极坐标参数方程题型
总结
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极坐标参数方程专题训练 一、知识要点
(一)曲线的参数方程的定义:
x,f(t),在取定的坐标系中,如果曲线上任意一点的坐标x、y都是某个变数t的函数,即 ,y,f(t),并且对于t每一个允许值,由方程组所确定的点M(x,y)都在这条曲线上,那么方程组就叫做这条曲
线的参数方程,联系x、y之间关系的变数叫做参变数,简称参数( (二)常见曲线的参数方程如下:
,x,x,tcos01(过定点(x,y),倾角为α的直线: (t为参数) 00y,y,tsin,0
其中参数t是以定点P(x,y)为起点,对应于t点M(x,y)为终点的有向线段PM的数量,又称00
为点P与点M间的有向距离(
根据t的几何意义,有以下结论(
1设A、B是直线上任意两点,它们对应的参数分别为t和t,则AB,t,t,AB?BA
2(t,t),4t,t( BAAB
t,tAB2线段AB的中点所对应的参数值等于( ?2
?设A、B是直线上任意两点,它们对应的参数分别为t和t则P到A,B两点距离之积,ABPA,PB,t,t,tt ABAB
,x,x,rcos0,2(中心在(x,y),半径等于r的圆: (为参数) 00y,y,rsin,0
,,x,acosx,bcos,3(中心在原点,焦点在x轴(或y轴)上的椭圆: (为参数) (或 ) y,bsin,y,asin,
,x,x,acos,,0(,为参数)中心在点(x0,y0)焦点在平行于x轴的直线上的椭圆的参数方程 ,y,y,bsin.,0,
2x,2pt4(顶点在原点,焦点在x轴正半轴上的抛物线: (t为参数,p,0) y,2pt
直线的参数方程和参数的几何意义
,x,x,tcos,0,过定点P(x,y),倾斜角为的直线的参数方程是 (t为参数)( ,00yytsin,,,0,
(三)极坐标系
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M1、定义:在平面内取一个定点O,叫做极点,引一条射线Ox,叫做极轴,再选一个长,度单位和角度的正方向(通常取逆时针方向)。对于平面内的任意一点M,用ρ
表
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示线段,
OxOM的长度,θ表示从Ox到OM的角,ρ叫做点M的极径,θ叫做点M的极角,有序数
图1对(ρ, θ)就叫做点M的极坐标。这样建立的坐标系叫做极坐标系。
2、极坐标有四个要素:?极点;?极轴;?长度单位;?角度单位及它的方向(极坐标与直角坐标
,,都是一对有序实数确定平面上一个点,在极坐标系下,一对有序实数、对应惟一点P(,),但平,,
,面内任一个点P的极坐标不惟一(一个点可以有无数个坐标,这些坐标又有规律可循的,P(,)(极点,
,2k,,k,除外)的全部坐标为(,,)或(,,),(Z)(极点的极径为0,而极角任意取(若,,,(2k,1),
y,对、的取值范围加以限制(则除极点外,平面上点的极坐标就惟一了,如限定>0,0,,
,,2,,?,或<0,,?等( ,,,,( , )xMN极坐标与直角坐标的不同是,直角坐标系中,点与坐标是一一对应的,而极坐标系中,,点与坐标是一多对应的(即一个点的极坐标是不惟一的( y
,3、极坐标与直角坐标互化公式:
HO 222,x,,cos,,x,y,,,,,,,,,,,yy,,sin,,, tan,,(x,0),x
(直极互化 图)
O1. 已知极坐标系的极点与直角坐标系xOy的坐标原点重合,极轴与轴的非负半轴重合.曲线 的参xC1
,x,,,210cos,,(数方程为为参数),曲线的极坐标方程为,,,,,2cos6sin.问曲线是否CCC,,,212y,10sin,,,
相交,若相交请求出公共弦所在的直线的方程,若不相交,请说明理由.
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,2xt,,3,,2,2,xOyxOylyt,,5t2.在直角坐标系中,直线的参数方程为(为参数),在极坐标系(与直角坐标系,,2
,,,25sinOCx取相同的长度单位,且以原点为极点,以轴正半轴为极轴)中,圆的方程为。
C(?)求圆的直角坐标方程;
||||PAPB,5ClAB、P(?)设圆与直线交于点。若点的坐标为(3,),求。
xcos,,,
,y,sin,,0,,,,,3.已知P为半圆C:(为参数,)上的点,点A的坐标为(1,0),O为坐标原点,
,
3点M在射线OP上,线段OM与C的弧的长度均为。
x(I)以O为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,求点M的极坐标;
(II)求直线AM的参数方程。
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x1tcos,,,xcos,,,,
,,y,sinyt,sin,,,,,4.已知直线C1(t为参数),C2(为参数),
,
3,(?)当=时,求C1与C2的交点坐标;
,(?)过坐标原点O做C1的垂线,垂足为A,P为OA中点,当变化时,求P点的轨迹的参数方程,并
指出它是什么曲线。
,x,,,33cos5.已知在平面直角坐标系中,圆C的参数方程为,以为极轴建立极坐xoyox(,为参数),y,,13sin,,
,Lcos(,),0标系,直线 的极坐标方程为, ,,6
L(1) 写出直线的直角坐标方程和圆C的普通方程;
(2) 求圆C截直线L所得的弦长。
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,6.已知直线L经过点 P(1,1),倾斜角,.,6
(1)写出直线L的参数方程;
22(2)设L与圆相交于两点A,B,求点P到A,B两点的距离之积。 x,y,4
3,x,,t,2,,5C:,,2sin,,曲线C:(t为参数). 7.已知曲线,124,y,t,5,
(1) 化为直角坐标方程,化为普通方程; CC12
MN(2) 若M为曲线与X轴的交点,N为曲线上一动点,求的最大值。 CC21
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8.已知曲线C: (t为参数), C:(为参数)。 (1)化C,C的方程为普通方程,并说明它们分别表示什么曲线;
(2)若C上的点P对应的参数为,Q为C上的动点,求中点到直线 (t为参数)距离的最小值。
π,,9.在极坐标系中,已知圆C的圆心C3,,半径r,3, ,6,
的极坐标方程; (1)求圆C
(2)若Q点在圆C上运动,P在OQ的延长线上,且|OQ|?|QP|,3?2,求动点P的轨迹方程(
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