极坐标与参数方程高考题练习含答案
极坐标系与参数方程高考题练习
2014年
一.选择题
1. (2014北京)曲线1cos 2sin x y θ
θ=-+??=+?
(θ为参数)的对称中心( B )
.A 在直线2y x =上 .B 在直线2y x =-上 .C 在直线1y x =-上 .D 在直线1y x =+上
2.(2014安徽)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。已知直线l 的参数方程是???-=+=3
,
1t y t x (t 为参数),圆C 的极坐标方程是θρcos 4=,则直线l 被圆C 截得的
弦长为( D )
(A )14 (B )214 (C )2 (D )22
3(2014江西) (2).(坐标系与参数方程选做题)若以直角坐标系的原点为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标
系,则线段
()
101
y x x
=-≤≤的极坐标为()
A.
1
,0
cos sin2
πρθ
θθ
=
≤≤
+
B.
1
,0
cos sin4
π
ρθ
θθ
=≤≤
+
C.cos sin,0
2
π
ρθθθ
=+≤≤ D.cos sin,0
4
π
ρθθθ
=+≤≤
【答案】A
【解析】1
y x
=-()
01
x
≤≤
∴sin1cos
ρθρθ
=-()
0cos1
ρθ
≤≤
1
sin cos2
π
ρθ
θθ
??
∴=≤≤
?
+??
所以选A。
二.填空题
1. (2014湖北)(选修4-4:坐标系与参数方程)
已知曲线
1
C的参数方程是
?
?
?
?
?
=
=
3
3t
y
t
x
()
为参数
t,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
2
C 的极坐标方程是2
=
ρ,则
1
C与
2
C交点的直角坐标为_______.
2. (2014湖南)直角坐标系中,倾斜角为
4
π
的直线l与曲线
2cos
1sin
x
C
y
α
α
=+
?
?
=+
?
:,(α为参数)交于A、B两点,且
2AB
=,以坐标原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,则直线l 的极坐标方程是________.
3 (2014重庆)已知直线l 的参数方程为??
?+=+=t y t x 32(t 为参数),以坐标原点为极点,x 正半轴为极轴建立极坐标系,
曲线C 的极坐标方程为
)20,0(0cos 4sin 2πθρθθρ<≤≥=-,则直线l 与曲线C 的公共点的极经
=ρ____5____.
.
【答案】5 【解析】
.
5ρ,.541ρ(1,2),∴2044-y 1-x 4y .x 4y θcos ρ4θsin ρ∴0θcos 4-θsin ρ1-,3,2222222==+==?=+===?===+=+=所以交点得与联立y y x y x y t y t x
4 (2014上海)已知曲线C 的极坐标方程为1)sin 4cos 3(=-θθp ,则C 与极轴的交点到极点的距离是 。
【答案】 31
【解析】
3
1
).0,31(14-3∴1)θsin 4-θcos 3(ρ所以,是交于点==y x
.C (2014陕西)(坐标系与参数方程选做题)在极坐标系中,点(2,)6π到直线sin()16
π
ρθ-=的距离是
C
1
|1
32
3-3|023-1,3(∴,2-312
1
os θρ-23θsin ρ)6π-θsin(ρ,1,3()6π,2(=++==+==??=d y x x y c 的距离)到直线点即对应
直线)对应直角坐标点极坐标点
5 (2014天津)在以O 为极点的极坐标系中,圆θρ4sin =和直线a =θρsin 相交于,A B 两点.若ΔAOB 是等边三角形,则a 的值为___________. 解:3 圆的方程为2
2
2
4x
y ,直线为y a .
因为AOB 是等边三角形,所以其中一个交点坐标为,代入圆的方程可得3a .
6. (2014广东)(坐标与参数方程选做题)在极坐标系中,曲线C 1和C 2的方程分别为2
sin cos ρθθ=和sin ρθ=1,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,则曲线C 1和C 2的交点的直角坐标为__
2
2
1212:(1,1)
:(sin )cos ,,
:1,(1,1).
C y x C y C C ρθρθ===∴答案提示即故其直角坐标方程为:的直角坐标方程为与的交点的直角坐标为
三.解答题
1. (2014新课标I)(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程
已知曲线C :22
149x y +=,直线l :222x t y t
=+??=-?(t 为参数). (Ⅰ)写出曲线C 的参数方程,直线l 的普通方程;
(Ⅱ)过曲线C 上任一点P 作与l 夹角为o
30的直线,交l 于点A ,求||PA 的最大值与最小值.
【解析】:.(Ⅰ) 曲线C 的参数方程为:2cos 3sin x y θ
θ
=??
=? (θ为参数),
直线l 的普通方程为:260x y +-= ………5分 (Ⅱ)(2)在曲线C 上任意取一点P (2cos θ,3sin θ)到l 的距离为
5
4cos 3sin 65
d θθ=
+-, 则()025
||5sin 6
sin 305
d PA θα=
=+-,其中α为锐角.且4
tan 3
α=
. 当()sin 1θα+=-时,||PA 取得最大值,最大值为
225
5
; 当()sin 1θα+=时,||PA 25
…………10分
2. (2014新课标II)(本小题满分10)选修4-4:坐标系与参数方程
在直角坐标系xoy 中,以坐标原点为极点,x 轴为极轴建立极坐标系,半圆C 的极坐标方程为2cos ρθ=,
0,2πθ??∈??
??
.
(Ⅰ)求C 的参数方程;
(Ⅱ)设点D 在C 上,C 在D 处的切线与直线:32l y x =+垂直,根据(Ⅰ)中你得到的参数方程,确定D 的坐标.
