1、坐标系与参数方程1(2012江苏卷)在极坐标系中,已知圆C经过点P,圆心为直线sin与极轴的交点,求圆C的极坐标方程2(2013福建卷)在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系已知点A的极坐标为,直线l的极坐标方程为cosa,且点A在直线l上(1)求a的值及直线l的直角坐标方程;(2)圆C的参数方程为(为参数),试判断直线l与圆C的位置关系3(2013郑州市质量预测)已知在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(为参数),在极坐标系(与直角坐标系xOy取相同的长度单位,且以原点O为极点,以x轴正半轴为极轴)中,直线l的方程为sin2.(1)求曲线C在极坐标系中的方
2、程;(2)求直线l被曲线C截得的弦长4(2013江苏卷)在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数),曲线C的参数方程为(为参数)试求直线l和曲线C的普通方程,并求出它们的公共点的坐标5设直线l过点P(3,3),且倾斜角为.(1)写出直线l的参数方程;(2)设此直线与曲线C:(为参数)交于A,B两点,求|PA|PB|.6已知曲线C的极坐标方程为4cos ,以极点为原点,极轴为x轴正半轴建立平面直角坐标系,设直线l的参数方程为(t为参数)(1)求曲线C的直角坐标方程与直线l的普通方程;(2)设曲线C与直线l相交于P,Q两点,以PQ为一条边作曲线C的内接矩形,求该矩形的面积7(2013
3、辽宁卷)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C1,直线C2的极坐标方程分别为4sin ,cos2.(1)求C1与C2交点的极坐标;(2)设P为C1的圆心,Q为C1与C2交点连线的中点已知直线PQ的参数方程为(tR为参数),求a,b的值8在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为 (t为参数),它与曲线C:(y2)2x21交于A、B两点(1)求|AB|的长;(2)以O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,设点P的极坐标为,求点P到线段AB中点M的距离9(2012新课标全国卷)已知曲线C1的参数方程是(为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线
4、C2的极坐标方程是2.正方形ABCD的顶点都在C2上,且A,B,C,D依逆时针次序排列,点A的极坐标为,(1)求点A,B,C,D的直角坐标;(2)设P为C1上任意一点,求|PA|2|PB|2|PC|2|PD|2的取值范围10在极坐标系中,O为极点,半径为2的圆C的圆心的极坐标为.(1)求圆C的极坐标方程;(2)P是圆C上一动点,点Q满足3,以极点O为原点,以极轴为x轴正半轴建立直角坐标系,求点Q的轨迹的直角坐标方程详解答案:1.解析:在sin中令0,得1,所以圆C的圆心坐标为(1,0)因为圆C经过点P,所以圆C的半径PC1,于是圆C过极点,所以圆C的极坐标方程为2cos .2解析:(1)由点A
5、在直线cosa上,可得a,所以直线l的方程可化为cos sin 2,从而直线l的直角坐标方程为xy20.(2)由已知得圆C的直角坐标方程为(x1)2y21,所以圆C的圆心为(1,0),半径r1.因为圆心C到直线l的距离d1,所以直线l与圆C相交3解析:(1)由已知得,曲线C的普通方程为(x2)2y24,即x2y24x0,化为极坐标方程是4cos .(2)由题意知,直线l的直角坐标方程为xy40,由得直线l与曲线C的交点坐标为(2,2),(4,0),所以所求弦长为2.4解析:因为直线l的参数方程为(t为参数),由xt1,得tx1,代入y2t,得到直线l的普通方程为2xy20.同理得到曲线C的普通
6、方程为y22x.联立方程组解得公共点的坐标为(2,2),.5解析:(1)直线l的参数方程是(t为参数)(2)消去曲线C中的参数,得4x2y2160,把直线的参数方程代入曲线C的普通方程,得42216,化简为13t212(14)t1160.由t的几何意义,知|PA|PB|t1t2|,|PA|PB|t1t2|.6解析:(1)由4cos ,得24cos ,即曲线C的直角坐标方程为x2y24x;由(t为参数),得y(x5),即直线l的普通方程为xy50.(2)由(1)可知C为圆,且圆心坐标为(2,0),半径为2,则弦心距d,弦长|PQ|2,因此以PQ为边的圆C的内接矩形面积S2d|PQ|3.7解析:(
7、1)圆C1的直角坐标方程为x2(y2)24,直线C2的直角坐标方程为xy40.解得所以C1与C2交点的极坐标为,.注:极坐标系下点的表示不唯一(2)由(1)可得,P点与Q点的直角坐标分别为(0,2),(1,3)故直线PQ的直角坐标方程为xy20,由参数方程可得yx1.所以解得8解析:(1)把直线的参数方程代入曲线方程并化简得7t212t50.设A,B对应的参数分别为t1,t2,则t1t2,t1t2.所以|AB|t1t2|5.(2)易得点P在平面直角坐标系下的坐标为(2,2),根据中点坐标的性质可得AB中点M对应的参数为.由t的几何意义可得点P到M的距离为|PM|.9解析:(1)由已知可得A,B
8、,C,D,即A(1,),B(,1),C(1,),D(,1)(2)设P(2cos ,3sin ),令S|PA|2|PB|2|PC|2|PD|2,则S16cos236sin2163220sin2.因为0sin21,所以S的取值范围是32,5210解析:(1)设M(,)是圆C上任一点,过点C作CHOM于H点,则在RtCOH中,OHOCcosCOH.COHCOM,OHOM,OC2,2cos,即4cos为所求的圆C的极坐标方程(2)设点Q的极坐标为(,),3,P的极坐标为,代入圆C的极坐标方程得4cos ,即6cos 6sin ,26cos 6sin ,令xcos ,ysin ,得x2y26x6y,点Q的轨迹的直角坐标方程为x2y26x6y0.