-全国卷极坐标与参数方程高考题汇编
极坐标与参数方程高考真题58题(学生) (1)
极坐标与参数方程高考真题1、（2018北京理10）在极坐标系中，直线cos sin a ρθρθ+=（0a >）与圆2cos ρθ=相切，则_______a =．2、（2018江苏21C ）在极坐标系中，直线l 的方程为πsin()26ρθ-=，曲线C 的方程为4cos ρθ=，求直线l 被曲线C 截得的弦长．3、（2018新课标Ⅰ理22）在直角坐标系xOy 中，曲线1C 的方程为||2y k x =+.以坐标原点为极点，x 轴正半轴为极轴建立极坐标系，曲线2C 的极坐标方程为22cos 30ρρθ+-=. （1）求2C 的直角坐标方程；（2）若1C 与2C 有且仅有三个公共点，求1C 的方程.4、（2018新课标Ⅱ理22）在直角坐标系xOy 中，曲线C 的参数方程为2cos 4sin x θy θ=⎧⎨=⎩（θ为参数），直线l 的参数方程为1cos 2sin x t αy t α=+⎧⎨=+⎩（t 为参数）． （1）求C 和l 的直角坐标方程；（2）若曲线C 截直线l 所得线段的中点坐标为(1,2)，求l 的斜率．5、（2018新课标Ⅲ理22）在平面直角坐标系xOy 中，O ⊙的参数方程为cos sin x y θθ=⎧⎨=⎩（θ为参数），过点(0,且倾斜角为α的直线l 与O ⊙交于A B ，两点．（1）求α的取值范围；（2）求AB 中点P 的轨迹的参数方程．6、（2018天津理12）已知圆2220x y x +-=的圆心为C ，直线1232x y t ⎧=-+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩(t 为参数)与该圆相交于A ，B 两点，则ABC ∆的面积为_______.7、（2017新课标Ⅰ理22）在直角坐标系xOy 中，曲线C 的参数方程为3cos sin x y θθ=⎧⎨=⎩（θ为参数），直线l 的参数方程为41x a ty t=+⎧⎨=-⎩（t 为参数）．（1）若1a =-，求C 与l 的交点坐标；（2）若C 上的点到la ．8、（2017新课标Ⅱ理22）在直角坐标系xOy 中，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1C 的极坐标方程为cos 4ρθ=．（1）M 为曲线1C 上的动点，点P 在线段OM 上，且满足||||16OM OP ⋅=,求点P 的轨迹2C 的直角坐标方程；（2）设点A 的极坐标为(2,)3π，点B 在曲线2C 上，求OAB ∆面积的最大值．9、（2017新课标Ⅲ理22）在直角坐标系xOy 中，直线l 1的参数方程为2+,,x t y kt =⎧⎨=⎩（t 为参数），直线l 2的参数方程为2,,x m m my k =-+⎧⎪⎨=⎪⎩（为参数）．设l 1与l 2的交点为P ，当k 变化时，P 的轨迹为曲线C ． （1）写出C 的普通方程；（2）以坐标原点为极点，x 轴正半轴为极轴建立极坐标系，设l 3：ρ(cosθ+sinθ)，M 为l 3与C 的交点，求M 的极径．10、（2017北京理11）在极坐标系中，点A 在圆22cos 4sin 40ρρθρθ--+=上，点P 的坐标为（1,0），则|AP|的最小值为___________．11、（2017江苏21C ）在平面坐标系中xOy 中，已知直线l 的参考方程为x 82t ty ⎧=-+⎪⎨=⎪⎩（t 为参数）,曲线C的参数方程为2x 2s ,y ⎧=⎪⎨⎪=⎩（s 为参数）。
高考极坐标与参数方程大题题型汇总(附详细答案)
高考极坐标与参数方程大题题型汇总(附详细答案)本文介绍了高考极坐标与参数方程大题题型，并给出了三个例子进行解答。
例1：在直角坐标系xoy中，圆C的参数方程为(x-1)^2+y^2=1，求圆C的极坐标方程。
解析：将x和y用极坐标表示，得到ρ=2cosθ。
例2：已知直线l的参数方程为x=-4t+a，y=3t-1，在直角坐标系xoy中，以O点为极轴建立极坐标系，设圆M的方程为ρ^2-6ρsinθ=-8.求圆M的直角坐标方程和实数a的值。
解析：将ρ和θ用x和y表示，得到x+(y-3)=1，然后将直线l的参数方程化为普通方程，得到3x+4y-3a+4=0.根据圆心到直线的距离和直线截圆所得弦长的关系，解得a=12或a=22/3.例3：已知曲线C的参数方程为x=2+5cosα，y=1+5sinα，以直角坐标系原点为极点，Ox轴正半轴为极轴建立极坐标系。
