高考数学压轴专题2020-2021备战高考《坐标系与参数方程》真题汇编
新《坐标系与参数方程》专题一、131.在同一平面直角坐标系中,经过伸缩变换53x xy y ''=⎧⎨=⎩后,曲线C 变为曲线2241x y ''+=,则曲线C 的方程为( )A .2225361x y +=B .2291001x y +=C .10241x y +=D .22281259x y += 【答案】A 【解析】 【分析】将伸缩变换53x x y y''=⎧⎨=⎩代入曲线2241x y ''+=中即可解.【详解】解:把53x x y y''=⎧⎨=⎩代入曲线2241x y ''+=,可得:()()225431x y +=,即2225361x y +=,即为曲线C 的方程. 故选:A . 【点睛】考查平面直角坐标系的伸缩变换,题目较为简单. 伸缩变换:设点(,)P x y 是平面直角坐标系中的任意一点,在变换,(0):,(0)x x y y λλϕμμ'=⋅>⎧⎨'=⋅>⎩的作用下,点(,)P x y 对应到点(,)P x y ''',称ϕ为平面直角坐标系中的坐标伸缩变换,简称伸缩变换.2.221x y +=经过伸缩变换23x xy y ''=⎧⎨=⎩后所得图形的焦距( )A.B.C .4 D .6【答案】A 【解析】 【分析】用x ′,y '表示出x ,y ,代入原方程得出变换后的方程,从而得出焦距. 【详解】由23x x y y ''=⎧⎨=⎩得2 3x x y y '⎧=⎪⎪⎨'⎪=⎪⎩,代入221x y +=得22 149x y ''+=,∴椭圆的焦距为29425-=,故选A . 【点睛】本题主要考查了伸缩变换,椭圆的基本性质,属于基础题.3.已知圆的参数方程2cos 2sin x y θθ=⎧⎨=⎩(θ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,直线的极坐标方程为3490cos sin ραρα--=,则直线与圆的位置关系是( ) A .相切 B .相离C .直线过圆心D .相交但直线不过圆心 【答案】D 【解析】 【分析】分别计算圆和直线的普通方程,根据圆心到直线的距离判断位置关系. 【详解】圆的参数方程2cos 2sin x y θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数)224x y ⇒+= 直线的极坐标方程为34903490cos sin x y ραρα--=⇐--=圆心到直线的距离为:925d r =<=相交 圆心坐标代入直线不满足,所以直线不过圆心. 故答案选D 【点睛】本题考查了参数方程,极坐标方程,直线和圆心的位置关系,综合性较强,意在考查学生的综合应用能力.4.参数方程(为参数)所表示的图象是A .B .C .D .【答案】D 【解析】 【分析】由,得,代入,经过化简变形后得到曲线方程,但需注意曲线方程中变量、的符号,从而确定曲线的形状。
【详解】由题意知将代入,得,解得,因为,所以.故选:D。
【点睛】本题考查参数方程与普通方程之间的转化,参数方程化普通方程一般有以下几种消参方法:①加减消元法;②代入消元法;③平方消元法。
消参时要注意参数本身的范围,从而得出相关变量的取值范围。
5.已知点是曲线:(为参数,)上一点,点,则的取值范围是A.B.C.D.【答案】D【解析】【分析】将曲线的参数方程化为普通方程,可知曲线是圆的上半圆,再利用数形结合思想求出的最大值和最小值。
【详解】曲线表示半圆:,所以.取,结合图象可得.故选:D。
【点睛】本题考查参数方程与普通方程之间的转化,同时也考查了点与圆的位置关系,在处理点与圆的位置关系的问题时,充分利用数形结合的思想,能简化计算,考查计算能力与分析问题的能力,属于中等题。
6.在平面直角坐标系xOy 中,曲线C的参数方程为sin x y θθ⎧=⎪⎨=⎪⎩(θ为参数),直线l的方程为4x y +=,则曲线C 上的点到直线l 的距离的最小值是( ) ABC .1D .2【答案】B 【解析】 【分析】设曲线C上任意一点的坐标为),sin θθ,利用点到直线的距离公式结合辅助角公式可得出曲线C 上的点到直线l 的距离的最小值. 【详解】设曲线C上任意一点的坐标为),sin θθ,所以,曲线C 上的一点到直线l的距离为d ==42sin πθ⎛⎫-+ ⎪=, 当()232k k Z ππθπ+=+∈时,d取最小值,且min d == B. 【点睛】本题考查椭圆参数方程的应用,考查椭圆上的点到直线距离的最值问题,解题时可将椭圆上的点用参数方程表示,利用三角恒等变换思想求解,考查运算求解能力,属于中等题.7.已知曲线C 的极坐标方程为:2cos 4sin ρθθ=-,P 为曲线C 上的动点,O 为极点,则PO 的最大值为( ) A .2 B .4CD.【答案】D 【解析】 【分析】把极坐标方程变成直角坐标方程,通过最大距离d r =+求得答案。
【详解】因为2cos 4sin ρθθ=-,所以22cos 4sin ρρθρθ=-, 2224x y x y +=-,即22(-1)+(y+2)5x =。
圆心为(1,-2),半径r =O 到圆上的最大距离,等于点O 到圆心的距离d 加上半径r,且d ==,所以PO的最大值为D 。
【点睛】本题主要考查已知点与圆上一点的最大距离的求法。
8.将正弦曲线sin y x =先保持纵坐标y 不变,将横坐标缩为原来的12;再将纵坐标y 变为原来的3倍,就可以得到曲线3sin 2y x =,上述伸缩变换的变换公式是( )A .1'2'3x x y y⎧=⎪⎨⎪=⎩B .'2'3x xy y =⎧⎨=⎩C .'21'3x x y y =⎧⎪⎨=⎪⎩D .1'21'3x x y y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩【答案】A 【解析】 【分析】首先设出伸缩变换关系式,把伸缩变换关系式代入变换后的方程,利用系数对应相等,可得答案。
