高中数学讲义微专题94 极坐标与参数方程

高中数学讲义微专题94  极坐标与参数方程
高中数学讲义微专题94  极坐标与参数方程

微专题94 极坐标与参数方程

极坐标与参数方程在高考中常以填空或选择的形式出现,在知识上结合解析几何,考查学生曲线方程的转化能力,以及解析几何的初步技能。题目难度不大,但需要学生能够快速熟练的解决问题 一、基础知识: (一)极坐标:

1、极坐标系的建立:以平面上一点为中心(作为极点),由此点引出一条射线,称为极轴,这样就建立了一个极坐标系

2、点坐标的刻画:用一组有序实数对(),ρθ确定平面上点的位置,其中ρ代表该点到极点的距离,而θ表示极轴绕极点逆时针旋转至过该点时转过的角度,通常:[)0,0,2ρθπ>∈

3、直角坐标系与极坐标系坐标的互化:如果将极坐标系的原点与直角坐标系的原点重合,极轴与x 轴重合,则同一个点可具备极坐标(),ρθ和直角坐标(),x y ,那么两种坐标间的转化公

式为:222cos sin x y x y ρθ

ρθρ?=?

=??=+?

,由点组成的直角坐标方程与极坐标方程也可按照此法则进行转化,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)

(二)参数方程:

1、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、参数方程与一般方程的转化:消参法

(1)代入消参:()323323x t y x y t =+??=+-?=+?

(2)整体消参:2211

x t t y t t ?=+????=+??

,由222112t t t t ??+=++ ???可得:2

2x y =+

(3)平方消参:利用2

2

sin cos 1θθ+=消去参数

例如:22cos 3cos 312sin 94sin 2

x

x x y y y θθθθ

?=?=????+=?

?=??=?? 3、常见图形的参数方程:

(1)圆:()()

222

x a y b r -+-=的参数方程为:[)cos 0,2sin x a r y b r θθπθ

=+?∈?=+?,,其中θ为参数,其几何含义为该圆的圆心角

(2)椭圆:()22

2210x y a b a b +=>>的参数方程为[)cos 0,2sin x a y b θθπθ=?∈?=?

,,

其中θ为参数,其几何含义为椭圆的离心角

(3)双曲线:()222210x y a b a b -=>>的参数方程为[)10,2cos tan x a y b θπθθ

?

=?

∈??=?,,其中θ为

参数,其几何含义为双曲线的离心角

(4)抛物线:()2

20y px p =>的参数方程为2

22x pt y pt ?=?=?

,其中t 为参数

(5)直线:过(),M a b ,倾斜角为θ的直线参数方程为cos sin x a t t R y b t θ

θ

=+?∈?

=+?,,其中t 代

表该点与M 的距离

注:对于极坐标与参数方程等问题,通常的处理手段是将方程均转化为直角坐标系下的一般方程,然后利用传统的解析几何知识求解 二、典型例题:

例1:已知直线参数方程为33x t y t =+??=-?,圆C 的参数方程为2cos 2sin 2

x y θ

θ=??=+?,则圆心到直线的

距离为____________

思路:将参数方程转化为一般方程:()2

2

:6,:24l x y C x y +=+-=

所以圆心为()0,2

,到直线的距离为:d =

=

答案:例2:以直角坐标系的原点为极点,x 轴非负半轴为极轴,建立极坐标系,在两种坐标系中取相同的单位长度,点A

的极坐标为4π??

??

?

,曲线C 的参数方程为2cos 2sin x y θ

θ

=+??

=-+?,则曲

线C 上的点到点A 距离的最大值为___________

思路:()()()2

2

2,2,:221A C x y -++=,故曲线上距离A 最远的距离为A 到圆心的距离加上半径,故5d = 答案:5

例3:已知在平面直角坐标系xOy 中圆C

的参数方程为:3cos 13sin x y θ

θ?=??=+??

,以Ox 为极轴建

立极坐标系,直线极坐标方程为cos 06πρθ?

?

+

= ??

?

,则圆C 截直线所得弦长为__________ 思路:圆C

的方程为:(()2

219x y +-=,对于直线方程cos 06πρθ?

?+= ??

?,无法直

接替换为,x y ,需构造cos ,sin ρθρθ再进行转换:cos 06πρθ?

?

+

= ??

?

11sin 0022x y ρθθ??-=?-=???

再求出弦长即可:l =

答案:例4

:已知两曲线参数方程分别为()0sin x y θ

θπθ

?=?≤

=??和254x t

y t

?

=???=?,它们的交点坐标

为_____________

思路:曲线方程为222125

:1,:54

x C y C x y +==,

联立方程可解得:1x y =??

?=±??

或5x =-(舍)

由[)0,θπ∈可得:0y >

所以1

x y =???=??

,坐标为? ?

答案:? ? 例5:在极坐标系中,直线()sin cos a ρθθ-=与曲线=2cos 4sin ρθθ-相交于,A B 两点,

且AB =a 的值为_____________

思路:先将直线与曲线转化为直角坐标方程:()sin cos a y x a ρθθ-=?-=,曲线

222=2cos 4sin =2cos 4sin 24

x y x y ρθθρρθρθ-?-?+=-,所以问题转化为直线:0l x y a -+=与圆()()2

2

125x y -++=相交于,A B ,

且AB =利用圆与直线关系可求得圆心到直线距离

d =

=32a +=,解得5a =-或1a =-

答案:5a =-或1a =-

例6:以直角坐标系的原点为极点,x 轴的正半轴为极轴,并在两种坐标系中取相同的长度单位,已知直线的极坐标方程为()4R π

θρ=

∈,它与曲线12cos 22sin x y α

α

=+??=+?(α为参数)相交于两点,A B ,则AB =_________

思路:先将两个方程转化为直角坐标系下的普通方程。对于4

π

θ=

,这种特殊的极坐标方程

可以考虑数形结合来确定直线:即:l y x =,曲线消参后可得:()()2

2

124x y -+-=即圆心是()1,2O ,

半径为2的圆,

所以2O l d -

==

,AB =

==小炼有话说:对于形如4

π

θ=

的极坐标方程,可以作出图像并根据图像得到直角坐标方程,

或者可以考虑对θ赋予三角函数,然后向直角坐标进行转化:

sin sin tan 11114

cos cos y

y x x

π

θρθθθθρθ=

?=?

=?=?=?= 例7:在直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为11x t t

y t t ?

=-????=+??

,以坐标原点为极点,x 轴正

半轴为极轴建立极坐标系,曲线2C 的极坐标方程是sin 13πρθ?

?

+= ??

?

,则两曲线交点间的距离是______________

思路:将12,

C C 转变为直角坐标系的普通方程。2

2

121:4,:

12C y x C y -=+=,则为直

线与双曲线位置关系,联立方程,利用韦达定理求得弦长即可

解:1:C 11x t t y t t ?=-????=+

??

2222

114y x t t t t ????∴-=+--= ? ?????