求曲线C的极坐标方程和直线l被曲线C截得的弦长。
解析：将x和y用极坐标表示，得到ρ=5.将直线l的极坐标方程化为普通方程，得到ρ(sinθ+cosθ)=1.由于曲线C是一个圆，因此直线l与曲线C的交点分别为A(7π/4.3+2√2)和B(3π/4.3-2√2)，弦AB的长度为4√2.1) 曲线C的参数方程为：x=9\cos^3\theta,\ y=3\sin^3\theta$，直线$l$的直角坐标方程为$x+y-1=0$。
2) 设$P(9\cos^3\alpha,3\sin^3\alpha)$，则$P$到直线$l$的距离为$d=\frac{|9\cos^3\alpha+3\sin^3\alpha-1|}{\sqrt{2}}$。
为求$d$的最大值，我们可以将$d$表示为$10\cos(\alpha+\theta)+\frac{1}{\sqrt{2}}$的形式，其中$\theta$为一个与$\alpha$无关的常数，且$\tan\theta=\frac{1}{3}$。
高考极坐标与参数方程大题题型汇总（附详细答案）
高考极坐标与参数方程大题题型汇总1．在直角坐标系xoy 中，圆C 的参数方程1cos (sinx y 为参数）．以O 为极点，x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系．（1）求圆C 的极坐标方程；（2）直线l 的极坐标方程是(sin 3cos )33，射线:3OM 与圆C 的交点为O 、P ,与直线l 的交点为Q ，求线段PQ 的长．解:(1)圆C 的普通方程是22(1)1x y，又cos ,sinx y ;所以圆C 的极坐标方程是2cos. ---5分(2)设11(,)为点P 的极坐标，则有1112cos 3解得1113.设22(,)为点Q 的极坐标，则有2222(sin 3cos )333解得2233由于12，所以122PQ，所以线段PQ 的长为 2.2．已知直线l 的参数方程为431x t ayt （t 为参数），在直角坐标系xOy 中，以O 点为极点，x 轴的非负半轴为极轴，以相同的长度单位建立极坐标系，设圆M 的方程为26sin8．（1）求圆M 的直角坐标方程；（2）若直线l 截圆M 所得弦长为3，求实数a 的值．解：（1）∵2222268(36si )n81xyy xy ，∴圆M 的直角坐标方程为22(3)1xy ；(5分）（2）把直线l 的参数方程431x t ayt （t 为参数）化为普通方程得：34340x y a ，∵直线l 截圆M 所得弦长为3，且圆M 的圆心(0,3)M 到直线l 的距离22|163|3191()5222a da或376a，∴376a或92a．(10分）3．已知曲线C 的参数方程为sin51cos 52yx(为参数)，以直角坐标系原点为极点，Ox 轴正半轴为极轴建立极坐标系。
（1）求曲线c 的极坐标方程（2）若直线l 的极坐标方程为(sin θ+cos θ)=1，求直线l 被曲线c 截得的弦长。
解：(1)∵曲线c 的参数方程为sin51cos 52yx(α为参数)∴曲线c 的普通方程为(x-2)2+(y-1)2=5将sincos yx代入并化简得：=4cos θ+2sin θ即曲线c 的极坐标方程为=4cos θ+2sin θ(2)∵l 的直角坐标方程为x+y-1=0∴圆心c 到直线l 的距离为d=22=2∴弦长为225=234．已知曲线C ：2219xy，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l 的极坐标方程为sin()24.（1）写出曲线C 的参数方程，直线l 的直角坐标方程；（2）设P 是曲线C 上任一点，求P 到直线l 的距离的最大值.解：（1）曲线C 的参数方程为3cos sinxy（为参数），直线l 的直角坐标方程为2x y（2）设(3cos,sin)P ，P 到直线l 的距离10cos()23cossin 222d（其中为锐角，且1tan3）当cos()1时，P 到直线l 的距离的最大值max52d 5．设经过点(1,0)P 的直线l 交曲线C ：2cos 3sinxy(为参数)于A 、B 两点．（1）写出曲线C 的普通方程；（2）当直线l 的倾斜角60时，求||||PA PB 与||||PA PB 的值．解：（1）C ：22143xy．（2）设l ：11232x tyt（t 为参数）联立得：254120tt 212121216||||||45PA PB t t t t t t ，1212||||||5PA PB t t 6．