【详解】解:由sin y x =变成3sin 2y x ='' 设伸缩变换为(,0)x xy yλλμμ'=⎧>⎨'=⎩,代入3sin 2y x ='',得3sin 2y x μλ=,又因为sin y x =,则312μλ=⎧⎪⎨=⎪⎩,得123x x y y ⎧'=⎪⎨⎪'=⎩,故选A 。
【点睛】本题主要考查平面直角坐标系的伸缩变换。
9.椭圆3cos (4sin x y θθθ=⎧⎨=⎩为参数)的离心率是( )A.4 B.3C.2D.5【答案】A 【解析】 【分析】先求出椭圆的普通方程,再求其离心率得解. 【详解】椭圆3cos 4sin x y θθ=⎧⎨=⎩的标准方程为221916x y +=,所以.所以e =4. 故答案为A 【点睛】(1) 本题主要考查参数方程和普通方程的互化,考查椭圆的简单几何性质,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理计算能力. (2)在椭圆中,222,.c c a b e a=-=10.能化为普通方程210x y +-=的参数方程为( )A .2sin ,cos x t y t=⎧⎨=⎩(t 为参数)B .2tan ,1tan x y ϕϕ=⎧⎨=-⎩(ϕ为参数)C .x y t⎧=⎪⎨=⎪⎩(t 为参数)D .2cos ,sin x y θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数) 【答案】B 【解析】A:21,[1,1]y x x =-∈- ;B 21,y x x =-∈R ;C:21,[0,)y x x =-∈+∞ ;D:21,[1,1]y x x =-∈-,所以选B.点睛:化参数方程为普通方程的基本思路是消去参数,常用的消参方法有代入消去法、加减消去法、恒等式(三角的或代数的)消去法,经常用到公式:22221cos sin 1,1tan cos θθθθ+=+=.不要忘了参数的范围.11.极坐标方程2cos 3cos 30ρθρθρ-+-=表示的曲线是( ) A .一个圆 B .两个圆 C .两条直线 D .一个圆和一条直线【答案】D 【解析】分析:2cos 3cos 30ρθρθρ-+-=化为()()cos 130ρθρ+-=,然后化为直角坐标方程即可得结论.详解:2cos 3cos 30ρθρθρ-+-=化为()()cos 130ρθρ+-=,因为cos 10ρθ+=表示一条直线1x =-30ρ-=表示圆229x y +=,所以,极坐标方程2cos 3cos 30ρθρθρ-+-= 表示的曲线是一个圆和一条直线,故选D.点睛:本题主要考查极坐标方程的应用,属于中档题. 极坐标方程与直角坐标方程互化,这类问题一般我们可以先把曲线方程化为直角坐标方程,用直角坐标方程解决相应问题.12.直线122x t y t=+⎧⎨=+⎩(t 是参数)被圆229x y +=截得的弦长等于( )A .125B.5C.5D.5【答案】D 【解析】 【分析】先消参数得直线普通方程,再根据垂径定理得弦长. 【详解】 直线122x ty t =+⎧⎨=+⎩(t 是参数),消去参数化为普通方程:230x y -+=.圆心()0,0O到直线的距离d =, ∴直线被圆229x y +=截得的弦长===.故选D . 【点睛】本题考查参数方程化普通方程以及垂径定理,考查基本分析求解能力,属基础题.13.已知曲线C:2{x y a ==(t 为参数),(1,0)A -,(1,0)B ,若曲线C 上存在点P满足0AP BP ⋅=,则实数a 的取值范围为( )A.,22⎡-⎢⎣⎦B .[]1,1-C.⎡⎣D .[]2,2-【答案】C 【解析】曲线C 化为普通方程为:y x a =+,由0AP BP ⋅=,可得点P 在以AB 为直径的圆221x y +=上,又P 在曲线C 上,即直线与圆存在公共点,故圆心()0,0到y x a =+的距离小于等于半径1,根据点到直线的距离公式有1≤,解得a ≤≤故选C.14.方程sin cos k ρθθ=++ 的曲线不经过极点,则k 的取值范围是( ) A .0k ≠ B .k R ∈C.k >D .2k【答案】C【解析】 【分析】由题意可知,极点不在方程表示的sin cos k ρθθ=++曲线上,可知sin cos k θθ+=-无解,利用辅助角公式得出4sin cos πθθθ⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭,结合正弦函数的性质,即可得出k 的取值范围. 【详解】当0ρ=时,sin cos k θθ+=-,则此方程无解由4sin cos πθθθ⎛⎫+=+≤ ⎪⎝⎭k >时,方程无解.故选:C 【点睛】本题主要考查了点与直线的位置关系,涉及了正弦函数的性质,属于中档题.15.极坐标方程 ρ=cos 4πθ⎛⎫⎪⎝⎭-表示的曲线是( ). A .圆 B .椭圆C .抛物线D .双曲线【答案】A 【解析】因为cos ,sin x y ρθρθ==,所以方程 ρ=cos 4πθ⎛⎫⎪⎝⎭-可化为2cos sin )ρρθρθ=-,即220x y x y +=,故该方程表示圆心为44C -,半径是12r =的圆,应选答案A .16.在极坐标系中,圆ρ=-2sinθ的圆心的极坐标系是 A .(1,)2πB .(1,)2π-C .(1,0)D .(1,π)【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】由题圆2sin ρθ=-,则可化为直角坐标系下的方程,22sin ρρθ=-,222x y y +=-,2220x y y =++,圆心坐标为(0,-1),则极坐标为1,2π⎛⎫-⎪⎝⎭,故选B. 考点:直角坐标与极坐标的互化.17.在极坐标系中,曲线1C 的极坐标方程为2sin ρθ=,曲线2C 的极坐标方程为2cos ρθ=。
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经过伸缩变换
后所得到的曲线
A.