21:sin cos

cos sin

1sin cos 13

322

C π

π

ρθρθρθθ+=?+= 2C ∴

1

12

x y +=

联立方程可得:224

2

y x y ?-=??=+?? 代入消去y 可得:

(

)

2

222420x x +-=?-=

设交点()()1122,,,A x y B x y

则120,x x ==

12AB x ∴=-=

答案:例8:已知曲线的极坐标方程分别为12:cos 3,:4cos C C ρθρθ==,其中0,02

π

ρθ≥≤<,

则曲线12,C C 交点的极坐标为_______

思路一:按照传统思路,将12,C C 转变为直角坐标系的普通方程,求出交点坐标后再转换为极坐标

解:1:cos 33C x ρθ=?=

2222:4cos 4cos 4C x y x ρθρρθ=?=?+=

22

334x x x y x y ==???∴???+==???

3

x y =???=??

将两个点转化为极坐标分别为,66ππ?

??

?

- ? ??

???

,因为0,02πρθ≥≤<

,所以只有6π?

? ??

?符合条件

思路二:观察到所给方程12:cos 3,:4cos C C ρθρθ==形式简单,且所求也为极坐标,所

以考虑直接进行极坐标方程联立求解

解:cos 34cos ρθρθ

=??

=?代入消去ρ可得:2

4cos 3cos 2θθ=?=±

0,2πθ??

∈???? cos 26πθθ∴=?=

4cos

6

π

ρ∴==

∴ 交点坐标为6π?

? ??

?

小炼有话说:(1)思路一中规中矩,但解题过程中要注意原极坐标方程对,ρθ的限制条件 (2)思路二有些学生会对联立方程不很适应,要了解到极坐标中的,ρθ本身是实数,所以关于它们的方程与,x y 方程一样,都是实数方程,所以可以用实数方程的方法去解根,只是由于其具备几何含义(尤其θ)导致方程形式有些特殊(数与三角函数)。但在本题中,通过代入消元还是容易解出,ρθ的

例9:已知在极坐标系中,O 为极点,圆C 的极坐标方程为4sin 3πρθ?

?

=+

??

?

,点P 的极坐标为4,

3π??

???

,则OCP 的面积为___________ 思路一:将C 转变为直角坐标系方程:

2

4sin 2sin 2sin cos 3πρθρθθρρθθ??

=+

?=+?=+ ??

?

(()2

2

22214x y y x y ?+=+?+-=,所以)

C

,再求出P 的直角坐标

为(,则12OCP P OC S OC d -=

? ,因为:30O C y x x y =-=,所以

2P OC

d -==,且2OC =,所以1

2222OCP S =??=

思路二:本题求出)

C

后,发现其极坐标为2,6π??

???

,而4,3P π?? ???,所以可结合图像利用

极坐标的几何含义求解,可得3

66

C O P π

π

π

∠=

-

=,2,4OC OP ==,所以

11sin 24sin 2226

OCP S OC OP COP π

=

?=???= 答案:2OCP S =

小炼有话说:(1)在思路一中面积的求法用向量求解还可以更为简单:

)(,OC OP =

= ,所以

OCP S =

(2)思路二体现了极坐标本身具备几何特点,即长度(ρ)与角()θ,在解决一些与几何相关的问题时,灵活运用极坐标的几何含义往往能达到出奇制胜的效果

例10:在直角坐标系

xOy 中,曲线1C

的参数方程为2212

x y ?=-????=-+??,(其中t 为参数),以原点为极点,以x 轴正半轴为极轴,建立极坐标系,

曲线2C 的极坐标方程为ρ=,

设点()2,1M -,曲线12,C C 交于,A B ,求MA MB ?的值

思路一:将12,C C 转化为直角坐标系下普通方程:1:1C y x =-

+ ,

222:44C x y ρ=

?+=,联立方程,解出,A B 坐标,再求出MA

MB ?即可

解:1222:11112

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

??

()222222:213sin 43sin 4C ρρθρρθ=

?=?+=?+=

2244x y ∴+=

()222

2444141

x y x x y x ?+=∴?+-+=?=-+? 2580x x ∴-= 设()()1122,,,A x y B x y

1101x y =?∴?

=? ,22853

5x y ?=????=-?? ()830,1,,55A B ??- ???

AM BM ∴==

8

5

AM BM ∴?= 思路二:本题在思路一的基础上通过作图可发现,,M A B 三点共线,则可以考虑将MA MB

?转变为向量的数量积,即MA MB MA MB ?=?

,进而向量坐标化后整体代入1212,x x x x +即

解:(前面转化方程,联立方程同思路一)设()()1122,,,A x y B x y ,()2,1M -

()()11222,1,2,1MA x y MB x y ∴=-+=-+

()()()()12122211MA MB MA MB x x y y ∴?=?=--+++

()()()()()()121212*********x x x x x x =--+-++-++=-- ()1212224x x x x =-++????

由2

580x x -=得12128

,05

x x x x +=

= 88

202455

MA MB ??∴?=-?+= ???

思路三:观察到()2,1M -恰好是直线1C 参数方程的定点,且所求恰好是,A B 到M 的距离,所以联系到直线参数方程中参数t 的几何含义。只需求得对应参数12,t t 的乘积即可

解:设()11,A x y

,则有11112212x y ?=-????=-+??,()22,B x y

,则有22222212

x y ?=-????=-+?? 代入到2

2

2:41C x y +=中可得:

22

112

2

222+4142+41422??

???

?--+= ? ?????????????--+= ? ????

??

??

所以12,t t

是方程22

2+41422????

--+= ? ?????

的两根,整理可得:

2

5402

t -+= 1285MA MB t t ∴?==

答案:85

小炼有话说:(1)思路二体现了处理线段模长乘积时,可观察涉及线段是否具备共线特点,如果具备可以将其转化为向量的数量积,从而简化运算,但要注意与图像结合,看好向量是同向还是反向

(2)思路三体现了对直线参数方程中参数几何含义的巧用。在处理两条曲线(其中一条为参数方程)的交点问题时,可以将参数代换掉另一曲线中的,x y 得到关于参数的方程。另外在使用直线参数方程时,要注意参数前面的系数应该是该直线倾斜角的正余弦值。否则参数不具备几何含义。例如本题中如果1C

参数方程为21x y ?=-??=-+??,则t 并不代表点到()

2,1M -的距离。

三、历年好题精选

1、已知直角坐标系xOy 中,直线l

的参数方程为3

x t y =-???=??(t 为参数),以直角坐标系xOy

中的原点O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴,圆C 的极坐标方程为24cos 30ρρθ-+=,则圆心C 到直线l 的距离为________ 2、(2015,北京)在极坐标系中,点2,

3π??

???

到直线()

cos 6ρθθ+=的距离为______ 3、(2015,广东)已知直线l

的极坐标方程为2sin 4πρθ?

?

-

= ??

?

,点A

的极坐标为74A π?

? ??

?,则点A 到直线l 的距离为_______

4、(2015,新课标II )在直角坐标系xOy 中,曲线1cos :sin x t C y t α

α

=??

=?(t 为参数,0t ≠),其

中0απ≤<,在以O 为极点,x 轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲

线

23:2sin ,:C C ρθρθ==

(1)求23,C C 交点的直角坐标

(2)若12,C C 相交于点A ,13,C C 相交于点B ,求AB 的最大值

5、(2015,陕西)在直角坐标系xOy 中,直线l

的参数方程为1322

x t y ?=+??