以直角坐标系的原点O 为极点，x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系，已知点P 的直角坐标为(1,2)，点M 的极坐标为(3,)2，若直线l 过点P ，且倾斜角为6，圆C 以M 为圆心，3为半径．（1）求直线l 的参数方程和圆C 的极坐标方程；（2）设直线l 与圆C 相交于,A B 两点，求PA PB．解：（1）直线l 的参数方程为31,212,2x t yt 为参数）t (，（答案不唯一，可酌情给分）圆的极坐标方程为sin6.（2）把31,212,2x t yt 代入22(3)9xy ，得2(31)70tt ，127t t ，设点,A B 对应的参数分别为12,t t ，则12,PAt PBt ,7.PAPB7．在平面直角坐标系xOy 中，直线l 的参数方程是22222x tyt （t 为参数），以原点O 为极点，以x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系，已知圆C 的极坐标方程为42cos()4.（1）将圆C 的极坐标方程化为直角坐标方程；（2）若直线l 与圆C 交于A ，B 两点，点P 的坐标为(2,0)，试求11PA PB的值.解：（1）由42cos()4，展开化为2242(cos sin )4(cos sin )2，将代入,得22440xyx y ，所以，圆C 的直角坐标方程是22440xyxy.cos sinxy（2）把直线l 的参数方程22222x tyt（t 为参数）代入圆的方程并整理，可得：22240tt.设A ，B 两点对应的参数分别为12,t t ，则121222,40t t t t ，所以2121212()426t t t t t t .∴121212111126642t t PAPBt t t t .8．已知曲线C 的极坐标方程为2sin cos10，曲线13cos :2sin x C y（为参数）．（1）求曲线1C 的标准方程；（2）若点M 在曲线1C 上运动，试求出M 到曲线C 的距离的最小值．解：（1）曲线1C 的标准方程是：22194xy（2）曲线C 的标准方程是：210xy 设点(3cos ,2sin)M ，由点到直线的距离公式得：3cos 4sin 1015cos()1055d其中34cos,sin550时，min5d ，此时98(,)55M 9．在平面直角坐标系xOy 中，直线l 的参数方程为122322x t yt（t 为参数），直线l 与曲线C ：22(2)1yx交于A ，B 两点.（1）求AB 的长；（2）在以O 为极点，x 轴的正半轴为极轴建立的极坐标系中，设点P 的极坐标为322,4，求点P 到线段AB 中点M 的距离.解：（1）直线l 的参数方程为122322x t yt ，，（t 为参数），代入曲线C 的方程得24100tt ．设点A ，B 对应的参数分别为12t t ，，则124t t ，1210t t ，所以12||||214AB t t ．（2）由极坐标与直角坐标互化公式得点P 的直角坐标为(22)，，所以点P 在直线l 上，中点M 对应参数为1222t t ，由参数t 的几何意义，所以点P 到线段AB 中点M 的距离||2PM ．10．已知直线l 经过点(1,1)P ,倾斜角6，（1）写出直线l 的参数方程。
高考数学理试题分类汇编极坐标与参数方程(含答案)
20XX 年高考数学理试题分类汇编极坐标与参数方程1、（20XX 年北京高考）在极坐标系中，直线cos 3sin 10ρθρθ--=与圆2cos ρθ=交于A ，B 两点，则||AB =______.【答案】22、（20XX 年上海高考）下列极坐标方程中，对应的曲线为右图的是（）（A ）θρcos 56+=（B ）θρin s 56+=（C ）θρcos 56-=（D ）θρin s 56-=【答案】D3、（20XX 年全国I 高考）在直角坐标系xOy 中，曲线C 1的参数方程为（t 为参数，a ＞0）.在以坐标原点为极点，x 轴正半轴为极轴的极坐标系中，曲线C 2：ρ=4cos θ. （I ）说明C 1是哪种曲线，并将C 1的方程化为极坐标方程；（II ）直线C 3的极坐标方程为θ=α0，其中α0满足tan α0=2，若曲线C 1与C 2的公共点都在C 3上，求a .解：⑴cos 1sin x a t y a t=⎧⎨=+⎩ （t 均为参数） ∴()2221x y a +-=① ∴1C 为以()01，为圆心，a 为半径的圆．