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文档简介
1、Word格式参数方程一.解答题(共23小题)1 .已知曲线C的极坐标方程是p =4cos 8 .以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为x轴的正半轴,建立平面直角坐标系,直i的参数方程是(v丘口(t ytsinS是参数)(1)将曲线C的极坐标方程化为直角坐标方程;(2)若直线l与曲线C相交于A、B两点,且|AB|二,H,求直线的倾斜角a的 化2 .在平面直角坐标系中,以原点为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,VI直线l的参数方程为x=-t不(t为参数),曲线C的极坐标方程为P =4.(1)若l的参数方程中的时,得到M点,求M的极坐标和曲线C直角坐标方程;(2)若点P (0, 2), l和曲线
2、C交于A, B两点,求完美整理3 .以平面直角坐标系的原点为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,两种坐标系中取相同的长度单位,已知曲线 Ci的参数方程为("cos。,(a为参Ly=sinCl数,且a e 0 ,兀),曲线G的极坐标方程为P =-2sin 9 .(1)求G的极坐标方程与G的直角坐标方程;(2)若P是C上任意一点,过点 P的直线l交G于点M N,求|PM|? |PN|的 取值范围.4 .在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(K=1+tcosQ (t为参数),在极坐(y=2+tsin a标系(与直角坐标系xOy取相同的长度单位,且以原点。为极点,以x轴非负半 轴为极
3、轴)中,圆C的方程为p =6sin 9(1)求圆C的直角坐标方程;(2)若点P (1, 2),设圆C与直线l交于点A、B,求一 |PA|1|PE|的最小值.5 .在直角坐标系中,以原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知-4)的直线l的参数方程为曲线 C: p sin 2 0 =2acos 0 ( a>0),过点 P ( - 2,(t为参数),l与C分别交于M N.(1)写出C的平面直角坐标系方程和l的普通方程;(2)若|PM|, |MN|, |PN|成等比数列,求a的值.6.已知曲线C的参数方程为cosO. - 1 /SsinCt(a为参数),以直角坐标系原点为极点,x轴正半轴
4、为极轴建立极坐标系.(I)求曲线C的极坐标方程;(n)若直线1的参数方程为,其中t为参数,求直线1被曲线C截得的弦长.7 .在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,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p sin 2 8 =acos 0 (a>0),过点P(-2, -4)"零 t的直线1的参数方程为, 二 (t为参数),直线1与曲线C相交于A, B尸-牡除tIW两点.(I)写出曲线C的直角坐标方程和直线1的普通方程;(口)若 |PA| ? |PB|=|AB| 2,求 a 的值.8 .在平面直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为|尸九口6"(口为参数),
5、在尸 sind以原点为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,直线 1的极坐标方程为(I )求C的普通方程和1的倾斜角;(H)设点 P (0, 2), 1 和 C交于 A, B两点,求 |PA|+|PB| .9 .在直角坐标系xOy中,以原点。为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知直线l的参数方程为,(t为参数),P点的极坐标为(2,7t曲线C的极坐标方程为p cos2 0 =sin 0 .(I)试将曲线C的极坐标方程化为直角坐标方程,并求曲线 C的焦点坐标;(n)设直线l与曲线C相交于两点A, B,点M为AB的中点,求|PM|的值.10 .已知曲线C的极坐标方程是P=1,以极点为原点,极轴
6、为x轴的正半轴建立平面直角坐标系,直线的参数方程为(十为参数)(1)写出直线l与曲线C的直角坐标方程;(2)设曲线C经过伸缩变换二2,得到曲线c,设曲线c,上任一点为 mx, y =yy),求x+2,5V的最小值.11.在平面直角坐标系中,直线l的参数方程为(其中t为参数),现以坐标原点为极点,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p =4cos 0 .(I)写出直线l和曲线C的普通方程;(n)已知点p为曲线C上的动点,求p到直线l的距离的最小值.12 .已知曲线C:2+-=1,直线l :'工(t为参数)4 9尸2 - 2t(I)写出曲线C的参数方程,直线l的普通方
