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《参数方程》练习题
一、 选择题:
1.直线的参数方程为,上的点对应的参数是,则点与之间的距离是( C )
A. B. C. D.
2.参数方程为表示的曲线是( D )
A.一条直线 B.两条直线 C.一条射线 D.两条射线
3.直线与圆交于两点,则的中点坐标为( D )
A. B. C. D.
4.把方程化为以参数的参数方程是( D )
A. B. C. D.
5.若点在以点为焦点的抛物线上,则等于( C )
A. B. C. D.
6.直线 (t为参数)的倾斜角是 ( )
A.200 B.700 C.1100 D.1600
二、填空题:
7.曲线的参数方程是,则它的普通方程为_____
8.点是椭圆上的一个动点,则的最大值为___________。
9.已知曲线上的两点对应的参数分别为,,那么=_________
10.直线与圆相切,则_____或__________。
11.设曲线C的参数方程为(t为参数),若以直角坐标系的原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,则曲线C的极坐标方程为_______.
三、解答题:
12.已知点是圆上的动点,
(1)求的取值范围;(2)若恒成立,求实数的取值范围。
解:(1)设圆的参数方程为,
(2)
13.分别在下列两种情况下,把参数方程化为普通方程:
(1)为参数,为常数;(2)为参数,为常数;
1.解:(1)当时,,即;
当时,
而,即
(2)当时,,,即;
当时,,,即;
当时,得,即
得
即。
14.已知直线经过点,倾斜角,(1)写出直线的参数方程。
(2)设与圆相交与两点,求点到两点的距离之积。
解:(1)直线的参数方程为,即
(2)把直线代入得
,则点到两点的距离之积为
15.过点作倾斜角为的直线与曲线交于点,求的最大值及相应的的值。
解:设直线为,代入曲线并整理得
,则
所以当时,即,的最大值为,此时。
16.在直角坐标系中,以坐标原点为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.已知点A的极坐标为,直线的极坐标方程为,且点A在直线上。
(Ⅰ)求的值及直线的直角坐标方程;
(Ⅱ)圆C的参数方程为,试判断直线l与圆C的位置关系.
【解析】(Ⅰ)由点在直线上,可得
所以直线的方程可化为
从而直线的直角坐标方程为
(Ⅱ)由已知得圆的直角坐标方程为
所以圆心为,半径
以为圆心到直线的距离,所以直线与圆相交
17.在直角坐标系中,直线l的方程为x-y+4=0,曲线C的参数方程为.
(I)已知在极坐标(与直角坐标系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,点P的极坐标为(4,),判断点P与直线l的位置关系;
(II)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.
解:(1)把极坐标下的点化为直角坐标得:又点P的坐标满足直线方程,所以点P在直线上。
(2) 因为点Q在曲线C上,故可设点Q的坐标为,从而点Q到直线的距离为
,因此当时,去到最小值,且最小值为。
18.在直角坐标系xoy中,直线的参数方程为(t为参数)。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x轴正半轴为极轴)中,圆C的方程为。
(Ⅰ)求圆C的直角坐标方程;(Ⅱ)设圆C与直线交于点A、B,若点P的坐标为,
求|PA|+|PB|。
【解析】(Ⅰ)由得即
(Ⅱ)将的参数方程代入圆C的直角坐标方程,得,
即由于,故可设是上述方程的两实根,
所以故由上式及t的几何意义得:
|PA|+|PB|==。
19.已知直线C1(t为参数),C2(为参数),
(Ⅰ)当=时,求C1与C2的交点坐标;
(Ⅱ)过坐标原点O做C1的垂线,垂足为A,P为OA中点,当变化时,求P点的轨迹的参数方程,并指出它是什么曲线。
(23)解:
(Ⅰ)当时,的普通方程为,的普通方程为。联立方程组 ,解得与的交点为(1,0)。
(Ⅱ)的普通方程为。
A点坐标为,故当变化时,P点轨迹的参数方程为:
,P点轨迹的普通方程为。
故P点轨迹是圆心为,半径为的圆。
22.已知曲线的参数方程是,以坐标原点为极点,轴的正半轴
为极轴建立坐标系,曲线的坐标系方程是,正方形的顶点都在上,
且依逆时针次序排列,点的极坐标为
(1)求点的直角坐标;
(2)设为上任意一点,求的取值范围。
【解析】(1)点的极坐标为
点的直角坐标为
(2)设;则
21.在直角坐标系中,以为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系。圆,直线的极坐标方程分别为
求与的交点的极坐标;设为的圆心,为与的交点连线的中点,已知直线的参数方程为求的值。
【解析】由得,
圆的直角坐标方程为,直线的直角坐标方程分别为
由解得
所以圆,直线的交点直角坐标为
再由,将交点的直角坐标化为极坐标所以与的交点的极坐标
由知,点,的直角坐标为
故直线的直角坐标方程为 ①
由于直线的参数方程为
消去参数 ②
对照①②可得解得
22. 已知曲线C1的参数方程为 (为参数),以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为.
(Ⅰ)把C1的参数方程化为极坐标方程;
(Ⅱ)求C1与C2交点的极坐标(ρ≥0,0≤θ<2π)。
【解析】将消去参数,化为普通方程,
即:.
将代入得
(Ⅱ)的普通方程为.
由,解得或.
所以与交点的极坐标分别为,
23.已知动点P,Q都在曲线C: 上,对应参数分别为t=α
与=2α(0<α<2π),M为PQ的中点.
(1)求M的轨迹的参数方程.
(2)将M到坐标原点的距离d表示为的函数,并判断M的轨迹是否过坐标原点.
【解析】(1)依题意有因此
M的轨迹的参数方程为
(2)M点到坐标原点的距离
.当时,,故M的轨迹过坐标原点.
24.已知曲线:(为参数),是上的动点,点满足,点的轨迹为曲线
(Ⅰ)求的方程
(Ⅱ)在以为极点,轴的正半轴为极轴的极坐标系中,射线与的异于极点的交点为,与的异于极点的交点为,求.
【解析】(I)设,则由条件知.由于点在上,所以
即
从而的参数方程为(为参数)
(Ⅱ)曲线的极坐标方程为,曲线的极坐标方程为.
射线与的交点的极径为,
射线与的交点的极径为.
所以.
25.在平面直角坐标系中,曲线的参数方程为,曲线的参数方程为为参数)。在以为极点,轴的正半轴为极轴的极坐标系中,射线:与,各有一个交点。当时,这两个交点间的距离为2,当时,这两个交点重合。
(1)分别说明,是什么曲线,并求出与的值;
(2)设当时,与,的交点分别为,当时,与,的交点为,求四边形的面积。
解:(1)是圆,是椭圆。当,射线与,的交点的直角坐标分别是
,这两个交点间的距离为2,,当时,射线与,的交点的直角坐标分别是,
(2) ,的普通方程分别是,当时,射线与,的交点的横坐标分别是,当时,射线与,的两个
交点分别与关于轴对称,所以四边形是梯形,
故
26.已知直线,为参数,为的倾斜角,且与曲线 为参数相交于A、B两点,点的坐标为
(1)求的周长;
(2)若点恰为线段的三等分点,求的面积。
解:(1)将曲线C消去可得:,直线过曲线C的左焦点,
由椭圆的定义可知为
(2)可设直线的方程为,若点为线段的三等分点,不妨设
,,则
联立,消去得:
则,消去得:
此时
所以
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