1、高考资源网() 您身边的高考专家专题7第1讲坐标系与参数方程极坐标方程授课提示:对应学生用书第65页考情调研考向分析会求点的极坐标和应用直线、圆的极坐标方程是重点,主要与参数方程相结合进行,以解答题的形式考查,难度中档.1.极坐标与直角坐标的互化2.求曲线的极坐标方程3.极坐标方程的应用.题组练透1在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(为参数),直线l:ykx(k0)与曲线C交于A,B两点以坐标原点为极点,x轴非负半轴为极轴建立极坐标系(1)求曲线C的极坐标方程;(2)求的最大值解析:(1)由(为参数),得(x3)2y24,即x2y26x50.故C的极坐标方程为26cos 50.(2)设A
2、(1,),B(2,),直线l:ykx(k0)的极坐标方程为(R),代入26cos 50,得26cos 50,所以126cos ,125.因为k0,所以cos 0,则10,20,则.当cos 1时,取得最大值,且最大值为.2已知曲线C1:xy和C2:1.以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,且两种坐标系中取相同的长度单位(1)把曲线C1和C2的直角坐标方程化为极坐标方程;(2)设曲线C1分别与x轴,y轴交于M,N两点,且线段MN的中点为P.若射线OP与C2交于点Q,求P,Q两点间的距离解析:(1)把xcos ,ysin 代入曲线C1的直角坐标方程可得,cos sin ,整理得曲线C1
3、的极坐标方程为sin().把xcos ,ysin 代入曲线C2的直角坐标方程得,cos2sin21,即2(cos23sin2)6.所以曲线C2的极坐标方程为2.(2)由题意知,M(,0),N(0,1),所以P(,),故点P的极角为,把代入sin(),得11,即点P的极坐标为(1,);把代入2,得22,则点Q的极坐标为(2,)所以|PQ|21|1,即P,Q两点间的距离为1.题后悟通1直角坐标与极坐标的互化设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(,),则 2.圆的极坐标方程若圆心为M(0,0),半径为r,则圆的极坐标方程为220cos(0)r20.几个特殊位置的圆的极坐标方
4、程:(1)当圆心位于极点,半径为r时:r.(2)当圆心为M(a,0),半径为a时:2acos .(3)当圆心为M,半径为a时:2asin .3直线的极坐标方程若直线过点M(0,0),且极轴与此直线所成的角为,则此直线的极坐标方程为sin()0sin(0)几个特殊位置的直线的极坐标方程:(1)直线过极点:0和0.(2)直线过点M(a,0)且垂直于极轴:cos a.(3)直线过M且平行于极轴:sin b.参数方程授课提示:对应学生用书第66页考情调研考向分析了解参数的意义,重点考查直线参数方程中参数的几何意义及圆、椭圆的参数方程与普通方程的互化,往往与极坐标结合,在高考选做题中以解答题形式考查,难
5、度为中档.1.参数方程与普通方程的互化2.参数方程的应用.题组练透1(2020桂林、崇左模拟)在平面直角坐标系中,已知曲线C的参数方程为(为参数),以原点为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系(1)求曲线C的极坐标方程;(2)过点P(1,2)倾斜角为135的直线l与曲线C交于M、N两点,求|PM|2|PN|2的值解析:(1)依题意,曲线C的普通方程为x2(y2)24,即x2y24y0,故x2y24y,故4sin ,故所求极坐标方程为4sin .(2)设直线l的参数方程为(t为参数),将此参数方程代入x2y24y0中,化简可得t2t30,显然0.设M,N所对应的参数分别为t1,t2,则.|PM
6、|2|PN|2tt(t1t2)22t1t28.2已知直线l的参数方程为(t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,圆C的极坐标方程为4sin()(1)求圆C的直角坐标方程;(2)若P(x,y)是直线l与圆面4sin()的公共点,求xy的取值范围解析:(1)因为圆C的极坐标方程为4sin(),所以24sin()4(sin cos )又2x2y2,xcos ,ysin ,所以x2y22y2x,故圆C的直角坐标方程为x2y22x2y0.(2)设zxy.由圆C的方程x2y22x2y0,得(x1)2(y)24,所以圆C的圆心是(1,),半径是2.将代入zxy,得zt,又直线l过C(
7、1,),圆C的半径是2,所以|t|2,解得2t2,所以2t2,即2z2.故xy的取值范围是2,2题后悟通几种常见的参数方程(1)圆以O(a,b)为圆心,r为半径的圆的参数方程是其中是参数当圆心为(0,0)时,方程为其中是参数(2)椭圆椭圆1(ab0)的参数方程是其中是参数椭圆1(ab0)的参数方程是其中是参数(3)直线经过点P0(x0,y0),倾斜角为的直线的参数方程是其中t是参数极坐标方程与参数方程的综合应用授课提示:对应学生用书第67页考情调研考向分析考查极坐标方程、参数方程与一般方程的互化,考查直线与圆锥曲线的位置关系,在高考选做题中以解答题形式考查,难度为中档.极坐标与参数方程的综合应
8、用.题组练透1(2020云南质检)已知常数a是实数,曲线C1的参数方程为(t为参数),以原点O为极点,以x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为cos asin .(1)写出C1的普通方程与C2的直角坐标方程;(2)设曲线C1与C2相交于A,B两点,求|AB|的最小值解析:(1)C1的普通方程为y28x160,C2的直角坐标方程为xay0.(2)设A(ay1,y1),B(ay2,y2),则|AB|.由得y28ay160,64a2640,|AB|8,当a0时,|AB|8,|AB|的最小值等于8.2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,x轴的正半轴为极轴建立极
9、坐标系已知曲线C1的极坐标方程为4cos ,曲线C2的参数方程为(t为参数,0),射线,与曲线C1交于(不包括极点O)A,B,C三点(1)求证:|OB|OC|OA|;(2)当时,B,C两点在曲线C2上,求m与的值解析:(1)证明:设点A,B,C的极坐标分别为(1,),(2,),(3,),因为点A,B,C在曲线C1上,所以14cos ,24cos(),34cos(),所以|OB|OC|234cos()4cos()4cos 1,故|OB|OC|OA|.(2)由曲线C2的方程知曲线C2是经过定点(m,0)且倾斜角为的直线当时,B,C两点的极坐标分别为(2,),(2,),化为直角坐标为B(1,),C(3,),所以tan ,又0,所以.故曲线C2的方程为y(x2),易知曲线C2恒过点(2,0),即m2.题后悟通解决极坐标、参数方程的综合问题应关注三点(1)在对于参数方程或极坐标方程应用不够熟练的情况下,可以先化成普通方程或直角坐标方程,这样思路可能更加清晰(2)对于一些运算比较复杂的问题,用参数方程计算会比较简捷(3)利用极坐标方程解决问题时,要注意题目所给的限制条件及隐含条件- 6 - 版权所有高考资源网