7、程.(n)过曲线C上任意一点P作与l夹角为30°的直线,交l于点A,求|PA| 的最大值与最小值.13 .在直角坐标系xOy中,以原点。为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系.已知曲线。:产-4+sst «为参数),g:八二&(8为参数).Ly=3+sinty=Ssin 6(I)化G, G的方程为普通方程,并说明它们分别表示什么曲线;(II)若C上的点P对应的参数为t=q, Q为Q上的动点,求PQ中点M到直线 G: p (cos 8 - 2sin 8) =7距离的最小值.14.已知直线l的参数方程为x=l+V2tLy=V2t(t为参数),以坐标原点为极点,正半轴为
8、极轴,建立极坐标系,曲线C的极坐标方程是p二 叫1 - sin 8(1)写出直线l的极坐标方程与曲线C的普通方程;(2)若点P是曲线C上的动点,求P到直线l的距离的最小值,并求出P点 的坐标.15 .在平面直角坐标系xOy中,已知G: K=c°s0 (8为参数),将C上的所 (y=sin 9有点的横坐标、纵坐标分别伸长为原来的血和2倍后得到曲线G以平面直角坐 标系xOy的原点。为极点,x轴的正半轴为极轴,取相同的单位长度建立极坐标 系,已知直线 l : p ( Micos 8+sin 8) =4(1)试写出曲线G的极坐标方程与曲线G的参数方程;(2)在曲线G上求一点P,使点P到直线l
9、的距离最小,并求此最小值.16 .选修4-4:坐标系与参数方程已知曲线C的极坐标方程是p=2,以极点为原点,极轴为x轴的正半轴建立平-2-ft面直角 坐标系,直线l的参数方程为, 泰 (t为参数).E号t(I)写出直线l与曲线C的直角坐标系下的方程;(R)设曲线C经过伸缩变换(葭=1t得到曲线C'设曲线C'上任一点为 Mx, y =2yy),求。R+/丁的取值范围.17.在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为鲁(t为参数),以原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,圆 C的极坐标方程为P=2仃sinO .(1)写出直线l的普通方程及圆C的直角坐标方程;(2)点P是直线l上的
10、,求点P的坐标,使P到圆心C的距离最小.18 .已知直线G:产tcmu+l (t为参数),圆G: /K=tcosa+1 (a为参数) y=tsinCl +2ly=tsind +2(I)若直线G经过点(2, 3),求直线G的普通方程;若圆G经过点(2, 2),求圆G的普通方程;(H)点P是圆G上一个动点,若|OP|的最大值为4,求t的值.19 .在平面直角坐标系xOy中,以坐标原点。为极点,x轴正半轴为极轴建立极1 zycos a坐标系.曲线C的参数方程为,(a为参数),曲线G的极坐标方y=l+ysinCl程为 p 2 (sin 2 0 +4cos2 0) =4.(1)求曲线C与曲线C2的普通方
11、程;(2)若A为曲线G上任意一点,B为曲线G上任意一点,求|AB|的最小值.20.在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为,V5="-t(t为参数).以原y=- 5+yt点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C的极坐标方程为p =273 cos 0 .(I)把曲线C的极坐标方程化为直角坐标方程,并说明它表示什么曲线;(R)若P是直线l上的一点,Q是曲线C上的一点,当|PQ|取得最小值时,求 P的直角坐标.c5兀x=2+2tsirr-j:-21 .已知曲线C: 9x2+4y2=36,直线l : ,0 (t为参数)y=2+4tcos-LJ(I)写出曲线C的参数方程,直线l的普通
12、方程;(n)过曲线C上任意一点P作与l夹角为30°的直线,交l于点A,求|PA|的最大值与最小值.22 .在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为卜二(口为参数),在以 坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,直线l的极坐标方程为p sin (B 4-) =2V-2.(I)分别将曲线C的参数方程和直线l的极坐标方程转化为直角坐标系下的普通方程;(n)动点A在曲线C上,动点B在直线l上,定点P的坐标为(-2, 2),求 |PB|+|AB|的最小值.参数方程参考答案与试题解析一.解答题(共23小题)1. (2017?惠州模拟)已知曲线C的极坐标方程是p=4cos8.以极点为平面直