??=??(t 为参数),以原

点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,C

的极坐标方程为ρθ= (1)写出C 的直角坐标方程

(2)P 为直线l 上一动点,当P 到圆心C 的距离最小时,求P 的直角坐标

习题答案: 1

、答案:

2

解析:可知直线l

的方程为:

)30y x y =

+-+=,圆的直角坐标方程为

()2

22243021x y x x y +-+=?-+=,所以圆心到直线的距离为

2

d =

=

2、答案:1 解析:点2,

3π??

?

??

化为直角坐标系坐标为(

,直线方程为60x -=,从而该点到

直线的距离为1d =

=

3

解析:直线sin cos sin cos 1l θθρθρθ=-=,转化为直角坐标方程为

1y x -=,点A 的直角坐标为()2,2-,则A 到直线的距离为

2

d =

=

4、解析:(1)曲线

23,C C 的直角坐标方程分别为:222220,0x y y x y +-=

+-=

联立方程:2

2

22

200x y y x y ?+-=??+-=??解得:00x y =

??=?或232

x y ?

=??

??=

??

∴ 23,C C 交点的直角坐标为()30,0,2?

???

(2)曲线1C 的极坐标方程为(),0,0R θαρραπ=∈≠≤< 在极坐标系下

()()

2sin ,,,A B αααα∴

2sin 4sin 3AB πααα?

?∴=-=- ??

?

max 4AB ∴=,当56

π

α=

时取到

5、解析:(1)2sin ρθρθ=?=

∴直角坐标方程为22x y +=整理可得:(2

23x y +-=

(2)设13,22P t ??

+

???

,由(1)可得(C

PC ∴==

等号成立条件为0t =,此时3,0P 6、答案:cos sin 1ρθρθ-=

解析:圆C 的直角坐标方程为:()()22

211x y -+-=,设直线l 方程为:y x m =+,因为

2AB =,可知2AB r =,所以AB 为直径,即过圆心()2,1,计算可得:1m =-,直线方程为10x y --=,再转化为极坐标方程为cos sin 1ρθρθ-=

高考数学极坐标与参数方程(基础精心整理)教师版

第7讲 极坐标与参数方程(教师版 ) 【基础知识】 一.平面直角坐标系中的伸缩变换:设点(,)P x y 在变换?://,(0) ,(0) x x y y λλμμ?=>??=>??的作用下对应到点 ///(,)P x y ,则称?为平面直角坐标系中的坐标伸缩变换,简称伸缩变换。 二.极坐标知识点 1.极坐标系的概念:在平面内取一个定点O ,从O 引一条射线Ox ,选定一个单位长度以及计算角度的正 方向(通常取逆时针方向为正方向),这样就建立了一个极坐标系,O 点叫做极点,射线Ox 叫做极轴. ①极点;②极轴;③长度单位;④角度单位和它的正方向,构成了极坐 标系的四要素,缺一不可. 2.极坐标与直角坐标的互化: 三.参数方程知识点 1.参数方程的概念:在平面直角坐标系中,若曲线C 上的点满足,该方程叫曲 线C 的参数方程,变量t 是参变数,简称参数。相对于参数方程而言,直接给出点的坐标间关系的方程叫做普通方程。 2.曲线的参数方程 (1)圆的参数方程可表示为. (2)椭圆的参数方程可表示为. (3)抛物线的参数方程可表示为. (4)经过点,倾斜角为的直线的参数方程可表示为(为参数). 注意:t 的几何意义 3.在建立曲线的参数方程时,要注明参数及参数的取值范围。在参数方程与普通方程的互化中,必须使的取值范围保持一致. 规律方法指导: 1.把参数方程化为普通方程,需要根据其结构特征,选取适当的消参方法. 常见的消参方法有: (,)P x y () () x f t y f t =?? =?2 2 2 )()(r b y a x =-+-)(.sin , cos 为参数θθθ? ??+=+=r b y r a x 122 22=+b y a x )0(>>b a )(. sin ,cos 为参数??????==b y a x px y 22 =)(.2, 22为参数t pt y pt x ? ? ?==),(o o O y x M αl ? ? ?+=+=.sin , cos o o ααt y y t x x t y x , ) 0(n t , sin , cos , 222≠===+=x x y a y x y x θθρθρρ

最新高中数学参数方程大题(带答案)精选

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. 由题意椭圆的参数方程为为参数)直线的极坐标方程为

2018年高考备考极坐标与参数方程专题

专题1 极坐标与参数方程 【基本方法】 1.两大坐标系:直角坐标系(普通方程、参数方程);极坐标系(极坐标方程); 2.基本转化公式: cos sin x y ρθ ρθ = ? ? = ? , 222 (0) tan x y x y x ρ θ ?=+ ? ≠ ? = ?? ; 3.参数方程: () () x f t y g t = ? ? = ? ,消去参数t得关于,x y的普通方程,引入参数t得参数方程; 4.直线的参数方程0 0cos sin x x t y y t αα =+ ? ? =+ ? (t为参数),注意参数t的几何意义;5.用转化法解决第(1)问,用图形法解决第(2)问. 【三年真题】 1.(2017全国I)在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为 3cos, sin, x y θ θ = ? ? = ? (θ为参数),直线l的 参数方程为 4, 1, x a t t y t =+ ? ? =- ? (为参数). (1)若1 a=-,求C与l的交点坐标; (2)若C上的点到l a. 2.(2016全国I)在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为 cos 1sin x a t y a t = ? ? =+ ? (t为参数, a>).在以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C2:ρ=4cos θ. (I)说明C1是哪种曲线,并将C1的方程化为极坐标方程; (II)直线C3的极坐标方程为θ=α0,其中α0满足tan α0=2,若曲线C1与C2的公共点都在C3上,求a.

3.(2015全国I)在直角坐标系xOy 中,直线1C : x =-2,圆2C :()()22 121x y -+-=,以 坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系. (I)求1C ,2C 的极坐标方程; (II)若直线3C 的极坐标方程为()4 θρπ =∈R ,设2C 与3C 的交点为M ,N ,求2C MN △的面积. 【自主研究】 4.(2016届佛山二模)已知曲线C 的极坐标方程为4sin()3 ρθπ =-,以极点为原点, 极轴为x 轴正半轴,建立直角坐标系xOy . (I)求曲线C 的直角坐标方程; (II)若点P 在曲线C 上,点Q 的直角坐标是(cos ,sin )?? (其中)?∈R ,求PQ 的最大值. 5.(2016届河南八市质检)在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为333x y θ θ ???=??=cos sin (θ为参 数),以原点O 为起点,x 轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,已知点P 的极坐标为(2,-3 π ), 直线l 的极坐标方程为ρcos(3 π +θ)=6. (Ⅰ)求点P 到直线l 的距离; (Ⅱ)设点Q 在曲线C 上,求点Q 到直线l 的距离的最大值. 6.(2016年全国卷II )在直角坐标系xOy 中,圆C 的方程为2 2 (6)25x y ++=. (Ⅰ)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; (Ⅱ)直线l 的参数方程是cos sin x t y t α α=??=? (t 为参数), l 与C 交于,A B 两点,||10AB =,求l 的 斜率.

