极坐标及高考练习题
This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
极坐标及高考练习题
极坐标
1.极坐标方程ρcos θ=2sin2θ表示的曲线为 ( )
A .一条射线和一个圆
B .两条直线
C .一条直线和一个圆
D .一个圆答案 C
2.在极坐标方程中,曲线C 的方程是ρ=4sin θ,过点(4,π
6
)作曲线C 的切线,则切线长为
( ) A .4
C .2 2
D .23答案 C
解析 ρ=4sin θ化为普通方程为x 2+(y -2)2=4,点(4,
π
6
)化为直角坐标为(23,2),切线长、圆心到定点的距离及半径构成直角三角形,由勾股定理,切线长为232-22=2 2.
3.极坐标方程
5
2
sin 42
=θ
ρ化为直角坐标方程是
425
52+
=x y
4.与曲线01cos =+θρ关于4π
θ=
对称的曲线的极坐标方程是
______01sin =+θρ____。
5.ABC ∆的底边,21,10B A BC ∠=
∠=以B 点为极点,BC 为极轴,求顶点A 的
轨迹方程。
解:设()θρ,M 是曲线上任意一点,在ABC ∆中由正弦定理得:
2sin
10)
23
sin(θ
θπρ
=
-
得A 的轨迹是:
2sin 40302
θ
ρ-=
6.在极坐标系中,点P (2,-π6)到直线l :ρsin(θ-π
6
)=1的距离是________.答案
3+1
解析依题意知,点P(3,-1),直线l为x-3y+2=0,则点P到直线l的距离为3+1.
7.在极坐标系中,已知两点A,B的极坐标分别为(3,π
3
),(4,
π
6
),则△
AOB(其中O为极点)的面积为________.
答案3解析由题意得S△AOB=1
2
×3×4×sin(
π
3
-
π
6
)=
1
2
×3×4×sin
π
6
=3.
8.从极点O作直线与另一直线l:ρcosθ=4相交于点M,在OM上取一点P,使OM·OP=12.
(1)求点P的轨迹方程;
(2)设R为l上的任意一点,试求RP的最小值.
答案(1)ρ=3cosθ(2)1
解析(1)设动点P的坐标为(ρ,θ),M的坐标为(ρ0,θ),则ρρ0=12.
∵ρ0cosθ=4,∴ρ=3cosθ即为所求的轨迹方程.
(2)由(1)知P的轨迹是以(3
2
,0)为圆心,半径为
3
2
的圆,易得RP的最小值为
1.
9.在极坐标系下,已知圆O:ρ=cosθ+sinθ和直线l:ρsin(θ-π4
)
=
2
2
.
(1)求圆O和直线l的直角坐标方程;
(2)当θ∈(0,π)时,求直线l与圆O公共点的极坐标.
解析(1)圆O:ρ=cosθ+sinθ,即ρ2=ρcosθ+ρsinθ,圆O的直
角坐标方程为x2+y2=x+y,即x2+y2-x-y=0.
直线l:ρsin(θ-π
4
)=
2
2
,即ρsinθ-ρcosθ=1,则直线l的直角坐
标方程为y-x=1,即x-y+1=0.
(2)由⎩⎨
⎧
x 2+y 2
-x -y =0, x -y +1=0,
得⎩⎨
⎧
x =0, y =1.
故直线l 与圆O 公共点的极坐标为
(1,π
2
).
三、综合练习
1、在直角坐标系xoy 中,曲线C 1的参数方程为,⎩⎨⎧==φφ
sin cos y x (φ为参数),曲线C 2的参
数方程为⎩⎨⎧==φφ
sin cos b y a x (a>b>0, φ为参数),在以O 为极点,x 轴的正半轴为极轴的极坐
标系中,射线l :αθ=与C 1,C 2各有一个交点,当0=α时,这两个交点间的距离为2,当2
π
α=时,这两个交点重合。
(1)分别说明C 1,C 2是什么曲线,并求出a 与b 的
值。
(2)设当4
π
α=
时,l 与C 1,C 2的交点为A1,B1,当4
-
π
α=时,l 与C 1,C 2的交点为
A 2,
B 2,求四边形A 1A 2B 2B 1的面积。
2、在直角坐标系xoy 中,圆C 1:422=+y x ,圆C 2:4)2(22=+-y x
(1)在以O 为极点,x 轴正半轴为极轴的极坐标系中,分别写出圆C 1,C 2的极坐标方程,并求出圆C 1,C 2的交点坐标(用极坐标表示) (2)求圆C 1与圆C 2的公共弦的参数方程
3、在直角坐标系xoy 中,以O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,圆C 1,直线C 2的极坐标方程分别为θρsin 4=,22)4
cos(=-π
θρ
(1)求C 1与C 2交点的极坐标;
(2)设P 为C 1的圆心,Q 为C 1与C 2交点连线的中点,已知直线PQ 的参数方程为
)(1233
R t t b y a t x ∈⎪⎩
⎪
⎨⎧+=+=,t 为参数,求a ,b 的值 4、将圆221x y +=上每一点的横坐标保持不变,纵坐标变为原来的2倍,得曲线C. (1)写出C 的参数方程;
(2)设直线:220l x y +-=与C 的交点为12,P P ,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极坐标建立极坐标系,求过线段12P P 的中点且与l 垂直的直线的极坐标方程.。