13、角坐标系的原点,极轴为x轴的正半轴,建立平面直角坐标系,直l的参数方程 是(在1+丘35a (t是参数)Ly=tsina(1)将曲线C的极坐标方程化为直角坐标方程;(2)若直线l与曲线C相交于A、B两点,且|AB|二,«,求直线的倾斜角a的 化【分析】本题(1)可以利用极坐标与直角坐标 互化的化式,求出曲线C的直角 坐标方程;(2)先将直l的参数方程是|炒l+tss 口(t是参数)化成普通方程,再求出弦 尸tsin。心距,利用勾股定理求出弦长,也可以直接利用直线的参数方程和圆的普通方程 联解,求出对应的参数t1, t2的关系式,利用|AB|=|t 1-t2| ,得到a的三角方 程,解
14、方程得到a的值,要注意角a范围.【解答】解:(1) ; p cos 0 =x, p sin 0 =y, p 2=x2+y2,曲线C的极坐标方程是p =4cos 8可化为: 2p =4 p cos 0 ,x2+y2=4x,(x-2) 2+y2=4.(2)将代入圆的方程(x-2) 2+y2=4得:市tsin口(tcos a 1) 2+ (tsin a) 2=4, 化简得 t2 - 2tcos a - 3=0.设A、B两点对应的参数分别为t1、t2,t i +1 n=2cos Q则-3, . 1AB曰 1 - t2|= yj (ti + tp2 _ 4tlt£=74cos2a+12 ,|A
15、B|=V14,爪8£%+12=COSa C 0 ,兀),. 兀 _p.3d=-或 a-7i.44直线的倾斜角或442. (2017?达州模拟)在平面直角坐标系中,以原点为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,直线l的参数方程为,J2 . x-12 L (t为参数),曲线C的极坐标方程为p =4.C直角坐(1)若l的参数方程中的一百时,得到M点,求M的极坐标和曲线标方程;(2)若点P (0, 2), l和曲线C交于A, B两点,求了'占.|PA| |PB|【分析】(1)利用极坐标与直角坐标互化的方法得到结论;(2)利用参数的几何意义,求【解答】解:(1)1的参数方程中的1,1
16、|PA| fPB时,M - 1,1),极坐标为H(扬A),曲线C的极坐标方程为p=4,曲线C的直角坐标方程:x2+y2=16(5分)tj + t2=-2V2-1=16 得t2+26 t-12 二 04-( - 12) VH / 八、(10 分). _. I+ 11 2 I X ( -12二也七1 3. (2017?湖北模拟)以平面直角坐标系的原点为极点, x轴的正半轴为极轴, 建立极坐标系,两种坐标系中取相同的长度单位,已知曲线G的参数方程为,(a为参数,且a e 0,兀),曲线G的极坐标方程为p=-2sin 9 . 尸 sin 口(1)求G的极坐标方程与G的直角坐标方程;(2)若P是C上任意
17、一点,过点 P的直线l交G于点M N,求|PM|? |PN|的 取值范围.【分析】(1)求出G的普通方程,即可求 C的极坐标方程,利用极坐标方程与直角坐标方程的互化方法得出 G的直角坐标方程;'x=xn+tcos Ct(2)直线l的参数方程为:q.(t为参数),代入G的直角坐标方y=yg+tsin1程得(xo+tcos a) 2+ (yo+tsin a+1) 2=1,由直线参数方程中t的几何意义可知|PM|? |PN|=|1+2y。| ,即可求 |PM|? |PN| 的取值范围.【解答】解:(1)消去参数可得x2+y2=1,因为aC0,兀),所以-1<x<1, 0 <
18、 y< 1,所以曲线G是x2+y2=1在x轴上方的部分,所以曲线G的极坐标方程为p =1 (0< 9 < tt ).(2分)曲线Q的直角坐标方程为x2+ (y+1) 2="-(5分)(2)设P (x。,y。),则OWyoW 1,直线l的倾斜角为a ,1 x=xn+t cos Ct则直线l的参数方程为:,(t为参数).(7分)产v/tsi门立代入C2的直角坐标方程得(xo+tcos a) 2+ (yo+tsin a+1) 2=1,由直线参数方程中t的几何意义可知|PM|? |PN|=|1+2y o| ,因为 O&yo01,所以 |PM|? |PN|= C 1
19、, 3(1O 分)4.(2O17?泸州模拟)在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(1十*但理(t ly=2+tsinCl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 。为极 点,以x轴非负半轴为极轴)中,圆C的方程为p=6sin 9(1)求圆C的直角坐标方程;(2)若点P (1, 2),设圆C与直线l交于点A、B,求IpaT+TpbI的最小值.【分析】(1)利用极坐标与直角坐标的互化方法,求圆 c的直角坐标方程;(2)利用参数的几何意义,求广一丁的最小值.|PA| fPBl【解答】解:(1)圆C的方程为p =6sin 9 ,可化为直角坐标方程为 x2+y2=6y, 即