方程为222210x y y a +-+-= ∵222sin x y y ρρθ+==，∴222sin 10a ρρθ-+-=即为1C 的极坐标方程⑵24cos C ρθ=：两边同乘ρ得22224cos cos x y x ρρθρρθ==+=，224x y x ∴+=即()2224x y -+=② 3C ：化为普通方程为2y x =由题意：1C 和2C 的公共方程所在直线即为3C①—②得：24210x y a -+-=，即为3C∴210a -=∴1a =4、（20XX 年全国II 高考）在直角坐标系xOy 中，圆C 的方程为22(6)25x y ++=．（Ⅰ）以坐标原点为极点，x 轴正半轴为极轴建立极坐标系，求C 的极坐标方程；（Ⅱ）直线l 的参数方程是cos sin x t y t αα=⎧⎨=⎩（t 为参数）,l 与C 交于,A B 两点，||10AB =，求l 的斜率．解：⑴整理圆的方程得2212110x y +++=，由222cos sin x y x y ρρθρθ⎧=+⎪=⎨⎪=⎩可知圆C 的极坐标方程为212cos 110ρρθ++=．⑵记直线的斜率为k ，则直线的方程为0kx y -=， 由垂径定理及点到直线距离公式知：226102521k k ⎛⎫-=- ⎪ ⎪+⎝⎭， 即22369014k k =+，整理得253k =，则153k =±．5、（20XX 年全国III 高考）在直角坐标系xOy 中，曲线1C 的参数方程为3cos ()sin x y θθθ⎧=⎪⎨=⎪⎩为参数，以坐标原点为极点，以x 轴的正半轴为极轴，，建立极坐标系，曲线2C 的极坐标方程为sin()224ρθπ+= .（I ）写出1C 的普通方程和2C 的直角坐标方程；（II ）设点P 在1C 上，点Q 在2C 上，求|PQ |的最小值及此时P 的直角坐标.6、(2016江苏)在平面直角坐标系xOy 中，已知直线l 的参数方程为11232x t y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩ （t 为参数），椭圆C 的参数方程为cos ,2sin x y θθ=⎧⎨=⎩ （θ为参数）.设直线l 与椭圆C 相交于A ，B 两点，求线段AB 的长.解：椭圆C 的普通方程为2214y x +=，将直线l 的参数方程11232x t y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩，代入2214y x +=，得223()12(1)124t t ++=，即27160t t +=，解得10t =，2167t =-. 所以1216||7AB t t =-=.。
2014--2018年高考数学极坐标与参数方程及答案解析汇编
2014--2018年全国高考试题极坐标与参数方程汇总1、（2014年高考数学全国卷I ）已知曲线C ：x ²4＋y ²9＝1，直线l ：⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2＋ty ＝2－2t (t 为参数）⑴写出曲线C 的参数方程，直线l 的普通方程；⑵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。
【解析】：⑴曲线C 的参数方程为：2cos 3sin x y θθ=⎧⎨=⎩（θ为参数），直线l 的普通方程为：260x y +-=⑵在曲线C 上任意取一点P (2cos θ,3sin θ)到l 的距离为3sin 6d θθ=+-，则()0||6sin 30d PA θα==+-，其中α为锐角．且4tan 3α=.当()sin 1θα+=-时，||PA当()sin 1θα+=时，||PA 2、（2015年高考数学全国卷I ）在直角坐标系xOy 中.直线C 1:x ＝－2，圆C 2：(x －1)2＋(y －2)2＝1，以坐标原点为极点， x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系. ⑴求C 1，C 2的极坐标方程； ⑵若直线C 3的极坐标方程为θ＝π4(ρ∈R )，设C 2与C 3的交点为M ，N ，求△C 2MN 的面积。
解：⑴因为cos x ρθ=，sin y ρθ=，所以1C 的极坐标方程为cos 2ρθ=-，2C 的极坐标方程为22cos 4sin 40ρρθρθ--+=。
