【文档说明】高考数学二轮复习课时跟踪检测27坐标系与参数方程 理数(含答案).doc,共(6)页,70.000 KB,由MTyang资料小铺上传
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课时跟踪检测(二十七)坐标系与参数方程1.(2018·石家庄模拟)在平面直角坐标系中,直线l的参数方程是x=t,y=2t(t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的极坐标方
程为ρ2+2ρsinθ-3=0.(1)求直线l的极坐标方程;(2)若直线l与曲线C相交于A,B两点,求|AB|.解:(1)由x=t,y=2t消去t得,y=2x,把x=ρcosθ,y=ρsinθ代入y=2x,得ρsinθ=2ρcosθ,所以直
线l的极坐标方程为sinθ=2cosθ.(2)因为ρ2=x2+y2,y=ρsinθ,所以曲线C的直角坐标方程为x2+y2+2y-3=0,即x2+(y+1)2=4.圆C的圆心C(0,-1)到直线l的距离d=55,所以|AB|=24-d2=2955.2.(2018·益阳、湘潭模拟)在平面
直角坐标系中,曲线C的参数方程为x=2cosα,y=sinα(α为参数).以直角坐标系的原点O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ρcosθ+π3=12.直线l与曲线C交于A,B两点.(1)求直线l的直角坐标方程;
(2)设点P(1,0),求|PA|·|PB|的值.解:(1)由ρcosθ+π3=12得ρcosθcosπ3-ρsinθsinπ3=12,即12ρcosθ-32ρsinθ=12,又ρcosθ=x,ρsinθ=y,∴直线l的直角坐标方程为x-3y-1=0.(2
)由x=2cosα,y=sinα(α为参数)得曲线C的普通方程为x2+4y2=4,∵P(1,0)在直线l上,故可设直线l的参数方程为x=32t+1,y=12t(t为参数),将其代入x2+4y2=4得7t2+43t-12
=0,∴t1·t2=-127,故|PA|·|PB|=|t1|·|t2|=|t1·t2|=127.3.(2018·南昌模拟)在平面直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为x=3+2cosα,y=2+2
sinα(α为参数),直线C2的方程为y=33x,以O为极点,以x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.(1)求曲线C1和直线C2的极坐标方程;(2)若直线C2与曲线C1交于P,Q两点,求|OP|·|OQ|的值.解:(1)曲线C1的普通方程为(x-3)2+(y-2)2=4,即x2+y2-23x-
4y+3=0,则曲线C1的极坐标方程为ρ2-23ρcosθ-4ρsinθ+3=0.∵直线C2的方程为y=33x,∴直线C2的极坐标方程为θ=π6(ρ∈R).(2)设P(ρ1,θ1),Q(ρ2,θ2),将θ=π6(ρ∈R)代入ρ2-23ρcosθ-4ρsinθ
+3=0得,ρ2-5ρ+3=0,∴ρ1ρ2=3,∴|OP|·|OQ|=ρ1ρ2=3.4.(2018·福州模拟)在平面直角坐标系xOy中,曲线C:x=tcosα,y=sinα(α为参数,t>0).在以O
为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标系中,直线l:ρcosθ-π4=2.(1)若l与曲线C没有公共点,求t的取值范围;(2)若曲线C上存在点到l的距离的最大值为62+2,求t的值.解:(1)因为直线l的极坐标方程为ρcosθ-
π4=2,即ρcosθ+ρsinθ=2,所以直线l的直角坐标方程为x+y-2=0.因为x=tcosα,y=sinα(α为参数,t>0),所以曲线C的普通方程为x2t2+y2=1(t>0),由x+y=2,x2t2+y2=1,消去x得,(1+t2)y2-4
y+4-t2=0,所以Δ=16-4(1+t2)(4-t2)<0,又t>0,解得0<t<3,故t的取值范围为(0,3).(2)由(1)知直线l的方程为x+y-2=0,故曲线C上的点(tcosα,sinα)到l的距离d=|tcosα+sinα-2|2,故dmax=t2+1+22=6