20、 x2+ (y - 3) 2=9;(2)直线l的参数方程为=1+tC (t为参数),代入x2+ (y-3) 2=9,可得 Iy=2+tsinCL "12+2 (cos a - sin a) t - 7=0, .ti+t2=2 (cos a - sin a) , t 1t 2= - 7,的最小值为里.5. (2016?延安校级二模)在直角坐标系中,以原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线 C: p sin 2 0 =2acos 0 (a>0),过点P(-2, -4) 卜-"?t的直线l的参数方程为 L (t为参数),l与C分别交于M N.尸-4+浮 IW(
21、1)写出C的平面直角坐标系方程和l的普通方程;(2)若|PM|, |MN|, |PN|成等比数列,求a的值.【分析】(1)首先,对于曲线C:根据极坐标与直角坐标变换公式 P=pcos?,(y=P sinQ方程p sin 2 0 =2acos 0 (a>0),两边同乘以p,化成直角坐标方程,对于直线l :消去参数t即可得到普通方程;(2)首先,联立方程组,消去y整理,然后,设点 m N分别对应 l y - 2=0参数 t1, t2,从而,得到 |PM|=|t 1| , |PN|=|t 2| , |MN|=|t 1-t2| ,然胡,结合一元二次方程根与系数的关系,建立含有 a的关系式,求解a
22、的取值.【解答】解:(1)血)产 p sm w方程p sin 2 0 =2acos 0 (a>0),两边同乘以p,曲线C的直角坐标方程为y2=2ax(a>0);直线l的普通方程为x - y - 2=0.(2)联立方程组俨2axk - y - 2=0消去y并整理,得t2曲线C的普通方程为支乎一+彳二1,- 2 (4+a) V3+8 (4+a) =0(*) =8a (4+a) > 0.设点M N分别对应参数ti, 12,恰为上述方程的根.则|PM|=|t i| , |PN|=|t 2| , |MN|=|t i-t2| .由题设得(tL t2)2=|t lt2| ,即(t l+t2
23、)2 - 4t it 2=|t it 2| .由(*)得 ti+t2=2 (4+a) 花,t it2=8 (4+a) >0,贝U有 (4+a) 2-5 (4+a) =0,彳a a=1,或 a=- 4.; a>0,二 a=1.6 .(2016?陕西校级模拟)已知曲线C的参数方程为-1(a为参数),尸方与珀口以直角坐标系原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系.(I)求曲线C的极坐标方程;(n)若直线I的参数方程为7七,其中t为参数,求直线被曲线C截得 的弦长.【分析】(1)先消去参数,求出曲线的普通方程,然后利用普通方程和极坐标方 程之间的关系进行转化求解即可.(2)直线方程的极坐标
24、为代入曲线C的极坐标方程求出p即可.【解答】解(1) .曲线C的参数方程为,- L (a为参数),ly=V3sinci将卜二P COS e代入并化简得:二3y=P sin 62+cos ®即曲线C的极坐标方程为 p=尸 2+cos&(2)将8二代入p=、得弦长为独. 32+cos 957 . (2016?开封四模)在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,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p sin 20 =acos 0 (a>0),过点P ( - 2, - 4)的直线l的参数方程为,戈二-2+总行一4+*t(t为参数),直线l与曲线C相交于A, B两
25、点.(I)写出曲线C的直角坐标方程和直线l的普通方程;(H)若 |PA|? |PB|=|AB| 2,求 a 的值.【分析】(I)把曲线C的极坐标方程、直线l的参数方程化为普通方程即可;(n)把直线l的参数方程代入曲线C的直角坐标方程中,得关于t的一元二次 方程,由根与系数的关系,求出 3、t2的关系式,结合参数的几何意义,求出 a 的化【解答】解:(I)曲线C的极坐标方程p sin 2 0 =acos 0 (a>0),可化为 p 2sin 2 0 =ap cos 0 (a>0), 即 y2=ax (a>0); (2 分)直线l的参数方程为r-(t为参数),产-哼I±