B.
C.
D.
【答案】C 【解析】 【分析】
由
,得
代入函数
,化简可得出伸缩变换后所得曲线的解析
式。 【详解】
由伸缩变换得
,代入
,有
,
即
.所以变换后的曲线方程为
.故选:C。
【点睛】 本题考查伸缩变换后曲线方程的求解,理解伸缩变换公式,准确代入是解题的关键,考查 计算能力,属于基础题。
2
的一个圆。因为直线 l
的极坐标方程为:
4
( R ),所以直线 l 的直角坐标方程为 y x 。因为直线 y x 经过圆心(1,1),所
以弦 AB 为直径,且有 AB 2r 2 2 ,故选 B。
【点睛】 本题主要考查极坐标方程转化为直角坐标方程,解决题目的关键是判断出弦 AB 经过圆 点,从而 AB 为直径。
5.曲线
C
的参数方程为
x y
cos 2sin
(
为参数),直线
l
的参数方程为
x
y
3t 2 1t 2
(
t
为
参数),若直线 l 与曲线 C 交于 A , B 两点,则 AB 等于( )
A. 8 7 7
【答案】C 【解析】
B. 4 7 7
C. 8 13 13
D. 4 13 13
分析:首先将取消 C 的方程化为直角坐标方程,然后结合直线参数方程的几何意义整理计 算即可求得最终结果.
出 的值,可得出点 P 的极坐标.
【详解】
设点 P 的极坐标为 , 0 2 ,则 12 3 2 2 , tan 3 3 . 1
由于点 P 位于第四象限,所以,
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《坐标系与参数方程》知识点汇总一、131.将点的直角坐标(-化为极径ρ是正值,极角在0到2π之间的极坐标是( )A .24,3π⎛⎫ ⎪⎝⎭B .54,6π⎛⎫ ⎪⎝⎭C .6π⎛⎫ ⎪⎝⎭D .3π⎛⎫ ⎪⎝⎭【答案】A 【解析】 【分析】由P 点的直角坐标(-,可得tan yxρθ==,再利用P 点在第二象限且极角在0到2π之间即可求. 【详解】解:∵点P 的直角坐标(-,∴4ρ===,tan y x θ=== 又点P 在第二象限,极角θ在0到2π之间,∴23πθ=. ∴满足条件的点P 的极坐标为24,3π⎛⎫⎪⎝⎭.故选:A . 【点睛】考查直角坐标和极坐标的互化. 极坐标概念:点M 的极坐标:设M 是平面内一点,极点O 与点M 的距离||OM 叫做点M 的极径,记为ρ;以极轴Ox 为始边,射线OM 为终边的∠xOM 叫做点M 的极角,记为θ.有序数对(,)ρθ叫做点M 的极坐标,记为(,)M ρθ.2.在符合互化条件的直角坐标系和极坐标系中,直线l :20y kx ++=与曲线C :2cos ρθ=相交,则k 的取值范围是( )A .34k <-B .34k ≥-C .k R ∈D .k R ∈但0k ≠【答案】A 【解析】分析:一般先将原极坐标方程2cos ρθ=两边同乘以ρ后,把极坐标系中的方程化成直角坐标方程,再利用直角坐标方程进行求解即可.详解:将原极坐标方程2cos ρθ=,化为:22cos ρρθ=,化成直角坐标方程为:2220x y x +-=, 即22(1)1x y -+=.则圆心到直线的距离d =由题意得:1d <,即1d =<,解之得:34k <-. 故选A .点睛:本题考查点的极坐标和直角坐标的互化,利用直角坐标与极坐标间的关系,即利用cos x ρθ=,sin y ρθ=,222x y ρ=+,进行代换即得.3.若直线l :y kx =与曲线C :2cos sin x y θθ=+⎧⎨=⎩(θ为参数)有唯一的公共点,则实数k等于() AB.CD.±【答案】D 【解析】 【分析】根据题意,将曲线C 的参数方程消去θ,得到曲线C 的普通方程22(2)1x y -+=,可知曲线C 为圆,又知圆C 与直线相切,利用圆心到直线的距离等于半径,求得k 。
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【高中数学】高考数学《坐标系与参数方程》解析一、131.已知曲线Γ的参数方程为(3cos ln x t t t y t ⎧=-⎪⎨=⎪⎩其中参数t R ∈,,则曲线Γ( ) A .关于x 轴对称 B .关于y 轴对称C .关于原点对称D .没有对称轴【答案】C 【解析】 【分析】设()x f t =,()y g t = t R ∈,首先判断这两个函数都是奇函数,然后再判断函数关于原点对称. 【详解】设()x f t =,()y g t = t R ∈()()()()()333cos cos cos f t t t t t t t t t t x -=----=-+=--=-,()x f t ∴=是奇函数, ()()((ln ln g t g t t t -+=-+++((ln ln ln10t t =-+== ,()y g t ∴=也是奇函数,设点()()(),P f t g t 在函数图象上,那么关于原点的对称点是()()(),Q f t g t --,()f t Q 和()g t 都是奇函数,所以点Q 的坐标是()()(),Q f t g t --,可知点Q 在曲线上,∴ 函数图象关于原点对称.