选修4-4坐标系与参数方程_高考题及答案 下载本文

内容发布更新时间 : 2025/2/13 2:20:51星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

??x?t?3,1、已知在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为?(t为参数),在极坐标系(与

??y?3t直角坐标系xOy取相同的长度单位,且以原点O为极点,以x轴正半轴为极轴)中,曲线C2的极坐标方程为??4?cos??3?0.

①求直线l普通方程和曲线C的直角坐标方程;

②设点P是曲线C上的一个动点,求它到直线l的距离的取值范围.

??x=2cosφ,

2、已知曲线C1的参数方程是?(φ为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴

?y=3sinφ,?

为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程是ρ=2,正方形ABCD的顶点都在C2上,且A、

π

B、C、D依逆时针次序排列,点A的极坐标为(2,).

3

(Ⅰ) 求点A、B、C、D 的直角坐标;

2222

(Ⅱ) 设P为C1上任意一点,求|PA|+|PB|+|PC|+|PD|的取值范围.

3、在直角坐标系xOy中,圆C1:x+y=4,圆C2:(x-2)+y=4.

(Ⅰ)在以O为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,分别写出圆C1,C2的极坐标方程,并求出圆C1,C2的交点坐标(用极坐标表示);

(Ⅱ)求圆C1与C2的公共弦的参数方程.

4、在直角坐标系xOy中,直线l的方程为x-y+4=0,曲线C的参数方程为

2

2

2

2

?x=3cosα,?

?y=sinα

(α为参数).

(1)已知在极坐标系(与直角坐标系xOy取相同的长度单位,且以原点O为极点,以xπ

轴正半轴为极轴)中,点P的极坐标为(4,),判断点P与直线l的位置关系;

2

(2)设点Q是曲线C上的一个动点,求它到直线l的距离的最小值.

??x=2cosα,

5、在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为?

?y=2+2sinα.?

(α为参数).M是C1上的

→→

动点,P点满足OP=2OM,P点的轨迹为曲线C2.

(1)求C2的方程;

π

(2)在以O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标系中,射线θ=与C1的异于极点的

3交点为A,与C2的异于极点的交点为B,求|AB|.

??x=cosθ

6、已知P为半圆C:?

?y=sinθ?

(θ为参数,0≤θ≤π)上的点,点A的坐标为(1,0),Oπ

为坐标原点,点M在射线OP上,线段OM与C的弧AP的长度均为.

3(1)以O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,求点M的极坐标; (2)求直线AM的参数方程.

π?π?3??7、在极坐标系中,已知圆C经过点P?2,?,圆心为直线ρsin?θ-?=-与极轴4?3?2??

的交点,求圆C的极坐标方程.

8、在平面直角坐标系中,以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.已知

?23π?

直线l上两点M,N的极坐标分别为(2,0),?,?,圆C的参数方程为

2??3

?x=2+2cosθ,

?

?y=-3+2sinθ

(θ为参数).

(1)设P为线段MN的中点,求直线OP的平面直角坐标方程; (2)判断直线l与圆C的位置关系.

1、【答案】①直线l的普通方程为:3x?y?33?0.

曲线C的直角坐标方程为:x?y?4x?3?0【或(x?2)?y?1】. ②曲线C的标准方程为(x?2)?y?1,圆心C(2,0),半径为1;

222222|23?0?33|53? 225353?1,?1] 所以点P到直线l的距离的取值范围是[22∴圆心C(2,0)到直线l的距离为:d?2、解:(Ⅰ)由已知可得

πππ

332π3ππ3π

π)),D(2cos(+),2sin(+)),

3232

A(2cos,2sin),B(2cos(+),2sin(+)),C(2cos(+π),2sin(+

π3π3π2π3π3

即A(1,3),B(-3,1),C(-1,-3),D(3,-1). (Ⅱ)设P(2cosφ,3sinφ),

2222

令S=|PA|+|PB|+|PC|+|PD|,则 S=16cos2φ+36sin2φ+16

2

=32+20sinφ.

2

因为0≤sinφ≤1,所以S的取值范围是[32,52].

3、解:(Ⅰ)圆C1的极坐标方程为ρ=2, 圆C2的极坐标方程ρ=4cosθ. ??ρ=2π解?,得ρ=2,θ=±,

3?ρ=4cosθ?

ππ

故圆C1与圆C2交点的坐标为(2,),(2,-).

33

注:极坐标系下点的表示不唯一.

?x=ρcosθ?

(Ⅱ)法一:由?,得圆C1与C2交点的直角坐标分别为(1,3),(1,-3).

?y=ρsinθ?

??x=1

故圆C1与C2的公共弦的参数方程为?,-3≤t≤3.

?y=t?

??x=1

(或参数方程写成?,-3≤y≤3)

?y=y???x=ρcosθ

法二:将x=1代入?,得ρcosθ=1,

??y=ρsinθ

1

从而ρ=. cosθ

??x=1

于是圆C1与C2的公共弦的参数方程为?,

?y=tanθ?

ππ-≤θ≤. 33

π

4、 (1)把极坐标系的点P(4,)化为直角坐标,得P(0,4),

2因为点P的直角坐标(0,4)满足直线l的方程x-y+4=0,所以点P在直线 l上. (2)因为点Q在曲线C上,故可设点Q的坐标为