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(2)坐标系与参数方程—【选修4-4】2022届高考数学二轮复习选修拿高分
1.在平面直角坐标系中,曲线C的参数方程为(φ为参数),以坐标原点O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为.
(1)求直线的直角坐标方程及曲线C的普通方程;
(2)若直线与曲线C相交于两点,求的面积.
2.在平面直角坐标系中,曲线C的参数方程为 (θ为参数),直线过原点,且倾斜角为α.
(1)求直线与曲线C的极坐标方程;
(2)若直线与曲线C交于两点,,求直线的方程.
3.已知极坐标系中,曲线C的极坐标方程为.以极点为坐标原点,极轴为x轴的正半轴,建立平面直角坐标系,直线的参数方程为(t是参数).
(1)求曲线C的直角坐标方程和时直线的普通方程;
(2)设点M的坐标为,直线交曲线C于两点,求的取值范围.
4.在直角坐标系中,直线的参数方程为,(t为参数).以坐标原点O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)求的普通方程和C的直角坐标方程.
(2)已知P是C上的点,点,求线段的中点到的距离的最小值.
5.在平面直角坐标系中,直线经过点,且直线的倾斜角满足.以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,已知曲线C的极坐标方程为.
(1)求直线的参数方程与曲线C的直角坐标方程.
(2)若直线交曲线C于两点,且,求实数a的值.
6.在平面直角坐标系中,曲线的参数方程为 (t为参数),以坐标原点为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.
(1)求曲线的普通方程;
(2)若曲线的极坐标方程为,与存在公共点,求r的取值范围.
7.在直角坐标系中,直线的参数方程为为参数,,以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,圆的极坐标方程为.
(1)化圆的极坐标方程为直角坐标标准方程;
(2)设点,圆心若直线与圆交于两点,求的最大值.
8.如图,在极坐标系中,,,,,弧,,所在圆的圆心分别是,,,曲线是弧,曲线是弧,曲线是弧.
(1)分别写出,,的极坐标方程;
(2)曲线由,,构成,若点在上,且,求的极坐标.
9.在直角坐标系中,曲线(为参数),以原点为极点,轴的正半轴建立极坐标系,曲线
(1)求的普通方程和的直角坐标方程;
(2)已知曲线与交于点两点,且线段的中点为,若到直线的距离不大于,求的取值范围.
10.在直角坐标系中,直线的参数方程是(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,曲线的极坐标方程为,曲线的极坐标方程为.
(1)求的直角坐标方程;
(2)若直线与曲线顺次交于四点(在之间),且,求的值.
11.在极坐标系中,曲线C的极坐标方程为.以极点为坐标原点,极轴为x轴的正半轴,建立平面直角坐标系,直线l的参数方程为(t为参数).
(1)求曲线C的直角坐标方程和直线l的极坐标方程;
(2)设点P的极坐标为,直线l和曲线C交于两点,的中点为M,求的值.
12.在平面直角坐标系中,经过伸缩变换曲线变为曲线以原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系.为极角,直线的极坐标方程为,其中为参数,且.
(1)求曲线的直角坐标方程和直线的参数方程;
(2)设直线与轴交于点,与曲线交于两点,求的取值范围.
答案以及解析
1.答案:(1)由得,
将,代入,得直线的直角坐标方程为.
将曲线C的参数方程,消去得φ,曲线C的普通方程为.
(2)因为圆心到直线的距离,
所以.
因为原点O到直线的距离
所以的面积为.
2.答案:(1)由,得,
由,得.
整理,得.
将代入中,
可得曲线C的极坐标方程为.
因为直线过原点,且倾斜角为α,
所以直线的极坐标方程为.
(2)联立得方程组,
整理,得.
由根与系数的关系,得,.
因为,所以,即(.
所以.解得.
又,所以或.
所以直线的极坐标方程为或,直角坐标方程.
3.答案:(1)曲线的直角坐标方程为.
当时,直线的参数方程为,
消去参数t可得其普通方程为.
(2)由直线的参数方程可知直线/过定点,
联立,和,可得,
所以.
设点对应的参数分别为,由于点都在点M下方,所以,则.
故(其中).
4.答案:(1)消去参数t,得直线的普通方程为.
由,得曲线C的直角坐标方程为.
(2)设,
则线段的中点坐标为.
由点到直线的距离公式得,线段的中点到的距离
,
所以线段的中点到的距离的最小值为.
5.答案:(1)因为,且,所以.
又直线过定点,所以直线的参数方程为(t为参数).
由,得,
将,代入上式,得,即曲线C的直角坐标方程为.
(2)将直线的参数方程代入曲线C的直角坐标方程,得,
整理得.
由,解得.
设对应的参数分别为,则,,
所以,解得.
6.答案:(1) ,
,
得曲线的参数方程为 (t为参数),消去参数t 得,
又,∴,
故曲线的普通方程为.
(2)由得曲线的直角坐标系
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