1、阶段质量检测(一)(时间:90分钟,总分120分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,满分50分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1极坐标方程(1)()0(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解析:选C因为(1)()0,所以1或,1表示以极点为圆心、半径为1的圆,表示由极点出发的一条射线,所以C选项正确2已知曲线C的极坐标方程2cos 2,给定两点P,Q,则有()AP在曲线C上,Q不在曲线C上BP,Q都不在曲线C上CP不在曲线C上,Q在曲线C上DP,Q都在曲线C上解析:选C当时,2cos 20,故点P不在曲线上;当时,2cos
2、22,故点Q在曲线上3空间直角坐标系中的点(,1)关于z轴对称的点的柱坐标为()A. B.C. D.解析:选C空间直角坐标系中的点(,1)关于z轴对称的点的坐标为M(,1)设点M的柱坐标为(,z)(0,02,zR),则2,tan 1,又x0,y0,y0,.它的球坐标为.答案:13在极坐标系中,点A关于直线l:cos 1的对称点的一个极坐标为_解析:由直线l的方程可知直线l过点(1,0)且与极轴垂直,设A是点A关于l的对称点,则四边OBAA是正方形,BOA,且OA2,故A的极坐标是.答案:14从极点作圆2acos 的弦,则各条弦中点的轨迹方程为_解析:数形结合,易知所求轨迹是以为圆心,为半径的圆
3、,求得方程是acos .答案:acos 三、解答题(本大题共4个小题,满分50分解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15(本小题满分12分)在极坐标系中,已知圆C经过点P,圆心为直线sin 与极轴的交点,求圆C的极坐标方程解:点P,xcos 1,ysin 1,点P的直角坐标为(1,1)sin展开得sin cos ,yx,令y0,得x1,直线与x轴的交点坐标为C(1,0)圆C的半径r|PC|1.圆C的直角坐标方程为(x1)2y21,即x22xy20,化为极坐标方程得22cos 0,即2cos .圆C的极坐标方程为2cos .16(本小题满分12分)已知圆O1和圆O2的极坐标方程分别为2
4、,22cos2.(1)把圆O1和圆O2的极坐标方程化为直角坐标方程;(2)求经过两圆交点的直线的极坐标方程解:(1)由2知24,所以x2y24.因为22cos 2,所以22cos cos sin sin 2,所以x2y22x2y20.所以圆O1和圆O2的直角坐标方程分别为x2y24,x2y22x2y20.(2)将两圆的直角坐标方程相减,得经过两圆交点的直线方程为xy1.化为极坐标方程为cos sin 1,即sin.17(本小题满分12分)在极坐标系中,已知A,B为等边三角形ABC的两个顶点,求顶点C的极坐标(0,02)解:法一:对于点A有2,所以xcos 2cos ,ysin 2sin ,所以
5、点A的直角坐标为(,)对于B有2,所以x2cos ,y2sin .所以点B的直角坐标为(,)设点C的直角坐标为(x,y),由于ABC为等边三角形,故有|BC|AC|AB|.所以(x)2(y)2(x)2(y)2()2()2.即所以得yx.将代入,并化简得x26,即x,所以或所以点C的直角坐标为(,)或(,)所以2,tan 1,所以或.所以点C的极坐标为或.法二:设点C的极坐标为(,)(00)因为ABC为等边三角形,所以|AB|BC|AC|4.由余弦定理得即并化简得212(0),解得2,将2代入得cos 0,所以k,kZ,所以k,kZ.因为02,所以或,所以点C的极坐标为或.18(本小题满分14分)在极坐标系中,已知圆C的圆心为,半径r3.(1)求圆C的极坐标方程;(2)若点Q在圆C上运动,点P在OQ的延长线上,且2,求动点P的轨迹方程解:(1)设M(,)是圆C上除O(0,0)以外的任意一外,在OCM中 ,COM,由余弦定理得|CM|2|OM|2|OC|22|OM|OC|cos COM,所以3223223cos,即6cos.经检验,点O(0,0)也在此方程所表示的圆上所以圆C的极坐标方程为6cos.(2)设点Q为(1,1),点P为(0,0),由2,得2(),所以,所以10,10,将其代入圆16cos,得06cos,即09cos.所以动点P的轨迹方程为9cos.