最新高考数学解题技巧-极坐标与参数方程

2018高考数学解题技巧 解答题模板3:极坐标与参数方程 1、 题型与考点(1){极坐标与普通方程的互相转化 极坐标与直角坐标的互相转化 (2) {参数方程与普通方程互化参数方程与直角坐标方程互化 (3) {利用参数方程求值域参数方程的几何意义 2、【知识汇编】 参数方程:直线参数方程:00cos ()sin x x t t y y t θθ=+??=+?为参数 00(,)x y 为直线上的定点, t 为直线上任一点(,)x y 到定 点00(,)x y 的数量; 圆锥曲线参数方程:圆的参数方程:cos ()sin x a r y b r θθθ=+?? =+?为参数(a,b)为圆心,r 为半径; 椭圆22221x y a b +=的参数方程是cos ()sin x a y b θθθ=??=? 为参数; 双曲线2222-1x y a b =的参数方程是sec ()tan x a y b φθφ=??=? 为参数; 抛物线22y px =的参数方程是2 2()2x pt t y pt ?=?=?为参数 极坐标与直角坐标互化公式: 若以直角坐标系的原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立坐标系,点P 的极坐标为(,)ρθ,直角坐标为(,)x y , 则cos x ρθ=, sin y ρθ=, 222x y ρ=+, tan y x θ=。 解题方法及步骤 (1)、参数方程与普通方程的互化 化参数方程为普通方程的基本思路是消去参数,常用的消参方法有代入消去法、加减消去法、恒等式(三角的或代数的)消去法;化普通方程为参数方程的基本思路是引入参数,即选定合适的参数t ,先确定一个关系()x f t =(或()y g t =,再代入普通方程(),0F x y =,求得另一关系()y g t =(或()x f t =).一般地,常选择的参数有角、有向线段的数量、斜率,某一点的横坐标(或纵坐标) 例1、方程?????+=-=--t t t t y x 2 222(t 为参数)表示的曲线是( ) A. 双曲线 B.双曲线的上支 C.双曲线的下支 D.圆 解析:注意到2t t 与2t -互为倒数,故将参数方程的两个等式两边分别平方,再相减,即可消去含t 的项,4)22()22(2222-=+--=---t t t t y x ,即有422=+y x ,又注意到 02>t ,222222=?≥+--t t t t ,即

极坐标与参数方程专题答案

2015年极坐标与参数方程专题答案 1 【解析】根据直线的位置特点,设出所求直线上点的坐标为(ρ,θ),结合三角形的知识建立ρ和θ之间的等式,即可求出该直线的极坐标方程. 设直线上任意一点的坐标是(ρ,θ), 由正弦定理 即 2 【解析】根据变换法则建立曲线C1的参数方程,求出普通方程,根据极坐标方程,曲线C2 的方程也是圆,求出普通方程即可求出公共弦长. (α为参数 )上的每一点纵坐标不变,横坐标变为原来的一半得到 1 最后横坐标不变,纵坐标变为原来的 2 所以C1为(x-1)2+y2=4. 又C2为ρ=4sinθ,化为直角坐标方程为x2+y2=4y, 所以C1和C2公共弦所在直线为2x-4y+3=0,所以(1,0)到2x -4y+3=0 3.2 【解析】1.利用两种坐标的互化,可以把不熟悉的问题转化为熟悉的问题,这二者互化的前提条件是:(1)极点与原点重合;(2)极轴与x轴正方向重合;(3)取相同的单位长度.2.参数方程化为普通方程常见方法有三种:(1)代入法:利用解方程的技巧求出参数t,然后代入消去参数.(2)三角法:利用三角恒等式消去参数.(3)整体消元法:根据参数方程本身的结构特征,从整体上消去.化参数方程为普通方程F(x,y)=0时,在消参过程中注意变量x、y取值范围的一致性. 由C1 (x-4)2+(y-3)2=1;由C2:ρ=2得x2+y2=4,两圆圆心距

为5,两圆半径分别为1和2,故|AB|≥2,最小值为2. 4 由已知,以过原点的直线倾 斜角θ为参数,则 以 。所以所求圆的参数方程 为 本题考查与圆的参数方程有关的问题,涉及圆的标准方程和参数方程等知识,属于容易题。5 该题主要考查参数方程,极坐标系、极坐标方程以及它们的关系. 6 4 π θ?? += ? ? ? 对 7.2 【解析】本题考查抛物线的参数方程及抛物线的性质,考查运算求解能力及转化思想,中档 题. 化为普通方程为y2=2px(p>0),并且 又∵|EF|=|MF|=|ME|,即有3 p=±2(负值舍去),即p=2. 8 【解析】考查极坐标方程,关键是写出直线的极坐标方程,再按要求化简.

高中数学-极坐标与参数方程

2 2 坐 标 系 与 参 数 方 程 一、平面直角坐标系 1. 平面直角坐标系 (1) 数轴:规定了原点,正方向和单位长度的直线叫数轴.数轴上的点与实数之间可以建 立一一对应关系 (2) 平面直角坐标系: ①定义:在同一个平面上互相垂直且有公共原点的两条数轴构成平面直角坐标系,简称为直角坐标系 ②数轴的正方向:两条数轴分别置于水平位置与竖直位置,取向右与向上的方向分别为两条数轴的正方向 ③坐标轴水平的数轴叫做 x 轴或横坐标轴,竖直的数轴叫做 y 轴或纵坐标轴,x 轴或 y 轴统称为坐标轴 ④坐标原点:它们的公共原点称为直角坐标系的原点 ⑤对应关系:平面直角坐标系上的点与有序实数对(x ,y)之间可以建立一一对应关系 (3) 距离公式与中点坐标公式:设平面直角坐标系中,点 P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2),线段 P 1P 2 的中点为P ①两点间的距离公式|P 1P 2|= ??x =x 1+x 2 ②中点P 的坐标公式? y +y ??y = 1 2 2. 平面直角坐标系中的伸缩变换 ?x′=λx (λ>0) 设点P(x ,y)是平面直角坐标系中的任意一点,在变换 φ:? ?y′=μy (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,简称伸缩变换二、极坐标系 1. 定义: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 (x 1-x 2)2+(y 1-y 2)2

高中数学选修4-4-极坐标与参数方程-知识点与题型

一、极坐标系 1.极坐标系与点的极坐标 (1)极坐标系:如图4-4-1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:平面上任一点M 的位置可以由线段OM 的长度ρ和从Ox 到OM 的角度θ来刻画,这两个数组成的有序数对(ρ,θ)称为点M 的极坐标.其中ρ称为点M 的极径,θ称为点M 的极角. 2 题型一 极坐标与直角坐标的互化 1、已知点P 的极坐标为,则点P 的直角坐标为 ( ) A.(1,1) B.(1,-1) C.(-1,1) D.(-1,-1) 2、设点的直角坐标为,以原点为极点,实轴正半轴为极轴建立极坐标系,则点的极坐标为( ) A . B . C . D . 3.若曲线的极坐标方程为ρ=2sin θ+4cos θ,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.在极坐标系中,过点(1,0)并且与极轴垂直的直线方程是( ) A .ρ=cos θ B .ρ=sin θ C .ρcos θ=1 D .ρsin θ=1 5.曲线C 的直角坐标方程为x 2+y 2-2x =0,以原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,则曲线C 的极坐标方程为________. 6. 在极坐标系中,求圆ρ=2cos θ与直线θ=π 4 (ρ>0)所表示的图形的交点的极坐标. 题型二 极坐标方程的应用 由极坐标方程求曲线交点、距离等几何问题时,如果不能直接用极坐标解决,可先转化为直角坐标方程,然后求解.

