(新高考)2020版高考数学二轮复习题型篇选修考法集训坐标系与参数方程文
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(新高考)2020版高考数学二轮复习题型篇选修考法集训坐标系与参数方程文
öæ设 B(,),则 Aç, ÷,öæ所以 6sinç ÷6cos .故MPQ 的面积 S ×|PQ|×d3 33.æöO 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 2cosç ÷.öæ2解:(1)由 2cosç ÷,得 cos sin ,2222x y xy0,即圆 C 的直角坐标方程为çx ÷ çy ÷ . 1ö2æ1 (2)M 到射线 的距离为 d4sin2, 射线 与曲线 C1 的交点 Pç3,÷, 射线 与曲线 C2 的交点 Qç3 3,÷, æ1öæ1ö1 圆 C 的圆心为 Cç , ÷,半径 r,选修考法集训(一)坐标系与参数方程1已知曲线 C1:x2(y3)29,A 是曲线 C1 上的动点,以坐标原点 O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,以极点 O 为中心,将点 A 绕点 O 逆时针旋转 90°得到点 B,设点 B 的轨迹为曲线 C2.(1)求曲线 C1,C2 的极坐标方程;56(2)射线 (0)与曲线 C1,C2 分别交于 P,Q 两点,定点 (4,0),求MPQ的面积解:(1)曲线 C1:x2(y3)29,把xcos ,ysin 代入可得,曲线C1 的极坐标方程为 6sin .è2 øè2 ø所以曲线 C2 的极坐标方程为 6cos .55665æ5ö6è6 ø5æ5ö6è6 ø所以|PQ|3 33,122在直角坐标系 xOy 中,直线 l 的参数方程为xt,yt2 (t 是参数),以原点è4 ø(1)求圆 C 的直角坐标方程;(2)过直线 l 上的点向圆 C 引切线,求切线长的最小值è4 øè2øè2ø2(2)设 l 上任意一点 P(t,t2),过 P 向圆 C 引切线,切点为 Q,连接 PC,CQ,è22ø2|PQ| |PC|2|CQ|2æt1ö2 æt1öæ 2öç ÷ ç 2 ÷2ç÷2è 2ø è 2ø è 2 ø3在平面直角坐标系 xOy 中,曲线 C1 的参数方程为í (t 为参数)以坐标ysin t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 (R)所以可设 Aç1, ÷,Bç2, ÷.ìïx1cos ,æ ù(2)当 ç0, ú时,求|OA|OB|的取值范围 2(t1)242,即切线长的最小值为 2.ìïx3cos t,îï6(1)求曲线 C1 的极坐标方程;(2)若曲线 C2 的极坐标方程为 8cos 0,直线 l 与曲线 C1 在第一象限的交点为 A,与曲线 C2 的交点为 B(异于原点),求|AB|.解:(1)消去参数 t 得曲线 C1 的普通方程为 x29y29,故曲线 C1 的极坐标方程为 282sin290.(2)因为 A,B 两点在直线 l 上,æöæöè6 øè6 ø把点 A 的极坐标代入 C1 的极坐标方程得,11282sin2 6 90,解得 1± 3.因为点 A 在第一象限,所以 1 3.因为 B 异于原点,所以把点 B 的极坐标代入 C2 的极坐标方程得,28cos 6 0,解得24 3.所以|AB|12| 34 3|5 3.4 (2019· 长 沙 统 考 ) 在 平 面 直 角 坐 标 系 xOy 中 , 已 知 曲 线 M 的 参 数 方 程 为í( 为参数),过原点 O 且倾斜角为 的直线 l 交 M 于 A,B 两点以坐标îïy1sin 原点 O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系(1)求 l 和 M 的极坐标方程;è4 û解:(1)由题意可得,直线 l 的极坐标方程为 (R)曲线 M 的普通方程为(x1)2(y1)21,因为 xcos ,ysin ,x2y22,æ ù当 ç0, ú时,4sin 20,从而|OA|OB|122(cos sin )2 2sinç ÷.æ ù æù当 ç0, ú时,ç, ú,所以 M 的极坐标方程为 22(cos sin )10.(2)设 A(1,),B(2,),且 1,2 均为正数,将 代入 22(cos sin )10,得 22(cos sin )10,è4 û所以 122(cos sin ),根据极坐标的几何意义,|OA|,|OB|分别是点 A,B 的极径,æöè4 øè4 û4è 42 û故|OA|OB|的取值范围是(2,2 2ì5在平面直角坐标系 xOy 中,直线 l 的参数方程为íx1 3t,îy1t(t 为参数)在以原点 O 为极点,x 轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线 C 的极坐标方程为 2cos .