内容正文:
极坐标方程
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.点在极坐标系中的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】
根据极直互化公式进行转化即可,注意极径一般取正值,并根据点所在的象限正确求得极角.
【详解】
由已知得的直角坐标,
,,
在第二象限,为第二象限角,
∴可取,得的极坐标为,
故选:A.
2.在极坐标系中与圆相切的一条直线的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
把极坐标方程化为直角坐标方程,再判断是否相切.
【详解】
由题意圆的直角坐标方程为,即,圆心上,半径为,
A中直线方程是,B中直线方程是,C中直线方程是,D中直线方程是,只有直线与圆相切.
故选:C.
3.极坐标系中点的坐标为,点是曲线上的动点,则的最小值是( )
A.0 B. C. D.
【答案】D
【分析】
先将点的极坐标化为直角坐标,将圆的极坐标方程化为直角坐标方程,根据圆的性质,即可求出结果.
【详解】
因为点的直角坐标为,
由得,则,即,
所以曲线的直角坐标方程为,其表示以为圆心,以为半径的圆,
由圆的性质可得,.
故选:D.
4.在极坐标系中,点到直线的距离为( )
A.1 B. C. D.5
【答案】A
【分析】
把点的坐标与极坐标方程分别化为直角坐标及其方程,利用点到直线的距离公式即可得出.
【详解】
点P(2,)化为:P,即P.
直线ρ(cosθsinθ)=6化为直角坐标方程:xy﹣6=0,
∴点P到直线的距离d1.
故选A.
5.在直角坐标系中,以原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线,过点的直线(t为参数)与曲线C相交于,两点.若成等比数列,则实数a的值是( )
A.1 B.1或 C.4 D.
【答案】A
【分析】
由公式化极坐标方程为直角坐标方程,把直线的参数方程代入曲线的直角坐标方程,利用韦达定理得,这里的的绝对值表示直线点到的距离,把代入,可求得.
【详解】
把代入,即得.
将(t为参数)代入,整理得.
设是该方程的两根,则,
因为,所以,
所以,所以.
故选:A.
二、填空题
6.在极坐标系中,已知,,则,两点之间的距离为__________.
【答案】
【分析】
先利用直角坐标与极坐标间的关系,即利用ρcosθ=x,ρsinθ=y,进行代换将极坐标化成直角坐标,再在直角坐标系中算出两点间的距离即可.
【详解】
根据x=ρcosθ,y=ρsinθ,点,的直角坐标为: ,
故答案为.
7.在极坐标系中,曲线与的交点的极坐标为_____.
【答案】
【分析】
由题意先得到,然后再求出,进而可得点的极坐标.
【详解】
由ρ=2sin θ,,得,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴两曲线交点的极坐标为.
8.曲线的参数方程为:(为参数),曲线的参数方程为,(为参数),曲线与相交于,两点,则______.
【答案】
【分析】
把曲线的极坐标方程化为直角坐标方程,曲线的参数方程代入的直角坐标方程求出参数值,得交点坐标,由两点间距离公式求得结论.
【详解】
由 得,把代入整理得,解得,,时,,时,,
所以两交点为,,
所以.
故答案为:.
9.在平面直角坐标系中,圆,以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴,直线的极坐标方程为,直线交圆于两点,为中点.若,则________.
【答案】或
【分析】
把圆方程化为极坐标方程,设对应的极径是,用表示出,则,,由此计算可得结论.
【详解】
由题意圆的一般方程为,化为极坐标方程,
将代入得,成立,
设对应的极径是,则,,∴,
∴,
,,
,∴(舍去),
又,∴或.
∴或.
故答案为:或.
10.在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线的参数方程是(为参数,),直线的极坐标方程是,若曲线与直线有交点,则的取值范围是_______.
【答案】
【分析】
化参数方程为普通方程,化极坐标方程为直角坐标方程,根据图像判断有交点的情况,即可求出的范围.
【详解】
解:曲线的参数方程是(为参数,),则曲线的普通方程为: ,
直线的极坐标方程是,则直线的直角坐标方程为:.
若直线和曲线有交点,则如图所示:
当直线和曲线相切时,,则,由图可知,
当直线过点时,,则
故的范围为:
故答案为:.
三、解答题
11.在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.曲线C的参数方程为,(为参数),直线的极坐标方程为.
(1)求曲线C的极坐标方程和直线的直角坐标方程;
(2)若,直线与曲线C相交于不同的两点M,N,求的值.
【答案】(1),;(2).
【分析】
(1)用消参法可化参数方程为直角坐标方程.再由公式可