内容正文:
五年(2019-2023)年高考真题分项汇编
专题19 坐标系与参数方程及不等式选讲系列
考点01 坐标系与参数方程
考点02 不等式选讲系列
考点01 坐标系与参数方程
1.(2023年全国甲卷理科)已知点,直线(t为参数),为的倾斜角,l与x轴正半轴,y轴正半轴分别交于A,B两点,且.
(1)求;
(2)以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,求l的极坐标方程.
【答案】(1)
(2)
【解析】:(1)因为与轴,轴正半轴交于两点,所以,
令,,令,,
所以,所以,
即,解得,
因为,所以.
(2)由(1)可知,直线的斜率为,且过点,
所以直线的普通方程为:,即,
由可得直线的极坐标方程为.
2 .(2023年全国乙卷理科·第22题)在直角坐标系中,以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为,曲线:(为参数,).
(1)写出的直角坐标方程;
(2)若直线既与没有公共点,也与没有公共点,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】:(1)因为,即,可得,
整理得,表示以为圆心,半径为1的圆,
又因为,
且,则,则,
故.
(2)
因为(为参数,),
整理得,表示圆心为,半径为2,且位于第二象限的圆弧,
如图所示,若直线过,则,解得;
若直线,即与相切,则,解得,
若直线与均没有公共点,则或,
即实数的取值范围.
3.(2022年高考全国乙卷数学(理))在直角坐标系中,曲线C的参数方程为,(t为参数),以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,已知直线l的极坐标方程为.
(1)写出l的直角坐标方程;
(2)若l与C有公共点,求m的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】:【小问1详解】
因为l:,所以,
又因为,所以化简为,
整理得l的直角坐标方程:
【小问2详解】
联立l与C的方程,即将,代入
中,可得,
所以,
化简为,
要使l与C有公共点,则有解,
令,则,令,,
对称轴为,开口向上,
所以,
,
所以
m的取值范围为.
4.(2022年高考全国甲卷数学(理))在直角坐标系中,曲线的参数方程为(t为参数),曲线的参数方程为(s为参数).
(1)写出的普通方程;
(2)以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为,求与交点的直角坐标,及与交点的直角坐标.
【答案】(1);
(2)的交点坐标为,,的交点坐标为,.
【分析】(1)消去,即可得到的普通方程;
(2)将曲线的方程化成普通方程,联立求解即解出.
【详解】(1)因为,,所以,即的普通方程为.
(2)因为,所以,即的普通方程为,
由,即的普通方程为.
联立,解得:或,即交点坐标为,;
联立,解得:或,即交点坐标为,.
5.(2021年高考全国甲卷)在直角坐标系中,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为.
(1)将C的极坐标方程化为直角坐标方程;
(2)设点A直角坐标为,M为C上的动点,点P满足,写出Р的轨迹的参数方程,并判断C与是否有公共点.
【答案】(1);(2)P的轨迹的参数方程为(为参数),C与没有公共点.
【解析】:(1)由曲线C的极坐标方程可得,
将代入可得,即,
即曲线C的直角坐标方程为;
(2)设,设
,
,
则,即,
故P的轨迹的参数方程为(为参数)
曲线C的圆心为,半径为,曲线的圆心为,半径为2,
则圆心距为,,两圆内含,
故曲线C与没有公共点.
6 (2021·全国·统考高考乙卷真题)在直角坐标系中,的圆心为,半径为1.
(1)写出的一个参数方程;
(2)过点作的两条切线.以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,求这两条切线的极坐标方程.
【答案】(1),(为参数);
(2)和.
【分析】(1)直接利用圆心及半径可得的圆的参数方程;
(2)先求得过(4,1)的圆的切线方程,再利用极坐标与直角坐标互化公式化简即可.
【详解】(1)由题意,的普通方程为,
所以的参数方程为,(为参数)
(2)[方法一]:直角坐标系方法
①当直线的斜率不存在时,直线方程为,此时圆心到直线的距离为,故舍去.
②当切线斜率存在时,设其方程为,即.
故,即,解得.
所以切线方程为或.
两条切线的极坐标方程分别为和.
即和.
[方法二]【最优解】:定义求斜率法
如图所示,过点F作的两条切线,切点分别为A,B.
在中,,又轴,所以两条切线的斜率分别和.
故切线的方程为,,这两条切线的极坐标方程为和.
即和.
7.(2020年高考课标Ⅰ卷)在直角坐标系中,曲线的参数方程为为参数.以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为.
(1)当时,是什么曲线?
(2)当时,求与的公共点的直角坐标.
【答案】(1)曲线表示以坐标原点为