26、消去参数t ,化为普通方程是y=x-2; (4分)(H)将直线l的参数方程代入曲线C的直角坐标方程y2=ax (a>0)中,得 t2 -如(总+8)t+4(a+8)=C;设A、B两点对应的参数分别为t1, t2,则 11+ t 2= JQ+8),t/tz = 4Q+g);(6 分)_ _2v |PA| ? |PB|=|AB| ,t1? t2=3-1工)工(t+tp2=(ti - 7)耳43? t2=5ti? t2,(9 分) 即 W5Oa) 2=20(8+幼;解得:a=2或a=-8 (不合题意,应舍去); ;a的值为2. (12分)8 .(2016?福建模拟)在平面直角坐标系xOy中,曲
27、线C的参数方程为二3cos" y=sin*(a为参数),在以原点为极点,X轴正半轴为极轴的极坐标系中,直线l的极坐标方程为Pi;in(e(I )求C的普通方程和l的倾斜角;(H)设点 P (0, 2), l 和 C交于 A, B两点,求 |PA|+|PB| .【分析】解法一:(I)由参数方程消去参数 a,得椭圆的普通方程,由极坐标方程,通过两角和与差的三角函数转化求解出普通方程即可求出直线l的倾斜角.(n)设出直线l的参数方程,代入椭圆方程并化简,设 a, B两点对应的参数分别为tl, t2,利用参数的几何意义求解即可.解法二:(I)同解法一.(R)利用直线l的普通方程与椭圆的方程联
28、立,设 A(xi, yi), B (X2, y2),利用韦达定理以及弦长公式求解即可.【解答】解法一:(I)由=消去参数a,得答+产口,1 内 nQ9即C的普通方程为4-十,=1. (2分)由 P sin(6 -子得 p sin 9 - p cos 9 =2, (*) (3分)将卜二 代入(*),化简得y=x+2, (4分)Ly=P sinf所以直线l的倾斜角为.(5分),冗(n)由(I )知,点P (0, 2)在直线l上,可设直线l的参数方程为y=2+tsin(t为参数),即, (t为参数),(7分)山冬I乙代入7+/二1并化间,行5 t 2+1为巧t+27=0 (8分) J.二4X5X27
29、: 10*>。设A, B两点对应的参数分别为ti, t2,则 +功二-登历<0,所以ti<0, t2<0, (9分)所以 |PA| + |PB|二|幻 |+|1二一(j + 功)咯历.(1。分)D1解法二:(I)同解法一.(5分)(H)直线l的普通方程为y=x+2.由="29 消去 y 得 10x (2016?平顶山二模)在直角坐标系xOy中,以原点。为极点,x轴的正半轴K二-2+?十 为极轴建立极坐标系,已知直线l的参数方程为厂 (t为参数),P点V2尸丁 的极坐标为(2,冗),曲线C的极坐标方程为p cos2 0 =sin 0 .(I)试将曲线C的极坐标方
30、程化为直角坐标方程,并求曲线 C的焦点坐标; (n)设直线l与曲线C相交于两点A, B,点M为AB的中点,求|PM|的值. 【分析】(I )把x= p cos 0 , y= p sin 0代入曲线C的方程p cos2 0 =sin 0 ,可 得曲线C的直角坐标方程.,、 . t l + t 2+36x+27=0, (7 分)M +9y =9于是=?,-4X 10X27=2160.设 A (xi, yi), B(X2, y2),则尺 +天二-兽<0, x K ->0,所以 xi<0,i 5 i 10x2< 0,(8分)故 |PA| + |PE Tl+"p I K
31、1 - Ol+71 + l 2 I 富2 - 0| 二6 I X t + x2 | = (n)设点A, B, M对应的参数为t1, t2, t0,由题意可知t0二 .把直线 (1。分)l的参数方程代入抛物线的直角坐标方程,利用韦达定理求得tl+t2的值,可得|PM|=|t o| 的值.【解答】解:(I )把x= p cos 0 , y= p sin 0代入p cos2 0 =sin 0 ,可得曲线C 的直角坐标方程为x2=y,它是开口向上的抛物线,焦点坐标为 (0, -1).4(H)点P的直角坐标为(-2, 0),它在直线l上,在直线l的参数方程中,设点A, B, M对应的参数为ti, t2,
32、 t。,由题意可知把直线l的参数方程代入抛物线的直角坐标方程,得 t2 - 5721+8=0 -因为二任的声- 4*上180,所以 一 +、=5,贝 IJIPMI二 |=|哥10. (2016?汕头模拟)已知曲线C的极坐标方程是p=1,以极点为原点,极轴为x轴的正半轴建立平面直角坐标系,直线l的参数方程为工二1+5Uy=2+t(1)写出直线l与曲线C的直角坐标方程;(2)设曲线C经过伸缩变换=2,得到曲线c,设曲线c,上任一点为 mx,Ly =yy),求工+2加¥的最小化【分析】(1)利用P2=x2+y2,将p =1转化成直角坐标方程,然后将直线的参数方程的上式化简成t=2 (x-1
