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文档简介
三、简单曲线的
极坐标方程第一课时圆的极坐标方程曲线的极坐标方程
定义:
如果曲线C上的点与方程f(,)=0有如下关系:(1)曲线C上点的坐标(所有坐标中至少有一个)都是方程f(,)=0的解
;(2)以方程f(,)=0的解为坐标的点都在曲线C上。
则曲线C的方程是f(,)=0.探究如图,半径为r的圆的圆心坐标为(r,0)(r>0).你能用一个等式表示圆上任意一点的极坐标(,)满足的条件吗?求平面曲线方程步骤①①探究过程①①
可以看出,在求曲线方程时,关键是找出曲线上的点满足的几何条件,将它用坐标(ρ,θ)表示,再通过代数变换进行化简。而且,与求圆的直角坐标方程相比,求它的极坐标方程更加简便,因为在极坐标系下,圆上点的坐标所满足的条件更容易表示,代数变换也更加直接。方法归纳例1已知圆O的半径为r,建立怎样的极坐标系,可以使圆的极坐标方程更简单?范例精讲规范解答变式训练1变式训练2方法提炼,拓展提升以极坐标系中的点(1,1)为圆心,1为半径的圆的方程是变式训练3课堂小结
求圆的极坐标方程的一般步骤:(1)根据题意画出草图(建系)(2)设出曲线上任意一点M(ρ,θ)(设点)
(3)根据几何条件写出适合条件的点M的集合(找三角形),列出方程(列式)(4)化简方程(化简)(5)如果有特殊情况,要加以说明(说明)课后作业1.必做题:4-4课本P152.(3)谢谢指导,再见!求平面曲线方程步骤1.建立适当的平面直角坐标系(建系)2.设曲线上任意一点M的坐标为(x,y)(设点)3.根据几何条件写出适合条件的点M的集合
代入坐标,列出方程(列式)4.化简方程(化简)5.如果有特殊情况,要加以说明(说明)题组练习1求下列圆的极坐标方程(1)中心在极点,半径为2;
(2)中心在C(a,0),半径为a;
(3)中心在(a,/2),半径为a;
(4)中心在C(0,0),半径为r。
=2
=2acos
=2asin
2+0
2-20cos(-0)=r2练习21.小结:(1)曲线的极坐标方程概念(2)怎样求曲线的极坐标方程(3)圆的极坐标方程2.直线的极坐标方程新课引入:思考:在平面直角坐标系中1、过点(3,0)且与x轴垂直的直线方程为;x=3x=32、过点(a,b)且垂直于x轴的直线方程为_______x=a特点:所有点的横坐标都是一样,纵坐标可以取任意值。过点(3,3)且与x轴垂直的直线方程为答:与直角坐标系里的情况一样,求直线的极坐标方程就是找出直线上动点P的坐标与之间的关系,然后列出方程(,)=0
,再化简并讨论。怎样求直线的极坐标方程?探究:直线l过极点,从极轴到直线l的角为,求直线l的极坐标方程。oMx﹚如图,以极点为分界点,直线l上的点的极坐标分成射线OM、射线ON两部分,先看射线OM。故所求射线的极坐标方程为:新课讲授所求的射线上任一点的极角都是,其极径可以取任意的非负数。射线ON上任意一点对极角都是,因此射线ON的极坐标方程为:故过极点,倾角为的直线的极坐标方程为:
和前面的直角坐标系里直线方程的表示形式比较起来,极坐标系里的直线表示起来很不方便,要用两条射线组合而成。原因在哪?为了弥补这个不足,可以考虑允许通径可以取全体实数。则上面的直线的极坐标方程可以表示为或例2、求过点A(a,0)(a>0),且垂直于极轴的直线L的极坐标方程。解:如图,设点为直线L上除点A外的任意一点,连接OM,ox﹚AM由有即可以验证,点A(a,0)的坐标也满足上式。因此,这就是所求直线的极坐标方程求直线的极坐标方程步骤1、根据题意画出草图;2、设点是直线上任意一点;3、连接MO;4、根据几何条件建立关于的方程,并化简;5、检验并确认所得的方程即为所求。例3设点P的极坐标为,直线过点P且与极轴所成的角为,求直线的极坐标方程。oxMP﹚﹚解:如图,设点点P外的任意一点,连接OM为直线上除则由点P的极坐标知设直线L与极
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