故选:C 【点睛】本题考查函数图象和性质的综合应用,意在考查转化与计算能力,属于中档题型.2.在满足极坐标和直角坐标互的化条件下,极坐标方程222123cos 4sin ρθθ=+经过直角坐标系下的伸缩变换12x x y y⎧=⎪⎪⎨=''⎪⎪⎩后,得到的曲线是( ).A .直线B .椭圆C .双曲线D .圆【答案】D 【解析】 【分析】先把极坐标方程化为直角坐标方程,再经过直角坐标系下的伸缩变换,把直角坐标方程中的x ,y 分别换成得2x '',由此能求出结果. 【详解】 ∵极坐标方程222123+4cos sin ρθθ=∴22223cos 4sin 12ρθρθ+=∴直角坐标方程为223412x y +=,即22143x y +=∴经过直角坐标系下的伸缩变换12x x y y⎧=⎪⎪⎨=''⎪⎪⎩后得到的曲线方程为2(2)14x '=,即22()()1x y ''+=. ∴得到的曲线是圆 故选D. 【点睛】本题考查曲线形状的判断,是基础题,解题时要认真审题,注意极坐标方程、直角坐标方程和直角坐标系下的伸缩变换公式的合理运用.3.曲线C 的参数方程为2x cos y sin θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数),直线l的参数方程为212x y t⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数),若直线l 与曲线C 交于A ,B 两点,则AB 等于( ) A.7B.7C.13D.13【答案】C 【解析】分析:首先将取消C 的方程化为直角坐标方程,然后结合直线参数方程的几何意义整理计算即可求得最终结果.详解:曲线C 的参数方程2x cos y sin θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数)化为直角坐标方程即:2214y x +=,与直线l的参数方程212x t y t⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数)联立可得:21613t =,则12t t ==,结合弦长公式可知:12AB t t =-=. 本题选择C 选项.点睛:本题主要考查参数方程的应用,弦长公式等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.4.在平面直角坐标系xOy 中,曲线C的参数方程为sin x y θθ⎧=⎪⎨=⎪⎩(θ为参数),直线l的方程为4x y +=,则曲线C 上的点到直线l 的距离的最小值是( ) A.2BC .1D .2【答案】B 【解析】 【分析】设曲线C上任意一点的坐标为),sin θθ,利用点到直线的距离公式结合辅助角公式可得出曲线C 上的点到直线l 的距离的最小值. 【详解】设曲线C上任意一点的坐标为),sin θθ,所以,曲线C 上的一点到直线l的距离为d ==42sin πθ⎛⎫-+ ⎪= 当()232k k Z ππθπ+=+∈时,d取最小值,且min d == B. 【点睛】本题考查椭圆参数方程的应用,考查椭圆上的点到直线距离的最值问题,解题时可将椭圆上的点用参数方程表示,利用三角恒等变换思想求解,考查运算求解能力,属于中等题.5.已知曲线T的参数方程1x ky ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(k 为参数),则其普通方程是()A .221x y +=B .()2210x y x +=≠ C.00x y x ⎧>⎪=⎨<⎪⎩D.y =0x ≠)【答案】C 【解析】 【分析】 由已知1x k =得1k x=代入另一个式子即可消去参数k ,要注意分类讨论。
高考数学压轴专题2020-2021备战高考《坐标系与参数方程》真题汇编附解析
A.直线、直线B.直线、圆C.圆、圆D.圆、直线
【答案】D
【解析】
由ρ=cosθ得ρ2=ρcosθ,∴x2+y2=x,即 2+y2= .
它表示以 为圆心,以 为半径的圆.
由x=-1-t得t=-1-x,代入y=2+t中,得y=1-x表示直线.
5.以平面直角坐标系的原点为极点, 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 的参数方程是 (t为参数),圆C的极坐标方程是 ,则直线 被圆C截得的弦长为()
【详解】
解:由极坐标方程 ,
可得: ,即 ,
曲线 经过伸缩变换 ,可得 ,代入曲线 可得: ,
∴伸缩变换得到的曲线是圆.
故选:C.
【点睛】
考查曲线的极坐标方程化普通方程以及曲线方程的变换.其中将 转化为 为解题关键.