(1)求直线 l 的极坐标方程和曲线 C 的直角坐标方程;(2)若直线 l 与曲线 C 交于 P,Q 两点,求POQ.ì解:(1)由íx1 3t,îy1t得直线 l 的普通方程为 x 3y1 3,ìïxcos ,又 í所以直线 l 的极坐标方程为îïysin ,(cos 3 sin ) 1 3ææööç或2sinç ÷1 3÷.6 øèèø由 2cos 得 22cos ,即 x2y22x,所以曲线 C 的直角坐标方程为 x2y22x0.(2)曲线 C 的方程可化为(x1)2y21,表示圆心为 C(1,0)且半径为 1 的圆由(1)得直线 l 的普通方程为 x 3y(1 3)0,则点 C 到直线 l 的距离 d32,所以PCQ 是等边三角形,所以PCQ,又 O 是圆 C 上的点,所以POQ .所以|PQ|2 1d21,3PCQ 2630,直线 l 的极坐标方程为 (R)(2)由题意,可设 Aç1, ÷,Bç2, ÷,故PAB 的面积的最大值为 ×1×(42 3)2 3.æösinç ÷1. öææ 中,曲线 C1:í6(2019·开封定位考试)在直角坐标系 xOy 7在平面直角坐标系 xOy 中,曲线 C1 的参数方程为í( 为参数)以平 ìïx2cos , 由 sinç ÷1 得 çsin coscos sin÷1,ìïx44cos ,( 为参îïy4sin 数),以 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 24cos3(1)求曲线 C1 的极坐标方程与直线 l 的直角坐标方程;(2)若直线 l 与曲线 C1,C2 在第一象限分别交于 A,B 两点,P 为曲线 C1 上的动点,求PAB 面积的最大值解:(1)依题意,曲线 C1 的普通方程为(x4)2y2 16,所以曲线 C1 的极坐标方程为8cos .直线 l 的直角坐标方程为 y 3x.æöæöè3 øè3 ø则 14,将 B 的坐标代入 C2 的极坐标方程得 22230,解得 23 或 21(舍去),所以|AB|21|1.圆心 C1(4,0)到直线 l 的距离 d2 3.曲线 C2 的直角坐标方程为(x2)2y27,如图,在直角坐标系中,分别作出曲线 C1,C2 及直线 l,过圆心 C1 作直线 l 的垂线,交圆 C1 于 P1,则当点 P 与 P1 重合时,以 AB 为底边的PAB 的高取得最大值,为 42 3,12îìïx2cos ,ïy2sin 面直角坐标系的原点 O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线 C2 的极坐标方程为è6 ø(1)求曲线 C1 的普通方程和曲线 C2 的直角坐标方程;(2)若曲线 C1 上恰好存在三个不同的点到曲线 C2 的距离相等,求这三个点的极坐标解:(1)由í消去参数 ,得 x2y24,îïy2sin 即曲线 C1 的普通方程为 x2y24.6 øèè66 ø故曲线 C2 的直角坐标方程为 x 3y20.(2)由(1)知,曲线 C1 为圆,设圆的半径为 r,1 r,圆心 O 到曲线 C2:x 3y20 的距离为 d|2|12( 3)212连接 OA,则 OABC,则 kOA 3,直线 OA 的倾斜角为3即 A 点的极角为 ,所以 B 点的极角为 ,C 点的极角 ,æ 2ö æ ö æ 7ö故所求点的极坐标分别为ç2, ÷,ç2, ÷,ç2, ÷.直线 x 3y40 与曲线 C1 的切点 A 以及直线 x 3y0 与圆的两个交点 B,C 即为所求2,22273326326è3 øè6 ø è6 ø8(2020 届高三·广东六校联考 )在平面直角坐标系 xOy 中,直线 l 的参数方程为ìïx 5t,íïîy2 5t55(t 为参数),以平面直角坐标系的原点为极点,x 轴正半轴为极轴,取相同的长æö度单位建立极坐标系,曲线 C 的极坐标方程为 22 2sinç ÷1.è4 ø(1)求直线 l 的普通方程和曲线 C 的直角坐标方程,并指明曲线 C 的形状;|OA|OB|(2)设直线 l 与曲线 C 交于 A,B 两点,且|OA|OB|,求1 1 .解:(1)由íx t,55 消去参数 t,得 y2x.ìï5ïîy2 5tæö由 22 2sinç ÷1,(2)将 x 5t,y t 代入 x2y22x2y10,得 t2 t10,è4 ø得 22cos 2sin 10,即 x2y22x2y10,直线 l 的普通方程为 y2x,曲线 C 的直角坐标方程为 x2y22x2y10,曲线C 表示以(1,1)为圆心,1 为半径的圆2 56 5555设点 A,B 对应的参数分别为 t1,t2,6 5则 t1t2 50,t1·t210,|OA|OB|, 0,t10,t20.11|OA|OB| |OA|OB|t1t2t1t2t1t2 111t t1(t1t2) 4t1t221 2 æ6 5öç ÷24×1è 5 ø 4 51 5 .