⑵将4πθ=代入22cos 4sin 40ρρθρθ--+=，得240ρ-+=，解得1ρ=，2ρ=12ρρ-=MN =由于2C 的半径为1，所以2C MN ∆的面积为12。
3、（2016年高考数学全国卷I ）在直角坐标系xOy 中，曲线C 1的参数方程为⎩⎨⎧x ＝acos t ，y ＝1＋asin t(t 为参数，a >0)．在以坐标原点为极点，x 轴正半轴为极轴的极坐标系中，曲线C 2：ρ＝4cosθ.(1)说明C 1是哪一种曲线，并将C 1的方程化为极坐标方程；(2)直线C 3的极坐标方程为θ＝α0，其中α0满足tan α0＝2，若曲线C 1与C 2的公共点都在C 3上，求a 。
极坐标与参数方程历年高考题汇总
极坐标与参数方程历年高考题汇总I X = cos 0K （2010•辽宁）已知圆C 的参数方程为：\（0为参数）则它的一般标准方程是（I y = sin 〃x = -l+2cos03、（2。
9•福建）已知直线l ：3x.4y-12=0与圆（°为参数）则他们的公共点的值是（A. 1距离为（22 + 3COS" （0为参数），直线/的方 y = -l +3sin 〃程为x-3y + 2 = O,则曲线C 上到直线2距离为上浮 的点的个数为（x = 3+cos07. （2011年高考陕西卷理科）设点A, B 分别在曲线CN（&为参数）和曲线C •/7 = 1I y = 4 + sin 0上，则AB 的最小值为（ ）A 、1 C 、3D. 4A 、兀2+歹2=4B 、（x-l ）2+y21）、（"1）2+0-2）2 =22、（2010 •湖南高考理科）极坐标方程Q = cos0和参数方程＜ 为参数）所表示的图形分别是（） A 、圆、直线B 、直线、圆C 、圆、圆D 、S 线、直线个数是（ A. 0B 、1 D 、34. （2009. r 东）若直线厶：・] 2t〔二U 为参数）与直线T x = s.丁 =为参数）垂直，则kI 牙=]+ t5、（2009•天津）设直线厶的参数方程为円+ 3, （t 为参数），直线＜2的方程为尸3X +4则A 与厶的6. （2010年高考安徽卷理科7）设曲线C 的参数方程为2A> 1C> 3D 、48、（2010年重庆市理科8）直线y = E +近与圆心为D 的圆=e[0,2;r ））3y = l + 73sin^交于久B 两点，则直线血?与勿的倾斜角之和为 7 5 4（A ） —TT （B ） —TT （C ） —TT 6 4 3 9、（2010 •福建高考理科-T21）在直角坐标系xoy 中，直线？的参数方程为・ (D) -n 2 (r 为参 y =屁邑数）则直线的一般方程为 10. （2010 •陕西高考理科-T 15）已知圆C 的参数方程为4 x = cosa,(a 为参数人直线/的极坐y = l + sina ・标方程为Qsin<9 = 1,则直线/与圆C 的交点的直角坐标为 I y — co£ a11. （2010 •陕0高考文科•T15）参数方程彳-J '（a 为参数）化成普通方程I y = l + sina12、（2010年高考天津卷理科⑶已知圆Q 的圆心是直线K 一'（r 为参数）与2轴的交点，且圆l/ = l+rC 与直线Z+Z + 3 = 0相切。
专题21极坐标与参数方程【2023高考】2013-2022十年全国高考数学真题分类汇编(解析版)
2013-2022十年全国高考数学真题分类汇编专题21 极坐标与参数方程一、解答题1．(2022年全国甲卷理科·第22题)在直角坐标系xOy 中，曲线1C的参数方程为26t x y +⎧=⎪⎨⎪=⎩(t 为参数)，曲线2C的参数方程为26s x y +⎧=-⎪⎨⎪=⎩(s 为参数)．(1)写出1C 的普通方程；(2)以坐标原点为极点，x 轴正半轴为极轴建立极坐标系，曲线3C 的极坐标方程为2cos sin 0θθ-=，求3C 与1C 交点的直角坐标，及3C 与2C 交点的直角坐标．【答案】(1)()2620y x y =-≥；(2)31,C C 的交点坐标为1,12⎛⎫⎪⎝⎭，()1,2，32,C C 的交点坐标为1,12⎛⎫-- ⎪⎝⎭，()1,2--．解析：(1)因为26t x +=，y ，所以226y x +=，即1C 的普通方程为()2620y x y =-≥．(2)因为2,6sx y +=-=262x y =--，即2C 的普通方程为()2620y x y =--≤，由2cos sin 02cos sin 0θθρθρθ-=⇒-=，即3C 的普通方程为20x y -=．