19.若圆的参数方程为 ( 为参数),直线的参数方程为 (t为参数),则直线与圆的位置关系是()
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
把圆的极坐标方程化为直角坐标方程,求得圆心坐标 ,再根据极坐标与直角坐标的互化公式,即可求解.
【详解】
由题意知,圆的极坐标方程为 ,即 ,
即 ,所以 ,
所以圆心坐标为 ,
又由 ,可得圆心的极坐标为 ,故选B.
【点睛】
本题主要考查了极坐标与直角坐标的互化,及圆的方程应用,其中解答中熟记极坐标与直角坐标的互化公式,把极坐标化为直角坐标方程是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,属于基础题.
直线的方程为 ( 为参数),则直线的普通方程为 ,即 ,圆心不在直线上.
∴圆心 到直线 的距离为 ,即直线与圆相交.
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新高考数学《坐标系与参数方程》练习题一、131.设x 、y 满足223412,x y +=则2x y +的最大值为( )A .2B .3C .4D .6【答案】C 【解析】 【分析】由223412x y +=得出22143x y +=,表示椭圆,写出椭圆的参数方程,利用三角函数求2x y +的最大值.【详解】由题可得:22143x y +=则2cos (3sin x y θθθ=⎧⎪⎨=⎪⎩为参数), 有22cos 23sin x y θθ+=+134sin 22con θθ⎛⎫=+ ⎪ ⎪⎝⎭4sin 6πθ⎛⎫=+⎪⎝⎭. 因为1sin 16πθ⎛⎫-≤+≤ ⎪⎝⎭, 则: 44sin 46πθ⎛⎫-≤+≤ ⎪⎝⎭,所以2x y +的最大值为4. 故选:C. 【点睛】本题主要考查与椭圆上动点有关的最值问题,利用椭圆的参数方程,转化为三角函数求最值.2.在极坐标中,为极点,曲线:上两点对应的极角分别为,则的面积为 A .B .C .D .【答案】A 【解析】 【分析】将、两点的极角代入曲线的极坐标方程,求出、,将、的极角作差取绝对值得出,最后利用三角形的面积公式可求出的面积。
【详解】 依题意得:、,,所以,故选:A 。
【点睛】本题考查利用极坐标求三角形的面积,理解极坐标中极径、极角的含义,体会数与形之间的关系,并充分利用正弦、余弦定理以及三角形面积公式求解弦长、角度问题以及面积问题,能起到简化计算的作用。
3.在符合互化条件的直角坐标系和极坐标系中,直线l :20y kx ++=与曲线C :2cos ρθ=相交,则k 的取值范围是( )A .34k <-B .34k ≥-C .k R ∈D .k R ∈但0k ≠【答案】A 【解析】分析:一般先将原极坐标方程2cos ρθ=两边同乘以ρ后,把极坐标系中的方程化成直角坐标方程,再利用直角坐标方程进行求解即可.详解:将原极坐标方程2cos ρθ=,化为:22cos ρρθ=,化成直角坐标方程为:2220x y x +-=, 即22(1)1x y -+=. 则圆心到直线的距离221k d k +=+由题意得:1d <,即2211k d k +=<+,解之得:34k <-. 故选A .点睛:本题考查点的极坐标和直角坐标的互化,利用直角坐标与极坐标间的关系,即利用cos x ρθ=,sin y ρθ=,222x y ρ=+,进行代换即得.4.若直线l :y kx =与曲线C :2cos sin x y θθ=+⎧⎨=⎩(θ为参数)有唯一的公共点,则实数k等于() A 3B .3C 3D .3±【答案】D 【解析】 【分析】根据题意,将曲线C 的参数方程消去θ,得到曲线C 的普通方程22(2)1x y -+=,可知曲线C 为圆,又知圆C 与直线相切,利用圆心到直线的距离等于半径,求得k 。
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【最新】高中数学《坐标系与参数方程》专题解析一、131.已知点(),x y 在圆22()(23)1x y -=++上,则x y +的最大值是( ) A .1 B .1- C .21- D .21--【答案】C 【解析】 【分析】设圆上一点()2,3P cos sin αα+-,则1x y sin cos αα+=+-,利用正弦型函数求最值,即可得出结论 【详解】设22(2)(3)1x y -++=上一点()2,3P cos sin αα+-,则2312sin 1214x y cos sin sin cos πααααα⎛⎫+=++-=+-=+-≤- ⎪⎝⎭,故选:C 【点睛】本题考查圆的参数方程的应用,考查正弦型函数的最值2.已知点是曲线:(为参数,)上一点,点,则的取值范围是 A . B .C .D .【答案】D 【解析】 【分析】将曲线的参数方程化为普通方程,可知曲线是圆的上半圆,再利用数形结合思想求出的最大值和最小值。
【详解】 曲线表示半圆:,所以.取,结合图象可得.故选:D 。
【点睛】本题考查参数方程与普通方程之间的转化,同时也考查了点与圆的位置关系,在处理点与圆的位置关系的问题时,充分利用数形结合的思想,能简化计算,考查计算能力与分析问题的能力,属于中等题。
