy =4+sin θ(θ 为参数)和曲线C 2:ρ=1上,则|AB |的最小值为________. 14、 N3 [2012·陕西卷]直线2ρcos θ=1与圆ρ=2cos θ相交的弦长为________. 15、(2012·高考湖南卷)在极坐标系中,曲线C 1:ρ(2·cos θ+sin θ)=1与曲线C 2:ρ=a (a >0)的一个交点在极轴上,则a =__________. 17.(2011·天津理,11)已知抛物线C 的参数方程为? ?? ?? x =8t 2 , y =8t ,(t 为 参数),若斜率为1的直线经过抛物线C 的焦点,且与圆(x -4)2 +y 2 = r 2(r >0)相切,则r =________. 18.(2011·广东理)已知两曲线参数方程分别为?? ? x =5cos θ y =sin θ (0≤θ<π)和????? x =54 t 2 y =t (t ∈R ),它们的交点坐标为________. 19、【福建省华安、连城、永安、漳平一中、龙海二中、泉港一中六校 2013届高三上学期第一次联考】 已知在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为33x t y t =-???=??, (t 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C 的极坐标方程为2 4s 30co ρρθ-+=. ①求直线l 普通方程和曲线C 的直角坐标方程; ②设点P 是曲线C 上的一个动点,求它到直线l 的距离的取值范围. 20、(2012·高考课标全国卷) 已知曲线C 1的参数方程是? ????x =2cos φ, y =3sin φ,(φ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,曲线C 2的极坐标方程是ρ=2, 正方形ABCD 的顶点都在C 2上,且A 、B 、C 、D 依逆时针次序排列,点A 的极坐标为(2,π 3 ). (Ⅰ) 求点A 、B 、C 、D 的直角坐标; (Ⅱ) 设P 为C 1上任意一点,求|PA |2+|PB |2+|PC |2+|PD |2 的取值范围.

高中数学选修4-4坐标系与参数方程完整教案(精选.)

选修4-4教案 教案1平面直角坐标系(1课时) 教案2平面直角坐标系中的伸缩变换(1课时)教案3极坐标系的的概念(1课时) 教案4极坐标与直角坐标的互化(1课时) 教案5圆的极坐标方程(2课时) 教案6直线的极坐标方程(2课时) 教案7球坐标系与柱坐标系(2课时) 教案8参数方程的概念(1课时) 教案9圆的参数方程及应(2课时) 教案10圆锥曲线的参数方程(1课时) 教案11圆锥曲线参数方程的应用(1课时) 教案12直线的参数方程(2课时) 教案13参数方程与普通方程互化(2课时) 教案14圆的渐开线与摆线(1课时)

课题:1、平面直角坐标系 教学目的: 知识与技能:回顾在平面直角坐标系中刻画点的位置的方法 能力与与方法:体会坐标系的作用 情感、态度与价值观:通过观察、探索、发现的创造性过程,培养创新意识。 教学重点:体会直角坐标系的作用 教学难点:能够建立适当的直角坐标系,解决数学问题 授课类型:新授课 教学模式:互动五步教学法 教具:多媒体、实物投影仪 复习及预习提纲: 1平面直角坐标系中刻画点的位置的方法 2坐标系的作用 ————教学过程———— 复习回顾和预习检查 1平面直角坐标系中刻画点的位置的方法 2坐标系的作用 创设情境,设置疑问 情境1:为了确保宇宙飞船在预定的轨道上运行,并在按计划完成科学考察任务后,安全、准确的返回地球,从火箭升空的时刻开始,需要随时测定飞船在空中的位 置机器运动的轨迹。 情境2:运动会的开幕式上常常有大型团体操的表演,其中不断变化的背景图案是由看台上座位排列整齐的人群不断翻动手中的一本画布构成的。要出现正确的背景 图案,需要缺点不同的画布所在的位置。 问题1:如何刻画一个几何图形的位置? 问题2:如何创建坐标系? 分组讨论 刻画一个几何图形的位置,需要设定一个参照系 1、数轴它使直线上任一点P都可以由惟一的实数x确定 2、平面直角坐标系 在平面上,当取定两条互相垂直的直线的交点为原点,并确定了度量单位和这两条直线的方向,就建立了平面直角坐标系。它使平面上任一点P都可以由惟一的实数对(x,y)确定 3、空间直角坐标系 在空间中,选择两两垂直且交于一点的三条直线,当取定这三条直线的交点为原点,并确定了度量单位和这三条直线方向,就建立了空间直角坐标系。它使空间上任一点P 都可以由惟一的实数对(x,y,z)确定 1、建立坐标系是为了确定点的位置,因此,在所建的坐标系中应满足: 任意一点都有确定的坐标与其对应;反之,依据一个点的坐标就能确定这个点的位置2、确定点的位置就是求出这个点在设定的坐标系中的坐标