高中数学全参数方程知识点大全

高考复习之参数方程 一、考纲要求 1.理解参数方程的概念,了解某些常用参数方程中参数的几何意义或物理意义,掌握参数方 程与普通方程的互化方法.会根据所给出的参数,依据条件建立参数方程. 2.理解极坐标的概念.会正确进行点的极坐标与直角坐标的互化.会正确将极坐标方程化为 直角坐标方程,会根据所给条件建立直线、圆锥曲线的极坐标方程.不要求利用曲线的参数 方程或极坐标方程求两条曲线的交点. 二、知识结构 1.直线的参数方程 (1)标准式 过点Po(x 0,y 0),倾斜角为α的直线l(如图)的参数方程是 ? ? ?+=+=a t y y a t x x sin cos 00 (t 为参数) (2)一般式 过定点P 0(x 0,y 0)斜率k=tg α= a b 的直线的参数方程是 ?? ?+=+=bt y y at x x 00(t 不参数) ② 在一般式②中,参数t 不具备标准式中t 的几何意义,若a 2 +b 2 =1,②即为标准式,此 时, | t |表示直线上动点P 到定点P 0的距离;若a 2+b 2 ≠1,则动点P 到定点P 0的距离是 22b a +|t |. 直线参数方程的应用 设过点P 0(x 0,y 0),倾斜角为α的直线l 的参数方程是 ? ??+=+=a t y y a t x x sin cos 00 (t 为参数) 若P 1、P 2是l 上的两点,它们所对应的参数分别为t 1,t 2,则 (1)P 1、P 2两点的坐标分别是 (x 0+t 1cos α,y 0+t 1sin α) (x 0+t 2cos α,y 0+t 2sin α); (2)|P 1P 2|=|t 1-t 2|; (3)线段P 1P 2的中点P 所对应的参数为t ,则 t= 2 2 1t t + 中点P 到定点P 0的距离|PP 0|=|t |=|2 2 1t t +| (4)若P 0为线段P 1P 2的中点,则 t 1+t 2=0.

高考数学:极坐标与参数方程知识点总结

高考数学:极坐标与参数方程知识点总结 极坐标与参数方程这部分题目比较简单,考法固定,同学们一定要掌握住,高考不失分啊! 第一讲 一平面直角坐标系 1.平面直角坐标系 (1)数轴:规定了原点,正方向和单位长度的直线叫数轴.数轴上的点与实数之间可以建立一一对应关系.

(2)平面直角坐标系: ①定义:在同一个平面上互相垂直且有公共原点的两条数轴构成平面直角坐标系,简称为直角坐标系; ②数轴的正方向:两条数轴分别置于水平位置与竖直位置,取向右与向上的方向分别为两条数轴的正方向; ③坐标轴水平的数轴叫做x轴或横坐标轴,竖直的数轴叫做y轴或纵坐标轴,x轴或y轴统称为坐标轴; ④坐标原点:它们的公共原点称为直角坐标系的原点; ⑤对应关系:平面直角坐标系上的点与有序实数对(x,y)之间可以建立一一对应关系. (3)距离公式与中点坐标公式:设平面直角坐标系中,点P1(x1,y1),P2(x2,y2),线段P1P2的中点为P,填表:

二极坐标系 (1)定义: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)极坐标系的四个要素:①极点;②极轴;③长度单位;④角度单位及它的方向. (3)图示

2.极坐标 (1)极坐标的定义: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,记作M(ρ,θ). (2)极坐标系中的点与它的极坐标的对应关系:在极坐标系中,极点O的极坐标是(0,θ),(θ∈R),若点M的极坐标是M(ρ,θ),则点M的极坐标也可写成M(ρ,θ+2kπ),(k∈Z). 若规定ρ>0,0≤θ<2π,则除极点外极坐标系内的点与有序数对(ρ,θ)之间才是一一对应关系. 3.极坐标与直角坐标的互化公式 如图所示,把直角坐标系的原点作为极点,x轴的正半轴作为极轴,且长度单位相同,设任意一点M的直角坐标与极坐标分别为(x,y),(ρ,θ).

极坐标与参数方程专题复习

极坐标与参数方程专题复习

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试卷第8页,总6页 极坐标与参数方程专题复习 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 一、知识点总结 1.直线的参数方程 (1)标准式过点()000P ,x y ,倾斜角为α的直线l (如图)的参数方程是 ? ? ?+=+=a t y y a t x x sin cos 00 (t 为参数) 定点()000P ,x y 加t 个单位向量就是动点 于是,t 的绝对值就是定点和动点间的距离, (2)一般式?? ?+=+=bt y y at x x 00(t 为参数) 转化为标准式 ??? ? ??? ++=++=t b a b y y t b a a x x 2202 20 2.圆锥曲线的参数方程。“1”的代换 (1)圆()() 22 2 x a y b r -+-=cos sin x a r y b r θ θ=+?? =+? (θ是参数) θ是动半径所在的直线与x 轴正向的夹角,θ∈[]0,2π (2)椭圆122 22 =+b y a x cos sin x a y b θ θ=??=? (θ为参数)

试卷第8页,总6页 椭圆 1 22 22=+b y a y cos sin x b y a θ θ=?? =? (θ为参数) 3.极坐标 (1)极坐标与直角坐标互换。222cos sin x y x y ρρθρθ?=+? =??=? (2)过原点倾斜角为α的直线的极坐标方程:θα= (3)圆心在原点,半径为r 的圆极坐标方程:r ρ= 二、例题示范 题型一、坐标的互化。(略) 题型二、参数方程的本质(表示点)。 1、点到点、点到直线距离的最值。参数方程看做点带入距离公式。 2、点的轨迹方程。参数方程看做点,同时使用跟踪点发。 例1.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),以 原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,圆C 的极坐标方程为 23sin ρθ=. (1)写出直线l 的普通方程及圆C 的直角坐标方程; (2)点P 是直线l 上的点,求点P 的坐标,使P 到圆心C 的距离最小.

