1、2021届高考数学统考二轮复习 增分强化练(四十二)坐标系与参数方程(理,含解析)
2021届高考数学统考二轮复习 增分强化练(四十二)坐标系与参数方程(理,含解析)
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增分强化练(四十二)
1.(2019·乌鲁木齐质检)在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数).以坐标原点为极点,x轴的非负半轴为极轴的极坐标系中.曲线C的极坐标方程为ρ=2cos.
(1)写出直线l的普通方程和曲线C的直角坐标方程;
(2)判断直线l与曲线C的位置关系,并说明理由.
解析:(1)消去参数t,则直线l的普通方程为x-2y
2、+2=0,
因为ρ=2cos,故ρ=2cos θ-2sin θ,即ρ2=2ρcos θ-2ρsin θ,
曲线C的直角坐标方程为x2+y2-2x+2y=0.
(2)圆心(1,-1)到直线x-2y+2=0的距离d=>,故直线l与曲线C是相离的位置关系.
2.(2019·安阳模拟)在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(α为参数),以坐标原点为极点,x轴非负半轴为极轴建立极坐标系.直线l的极坐标方程为ρcos=2.
(1)求C的普通方程和l的直角坐标方程;
(2)设直线l与x轴和y轴的交点分别为A,B,点M在曲线C上,求△MAB面积的最大值.
解析:(1)由(α为参数)消去参数
3、α可得曲线C的普通方程为x2+y2=16.
由ρcos=2得ρcos θ+ρsin θ=2,
因为,所以直线l的直角坐标方程为x+y-4=0.
(2)由(1)得A(4,0),B,所以|AB|=,
设M(4cos α,4sin α),则点M到直线AB的距离为d==,
当sin=-1时,dmax=6.
故△MAB的面积的最大值为××6=8.
3.(2019·济宁模拟)在平面直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(φ为参数).
(1)以坐标原点O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,求曲线C的极坐标方程;
(2)若射线θ=α与曲线C有两个不同的交点A,B,求+的取值范围.
解
4、析:(1)曲线C的直角坐标方程为(x+1)2+(y-)2=1,
即x2+y2+2x-2y+3=0,
又x2+y2=ρ2,x=ρcos θ,y=ρsin θ,
∴曲线C的极坐标方程为ρ2+2ρ(cos θ-sin θ)+3=0.
(2)把θ=α代入ρ2+2(cos θ-sin θ)ρ+3=0得
ρ2+2(cos α-sin α)ρ+3=0.
设A(ρ1,α),B(ρ2,α),则ρ1+ρ2=2(sin α-cos α),ρ1ρ2=3.
所以+=+===sin,又射线θ=α与曲线C有两个不同的交点A,B,∴<α<,
∴<α-<,∴5、4.在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数),曲线C1的参数方程为(θ为参数),以该直角坐标系的原点O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρ=2cos θ-2sin θ.
(1)分别求曲线C1的极坐标方程和曲线C2的直角坐标方程;
(2)设直线l交曲线C1于O、A两点,交曲线C2于O、B两点,求|AB|的长.
解析:(1)曲线C1:(θ为参数)可化为直角坐标方程:(x-2)2+y2=4,
即x2+y2-4x=0,
可得ρ2-4ρcos θ=0,
所以曲线C1的极坐标方程为ρ=4cos θ.
曲线C2:ρ=2cos θ-2sin θ,即ρ2=2ρcos θ-2ρsin θ,
则C2的直角坐标方程为(x-)2+(y+1)2=4.
(2)法一:直线l的直角坐标方程为y=-x,
所以l的极坐标方程为θ=(ρ∈R).
联立,得ρA=-2,
联立,得ρB=-4,
|AB|=|ρA-ρB|=4-2.
法二:直线l的直角坐标方程为y=-x,
联立,解得A(3,-),
联立,解得B(2,-2),
所以|AB|= =4-2.