33、)代入下式消去参数t即可;(2)根据伸缩变换公式求出变换后的曲线方程,然后利用参数方程表示出曲线 上任意一点,代入x+2«V,根据三角函数的辅助角公式求出最小值.rs=l+y【解答】解:(1)直线l的参数方程为'旧 代为参数).尸 2+丁 t由上式化简成t=2 (x-1)代入下式得1;立乂-V+2-«二0根据p 2=x2+y2,进行化简得C: x2+y2=1 (2分)(2)尸y设椭圆的参数方程尸2:台e(e为参数)(7分)J、 一 Jr 八2代入C得.亍+ /二1 (5分)贝U K+2Vy=2cos 9+2FsinB =4sin( 8(9 分)则x+2加y的最小值为
34、-4. (10分)11.(2017?自贡模拟)在平面直角坐标系中,直线l的参数方程为,(其中t为参数),现以坐标原点为极点,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p =4cos 0 .(I)写出直线l和曲线C的普通方程;(n)已知点p为曲线C上的动点,求p到直线1的距离的最小值.【分析】(I )消去参数t即可得到直线1的普通方程;利用x= P cos 8 , y= P sin 9 将曲线C转化为普通方程;(n)利用点到直线的距离公式,求出P到直线l的距离的最小值,再根据函数 取最值的情况求出P点的坐标,得到本题结论.【解答】解:(I)直线l : 广 (其中t为参数),消去参数
35、t得普通 争方程y=x - 4.由 p =4cos 8 得 p 2=4 p cos 0 .由 x= p cos 0 , y= p sin 0 以及 x2+y2= p 2,得y2+ (x-2) 2=4;(H)由y2+ (x-2) 2=4得圆心坐标为(2, 0),半径R=2,而点P在圆上,即O' P+PQ=d(Q为圆心到直线l的垂足), 所以点P到直线l的距离最小值为3M-2.2 2f y-p-L +12. (2014?新课标I )已知曲线C:4+二=1,直线l : ,(t为参数)4 9y=2 - 2t(I)写出曲线C的参数方程,直线l的普通方程.(H)过曲线C上任意一点P作与l夹角为30
36、°的直线,交l于点A,求|PA| 的最大值与最小值.【分析】(I)联想三角函数的平方关系可取 x=2cos8、y=3sin 0得曲线C的参 数方程,直接消掉参数t得直线l的普通方程;(H)设曲线C上任意一点P (2cos8, 3sin 8).由点到直线的距离公式得到 P 到直线l的距离,除以sin30 0进一步得到|PA| ,化积后由三角函数的范围求得|PA|的最大值与最小值.【解答】解:(I )对于曲线C: -+=1,可令x=2cos 8、y=3sin 0 , 49故曲线C的参数方程为?0为参数).lySsinQ.力士“, (s=2+t ®对于直式l : |y=2- 2t
37、,由得:t=x - 2,代入并整理得:2x+y - 6=0;(H)设曲线C上任意一点P (2cos8 , 3sin 8).P到直线l的距离为d=-14cos 9 +3sin则 |PA | = . a =' 15sin( § + 口) - 61,其中 a 为锐角.sin30 5当sin ( 8 +a ) =- 1时,|PA|取得最大值,最大值为 空"5当sin ( 8 +a ) =1时,|PA|取得最小值,最小值为绝.513. (2016?太原三模)在直角坐标系xOy中,以原点。为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系.已知曲线C:"cost (t为参数),
38、G:八二8cl y=3+sinty=3sin(9为参数).(I)化G, C2的方程为普通方程,并说明它们分别表示什么曲线;(n)若C上的点P对应的参数为t=A, Q为G上的动点,求PQ中点M到直线 2G: p (cos 8 - 2sin 8) =7距离的最小值.【分析】(I)曲线C: X="4tC0St (t为参数),利用sin2t+cos2t=1即可化 y=3+sint为普通方程;C2: (x=8cose(°为参数),利用cos2 0 +sin28=1化为普通方程. Iy=3sin0(U)当 t=?时,P( 4,4) ,Q( 8cos 8 ,3sin 8 ),故 M -
39、2+cos e , 249门9 ), 直线G: p ( cos 9 - 2sin 9 ) =7化为x - 2y=7,利用点到直线的距离公式与三 角函数的单调性即可得出._. . . _ . _ 4+cn g+. . .o【解答】解:(I)曲线G:,(t为参数),化为(x+4) 2+ (y-3)y=3+sint2=1,.C为圆心是(-4, 3),半径是1的圆.K(8为参数),化为总j"+二1y=3sin9G为中心是坐标原点,焦点在x轴上,长半轴长是8,短半轴长是3的椭圆.(H)当 t=,时,P( -4,4) ,Q 8cos 9 , 3sin 9 ),故 M- 2+48日曰,2 吟 si
