1、二极坐标系学习目标:1.理解极坐标系的概念.2.能在极坐标系中用极坐标刻画点的位置,体会在极坐标系和平面直角坐标系中刻画点的位置的区别(难点)3.掌握极坐标和直角坐标的互化关系式,能进行极坐标和直角坐标的互化(重点、易错点)教材整理1极坐标系阅读教材P8P10,完成下列问题1极坐标系的概念(1)极坐标系的建立: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;以极轴Ox为始边,射线OM为终边的角xO
2、M叫做点M的极角,记为.有序数对(,)叫做点M的极坐标,记为M(,)一般地,不作特殊说明时,我们认为0,可取任意实数2点与极坐标的关系一般地,极坐标(,)与(,2k)(kZ)表示同一个点特别地,极点O的坐标为(0,)(R)如果规定0,02,那么除极点外,平面内的点可用惟一的极坐标(,)表示;同时,极坐标(,)表示的点也是惟一确定的在极坐标系中,12,且12是两点M(1,1)和N(2,2)重合的()A充分不必要条件B必要不充分条件C充要条件 D既不充分也不必要条件解析前者显然能推出后者,但后者不一定推出前者,因为1与2可相差2的整数倍答案A教材整理2极坐标和直角坐标的互化阅读教材P11,完成下列
3、问题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是平面内任意一点,它的直角坐标是(x,y),极坐标是(,),于是极坐标与直角坐标的互化公式如表:点M直角坐标(x,y)极坐标(,)互化公式2x2y2,tan (x0)将点M的极坐标化为直角坐标是()A(5,5)B(5,5)C(5,5) D(5,5)解析xcos 10 cos5,ysin 10sin5.答案A将点的极坐标化为直角坐标【例1】写出下列各点的直角坐标,并判断所表示的点在第几象限(1);(2);(3);(4)(2,2)思路探究点的极坐标(,)点的直角坐标(x,y)
4、判定点所在象限自主解答(1)由题意知x2cos21,y2sin2,点的直角坐标为,是第三象限内的点(2)x2cos 1,y2sin ,点的直角坐标为(1,),是第二象限内的点(3)x2cos1,y2sin,点的直角坐标为(1,),是第四象限内的点(4)x2cos (2)2cos 2,y2sin(2)2sin 2,点(2,2)的直角坐标为(2cos 2,2sin 2),是第三象限内的点1点的极坐标与直角坐标的互化公式的三个前提条件:(1)极点与直角坐标系的原点重合;(2)极轴与直角坐标系的x轴的正半轴重合;(3)两种坐标系的长度单位相同2将点的极坐标(,)化为点的直角坐标(x,y)时,运用到求角
5、的正弦值和余弦值,熟练掌握特殊角的三角函数值,灵活运用三角恒等变换公式是关键1分别把下列点的极坐标化为直角坐标:(1);(2);(3)(,)解(1)xcos 2cos,ysin 2sin1,点的极坐标化为直角坐标为(,1)(2)xcos 3cos0,ysin 3sin3,点的极坐标化为直角坐标为(0,3)(3)xcos cos ,ysin sin 0,点的极坐标(,)化为直角坐标为(,0)将点的直角坐标化为极坐标【例2】分别把下列点的直角坐标化为极坐标(限定0,00,00,0,00,0,2)时点M的极坐标为_,它关于极轴的对称点的极坐标为_(0,0,2)解析|OM|2,与OP终边相同的角为2k(kZ)0,2),k1,M,M关于极轴的对称点为.答案5在极轴上求与点A距离为5的点M的坐标解设M(r,0),A, 5,即r28r70,解得r1或r7,点M的坐标为(1,0)或(7,0)