高中数学选修4_4_极坐标与参数方程_知识点与题型

选做题部分 极坐标系与参数方程 一、极坐标系 1.极坐标系与点的极坐标 (1)极坐标系:如图4-4-1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. (2)极坐标:平面上任一点M 的位置可以由线段OM 的长度ρ和从Ox 到OM 的角度θ来刻画,这两个数组成的有序数对(ρ,θ)称为点M 的极坐标.其中ρ称为点M 的极径,θ称为点M 的极角. 2点M 直角坐标(x ,y ) 极坐标(ρ,θ) 互化公式 题型一 极坐标与直角坐标的互化 1、已知点P 的极坐标为)4 ,2(π ,则点P 的直角坐标为 ( ) A.(1,1) B.(1,-1) C.(-1,1) D.(-1,-1) 2、设点P 的直角坐标为(3,3)-,以原点为极点,实轴正半轴为极轴建立极坐标系 (02)θπ≤<,则点P 的极坐标为( ) A .3(32,)4π B .5(32,)4π- C .5(3,)4π D .3(3,)4 π - 3.若曲线的极坐标方程为ρ=2sin θ+4cos θ,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.在极坐标系中,过点(1,0)并且与极轴垂直的直线方程是( ) A .ρ=cos θ B .ρ=sin θ C .ρcos θ=1 D .ρsin θ=1 5.曲线C 的直角坐标方程为x 2+y 2-2x =0,以原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,则曲线C 的极坐标方程为________.

2019年高中数学极坐标方程知识点总结题型汇总

极坐标方程 创作时间: 2019.1 【学习目标】 1.能在极坐标系中用极坐标表示点的位置. 2.理解在极坐标系中和直角坐标系中表示点的区别,能进行极坐标和直角坐标的互化. 3.能在极坐标系中给出简单图形(如过极点的直线、过极点或圆心在极点的圆)的方程. 【要点梳理】 要点一、极坐标系和点的极坐标 1. 极坐标系定义 (1)在平面内取一定点O ,由点O 引出一条射线Ox ,并确定一个长度单位和度量角度的正方向(通常取逆时针方向),这就构成一个极坐标系,定点O 叫做极点,射线Ox 叫做极轴. 要点诠释: ①极点;②极轴;③长度单位;④角度单位和它的正方向,构成了极坐标系的四要素,缺一不可. 轴旋 2. 点的极坐标 在极坐标系中,平面上任意一点P 的位置可以由OP 的长度ρ和从Ox 转到OP 的角度θ来确定,(ρ,θ)叫做点P 的极坐标,ρ叫做点P 的极径,θ叫做点P 的 极角.极点的极坐标为(0,θ),其中θ可以取任何值. 要点诠释: (1)极轴是以极点为端点的一条射线,它与极轴所在的直线是有区别的;极角θ的始边是极轴,它的终边随着θ的大小和正负而取得各个位置;θ的正方向通常取逆时针方向,θ的值一般是以弧度为单位的数量;点M 的极径ρ表示点M 与极点O 的距离|OM|,因此ρ≥0;但必要时,允许ρ<0. (2)在极坐标系中,与给定的极坐标(ρ,θ)相对应的点的位置是唯一确定的;反过来,同一个点的极坐标却可以有无穷多个.如一点的极坐标是(ρ,θ)(ρ≠0),那么这一点也可以表示为(ρ,2n θπ+)或(ρ-,(21)n θπ++) (其中n 为整数). 一般情况下,我们取极径ρ≥0,极角θ为0≤θ<2π(或-π<0≤π). 如果我们规定ρ>0,0≤θ<2π,那么除极点外,平面内的点可用唯一的极坐标(ρ,θ)来表示,这时,极坐标与平面内的点之间就是一一对应的关系. 3.相关点的极坐标 (1)同一个点:如极坐标系中点4, 6π? ? ?? ?,4,26π π??+ ???,4,46ππ??+ ???,4,66ππ??+ ???,4,26ππ?? - ??? ,由终边相同的角的定义可知上述点的终边相同,并且与极点的距离相等,这样,它们就表示平面上的同一个点,实际上,4, 26k π π? ? + ?? ? (k ∈Z )都表示点4, 6π? ? ?? ? .于是我们有,一般地,极坐标(ρ,θ)与(ρ,2k θπ+) (k ∈Z )表示平面内的同一个点.特别地,极点O 的坐标为(0,θ)(θ∈R ),也是平面内的同一个点,这样,我们就知道平面内的一个点的极坐标有无数多种表示. 这就是说:平面上的点与这一点的极坐标不是一一对应的.

高中数学 《参数方程的概念》教案 新人教A版选修4-4

参数方程 目标点击: 1.理解参数方程的概念,了解某些参数的几何意义和物理意义; 2.熟悉参数方程与普通方程之间的联系和区别,掌握他们的互化法则; 3.会选择最常见的参数,建立最简单的参数方程,能够根据条件求出直线、圆锥曲线等常用曲线的一些参数方程并了解其参数的几何意义; 4.灵活运用常见曲线的参数方程解决有关的问题. 基础知识点击: 1、曲线的参数方程 在取定的坐标系中,如果曲线上任意一点的坐标x,y 都是某个变数t 的函数,?? ?==)()(t g y t f x (1) 并且对于t 的每一个允许值,由方程组(1)所确定的点M(x,y)都在这条曲线上,那么方程组(1)叫做这条曲线的参数方程. 联系x 、y 之间关系的变数叫做参变数,简称参数. 2、求曲线的参数方程 求曲线参数方程一般程序: (1) 设点:建立适当的直角坐标系,用(x,y)表示曲线上任意一点M 的坐标; (2) 选参:选择合适的参数; (3) 表示:依据题设、参数的几何或物理意义,建立参数与x ,y 的关系 式,并由此分别解出用参数表示的x 、y 的表达式. (4) 结论:用参数方程的形式表示曲线的方程 3、曲线的普通方程 相对与参数方程来说,把直接确定曲线C 上任一点的坐标(x,y )的方程F (x,y )=0叫做曲线C 的普通方程. 4、参数方程的几个基本问题 (1) 消去参数,把参数方程化为普通方程. (2) 由普通方程化为参数方程. (3) 利用参数求点的轨迹方程. (4) 常见曲线的参数方程. 5、几种常见曲线的参数方程 (1) 直线的参数方程 (ⅰ)过点P 0(00,y x ),倾斜角为α的直线的参数方程是 ? ??+=+=αα s i n c o s 00t y y t x x (t 为参数)t 的几何意义:t 表示有向线段P P 0的数量,P(y x ,) 为直线上任意一点. (ⅱ)过点P 0(00,y x ),斜率为a b k =的直线的参数方程是 ???+=+=bt y y at x x 00 (t 为参数) (2)圆的参数方程

北师大版2018-专题突破——极坐标与参数方程专题

极坐标与参数方程专题(1)——直线参数t几何意义的应用1.(2018?银川三模)在平面直角坐标系xoy中,以O为极点,x轴非负半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C的极坐标方程为ρsin2θ=4cosθ,直线l的参数方程为:(t为参 数),两曲线相交于M,N两点. (Ⅰ)写出曲线C的直角坐标方程和直线l的普通方程; (Ⅱ)若P(﹣2,﹣4),求|PM|+|PN|的值. 解:(Ⅰ)根据x=ρcosθ、y=ρsinθ,求得曲线C的直角坐标方程为y2=4x, 用代入法消去参数求得直线l的普通方程x﹣y﹣2=0. (Ⅱ)直线l的参数方程为:(t为参数), 代入y2=4x,得到,设M,N对应的参数分别为t1,t2, 则t1+t2=12,t1?t2=48,∴|PM|+|PN|=|t1+t2|=. 2.(2018?乐山二模)已知圆C的极坐标方程为ρ=2cosθ,直线l的参数方程为 (t为参数),点A的极坐标为(,),设直线l与圆C交于点P、Q两点.(1)写出圆C的直角坐标方程;(2)求|AP|?|AQ|的值. 解:(1)圆C的极坐标方程为ρ=2cosθ即ρ2=2ρcosθ,即(x﹣1)2+y2=1,表示以C(1,0)为圆心、半径等于1的圆. (2)∵点A的直角坐标为(,),∴点A在直线(t为参数)上. 把直线的参数方程代入曲线C的方程可得t2+t﹣=0. 由韦达定理可得t1?t2=﹣<0,根据参数的几何意义可得|AP|?|AQ|=|t1?t2|=.