3.曲线C 的参数方程为2x cos y sin θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数),直线l 的参数方程为312x y t⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数),若直线l 与曲线C 交于A ,B 两点,则AB 等于( ) A 87B 47C 813D 413【答案】C 【解析】分析:首先将取消C 的方程化为直角坐标方程,然后结合直线参数方程的几何意义整理计算即可求得最终结果.详解:曲线C 的参数方程2x cos y sin θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数)化为直角坐标方程即:2214y x +=,与直线l 的参数方程312x y t⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数)联立可得:21613t =,则124134131313t t ==-, 结合弦长公式可知:12813AB t t =-=. 本题选择C 选项.点睛:本题主要考查参数方程的应用,弦长公式等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.4.在极坐标系中,曲线1C 的极坐标方程为2sin ρθ=,曲线2C的极坐标方程为ρθ=,若曲线1C 与2C 交于A 、B 两点,则AB 等于( )A .1 BC .2D.【答案】B 【解析】 【分析】由题意可知曲线1C 与2C 交于原点和另外一点,设点A 为原点,点B 的极坐标为()(),0,02ρθρθπ>≤<,联立两曲线的极坐标方程,解出ρ的值,可得出AB ρ=,即可得出AB 的值. 【详解】易知,曲线1C 与2C 均过原点,设点A 为原点,点B 的极坐标为()(),0,02ρθρθπ>≤<,联立曲线1C 与2C的坐标方程2sin ρθρθ=⎧⎪⎨=⎪⎩,解得3πθρ⎧=⎪⎨⎪=⎩,因此,AB ρ== 故选:B. 【点睛】本题考查两圆的相交弦长的计算,常规方法就是计算出两圆的相交弦方程,计算出弦心距,利用勾股定理进行计算,也可以联立极坐标方程,计算出两极径的值,利用两极径的差来计算,考查方程思想的应用,属于中等题.5.已知曲线T的参数方程1x ky ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(k 为参数),则其普通方程是()A .221x y +=B .()2210x y x +=≠ C.00x y x ⎧>⎪=⎨<⎪⎩D.y =0x ≠)【答案】C 【解析】 【分析】 由已知1x k =得1k x=代入另一个式子即可消去参数k ,要注意分类讨论。
高考数学压轴专题2020-2021备战高考《坐标系与参数方程》全集汇编
高中数学《坐标系与参数方程》复习知识点一、131.设x 、y 满足223412,x y +=则2x y +的最大值为( )A .2B .3C .4D .6【答案】C 【解析】 【分析】由223412x y +=得出22143x y +=,表示椭圆,写出椭圆的参数方程,利用三角函数求2x y +的最大值.【详解】由题可得:22143x y +=则2cos (x y θθθ=⎧⎪⎨=⎪⎩为参数),有22cos x y θθ+=+14sin 22con θθ⎛⎫=+ ⎪ ⎪⎝⎭4sin 6πθ⎛⎫=+⎪⎝⎭. 因为1sin 16πθ⎛⎫-≤+≤ ⎪⎝⎭, 则: 44sin 46πθ⎛⎫-≤+≤ ⎪⎝⎭,所以2x y +的最大值为4. 故选:C. 【点睛】本题主要考查与椭圆上动点有关的最值问题,利用椭圆的参数方程,转化为三角函数求最值.2.如图所示,ABCD 是边长为1的正方形,曲线AEFGH ……叫作“正方形的渐开线”,其中¶AE ,¶EF ,·FG,¶GH ,……的圆心依次按,,,B C D A 循环,则曲线AEFGH 的长是( )A .3πB .4πC .5πD .6π【答案】C 【解析】 【分析】分别计算»AE ,»EF,»FG ,¼GH 的大小,再求和得到答案. 【详解】根据题意可知,»AE 的长度2π,»EF 的长度为π,»FG的长度为32π,¼GH 的长度为2π,所以曲线AEFGH 的长是5π. 【点睛】本题考察了圆弧的计算,意在考察学生的迁移能力和计算能力.3.化极坐标方程2cos 20ρθρ-=为直角坐标方程为( ) A .2202x y y +==或 B .2x =C .2202x y x +==或D .2y =【答案】C 【解析】由题意得,式子可变形为(cos 2)0ρρθ-=,即0ρ=或cos 20ρθ-=,所以x 2+y 2=0或x=2,选C.【点睛】由直角坐标与极坐标互换公式222cos sin x y x y ρθρθρ=⎧⎪=⎨⎪+=⎩,利用这个公式可以实现直角坐标与极坐标的相互转化.4.在极坐标中,为极点,曲线:上两点对应的极角分别为,则的面积为 A .B .C .D .【答案】A 【解析】【分析】将、两点的极角代入曲线的极坐标方程,求出、,将、的极角作差取绝对值得出,最后利用三角形的面积公式可求出的面积。
高考数学压轴专题2020-2021备战高考《坐标系与参数方程》全集汇编及解析
数学《坐标系与参数方程》知识点一、131.能化为普通方程210x y +-=的参数方程为( )A .2sin ,cos x t y t=⎧⎨=⎩(t 为参数)B .2tan ,1tan x y ϕϕ=⎧⎨=-⎩(ϕ为参数)C .x y t ⎧=⎪⎨=⎪⎩(t 为参数)D .2cos ,sin x y θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数) 【答案】B 【解析】A:21,[1,1]y x x =-∈- ;B 21,y x x =-∈R ;C:21,[0,)y x x =-∈+∞ ;D:21,[1,1]y x x =-∈-,所以选B.点睛:化参数方程为普通方程的基本思路是消去参数,常用的消参方法有代入消去法、加减消去法、恒等式(三角的或代数的)消去法,经常用到公式:22221cos sin 1,1tan cos θθθθ+=+=.不要忘了参数的范围.2.点(,)ρθ满足223cos 2sin 6cos ρθρθθ+=,则2ρ的最大值为( ) A .72B .4C .92D .5【答案】B 【解析】 【分析】将223cos 2sin 6cos ρθρθθ+=化成直角坐标方程,则2ρ的最大值为22xy + 的最大值。