2+2,解得t=±2.又t>0,∴t=2.5.(2018·重庆模拟)在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为x=3cosα,y=3sinα(α为参数),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C2的极坐标方程为ρcosθ+π4=32.(1)求曲线C1的普通
方程和曲线C2的直角坐标方程;(2)若点M在曲线C1上,点N在曲线C2上,求|MN|的最小值及此时点M的直角坐标.解:(1)由曲线C1的参数方程可得曲线C1的普通方程为x29+y23=1,由ρcosθ+π4=32,得ρcosθ-ρsinθ=6,∴曲线C2的直角坐标方
程为x-y-6=0.(2)设点M的坐标为(3cosβ,3sinβ),点M到直线x-y-6=0的距离d=|3cosβ-3sinβ-6|2=23sinβ-π3+62=6+23sinβ-π32,当sinβ-π3=-1时,|MN|有最小
值,最小值为32-6,此时点M的直角坐标为332,-32.6.(2018·昆明模拟)在直角坐标系xOy中,已知倾斜角为α的直线l过点A(2,1).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的极坐标方程为ρ=2sinθ,直线l与曲线C分别交于P,Q两点.(1)写出直线l的参数方程和曲线C的直角坐标方程;(2)若|PQ|2=|AP|·|AQ|,求直线l的斜率k.解:(1)由题意知直线l的参数方程为x=2+tcosα,y=
1+tsinα(t为参数),因为ρ=2sinθ,所以ρ2=2ρsinθ,把y=ρsinθ,x2+y2=ρ2代入得x2+y2=2y,所以曲线C的直角坐标方程为x2+y2=2y.(2)将直线l的参数方程代入曲线C
的方程,得t2+(4cosα)t+3=0,由Δ=(4cosα)2-4×3>0,得cos2α>34,由根与系数的关系,得t1+t2=-4cosα,t1t2=3.不妨令|AP|=|t1|,|AQ|=|t2|,所以|PQ|=|t1-t2|,因为|PQ|2=
|AP|·|AQ|,所以(t1-t2)2=|t1|·|t2|,则(t1+t2)2=5t1t2,得(-4cosα)2=5×3,解得cos2α=1516,满足cos2α>34,所以sin2α=116,tan2α=115,所以k=tanα=±1515.7.(2019届高三·湘东五校联考)平面直角坐标系x
Oy中,倾斜角为α的直线l过点M(-2,-4),以原点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ρsin2θ=2cosθ.(1)写出直线l的参数方程(α为常数)和曲线C的直角坐标方程;(2)若直线l与C交于A,B两点,且|MA|·|MB|=40,求倾斜
角α的值.解:(1)直线l的参数方程为x=-2+tcosα,y=-4+tsinα(t为参数),ρsin2θ=2cosθ,即ρ2sin2θ=2ρcosθ,将x=ρcosθ,y=ρsinθ代入得曲线C的直角坐标方程为y2=2x.(2)把直线l的参数方程代入
y2=2x,得t2sin2α-(2cosα+8sinα)t+20=0,设A,B对应的参数分别为t1,t2,由一元二次方程根与系数的关系得,t1+t2=2cosα+8sinαsin2α,t1t2=20sin2α,根据直线的参数方程中参数的几何意义,得|MA|·
|MB|=|t1t2|=20sin2α=40,得α=π4或α=3π4.又Δ=(2cosα+8sinα)2-80sin2α>0,所以α=π4.8.(2018·全国卷Ⅲ)在平面直角坐标系xOy中,⊙O的参数方程为
x=cosθ,y=sinθ(θ为参数),过点(0,-2)且倾斜角为α的直线l与⊙O交于A,B两点.(1)求α的取值范围;(2)求AB中点P的轨迹的参数方程.解:(1)⊙O的直角坐标方程为x2+y2=1.当α=π2时,l与⊙O交于两点.当α≠π2时,记tanα=k,则l的方程为y=kx-2.l
与⊙O交于两点需满足21+k2<1,解得k<-1或k>1,即α∈π2,3π4或α∈π4,π2.综上,α的取值范围是π4,3π4.(2)l的参数方程为x=tcosα,y=-2+
tsinαt为参数,π4<α<3π4.设A,B,P对应的参数分别为tA,tB,tP,则tP=tA+tB2,且tA,tB满足t2-22tsinα+1=0.于是tA+tB=22sinα,tP=2sinα.又点P的坐标(x,y)满足x=tPcosα,y=-2+tPsinα,所以点P的轨
迹的参数方程是x=22sin2α,y=-22-22cos2αα为参数,π4<α<3π4.