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1、高中数学极坐标与参数方程知识点汇编及题型汇总【知识汇编】参数方程:直线参数方程: 为直线上的定点, 为直线上任一点到定点的数量;圆锥曲线参数方程:圆的参数方程:(a,b)为圆心,r为半径;椭圆的参数方程是;双曲线的参数方程是;抛物线的参数方程是极坐标与直角坐标互化公式:若以直角坐标系的原点为极点,x轴正半轴为极轴建立坐标系,点P的极坐标为,直角坐标为,则, , , 。【题型1】参数方程和极坐标基本概念 1已知曲线C的参数方程为 (为参数),以直角坐标系原点为极点,Ox轴正半轴为极轴建立极坐标系。1)求曲线c的极坐标方程2)若直线的极坐标方程为(sin+cos)=1,求直线被曲线c截得的弦长。解
2、:(1)曲线c的参数方程为 (为参数)曲线c的普通方程为(x-2)2+(y-1)2=5将 代入并化简得:=4cos+2sin 即曲线c的极坐标方程为=4cos+2sin (2)的直角坐标方程为x+y-1=0圆心c到直线的距离为d=弦长为2=2 . 2极坐标系与直角坐标系xOy有相同的长度单位,以原点O为极点,以x轴正半轴为极轴已知曲线C1的极坐标方程为2sin(),曲线C2的极坐标方程为sina(a0),射线,与曲线C1分别交异于极点O的四点A,B,C,D(1)若曲线C1关于曲线C2对称,求a的值,并把曲线C1和C2化成直角坐标方程;(2)求OAOCOBOD的值解:(1):, :, 因为曲线关
3、于曲线对称,: (2);, 【题型2】直线参数方程几何意义的应用1.在平面直角坐标系中,直线的参数方程为(为参数),直线与曲线:交于,两点.(1)求的长;(2)在以为极点,轴的正半轴为极轴建立的极坐标系中,设点的极坐标为,求点到线段中点的距离.解:(1)直线l的参数方程为(t为参数),代入曲线C的方程得设点A,B对应的参数分别为,则,所以 (2)由极坐标与直角坐标互化公式得点P的直角坐标为,所以点P在直线l上,中点M对应参数为,由参数t的几何意义,所以点P到线段AB中点M的距离 2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
4、数方程为,即 (2)把直线代入得,则点到两点的距离之积为3设经过点的直线交曲线C:(为参数)于A、B两点(1)写出曲线C的普通方程;(2)当直线的倾斜角时,求与的值解:(1):(2)设:(t为参数)联立得:,4以直角坐标系的原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知点的直角坐标为,点的极坐标为,若直线过点,且倾斜角为,圆以为圆心,为半径 (1)求直线的参数方程和圆的极坐标方程;(2)设直线与圆相交于两点,求解:(1)直线的参数方程为,(答案不唯一,可酌情给分)圆的极坐标方程为. (2)把代入,得,设点对应的参数分别为, 则, 5以平面直角坐标系的坐标原点为极点,以轴的非负半轴为极轴,以平面
5、直角坐标系的长度为长度单位建立极坐标系. 已知直线的参数方程为(为参数),曲线的极坐标方程为.(1)求曲线的直角坐标方程; (2)设直线与曲线相交于两点,求.解:(1)由,既 曲线的直角坐标方程为.(2)的参数方程为代入,整理的,所以, 所以.【题型3】两类最值问题1已知曲线:,以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为.(1)写出曲线的参数方程,直线的直角坐标方程;(2)设是曲线上任一点,求到直线的距离的最大值.解:(1)曲线的参数方程为(为参数),直线的直角坐标方程为 (2)设,到直线的距离(其中为锐角,且)当时,到直线的距离的最大值 2已知曲线的极坐标方程为,曲线
6、(为参数)(1)求曲线的普通方程;(2)若点在曲线上运动,试求出到曲线的距离的最小值解:(1)曲线的普通方程是: (2)曲线的普通方程是: 设点,由点到直线的距离公式得:其中 时,此时 3在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程是(t为参数),以原点O为极点,以x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,已知圆C的极坐标方程为.(1)将圆C的极坐标方程化为直角坐标方程;(2)若直线l与圆C交于A,B两点,点P的坐标为,试求的值.解:(1)由,展开化为, 将代入,得,所以,圆C的直角坐标方程是. (2)把直线的参数方程(t为参数)代入圆的方程并整理,可得:. 设A,B两点对应的参数分别为,则,所以. . 4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:(1)点的极坐标为 点的直角坐标为(2)设;则