【详解】223cos 2sin 6cos ρθρθθ+=两边同时乘ρ,化为22326x y x +=,得22332y x x =-,则()2222211919369(3)22222x y x x x x x +=-+=--++=--+.由223302y x x =-…,可得02x 剟,所以当2x =时,222x y ρ=+取得最大值4.故选B 【点睛】本题考查极坐标方程与直角坐标方程的互化以及利用二次函数求最值,属于一般题。
3.化极坐标方程2cos 20ρθρ-=为直角坐标方程为( ) A .2202x y y +==或B .2x =C .2202x y x +==或D .2y =【答案】C 【解析】由题意得,式子可变形为(cos 2)0ρρθ-=,即0ρ=或cos 20ρθ-=,所以x 2+y 2=0或x=2,选C.【点睛】由直角坐标与极坐标互换公式222cos sin x y x y ρθρθρ=⎧⎪=⎨⎪+=⎩,利用这个公式可以实现直角坐标与极坐标的相互转化.4.已知直线2sin 301sin 30x t y t ︒︒⎧=-⎨=-+⎩(t 为参数)与圆228x y +=相交于B 、C 两点,则||BC 的值为( )A.BC.D【答案】B 【解析】 【分析】根据参数方程与普通方程的互化方法,然后联立方程组,通过弦长公式,即可得出结论. 【详解】曲线2sin 301sin 30x t y t ︒︒⎧=-⎨=-+⎩(t 为参数),化为普通方程1y x =-, 将1y x =-代入228x y +=,可得22270x x --=, ∴BC ==,故选B . 【点睛】本题主要考查把参数方程、极坐标方程化为直角坐标方程的方法,考查直线与圆的位置关系,属于中档题.5.已知圆的参数方程2cos 2sin x y θθ=⎧⎨=⎩(θ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,直线的极坐标方程为3490cos sin ραρα--=,则直线与圆的位置关系是( ) A .相切 B .相离C .直线过圆心D .相交但直线不过圆心 【答案】D 【解析】分别计算圆和直线的普通方程,根据圆心到直线的距离判断位置关系. 【详解】圆的参数方程2cos 2sin x y θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数)224x y ⇒+= 直线的极坐标方程为34903490cos sin x y ραρα--=⇐--=圆心到直线的距离为:925d r =<=相交 圆心坐标代入直线不满足,所以直线不过圆心. 故答案选D 【点睛】本题考查了参数方程,极坐标方程,直线和圆心的位置关系,综合性较强,意在考查学生的综合应用能力.6.在符合互化条件的直角坐标系和极坐标系中,直线l :20y kx ++=与曲线C :2cos ρθ=相交,则k 的取值范围是( )A .34k <-B .34k ≥-C .k R ∈D .k R ∈但0k ≠【答案】A 【解析】分析:一般先将原极坐标方程2cos ρθ=两边同乘以ρ后,把极坐标系中的方程化成直角坐标方程,再利用直角坐标方程进行求解即可.详解:将原极坐标方程2cos ρθ=,化为:22cos ρρθ=,化成直角坐标方程为:2220x y x +-=, 即22(1)1x y -+=.则圆心到直线的距离d =由题意得:1d <,即1d =<,解之得:34k <-. 故选A .点睛:本题考查点的极坐标和直角坐标的互化,利用直角坐标与极坐标间的关系,即利用cos x ρθ=,sin y ρθ=,222x y ρ=+,进行代换即得.7.若直线l :y kx =与曲线C :2cos sin x y θθ=+⎧⎨=⎩(θ为参数)有唯一的公共点,则实数kAB.CD.±【答案】D 【解析】 【分析】根据题意,将曲线C 的参数方程消去θ,得到曲线C 的普通方程22(2)1x y -+=,可知曲线C 为圆,又知圆C 与直线相切,利用圆心到直线的距离等于半径,求得k 。
高考数学压轴专题2020-2021备战高考《坐标系与参数方程》真题汇编含解析
【最新】数学高考《坐标系与参数方程》复习资料一、131.设x 、y 满足223412,x y +=则2x y +的最大值为( )A .2B .3C .4D .6【答案】C 【解析】 【分析】由223412x y +=得出22143x y +=,表示椭圆,写出椭圆的参数方程,利用三角函数求2x y +的最大值.【详解】由题可得:22143x y +=则2cos (x y θθθ=⎧⎪⎨=⎪⎩为参数),有22cos x y θθ+=+14sin 22con θθ⎛⎫=+ ⎪ ⎪⎝⎭4sin 6πθ⎛⎫=+⎪⎝⎭. 因为1sin 16πθ⎛⎫-≤+≤ ⎪⎝⎭, 则: 44sin 46πθ⎛⎫-≤+≤ ⎪⎝⎭,所以2x y +的最大值为4. 故选:C. 【点睛】本题主要考查与椭圆上动点有关的最值问题,利用椭圆的参数方程,转化为三角函数求最值.2.