内容正文:
极坐标系的概念
北师大版选修4-4第一章第二节《极坐标系》(第1课时)
宜黄县第一中学 钟小勇
思考:视频中解说员是用哪些语句描述回波亮点的位置信息?
像这种用距离和角表示平面上一点的位置的思想,就是极坐标的基本思想。
情景导入
东北方向,314公里处
有一个回波亮点
)
45°
●
314
北
东
在平面内取一个定点O,叫做极点;
自极点O引一条水平射线Ox,叫做极轴;
再选定一个单位长度、一个角的正方向(通常取逆时针方向),这样建立了一个平面极坐标系,简称极坐标系.
一.极坐标系的建立
x
O
建立极坐标系的四要素:
极点;极轴;单位长度;角的正方向
二.极坐标系内点的坐标表示
(1)连接OM,用表示线段OM的长度
(2)用表示以射线Ox为始边,射线OM为终边所成的角
叫做点M 的极径, 叫做点M 的极角,有序实数对( , )就叫做点M 的极坐标.
x
O
M
极点的极坐标为
_______________________
(0, ), 可为任意值.
( ,)
例1.在下图极坐标系中描出下列各点.
•
A
•
B
•
C
•
D
•
E
B
变式:如图,在极坐标系中,写出点A,B,C 的极坐标
A
C
思考:一点的极坐标是否唯一?什么原因造成了极坐标的不唯一?是否有统一的表达式?
,k∈Z
,k∈Z
三.极坐标系下点与它的极坐标的对应情况
如果限定 0≤θ<2π,
那么 平面内的点和极坐标就可以一一对应了.
(1)给定极坐标( , ),只能确定唯一的点M .
(2)给定一点M ,却有无数个极坐标与之对应.
在极坐标平面内
原因在于:极角有无数个
思考:如何使点M的极坐标只有一个?
除极点外,
例2:在极坐标中,点A的极坐标为(2,)
(1)点A关于极轴对称的点是_______________
(2)点A关于极点对称的点的极坐标是__________
探究:(-2,)所表示的点.
(2,-)
(2,)
(-2,)
当<0时,点M(, )的位置确定:
)
5
6
¬
¬
•
M(-2, )
5
6
M(-2, )
5
6
四.负极径
(1)作射线OP,使∠xOP= ;
°
O
x
P
)
•
M
(, )
(2)在OP的反向延长线上取