联立()262020y x y x y ⎧=-≥⎪⎨-=⎪⎩，解得：121x y ⎧=⎪⎨⎪=⎩或12x y =⎧⎨=⎩，即交点坐标为1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭，()1,2；联立()262020y x y x y ⎧=--≤⎪⎨-=⎪⎩，解得：121x y ⎧=-⎪⎨⎪=-⎩或12x y =-⎧⎨=-⎩，即交点坐标为1,12⎛⎫-- ⎪⎝⎭，()1,2--．【题目栏目】选修部分\坐标系与参数方程\圆锥曲线的参数方程及其应用【题目来源】2022年全国甲卷理科·第22题2．(2022年全国乙卷理科·第22题)在直角坐标系xOy 中，曲线C的参数方程为2sin x ty t⎧=⎪⎨=⎪⎩，(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，已知直线l 的极坐标方程为sin 03m πρθ⎛⎫ ⎪⎝+⎭+=．(1)写出l 的直角坐标方程；(2)若l 与C 有公共点，求m 的取值范围．【答案】20++=y m(2)195122-≤≤m 解析：【小问1详解】因为l ：sin 03m πρθ⎛⎫ ⎪⎝+⎭+=，所以1sin cos 02ρθρθ⋅⋅+=m ，又因为sin ,cos y x ρθρθ⋅=⋅=，所以化简为102+=y x m ，整理得l 20++=y m 【小问2详解】联立l 与C 的方程，即将s 2=x t ，2sin y t =代入20++=y m 中，可得3cos 22sin 20++=t t m ，所以23(12sin )2sin 20-++=t t ，化简为26sin 2sin 320-+++=t t m ，要使l 与C 有公共点，则226sin 2sin 3=--m t t 有解，令sin =t a ，则[]1,1a ∈-，令2()623=--f a aa ，(11)a -≤≤，对称轴为16a =，开口向上，所以(1)623()5=-=+-=m a x f f a ，min 11219(()36666==--=-f f a ，所以19256-≤≤m m 的取值范围为195122-≤≤m ．【题目栏目】选修部分\坐标系与参数方程\直线的参数方程及其应用【题目来源】2022年全国乙卷理科·第22题3．(2021年高考全国乙卷理科·第22题)在直角坐标系xOy 中，C 的圆心为()2,1C ，半径为1．(1)写出C 的一个参数方程;(2)过点()4,1F 作C 的两条切线．以坐标原点为极点，x 轴正半轴为极轴建立极坐标系，求这两条切线的极坐标方程．【答案】(1)2cos 1sin x y αα=+⎧⎨=+⎩，(α为参数)；(2)2cos(43πρθ+=2cos()43πρθ-=+解析：(1)由题意，C 的普通方程为22(2)(1)1x y -+-=，所以C 参数方程为2cos 1sin x y αα=+⎧⎨=+⎩，(α为参数)(2)由题意，切线的斜率一定存在，设切线方程为1(4)y k x -=-，即140kx y k -+-=，由圆心到直线的距离等于11=，解得k =330y -+-=330y +--=，将cos x ρθ=，sin y ρθ=代入化简得2cos(43πρθ+=2cos()43πρθ-=+【点晴】本题主要考查直角坐标方程与极坐标方程的互化，涉及到直线与圆的位置关系，考查学生的数学运算能力，是一道基础题．【题目栏目】选修部分\坐标系与参数方程\圆的参数方程及其应用【题目来源】2021年高考全国乙卷理科·第22题4．(2021年高考全国甲卷理科·第22题)在直角坐标系xOy 中，以坐标原点为极点，x 轴正半轴为极轴建立极坐标系，曲线C的极坐标方程为ρθ=．(1)将C 的极坐标方程化为直角坐标方程；(2)设点A 直角坐标为()1,0，M 为C 上的动点，点P满足AP =，写出Р的轨迹1C 的参数方程，并判断C 与1C 是否有公共点．【答案】(1)(222x y -+=；(2)P 的轨迹1C的参数方程为32cos 2sin x y θθ⎧=⎪⎨=⎪⎩(θ为参数)，C 与1C 的的没有公共点．解析：(1)由曲线C 的极坐标方程ρθ=可得2cos ρθ=，将cos ,sin x y ρθρθ==代入可得22x y +=，即(222x y -+=，即曲线C 的直角坐标方程为(222x y +=；(2)设(),P x y ，设)MθθAP = ，())()1,22cos 2sin x y θθθθ∴-=-=+，则122cos 2sin x y θθ⎧-=+⎪⎨=⎪⎩32cos 2sin x y θθ⎧=-+⎪⎨=⎪⎩，故P 的轨迹1C 的参数方程为32cos 2sin x y θθ⎧=-+⎪⎨=⎪⎩(θ为参数)曲线C 的圆心为)，曲线1C 的圆心为()3，半径为2，则圆心距为3-，32-< ，∴两圆内含，故曲线C 与1C 没有公共点．