极坐标cos ρθ=和参数方程12x ty t =--⎧⎨=+⎩(t 为参数)所表示的图形分别是A .直线、直线B .直线、圆C .圆、圆D .圆、直线【答案】D 【解析】由ρ=cos θ得ρ2=ρcos θ,∴x 2+y 2=x ,即12x ⎛⎫-⎪⎝⎭ 2+y 2=14.它表示以1,02骣琪琪桫为圆心,以12为半径的圆. 由x =-1-t 得t =-1-x ,代入y =2+t 中,得y =1-x 表示直线.3.若直线l :y kx =与曲线C :2cos sin x y θθ=+⎧⎨=⎩(θ为参数)有唯一的公共点,则实数k等于() AB.CD.±【答案】D 【解析】 【分析】根据题意,将曲线C 的参数方程消去θ,得到曲线C 的普通方程22(2)1x y -+=,可知曲线C 为圆,又知圆C 与直线相切,利用圆心到直线的距离等于半径,求得k 。
【详解】Q 曲线C :2cos sin x y θθ=+⎧⎨=⎩,消去θ,得∴曲线C : 22(2)1x y -+=又知圆C 与直线相切。
高考数学压轴专题2020-2021备战高考《坐标系与参数方程》真题汇编附解析
新单元《坐标系与参数方程》专题解析一、131.设椭圆C :2211612x y +=上的一点P 到两条直线4y =和8x =的距离分别是1d ,2d ,则122d d +的最小值( ) A .5 B .6C .7D .8【答案】D 【解析】 【分析】设()4P cos θθ,02θπ≤<,由题意可得:1222484d d cos θθ+=-+-,利用三角函数的单调性、和差公式即可得出结论. 【详解】解:设()4P cos θθ,02θπ≤<, 由题意可得:122248416416816886d d cos cos sin πθθθθθ⎛⎫+=-+-=--=-+≥-= ⎪⎝⎭.当且仅当816sin πθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭时取等号. 122d d ∴+的最小值为8.故选:D 【点睛】本题考查了椭圆的标准方程及其参数方程、三角函数的单调性、和差公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.2.曲线2cos sin x y θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数)上的点到原点的距离的最大值为( )A .1B .3C .2D .4 【答案】C 【解析】 【分析】根据点到直线的距离求最值. 【详解】曲线2cos sin x y θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数)上的点到原点的距离为:2=,当且仅当cos 1θ=±时取得等号 故选C. 【点睛】本题考查椭圆参数方程的应用.3.在极坐标系中,曲线1C 的极坐标方程为2sin ρθ=,曲线2C的极坐标方程为ρθ=,若曲线1C 与2C 交于A 、B 两点,则AB 等于( )A .1 BC .2D.【答案】B 【解析】 【分析】由题意可知曲线1C 与2C 交于原点和另外一点,设点A 为原点,点B 的极坐标为()(),0,02ρθρθπ>≤<,联立两曲线的极坐标方程,解出ρ的值,可得出AB ρ=,即可得出AB 的值. 【详解】易知,曲线1C 与2C 均过原点,设点A 为原点,点B 的极坐标为()(),0,02ρθρθπ>≤<,联立曲线1C 与2C的坐标方程2sin ρθρθ=⎧⎪⎨=⎪⎩,解得3πθρ⎧=⎪⎨⎪=⎩,因此,AB ρ== 故选:B. 【点睛】本题考查两圆的相交弦长的计算,常规方法就是计算出两圆的相交弦方程,计算出弦心距,利用勾股定理进行计算,也可以联立极坐标方程,计算出两极径的值,利用两极径的差来计算,考查方程思想的应用,属于中等题.4.在极坐标系中,已知圆C 经过点6P π⎛⎫ ⎪⎝⎭,,圆心为直线sin 4πρθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭轴的交点,则圆C 的极坐标方程为 A .4cos ρθ= B .4sin ρθ=C .2cos ρθ=D .2sin ρθ=【答案】A 【解析】【分析】求出圆C 的圆心坐标为(2,0),由圆C 经过点6P π⎛⎫⎪⎝⎭,得到圆C 过极点,由此能求出圆C 的极坐标方程. 【详解】在sin 4πρθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭中,令0θ=,得2ρ=, 所以圆C 的圆心坐标为(2,0). 因为圆C 经过点6P π⎛⎫⎪⎝⎭,,所以圆C 的半径2r ==,于是圆C 过极点,所以圆C 的极坐标方程为4cos ρθ=. 故选A 【点睛】本题考查圆的极坐标方程的求法,考查直角坐标方程、参数方程、极坐标方程的互化等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,属于中档题.5.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,直线l 的参数方程为1cos sin x t y t αα=-+⎧⎨=⎩,(t 为参数),曲线C 的方程为4cos 02πρθθ⎛⎫= ⎪⎝⎭剟,(2,0)C 直线l 与曲线C 相交于A B ,两点,当ABC ∆的面积最大时,tan α=( )ABCD 【答案】D 【解析】 【分析】先将直线直线l 与曲线C 转化为普通方程,结合图形分析可得,要使ABC ∆的面积最大,即要ACB ∠为直角,从而求解出tan α。