高考数学压轴专题(易错题)备战高考《坐标系与参数方程》难题汇编附答案

高考数学《坐标系与参数方程》课后练习 一、13 1.如图,边长为4的正方形ABCD 中,半径为1的动圆Q 的圆心Q 在边CD 和DA 上移动(包含端点A 、C 、D ),P 是圆Q 上及其内部的动点,设BP mBC nBA =+u u u v u u u v u u u v (,m n ∈R ),则m n +的取值范围是( ) A .[21,221]-+ B .[422,422]-+ C .22 [1,2]22- + D .22 [1,2]44 - + 【答案】D 【解析】 【分析】 建立如图所示平面直角坐标系,可得,BA BC u u u r u u u r 的坐标,进而可得BP u u u r 的坐标.分类讨论,当 动圆Q 的圆心在CD 上运动或在AD 上运动时,利用圆的参数方程相关知识,设出点P 坐标,再利用三角函数求m n +的最值. 【详解】 解:建立如图所示平面直角坐标系,可得, (0,4),(4,0)BA BC ==u u u r u u u r ,可得(4,0)(0,4)(4,4)BP m n m n =+=u u u r , 当点Q 在CD 上运动时,设(4,), [0,4]Q t t ∈, 则点P 在圆Q :22 (4)()1x y t -+-=上及内部, 故可设(4cos ,sin ),(,01)P r t r R r θθθ++∈≤≤,

则(4cos ,sin )BP r t r θθ=++u u u r , 44cos 4sin m r n t r θθ =+?∴?=+?, 444(sin cos )4sin 4m n t r t πθθθ? ?∴+=+++=+++ ???, 04,01,t r R θ≤≤≤≤∈Q , 当50,1,4t r πθ===时,m n +取最小值为44-,即14 -; 当4, 1,4 t r π θ=== 时,m n +24+ m n ∴+的取值范围是1244?- +?? ? ; 当点Q 在AD 上运动时,设(,4),[0,4]Q s s ∈, 则点P 在圆Q :22 ()(4)1x s y -+-=上及其内部, 故可设(cos ,4sin ),(,01)P s r r R r θθθ++∈≤≤, 则(cos ,4sin )BP s r r θθ=++u u u r , 4cos 44sin m s r n r θθ =+?∴?=+?, 444(sin cos )4sin 4m n s r s πθθθ? ?∴+=+++=+++ ???, 04,01,s r R θ≤≤≤≤∈Q , 当50,1,4s r πθ===时,m n +取最小值为44-,即14 -; 当4, 1,4 s r π θ=== 时,m n +取最大值为 84 +,即24+, m n ∴+的取值范围是1244?- +?? ? ; 故选:D . 【点睛】 本题考查了向量的坐标运算、点与圆的位置关系,考查了分类讨论思想方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题. 2.点(,)ρθ满足223cos 2sin 6cos ρθρθθ+=,则2 ρ的最大值为( ) A . 7 2 B .4 C . 92 D .5

坐标系与参数方程-知识点总结

坐标系与参数方程 1.平面直角坐标系中的坐标伸缩变换 设点P(x,y)是平面直角坐标系中的任意一点,在变换(0):(0) x x y y λλ?μμ'=>?? '=>?的 作用下,点P(x,y)对应到点(,)P x y ''',称?为平面直角坐标系中的坐标伸缩变换,简称伸缩变换. 2.极坐标系的概念 (1)极坐标系 如图所示, 在平面取一个定点O ,叫做极点, 自极点O 引一条射线Ox ,叫做极轴; 再选定一个长度单位,一个角度单位(通常取弧度)及其正方向(通常取逆时针方向),这样就建立了一个极坐标系. 注:(i)极坐标系以角这一平面图形为几何背景,而平面直角坐标系以互相垂直的两条数轴为几何背景; (ii)平面直角坐标系的点与坐标能建立一一对应的关系,而极坐标系则不可.但极坐标系和平面直角坐标系都是平面坐标系. (2)极坐标 设M 是平面一点,极点O 与点M 的距离|OM|叫做点M 的极径,记为ρ; 以极轴Ox 为始边,射线OM 为终边的角xOM ∠叫做点M 的极角,记为θ. 有序数对(,)ρθ叫做点M 的极坐标,记作(,)M ρθ. 一般地,不作特殊说明时,我们认为0,ρ≥θ可取任意实数. 特别地,当点M 在极点时,它的极坐标为(0, θ)(θ∈R).和直角坐标不同,平面一个点的极坐标有无数种表示. 如果规定0,02ρθπ>≤<,那么除极点外,平面的点可用唯一的极坐标(,)ρθ表示;同时,极坐标(,)ρθ表示的点也是唯一确定的.

