《高考數(shù)學 人教版文一輪復習課時作業(yè)65選修4-4 坐標系與參數(shù)方程1 Word版含答案》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《高考數(shù)學 人教版文一輪復習課時作業(yè)65選修4-4 坐標系與參數(shù)方程1 Word版含答案(11頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
課時作業(yè)(六十五) 坐標系
1.(20xx江蘇卷)已知圓C的極坐標方程為ρ2+2ρsin-4=0,求圓C的半徑。
解析:以極坐標系的極點為平面直角坐標系的原點O,以極軸為x軸的正半軸,建立直角坐標系xOy。圓C的極坐標方程為ρ2+2ρ-4=0,可得ρ2-2ρcosθ+2ρsinθ-4=0,
則圓C的直角坐標方程為x2+y2-2x+2y-4=0,
化為標準方程為(x-1)2+(y+1)2=6,
所以圓C的半徑r=。
2.(20xx天水模擬)在直角坐標系xOy中,以原點O為極點,x軸的正半軸為極軸建立極坐標系。已知曲線C1的極坐標方程為ρ2=,直線l的極坐標方程為ρ=。
(
2、1)寫出曲線C1與直線l的直角坐標方程;
(2)設Q為曲線C1上一動點,求Q點到直線l距離的最小值。
解析:(1)以極點為原點,極軸為x軸的正半軸建立平面直角坐標系,
曲線C1的極坐標方程為ρ2=,直線l的極坐標方程為ρ=,
根據(jù)ρ2=x2+y2,x=ρcosθ,y=ρsinθ,
則C1的直角坐標方程為x2+2y2=2,直線l的直角坐標方程為x+y=4。
(2)設Q(cosθ,sinθ),則點Q到直線l的距離為
d==≥,
當且僅當θ+=2kπ+,即θ=2kπ+(k∈Z)時取等號。
∴Q點到直線l距離的最小值為。
3.(20xx泰州二模)已知極坐標系的極點與直角坐標系的原點
3、重合,極軸與x軸的正半軸重合。若直線的極坐標方程為ρsin=3。
(1)把直線的極坐標方程化為直角坐標系方程;
(2)已知P為橢圓C:+=1上一點,求P到直線的距離的最大值。
解析:(1)把直線的極坐標方程為ρsin=3展開得ρ=3,化為ρsinθ-ρcosθ=6,得到直角坐標方程x-y+6=0。
(2)∵P為橢圓C:+=1上一點,
∴可設P(4cosα,3sinα),
利用點到直線的距離公式得
d==≤=。
當且僅當sin(α-φ)=-1時取等號,
∴P到直線的距離的最大值是。
4.(20xx玉山模擬)在極坐標系xOy中,直線C1的極坐標方程為ρsinθ=2,M是C1上任
4、意一點,點P在射線OM上,且滿足|OP||OM|=4,記點P的軌跡為C2。
(1)求曲線C2的極坐標方程;
(2)求曲線C2上的點到直線ρcos=距離的最大值。
解析:(1)設P(ρ1,θ),M(ρ2,θ),由|OP||OM|=4,得ρ1ρ2=4,即ρ2=。
∵M是C1上任意一點,∴ρ2sinθ=2,即sinθ=2,ρ1=2sinθ。
∴曲線C2的極坐標方程為ρ=2sinθ。
(2)由ρ=2sinθ,得ρ2=2ρsinθ,即x2+y2-2y=0,化為標準方程x2+(y-1)2=1,
則圓心坐標為(0,1),半徑為1。
由直線ρcos=,得ρcosθcos-ρsinθsin=,即
5、x-y=2,
圓心(0,1)到直線x-y=2的距離為d==。
∴曲線C2上的點到直線ρcos=距離的最大值為1+。
5.(20xx課標Ⅰ卷)在直角坐標系xOy中,直線C1:x=-2,圓C2:(x-1)2+(y-2)2=1,以坐標原點為極點,x軸的正半軸為極軸建立極坐標系。
(1)求C1,C2的極坐標方程;
(2)若直線C3的極坐標方程為θ=(ρ∈R),設C2與C3的交點為M,N,求△C2MN的面積。
解析:(1)因為x=ρcosθ,y=ρsinθ,所以C1的極坐標方程為ρcosθ=-2,
C2的極坐標方程為ρ2-2ρcosθ-4ρsinθ+4=0。
(2)將θ=代入ρ2-2ρc
6、osθ-4ρsinθ+4=0,
得ρ2-3ρ+4=0,
解得ρ1=2,ρ2=。
故ρ1-ρ2=,即|MN|=。
由于C2的半徑為1,所以△C2MN的面積為。
6.(20xx江西模擬)在直角坐標系xOy中,以坐標原點為極點,x軸正半軸為極軸建立極坐標系,已知某圓的極坐標方程為:ρ2-4ρcosθ+2=0。
(1)將極坐標方程化為普通方程;
(2)若點P(x,y)在該圓上,求x+y的最大值和最小值。
解析:(1)ρ2-4ρcosθ+2=0,化為直角坐標方程:x2+y2-4x+2=0。
(2)由x2+y2-4x+2=0化為(x-2)2+y2=2,
令x-2=cosα,y=sinα
7、,α∈[0,2π)。
則x+y=cosα+2+sinα=2sin+2,
∵sin∈[-1,1],
∴(x+y)∈[0,4],其最大值、最小值分別為4,0。
7.(20xx唐山二模)在極坐標系中,曲線C:ρ=2acosθ(a>0),l:ρcos=,C與l有且僅有一個公共點。
(1)求a;
(2)O為極點,A,B為C上的兩點,且∠AOB=,求|OA|+|OB|的最大值。
解析:(1)曲線C:ρ=2acosθ(a>0),變形ρ2=2ρacosθ,化為x2+y2=2ax,即(x-a)2+y2=a2。
∴曲線C是以(a,0)為圓心,以a為半徑的圓。
由l:ρcos=,展開為ρcosθ+
8、ρsinθ=,
∴l(xiāng)的直角坐標方程為x+y-3=0。
由直線l與圓C相切可得=a,解得a=1。
(2)不妨設A的極角為θ,B的極角為θ+,
則|OA|+|OB|=2cosθ+2cos=3cosθ-sinθ=2cos,
當θ=-時,|OA|+|OB|取得最大值2。
8.(20xx吉林模擬)在極坐標系中,設圓C1:ρ=4cosθ與直線l:θ=(ρ∈R)交于A,B兩點。
(1)求以AB為直徑的圓C2的極坐標方程;
(2)在圓C1上任取一點M,在圓C2上任取一點N,求|MN|的最大值。
解析:(1) 以極點為坐標原點,極軸為x軸的正半軸,建立直角坐標系,
則由題意得圓C1:ρ=4cosθ 化為ρ2=4ρcosθ,∴圓C1的直角坐標方程 x2+y2-4x=0。
直線l的直角坐標方程 y=x。
由,解得或。
∴A(0,0),B(2,2)。
從而圓C2的直角坐標方程為(x-1)2+(y-1)2=2,即x2+y2=2x+2y。
將其化為極坐標方程為:ρ2=2ρcosθ+2ρsinθ。
(2)∵C1(2,0),r1=2,C2(1,1),r2=,
∴|MN|max=|C1C2|+r1+r2=+2+=2+2。