40、nB ),直线 G: p ( cos 0 - 2sin 0 ) =7化为 x-2y=7,M至U C3的距离 d=|4sse - BsdnB -13|坐|5sin (8+。)+13| , 55从而当cossin 8二三,sin 8=-g时,d取得最小值 里&.55514. (2016?衡阳三模)已知直线l的参数方程为口芋1 (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 C的极坐标方程是p二1 - sin 8(1)写出直线l的极坐标方程与曲线C的普通方程;(2)若点P是曲线C上的动点,求P到直线l的距离的最小值,并求出P点 的坐标.【分析】本题(1)可以先消参数,求
41、出直线l的普通方程,再利用公式将曲线C的极坐标方程化成平面直角坐标方程,(2)利用点到直线的距离公式,求出 P 到直线l的距离的最小值,再根据函数取最值的情况求出 P点的坐标,得到本题 结论.【解答】解:(1).产x y=1.,直线的极坐标方程为:p cos 0 - p sin 8=1.即及PlcQsSc。- sinS sin-)=l,即cos(6 4-_)=1 -P 二 5M 口,1 - sin2 日p=V, cos a p cos2 0 =sin 0 ,( p cos 0) 2= p sin 0 即曲线C的普通方程为y=x2.(2)设 P (x。,y。), , 2 兀,. P到直线的距离:
42、22,。71一屋口一,。号一区W)号“近 一 近一 近 一 6当孙卫时,d -二也,耳o 2g.此时 p(JL, !_)、24.当p点为(L, L)时,p到直线的距离最小,最小值为 处.24815. (2016?衡水校级二模)在平面直角坐标系 xOy中,已知G:卜二(8ly=sin0为参数),将C上的所有点的横坐标、纵坐标分别伸长为原来的 &和2倍后得到 曲线。以平面直角坐标系xOy的原点。为极点,x轴的正半轴为极轴,取相同的 单位长度建立极坐标系,已知直线l : p (泥cos 0 +sin 0) =4(1)试写出曲线G的极坐标方程与曲线G的参数方程;(2)在曲线G上求一点P,使点P
43、到直线l的距离最小,并求此最小值.【分析】(1)把C消去参数化为普通方程为x:+1 =1+y2=1,再化为极坐标方程.根据 函数图象的伸缩变换规律可得曲线 Q的普通方程,再化为极参数方程.(2)先求得直线l的直角坐标方程,设点P (加cos 8 , 2sin 8),求得点P到2 I6sin( 8+十)- 2 |直线的距离为d=3一&,故当sin ( 8 +) =1时,即8 =2k:t +V34工,kCz时,点P到直线l的距离的最小值,从而求得 P的坐标以及此最小值 4【解答】解:(1)把。:尸例*: ( 8为参数),消去参数化为普通方程为x2+y2=1, y=sin 日故曲线C:的极坐
44、标方程为p=1.22故曲线G的极参数方程为x=V2os 8 y=2sin6再根据函数图象的伸缩变换规律可得曲线G的普通方程为 方)+或_)=1,即(2)直线 l : p ( V2cos 0 +sin 8) =4,即 &x+y-4=0,设点 P (V2cos 0 , 2sin 0),JTI A » A - 4 I 2 IV2sin( H +) 2 I则点P到直线的距离为d=3一35肛=,V2+1V3故当 sin ( 8 +?!) =1 时,d取得最小值,此时,9 =2k:Tt +JL,kCz,点 P (1, 44近),故曲线G上有一点P (1,也)满足到直线l的距离的最小值为
45、地-迟.3316. (2016?晋中模拟)选修4-4:坐标系与参数方程已知曲线C的极坐标方程是p=2,以极点为原点,极轴为x轴的正半轴建立平2 一全面直角 坐标系,直线l的参数方程为、厂 (t为参数).E号t(I)写出直线l与曲线C的直角坐标系下的方程;(R)设曲线C经过伸缩变换(y二”得到曲线C'设曲线C'上任一点为 Mx, y =2yy),求乃的取值范围【分析】(I)利用p2cos 0 +;X4$inS =2sin S +2V5cos 8 =4sinw4. . V3x+yy的取值范围是-4, 4(10分) 建=x2+y2,将p =1转化成直角坐标方程,然后将直线的参数方程的
46、上式化简成t=2 (x-1)代入下式消去参数t即可;(II)根据伸缩变换公式求出变换后的曲线方程,然后利用参数方程表示出曲线上任意一点,代入 而根据三角函数的辅助角公式求出其范围即可.【解答】解:(I)直线l的普通方程立x+y-2/5-1=0曲线C的直角坐标方程x2+y2=4;(4分)r /Z(R)曲线C经过伸缩变换 t=:得到曲线C'的方程为J+一=4,Ly =2y4则点M参数方程为x=2cos0|y=4sin 0代入在xWy得,幻, :)x+ y=V ?2e -4,17. (2016?池州一模)在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为极坐标方程为P =2V3sin0 .x轴正半轴为
