1、课时作业课时作业 76坐标系坐标系 1在直角坐标系 xOy 中,设直线 l: x2t, y2t (t 为参数),曲线 C1: x22cos, y2sin (为参数),以 O 为极 点,x 正半轴为极轴的极坐标系 (1)求 C1和 l 的极坐标方程; (2)设曲线 C2:4sin,曲线 0, 4 2 ,分别与 C1,C2交于 A,B 两点,若 AB 的中点在直线 l 上,求 |AB|. 解:(1)曲线 C1消去参数可得(x2)2y24,将 xcos,ysin,x2y2代入得到曲线 C1的极坐标方程为 4cos, 直线 l 消去参数 t 可得 2xy40, 将其化为极坐标方程为 2cossin40
2、. (2)由题意可知A4cos,B4sin,AB 中点的极径为AB 2 2(sincos), 将(2sin2cos,)代入 2cossin40 中, 化简得 3sincossin20, 因为 4 2,所以 sin0, 故 tan3,sin3 10 10 ,cos 10 10 , 则|AB|AB|4|sincos|4 10 5 . 2.如图,在极坐标系 Ox 中,A(2,0),B( 2, 4),C( 2, 3 4 ),D(2,),弧AB , BC ,CD 所在圆的圆心分别是(1,0), (1, 2),(1,),曲线 M 1是弧AB ,曲线 M2是弧BC ,曲线 M3是弧CD . (1)分别写出
3、M1,M2,M3的极坐标方程; (2)曲线 M 由 M1,M2,M3构成,若点 P 在 M 上,且|OP| 3,求 P 的极坐标 解:(1)由题设可得,弧AB , BC ,CD 所在圆的极坐标方程分别为2cos,2sin,2cos.所以 M1的极坐 标方程为2cos(0 4),M 2的极坐标方程为2sin( 4 3 4 ),M3的极坐标方程为2cos(3 4 ) (2)设 P(,),由题设及(1)知: 若 0 4,则 2cos 3,解得 6; 若 4 3 4 ,则 2sin 3,解得 3或 2 3 ; 若3 4 ,则2cos 3,解得5 6 . 综上,P 的极坐标为( 3, 6)或( 3, 3
4、)或( 3, 2 3 )或( 3,5 6 ) 3(2021福州市模拟)在平面直角坐标系 xOy 中,直线 l 的参数方程为 x 3tcos, yy0tsin (t 为参数,为 l 的倾斜 角),以原点 O 为极点,x 轴正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线 E 的极坐标方程为4sin,直线, 3, 3(R)与曲线 E 分别交于不同于极点 O 的三点 A,B,C. (1)若 3 2 3 ,求证:|OB|OC|OA|; (2)当5 6 时,直线 l 过 B,C 两点,求 y0与的值 解:(1)证明:依题意,|OA|4sin|,|OB|4sin( 3)|,|OC|4sin( 3)|, 3 2 3 , |
5、OB|OC|4sin( 3)4sin( 3)4sin|OA|. (2)当5 6 时,直线 3与曲线 E 的交点 B 的极坐标为(2, 6),直线 3与曲线 E 的交点 C 的极坐标为(4, 2), 从而,B,C 两点的直角坐标分别为 B( 3,1),C(0,4), 直线 l 的方程为 y 3x4,y01,2 3 . 4在直角坐标系 xOy 中,曲线 C 的参数方程是 x35cos, y45sin (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 (1)求曲线 C 的极坐标方程; (2)设 l1: 6,l 2: 3,若 l 1,l2与曲线 C 分别交于异于原点的 A,B 两点,
6、求AOB 的面积 解:(1)将曲线 C 的参数方程化为普通方程为(x3)2(y4)225,即 x2y26x8y0. 曲线 C 的极坐标方程为6cos8sin. (2)设 A(1, 6),B( 2, 3) 把 6代入6cos8sin, 得143 3,A(43 3, 6) 把 3代入6cos8sin, 得234 3,B(34 3, 3) SAOB1 2 12sinAOB 1 2(43 3)(34 3)sin( 3 6)12 25 3 4 . 5(2021贵州省适应性考试)在平面直角坐标系 xOy 中,曲线 C1的参数方程为 xtcos, ytsin (t 为参数,t0)以 O 为极点,x 轴正半轴
7、为极轴建立极坐标系,曲线 C2,C3的极坐标方程分别为22cos4 50,(cossin) 7 5. (1)判断 C2,C3的位置关系,并说明理由; (2)若 tan3 4(0),C 1分别与 C2,C3交于 M,N 两点,求|MN|. 解:(1)C2与 C3相交,理由如下:由 C2:22cos4 50,可得 x 2y22x4 50,即 C 2是圆心为(1,0),半径 为3 5 5 的圆 由 C3:(cossin)7 5可得 xy 7 50,即 C 3是一条直线,圆 C2的圆心(1,0)到直线 C3的距离 d |107 5| 2 2 5 3 5 5 ,即 dr,所以圆 C2与直线 C3相交 (
8、2)由 tan3 4(0), 得 sin3 5,cos 4 5, 由 0, 22cos4 50, 得28 5 4 50, 解得12,22 5(舍去), 由 0, cossin7 5 得(3 5 4 5) 7 5,解得 31, 则|MN|13|1. 6(2021石家庄市质检)在平面直角坐标系 xOy 中,曲线 C 的参数方程为 xrcos2, yrsin (为参数),以坐标原 点 O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,射线 l 的极坐标方程为 3. (1)求曲线 C 的极坐标方程; (2)当 0r0,结合 0r2,得 3r20, 1 |OA| 1 |OB| 1 1 1 2 12 12 2 4r2. 3r24,04r21, 1 |OA| 1 |OB|(2,)