3.(2018?西宁模拟)在直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,已知直线l的极坐标方程为ρcosθ+ρsinθ﹣=0,C的极坐标方程为ρ=4sin(θ﹣).(I)求直线l和C的普通方程; (II)直线l与C有两个公共点A、B,定点P(2,﹣),求||PA|﹣|PB||的值. 解:(I)直线l的极坐标方程为ρcosθ+ρsinθ﹣=0,所以:直线l的普通方程为: , 因为圆C的极坐标方程为为ρ=4sin(θ﹣),所以圆C的普通方程:.(II)直线l:的参数方程为:(t为参数), 代入圆C2的普通方程:消去x、y整理得:t2﹣9t+17=0,t1+t2=9,t1t2=17, 则:||PA|﹣|PB||=,=. 4.(2018?内江三模)在直角坐标系xOy中,直线l过点P(1,﹣2),倾斜角为.以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρ=4cosθ,直线l与曲线C交于A,B两点. (Ⅰ)求直线l的参数方程(设参数为t)和曲线C的普通方程;(Ⅱ)求的值.解:(Ⅰ)∵直线l过点P(1,﹣2),倾斜角为. ∴直线l以t为参数的参数方程为,(t为参数)…(3分) ∵曲线C的极坐标方程为ρ=4cosθ.∴曲线C的普通方程为(x﹣2)2+y2=4.…(5分)(Ⅱ)将直线l的参数方程,(t为参数)代入曲线C的普通方程(x﹣2)2+y2=4,

高中数学极坐标与参数方程知识点

高中数学极坐标与参数方程知识点极坐标与参数方程知识点 (一)曲线的参数方程的定义: 在取定的坐标系中,如果曲线上任意一点的坐标x、y都是某个变数t的函 数,即 x,f(t), ,y,f(t), 并且对于t每一个允许值,由方程组所确定的点M(x,y)都在这条曲线上,那么方程 组就叫做这条曲线的参数方程,联系x、y之间关系的变数叫做参变数,简称 参数( (二)常见曲线的参数方程如下: 1(过定点(x,y),倾角为α的直线: 00 ,x,x,tcos0 (t为参数) y,y,tsin,0 其中参数t是以定点P(x,y)为起点,对应于t点M(x,y)为终点的有向线段PM00 的数量,又称为点P与点M间的有向距离( 根据t的几何意义,有以下结论( ABt,t1(设A、B是直线上任意两点,它们对应的参数分别为t和t,则,,AB?BA 2(t,t),4t,t( BAAB t,tAB2(线段AB的中点所对应的参数值等于( ?2 2(中心在(x,y),半径等于r的圆: 00 ,x,x,rcos0, (为参数) y,y,rsin,0 3(中心在原点,焦点在x轴(或y轴)上的椭圆: ,,x,bcosx,acos, (为参数) (或 ) y,bsin,y,asin,

中心在点(x0,y0)焦点在平行于x轴的直线上的椭圆的参数方程 ,x,x,acos,,0(,为参数) ,y,y,bsin.,0, 4(中心在原点,焦点在x轴(或y轴)上的双曲线: 1 ,,x,btgx,asec, (为参数) (或 ) y,btg,y,asec, 5(顶点在原点,焦点在x轴正半轴上的抛物线: 2x,2pt (t为参数,p,0) y,2pt 直线的参数方程和参数的几何意义 ,x,x,tcos,0过定点P(x,y),倾斜角为的直线的参数方程是 (t为参 数)( ,00,yytsin,,,0, (三)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。 M , , Ox 图1 2、极坐标有四个要素:?极点;?极轴;?长度单位;?角度单位及它的方向(极坐标与 ,直角坐标都是一对有序实数确定平面上一个点,在极坐标系下,一对有序实数、对应,

高中数学讲义-极坐标与参数方程

极坐标与参数方程 一、教学目标 本次课是一堂新课,通过本次课的学习,让学生理解极坐标和参数方程的概念等基础知识,掌握极坐标与直角坐标的相互转化,掌握一般常见曲线和直线的极坐标方程和参数方程。深刻理解参数方程所代表的数学思想——换元思想。 二、考纲解读 极坐标和参数方程是新课标考纲里的选考内容之一,只有理科生选学。在每年的高考试卷中,极坐标和参数方程都是放在一道填空题中,与平面几何作为二选一的考题出现的。由于极坐标是新添的内容,考纲要求比较简单,所以在考试中一般以基础题出现,不会有很难的题目。 三、知识点回顾 (一)曲线的参数方程的定义: 在取定的坐标系中,如果曲线上任意一点的坐标x 、y 都是某个变数t 的函数,即 ? ? ?==)() (t f y t f x 并且对于t 每一个允许值,由方程组所确定的点M (x ,y )都在这条曲线上,那么方程组就叫做这条曲线的参数方程,联系x 、y 之间关系的变数叫做参变数,简称参数. (二)常见曲线的参数方程如下: 1.过定点(x 0,y 0),倾角为α的直线: α αsin cos 00t y y t x x +=+= (t 为参数) 其中参数t 是以定点P (x 0,y 0)为起点,对应于t 点M (x ,y )为终点的有向线段PM 的数量,又称为点P 与点M 间的有向距离. 根据t 的几何意义,有以下结论. ○ 1.设A 、B 是直线上任意两点,它们对应的参数分别为t A 和t B ,则AB =A B t t -=B A A B t t t t ?--4)(2. ○ 2.线段AB 的中点所对应的参数值等于2 B A t t +. 2.中心在(x 0,y 0),半径等于r 的圆:

高考数学参数方程所有经典类型

高考数学参数方程所有经典类型(必刷题) 1.极坐标系与直角坐标系xoy 有相同的长度单位,以原点O 为极点,以x 轴正半轴为 极轴.已知直线l 的参数方程为1222 x t y ?=+????=??(t 为参数),曲线C 的极坐标方程为 2sin 8cos ρθθ=. (Ⅰ)求C 的直角坐标方程; (Ⅱ)设直线l 与曲线C 交于,A B 两点,求弦长||AB . 2.已知直线l 经过点1 (,1)2P ,倾斜角α=6 π,圆C 的极坐标方程为)4πρθ=-. (1)写出直线l 的参数方程,并把圆C 的方程化为直角坐标方程; (2)设l 与圆C 相交于两点A 、B ,求点P 到A 、B 两点的距离之积. 3.在平面直角坐标系xOy 中,已知曲线1C :cos sin θθ=??=? x y (θ为参数),将1C 上的所有 和2倍后得到曲线2C .以平面直角坐标系xOy 的原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴,取相同的单位长度建立极坐标系,已知直线l :sin )4ρθθ+=. (1)试写出曲线1C 的极坐标方程与曲线2C 的参数方程; (2)在曲线2C 上求一点P ,使点P 到直线l 的距离最小,并求此最小值. 4.在直角坐标系xoy 中,直线l 的方程为40x y -+=,曲线C 的参数方程为

x 3cos y sin ααα ?=??=??(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(4,)2π ,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. 5.在平面直角坐标系xOy 中,以O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐V 标方程为πcos =13ρθ? ?- ??? ,M ,N 分别为曲线C 与x 轴、y 轴的交点. (1)写出曲线C 的直角坐标方程,并求M ,N 的极坐标; (2)求直线OM 的极坐标方程. 6.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程 已知曲线 (为参数),(为参数). (1)化 的方程为普通方程; (2)若上的点P 对应的参数为为上的动点,求中点到直线 (为参数)距离的最小值.