3. (2014辽宁)(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程
将圆2
2
1x y +=上每一点的横坐标保持不变,纵坐标变为原来的2倍,得曲线C. (1)写出C 的参数方程;
(2)设直线:220l x y +-=与C 的交点为12,P P ,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极坐标建立极坐标系,求
过线段
12PP 的中点且与l 垂直的直线的极坐标方程.
【答案】 (1) π∈[0,θθsin 2,θcos ,==y x (2) 03θsin ρ4-cos θ 2ρ=+ 【解析】
(1)]π∈[0,θθsin 2,θcos ,的参数方程:曲线==y x C (2)
3θsin ρ4-cos θ 2ρ,23-4)2
1
-(211-∴).
1,2
1(),2,0(),0,1(.2π0θ.1)4πθsin(20,2-θsin 2θcos 2θ)sin 2θ,(cos =+====+=+是所求直线的极坐标方程所以即的中垂线方程是垂直中点所以,,或即解得在直线上,则上的点设曲线x y x y AB AB B A P C
4(2014福建)(本小题满分7分)选修4—4:极坐标与参数方程 已知直线l 的参数方程为?
?
?-=-=t y t
a x 42,(t 为参数),圆C 的参数方程为
??
?==θ
θ
sin 4cos 4y x ,(θ为常数).
(I )求直线l 和圆C 的普通方程;
(II )若直线l 与圆C 有公共点,求实数a 的取值范围.
解:(1)直线l 的普通方程为2x -y -2a =0, 圆C 的普通方程为x 2+y 2=16. (2)因为直线l 与圆C 有公共点, 故圆C 的圆心到直线l 的距离d =5
2a -≤4,
解得-25≤a ≤2 5.
2007--2013年高考 极坐标与参数方程
(2013安徽数学(理))在极坐标系中,圆=2cos p θ的垂直于极轴的两条切线方程分别为( B )
A .=0()cos=2R θρρ∈和
B .=
()cos=22
R π
θρρ∈和
C .=()cos=12
R π
θρρ∈和 D .=0()cos=1R θρρ∈和
(2013天津数学(理))已知圆的极坐标方程为4cos ρθ=, 圆心为C , 点P 的极坐标为4,3π??
??
?
,
则|CP | = 23 .
1(2013上海卷(理))在极坐标系中,曲线cos 1ρθ=+与cos 1ρθ=的公共点到极点的距离为
_____
15
2
+_____ 解析:
2(2013北京卷(理))在极坐标系中,点(2,
6
π
)到直线ρsin θ=2的距离等于____1_____.
3(2013重庆数学(理))在直角坐标系xOy 中,以原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系.
若极坐标方程为cos 4ρθ=的直线与曲线2
3
x t
y t
?=??=??(为参数)相交于,A B 两点,则______AB = 【答案】16
4(2013广东(理))(坐标系与参数方程选讲选做题)
已知曲线C
的参数方程为x t y t ?=??
=?
?(为参数),C 在点()1,1处的切线为 , 以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,则切线的极坐标方程为 .
【答案】x+y=2 ;
sin 4πρθ?
?
+
= ??
?
5(2013陕西(理))C. (坐标系与参数方程选做题) 如图, 以过原点的直线的倾斜角θ为参数, 则圆
220y x x +-=的参数方程为______ .
x
【答案】R y x ∈????==θθ
θθ
,sin cos cos 2
6(2013江西(理))(坐标系与参数方程选做题)设曲线C 的参数方程为2
x t
y t =??=?
(为参数),若以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,则曲线c 的极坐标方程为__________ 【答案】2cos sin 0ρθθ-=
7(2013湖南卷(理))在平面直角坐标系xoy 中,若,3cos ,:(t )C :2sin x t x l y t a y ??==????
=-=??为参数过椭圆
()?为参数的右顶点,则常数a 的值为________. 【答案】3
8(2013湖北(理))在直角坐标系xOy 中,椭圆C 的参数方程为cos sin x a y b θθ=??=?
()0a b ?>>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
线与圆O 的极坐标方程分别为sin 4πρθ?
?+= ???()m 为非零常数与b ρ=.若直线经过椭圆C
的焦点,且与圆O 相切,则椭圆C 的离心率为___________.
(2013新课标(理))已知动点,P Q 都在曲线2cos :2sin x C y β
β=??
=?
(β为参数上,对应参数分别为βα=与)20(2πααβ<<=,M 为PQ 的中点.
(Ⅰ)求M 的轨迹的参数方程;
(Ⅱ)将M 到坐标原点的距离d 表示为α的函数,并判断M 的轨迹是否过坐标原点. 【答案】
9(2013辽宁(理))在直角坐标系xoy 中以O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立坐标系.圆1C ,直线2C 的
极坐标方程分别为4sin ,cos 4πρθρθ?
?==-= ???.
(I)求1C 与2C 交点的极坐标;
(II)设P 为1C 的圆心,Q 为1C 与2C 交点连线的中点.已知直线PQ 的参数方程为
()3312
x t a
t R b y t ?=+?∈?=+??为参数,求,a b 的值 【答案】
10(2013福建(理))坐标系与参数方程: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
极轴建立坐标系.已知点A 的极坐标为(2,)4π,直线的极坐标方程为cos()4a π
ρθ-=,且点A 在
直线上.
(1)求a 的值及直线的直角坐标方程;
(2)圆c 的参数方程为1cos sin x y α
α=+??=?
,(α为参数),试判断直线与圆的位置关系.
【答案】解:(Ⅰ)由点(2,)4A π在直线cos()4a π
ρθ-=上,可得2a =
所以直线的方程可化为cos sin 2ρθρθ+= 从而直线的直角坐标方程为20x y +-=
(Ⅱ)由已知得圆C 的直角坐标方程为22(1)1x y -+= 所以圆心为(1,0),半径1r = 以为圆心到直线的距离2
1d =<,所以直线与圆相交