47、极轴建立极坐标系,圆(1)写出直线l的普通方程及圆C的直角坐标方程;(2)点P是直线l上的,求点P的坐标,使P到圆心C的距离最小.【分析】(1)由已知得t=x -3,从而y=J5(x-3),由此能求出直线l的普通方程;由P=2V3sm0 ,得p2=2V3Psine ,由此能求出圆C的直角坐标方程.(2)圆C圆心坐标C (0,如),设P (3+t, V3t),由此利用两点间距离公式陶产参数),能求出点P的坐标,使P到圆心C的距离最小.【解答】解:(1)二.在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为t=x3, .y=V 缶- 3),整理得直线l的普通方程为V3-y 3始=0,. P=2V3sin6,
48、.二 p S=2V3P sinO,/+/二2/¥,圆C的直角坐标方程为: J+(y-病)2二3.(2)圆C:算。(厂 行)纪3的圆心坐标C (0,无).丁点P在直线l : 正,一 ¥一3m=0上,设p(3+t ,近t),则|PC|= d(3+t ),+(V5t -后),t=0 时,|PC| 最小,此时 P (3, 0).18.(2016?龙岩二模)已知直线。:二乜口0"+1 (t为参数),圆C2:产tcQ+l y=tsind +2ly=tsind +2(a为参数)(I)若直线G经过点(2, 3),求直线G的普通方程;若圆G经过点(2, 2),求圆Q的普通方程;(H
49、)点P是圆G上一个动点,若|OP|的最大值为4,求t的值.【分析】(I )直线G:(t为参数),消去参数t化为普通方程:y=+2(x - 1) tan a +2,把点(2, 3)代入,解得tan a ,即可得出直线 G的普通方程.由圆C2:八二丘口总Q+l (a为参数),利用cos2a+sin2a =1消去参数a化 (y=tsind +2为普通方程,把点(2, 2)代入解得t2,即可得出圆G的普通方程.(II )由题意可得:|OP|ma=|OG| + |t| ,代入解得t即可得出.【解答】解:(I )直线G:(归tc*a+l (t为参数),消去参数t化为普通方程: ly=tsind +2y=
50、(x - 1) tan a +2,直线 C 经过点(2, 3), ;3=tana+2,解得 tana =1.直线C的普通方程为y=x+1.圆 q: (K=tcosCt+1 (a 为参数),化为普通方程:(x-1) 2+ (y-2) 2=t2, IytsinCI+2;圆 G经过点(2, 2),.t2=1,圆G的普通方程为:(x-1) 2+ (y-2) 2=1.圆心G= (1, 2),半径r=1 .(II )由题意可得:|OP|ma=|OG|+|t| , a 4=/5+|t| ,解得 t= ± (4-V5).19. (2016?河南三模)在平面直角坐标系 xOy中,正半轴为极轴建立极坐标
51、系.曲线 G的参数方程为;以坐标原点O为极点,x轴'1 xycos 口乙(a为参数),y=l+ysind曲线G的极坐标方程为p2 (sin 2 0 +4cos2 0) =4.(1)求曲线C与曲线G的普通方程;(2)若A为曲线G上任意一点,B为曲线G上任意一点,求|AB|的最小值.(1仃xycos 口【分析】(1)曲线G的参数方程为,(a为参数),利用y=l+ysinClcos2 a+sin 2 a =1可得普通方程.曲线C2的极坐标方程为p2 (sin 2 8+4cos2 8)=4,利用y= p sin 8, x= p cos 0即可化为直角坐标方程.(2 )设 B ( cos。,2s
52、in B ),则 |BCi尸。Jb +(2sinb - 1) ?= 巾(式口§ _卷)2卷,利用三角函数的单调性与值域、二次函数的单调性即可得 出.f 1 门xycos 口【解答】解:(1)曲线C的参数方程为,(a为参数),y=l-bysina利用 cos2 a+sin 2a =1 可得:x2+ (y1) 2=L 圆心 C (0, 1).4曲线G的极坐标方程为p2 (sin 2 0 +4cos2 0) =4,可得直角标准方程:y2+4x2=4,即+y2=4.(2)设 B (cos B , 2sin 0 ),则旧C|=d"B+in1产-犷得*,当sin 6二|时取 等号.|AB|的最小值粤J 20.(2016?武昌区模拟)在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为,尸-5+5t(t为参数).以原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C的极坐标方程为p =2日cos 0 .(I)把曲线C的极坐标方程化为直角坐标方程,并说明它表示什么曲线;(R)若P是直线l上的一点,Q是曲线C上的一点,当|PQ|取得最小值时,求 P的
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