极坐标与参数方程专题复习汇编

坐标系与参数方程 一、考试大纲解析: 1?坐标系 (1) 理解坐标系的作用; (2) 了解平面坐标系伸缩变换作用下图形的变化情况; (3) 能在坐标系中用极坐标表示点的位置,理解在极坐标和平面之间坐标系表示点的位 置的区别,能进行极坐标和直角坐标的互化; (4) 能在极坐标系中给出简单图形的方程,通过比较这些图形在极坐标和直角坐标系中 的方程,理解用方程表示平面图形时选择适当坐标系的意义; 2?参数方程 (1) 了解参数方程和参数方程的意义; (2) 能选择适当的参数写出直线、圆、圆锥曲线的参数方程; (3) 能用参数方程解决一些数学问题和实际的运用; 极坐标和参数方程是新课标考纲里的选考内容之一, 在每年的高考试卷中,极坐标和参 数方程都是放在选作题的一题中来考查。 由于极坐标是新添的内容,考纲要求比较简单,所 以在考试中一般不会有很难的题目。 三、知识点回顾 坐标系 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: 在平面内取一个定点 0,叫做极点;自极点0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。 3?点M 的极坐标:设M 是平面内一点,极点 0与点M 的距离|0M |叫做点M 的极径, 记为「;以极轴Ox 为始边,射线 0M 为终边的? xOM 叫做点M 的极角,记为二。有序 数对(OR 叫做点 M 的极坐标,记为M (几旳. 极坐标(几力与(亍门,2k 二)(k ?Z )表示同一个点。极点 0的坐标为(0门)(” R ). 4.若? ::: 0,则- ? 0,规定点(-匚力与点(:「)关于极点对称,即(-6力与(匚二 二) 表示同一点。 如果规定「7,0 V 2二,那么除极点外,平面内的点可用唯一的极坐标 (「门)表 示; 、题型分布: 1 .伸缩变换:设点P (x, y )是平面直角坐标系中的任意一点, 在变换申:丿 X 「X, ( ■ 0),

高考数学参数方程大题

高考数学参数方程大题 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

高三最后一题 1、以平面直角坐标系的原点为极点,x 轴正半轴为极轴,建立极坐标系,两种坐标系中取相同的长度单位,设点A 的极坐标为)6 ,2(π ,直线l 过点A 且与极轴成角 为 3π,圆C 的极坐标方程为)4 cos(2πθρ-=. (1)写出直线l 参数方程,并把圆C 的方程化为直角坐标方程; (2)设直线l 与曲线圆C 交于B 、C 两点,求AC AB .的值. 【答案】(1)直线l C 的直角坐标方程为02222=--+y x y x ;(2 2、已知曲线C 的参数方程为31x y α α ?=+??=+??(α为参数),以直角坐标系原点 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系. (1)求曲线C 的极坐标方程,并说明其表示什么轨迹. (2)若直线的极坐标方程为1 sin cos θθρ -= ,求直线被曲线C 截得的弦长. 【答案】(1)6cos 2sin ρθθ=+(2 3、在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为t t y t x (22522 5??? ??? ?+=+ -=为参数),若以 O 点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,则曲线C 的极坐标方程为 θρcos 4=。 (1)求曲线C 的直角坐标方程及直线l 的普通方程; (2)将曲线C 上各点的横坐标缩短为原来的 2 1 ,再将所得曲线向左平移1个单位,得到曲线1C ,求曲线1C 上的点到直线l 的距离的最小值 【答案】(1)() 422 2 =+-y x ,052=+-y x (2 )

参数方程和极坐标方程知识点归纳

参数方程和极坐标方程知 识点归纳 Prepared on 24 November 2020

专题九:坐标系与参数方程 1、平面直角坐标系中的伸缩变换 设点),(y x P 是平面直角坐标系中的任意一点,在变换?? ?>?='>?='). 0(,y y 0), (x,x :μμλλ?的作用下,点),(y x P 对应到点),(y x P ''',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 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。 点M 设M 是平面内一点,极点O 与点M 的距离||OM 叫做点 M 的ρ;以极轴Ox 为始边,射线OM 为终边的xOM ∠叫做点M 的极角),(θρ叫做点M 的极坐标,记为),(θρM . 注: 极坐标),(θρ与)Z )(2,(∈+k k πθρ表示同一个点。极点O 的坐标为)R )(,0 (∈θθ. 若0<ρ,则0>-ρ,规定点),(θρ-与点),(θρ关于极点对称,即),(θ ρ-与),(θπρ+表示同一点。 如果规定0,02ρθπ>≤<,那么除极点外,平面内的点可用唯一的极坐标),(θρ表示(即一一对应的关系);同时,极坐标),(θ ρ表示的点也是唯一确定的。 极坐标与直角坐标都是一对有序实数确定平面上一个点,在极坐标系下,一对有序实数ρ、θ对应惟一点P (ρ,θ),但平面内任一个点P 的极坐标不惟一.一个点可以有无数个坐标,这些坐标又有规律可循的,P (ρ,θ) (极点除外)的全部坐标为(ρ,θ+πk 2)或(ρ-,θ+π)12(+k ),(∈k Z ).极点的极径为0,而极角任意取.若对ρ、θ的取值范围加以限制.则除极点外,平面上点的极坐标就惟一了,如限定 ρ>0,0≤θ<π2或ρ<0,π-<θ≤π等. 极坐标与直角坐标的不同是,直角坐标系中,点与坐标是一一对应的,而极坐标系中,点与坐标是一多对应的.即一个点的极坐标是不惟一的. 3、极坐标与直角坐标的互化 (,)x y ,极坐标是(,)ρθ,从图中可以得出: 4、简单曲线的极坐标方程 ⑴圆的极坐标方程 ①以极点为圆心,a 为半径的圆的极坐标方程是 a ρ=;(如图1) ②以(,0)a )0(>a 为圆心, a 为半径的圆的极坐标方程是 θρcos 2a =;(如图2) y O H O 图1 M (,)ρθ θ ρcos 2a =θ ρsin 2a =图4 θ ρsin 2a -=图5 θ ρcos 2a -=a =ρ图1 ) cos(2?θρ-=a 图6

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