内容正文:
栏目导引
选修44 坐标系与参数方程
栏目导引
选修44 坐标系与参数方程
选修44 坐标系与参数方程
知识点
考纲下载
坐标系
理解坐标系的作用.
了解在平面直角坐标系伸缩变换作用下平面图形的变化情况.
能在极坐标系中用极坐标表示点的位置,理解在极坐标系和平面直角坐标系中表示点的位置的区别,能进行极坐标和直角坐标的互化.
能在极坐标系中给出简单图形的方程,通过比较这些图形在极坐标系和平面直角坐标系中的方程,理解用方程表示平面图形时选择适当坐标系的意义.
了解柱坐标系、球坐标系中表示空间中点的位置的方法,并与空间直角坐标系中表示点的位置的方法相比较,了解它们的区别.
栏目导引
选修44 坐标系与参数方程
选修44 坐标系与参数方程
知识点
考纲下载
参数方程
了解参数方程,了解参数的意义.
能选择适当的参数写出直线、圆和圆锥曲线的参数方程.
了解平摆线、渐开线的生成过程,并能推导出它们的参数方程.
了解其他摆线的生成过程,了解摆线在实际中的应用,了解摆线在表示行星运动轨道中的作用.
栏目导引
选修44 坐标系与参数方程
选修44 坐标系与参数方程
第1讲 坐标系
栏目导引
选修44 坐标系与参数方程
1.坐标系
(1)伸缩变换
设点P(x,y)是平面直角坐标系中的任意一点,在变换φ:eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x′=λ·x(λ>0),,y′=μ·y(μ>0)))的作用下,点P(x,y)对应到点(λx,μy),称φ为平面直角坐标系中的伸缩变换.
栏目导引
选修44 坐标系与参数方程
(2)极坐标系
在平面内取一个定点O,叫做极点;自极点O引一条射线Ox,叫做极轴;再选一个长度单位,一个角度单位(通常取弧度)及其正方向(通常取逆时针方向),这样就建立了一个极坐标系.
设M是平面内一点,极点O与点M的距离|OM|叫做点M的极径,记为ρ;以极轴Ox为始边,射线OM为终边的角xOM叫做点M的极角,记为θ,有序数对(ρ,θ)叫做点M的极坐标,记为M(ρ,θ).
栏目导引
选修44 坐标系与参数方程
x2+y2
2.直角坐标与极坐标的互化
把直角坐标系的原点作为极点,x轴的正半轴作为极轴,且在两坐标系中取相同的长度单位.设M是平面内任意一点,它的直角坐标、极坐标分别为(x,y)和(ρ,θ),则eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x=ρcos θ,,y=ρsin θ,))
eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(ρ2=_________,,,,,,,,tan θ=_____________.))
eq \f(x,y)(x≠0)
栏目导引
选修44 坐标系与参数方程
3.直线的极坐标方程
若直线过点M(ρ0,θ0),且极轴到此直线的角为α,则它的方程为:ρsin(θ-α)=ρ0sin(θ0-α).
几个特殊位置的直线的极坐标方程:
(1)直线过极点:θ=θ0和θ=π+θ0.
(2)直线过点M(a,0)且垂直于极轴:______________.
(3)直线过点Meq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(b,\f(π,2)))且平行于极轴:_____________.
ρcos θ=a
ρsin θ=b
栏目导引
选修44 坐标系与参数方程
4.圆的极坐标方程
若圆心为M(ρ0,θ0),半径为r,则该圆的方程为:
ρ2-2ρ0ρcos(θ-θ0)+ρeq \o\al(2,0)-r2=0.
几个特殊位置的圆的极坐标方程:
(1)当圆心位于极点,半径为r:ρ=r.
(2)当圆心位于M(a,0),半径为a:_____________.
(3)当圆心位于Meq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(a,\f(π,2))),半径为a:_____________.
ρ=2acos θ
ρ=2asin θ
栏目导引
选修44 坐标系与参数方程
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)平面直角坐标系内的点与坐标能建立一一对应关系,在极坐标系中点与坐标也是一一对应关系.( )
(2)在极坐标系中,曲线的极坐标方程不是唯一的.( )
(3)极坐标方程θ=π(ρ≥0)表示的曲线是一条直线.( )
答案:(1)× (2)√ (3)×
栏目导引
选修44 坐标系与参数方程
圆心C的极坐标为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2,\f(π,4))),且圆C经过极点.求圆C的极坐标方程.
解:圆心C的直角坐标为(eq \r(2),eq \r(2)),则设圆C的直角坐标方程为(x-eq \r(2))2+(y-eq \r(2))2=r2,
依题意可知r2=(0-eq \r(2))2+(0-eq