3.极坐标和直角坐标的互化 (1)互化背景:把直角坐标系的原点作为极点,x 轴的正半轴 作为极轴,并在两种坐标系中取相同的长度单位,如图所示: (2)互化公式:设M 是坐标平面任意一点,它的直角 坐标是(,)x y ,极坐标是(,)ρθ(0ρ≥),于是极坐标与 直角坐标的互化公式如下: 极坐标(,)ρθ 直角坐标(,)x y : cos sin x y ρθ ρθ=??=? 直角坐标(,)x y 极坐标(,)ρθ: 222 tan (0) x y y x x ρθ=+=≠ 在一般情况下,由tan θ确定角时,可根据点M 所在的象限最小正角. 4.常见曲线的极坐标方程

坐标系与参数方程(带答案)

坐标系与参数方程专题 ? 温故知新 1.坐标系 (1)坐标变换 设点P (x ,y )是平面直角坐标系中的任意一点,在变换φ:? ????x ′=λ· x (λ>0)y ′=μ·y (μ>0)的作用下, 点P (x ,y )对应到点(λx ,μy ),称φ为坐标系中的伸缩变换. (2)极坐标系 在平面内取一个定点O ,叫做极点;自极点O 引一条射线Ox ,叫做极轴;再选一个长度单位,一个角度单位(通常取弧度)及其正方向(通常取逆时针方向),这样就建立了一个极坐标系. 设M 是平面内任意一点,极点O 与点M 的距离|OM |叫做点M 的极径,记为ρ;以极轴Ox 为始边,射线OM 为终边的角xOM 叫做点M 的极角,记为θ,有序数对(ρ,θ)叫做点M 的极坐标,记为M (ρ,θ). 2.直角坐标与极坐标的互化 把直角坐标系的原点作为极点,x 轴正半轴作为极轴,且在两坐标系中取相同的长度单位.设M 是平面内的任意一点,它的直角坐标、极坐标分别为(x ,y )和(ρ,θ),则???? ?x =ρcos θy =ρsin θ,?????ρ2=x 2+y 2tan θ=y x (x ≠0) . 3.直线的极坐标方程 若直线过点M (ρ0,θ0),且极轴到此直线的角为α,则它的方程为:ρsin(θ-α)=ρ0sin(θ0-α). 几个特殊位置的直线的极坐标方程: (1)直线过极点:θ=θ0和θ=π+θ0; (2)直线过点M (a ,0)且垂直于极轴:ρcos_θ=a ; (3)直线过M (b ,π 2)且平行于极轴:ρsin_θ=b . 4.圆的极坐标方程 若圆心为M (ρ0,θ0),半径为r ,则该圆的方程为: ρ2-2ρ0ρcos(θ-θ0)+ρ20-r 2 =0. 几个特殊位置的圆的极坐标方程: (1)当圆心位于极点,半径为r :ρ=r ; (2)当圆心位于M (a ,0),半径为a :ρ=2a cos_θ; (3)当圆心位于M (a ,π 2 ),半径为a :ρ=2a sin_θ. ? 举一反三 考点一、平面直角坐标系中的伸缩变换 例1、 求双曲线 C :x 2- y 2 64=1经过φ:?????x ′=3x ,2y ′=y 变换后所得曲线C ′的焦点坐标. [解] 设曲线C ′上任意一点P ′(x ′,y ′),由上述可知,将?????x =13x ′,y =2y ′,代入x 2 -y 264=1,得x ′29-4y ′264=1,化简得x ′29-y ′2 16 =1, 即x 29-y 2 16 =1为曲线C ′的方程,可见仍是双曲线,则焦点F 1(-5,0),F 2(5,0)为所求. 变式练习 1.在同一平面直角坐标系中,将直线x -2y =2变成直线2x ′-y ′=4,求满足图象变换的伸缩变换. 解:设变换为?????x ′=λx (λ>0),y ′=μy (μ>0),代入第二个方程,得2λx -μy =4,与x -2y =2比较系数得λ=1,μ=4,即? ?? ??x ′=x , y ′=4y .因此,经过变换? ????x ′=x , y ′=4y 后,直线x -2y =2变成直线2x ′-y ′=4. 考点二、极坐标与直角坐标的互化 例2、 (2014·高考天津卷改编)在以O 为极点的极坐标系中,圆ρ=4sin θ和直线ρsin θ=a 相交于A ,B 两点.若△AOB 是等边三角形,求a 的值. [解] 由ρ=4sin θ,可得x 2+y 2=4y ,即x 2+(y -2)2=4. 由ρsin θ=a ,可得y =a . 设圆的圆心为O ′,y =a 与x 2+(y -2)2=4的两交点A ,B 与O 构成等边三角形,如图所示. 由对称性知∠O ′OB =30°,OD =a . 在Rt △DOB 中,易求DB =3 3 a , ∴B 点的坐标为?? ? ?33a ,a . 又∵B 在x 2+y 2-4y =0上,

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