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2021-07-25 16:25卢会玉
中学生数理化·高三版 2021年6期
关键词:极坐标坐标系直角坐标

卢会玉

高考对这部分内容主要考查平面直角坐标系中的伸缩变换、直线和圆的极坐标方程、参数方程与普通方程的互化、常见曲线的参数方程及参数方程的简单应用,同时考查直线与曲线的位置关系等解析几何知识。

题型一:平面直角坐标系中的伸缩变换设P(c,y)是平面直角坐标系xOy中x'=x.x(>0),”的的任意一点,在变换:y'=p.y(pu>0)作用下,点P(x,y)对应到点P'(hc,py),称ρ为坐标系中的伸缩变换。

(1)求曲线C'的普通方程;

(2)若点A在曲线C'上,已知点B(2,0),求直线AB的倾斜角的取值范围。

题型二:直角坐标与极坐标的互化

如图1,设M为平面直角坐标系上的一点,它的直角坐标为(x,y),极坐标为(p,0),则极坐标与直

进行极坐标与直角坐标互化时,要注意p,0的取值范围及其意义;要善于对方程进行合理变形,并重视公式的逆向与变形使用。

例2在平面直角坐标系xOy中,以坐标原点O为极点,轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,两种坐标系中取相同的单位长度。已知直线l的参数方程为

(1)求直线l的普通方程与曲线C的直角坐标方程;

(2)若直线l与曲线C交于M,N两点,求△MON的面积。

故△MON的面积S=-X|MN|Xd=4。

题型三:参数方程与普通方程的互化将参数方程化为普通方程时,常用代人消元法、加减消元法、三角恒等变换法等消去参数。将参数方程化为普通方程时,要注意哪一个量是参数,并且要注意参数的取值范围对普通方程中x及y的取值范围的影响。

例了在平面直角坐标系xOy中

(1)求曲线C与C2的普通方程;

(2)若A,B分別为曲线C,C,上的动点,求|AB|的最小值。

题型四:直线参数方程的几何意义应用例4在平面直角坐标系xOy中,曲

(1)求曲线C的普通方程;

(2)若曲线C与曲线C,交于P,Q两

题型五:参数方程的灵活应用

例5已知平面直角坐标系Oy,以坐标原点0为极点,轴的非负半轴为极轴建

(1)写出点P的直角坐标及曲线C的普通方程;

(2)若Q为曲线C上的动点,求线段PQ

题型六:极坐标的几何意义应用

例6在平面直角坐标系xOy中,直线l的方程是y=2,曲线C的参数方程是

极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系。

(1)求直线l和曲线C的极坐标方程;

例7在平面直角坐标系xOy中,直

(1)求曲线C的直角坐标方程及直线l的普通方程;

A,B两点(点A在点B的左边),与直线l交于点M,求|AM|和|BM|的值。

题型七:利用椭圆的参数方程求最值例8在平面直角坐标系xOy中,曲

数),以坐标原点O为极点,x轴的非负半轴为极轴且取相同的单位长度建立极坐标系,曲线C,的极坐标方程为p=-2sin0。

(1)求曲线C和C2的普通方程;

(2)若P,Q分别为曲线C,C上的动点,求|PQ|的最大值。

因为曲线C,的极坐标方程为p=-2sin0,则p=-2osin0,所以曲线C的普通方程为?+y'=-2y,即?+(y+1)'=1。

(2)设P(2cosa,sina)为曲线C上一点,则点P到曲线C2的圆心(0,-1)的距离d=

在与直线、圆、椭圆有关的题目中,参数方程的使用会使问题的解决事半功倍,尤其是在求取值范围和最值问题时,可将参数方程代人相关曲线的普通方程中,根据参数的取值条件求解。

在解决坐标系与参数方程的综合问题时,应关注三点:(1)在对于参数方程或极坐标方程应用不够熟练的情况下,可以先化成普通方程或直角坐标方程,这样思路可能更加清晰;(2)对于一些运算比较复杂的问题,用参数方程计算会比较简捷;(3)利用极坐标方程解决问题时,要注意题目所给的限制条件及隐含条件。

(责任编辑王福华)

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