【题目栏目】选修部分\坐标系与参数方程\极坐标和直角坐标的互化【题目来源】2021年高考全国甲卷理科·第22题5．(2020年高考数学课标Ⅰ卷理科·第22题)在直角坐标系xOy 中，曲线1C 的参数方程为cos ,sin k kx t y t⎧=⎨=⎩(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2C 的极坐标方程为4cos 16sin 30ρθρθ-+=．(1)当1k =时，1C 是什么曲线？(2)当4k =时，求1C 与2C 的公共点的直角坐标．【答案】(1)曲线1C 表示以坐标原点为圆心，半径为1的圆；(2)11(,44．【解析】(1)当1k =时，曲线1C 的参数方程为cos (sin x tt y t =⎧⎨=⎩为参数)，两式平方相加得221x y +=，所以曲线1C 表示以坐标原点为圆心，半径为1的圆；(2)当4k =时，曲线1C 的参数方程为44cos (sin x tt y t⎧=⎨=⎩为参数)， 所以0,0x y ≥≥，曲线1C的参数方程化为22cos (sin tt t==为参数)，两式相加得曲线1C1+=，1=-，平方得1,01,01y x x y =-+≤≤≤≤，曲线2C 的极坐标方程为4cos 16sin 30ρθρθ-+=，曲线2C 直角坐标方程为41630x y -+=，联立12,C C方程141630y x x y ⎧=-+⎪⎨-+=⎪⎩，整理得12130x -+=12=136=(舍去)，11,44x y ∴==，12,C C ∴公共点的直角坐标为11(,44．【点睛】本题考查参数方程与普通方程互化，极坐标方程与直角坐标方程互化，合理消元是解题的关系，要注意曲线坐标的范围，考查计算求解能力，属于中档题．【题目栏目】选修部分\坐标系与参数方程\参数方程与普通方程的互化【题目来源】2020年高考数学课标Ⅰ卷理科·第22题6．(2020年高考数学课标Ⅱ卷理科·第22题)已知曲线C 1，C 2的参数方程分别为C 1：224cos 4sin x y θθ⎧=⎨=⎩，(θ为参数)，C 2：1,1x t ty t t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩(t 为参数)．(1)将C 1，C 2的参数方程化为普通方程；(2)以坐标原点为极点，x 轴正半轴为极轴建立极坐标系．设C 1，C 2交点为P ，求圆心在极轴上，且经过极点和P 的圆的极坐标方程．的【答案】(1)1:4C x y +=；222:4C x y -=；(2)17cos 5ρθ=．解析：(1)由22cos sin 1θθ+=得1C 的普通方程为：4x y +=；由11x t ty t t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩得：2222221212x t t y t t ⎧=++⎪⎪⎨⎪=+-⎪⎩，两式作差可得2C 的普通方程为：224x y -=．(2)由2244x y x y +=⎧⎨-=⎩得：5232x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩，即53,22P ⎛⎫ ⎪⎝⎭；设所求圆圆心的直角坐标为(),0a ，其中0a >，则22253022a a ⎛⎫⎛⎫-+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，解得：1710a =，∴所求圆的半径1710r =，∴所求圆的直角坐标方程为：22217171010x y ⎛⎫⎛⎫-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，即22175x y x +=，∴所求圆的极坐标方程为17cos 5ρθ=．【点睛】本题考查极坐标与参数方程的综合应用问题，涉及到参数方程化普通方程、直角坐标方程化【题目栏目】选修部分\坐标系与参数方程\圆的参数方程及其应用【题目来源】2020年高考数学课标Ⅱ卷理科·第22题7．(2020年高考数学课标Ⅲ卷理科·第22题)在直角坐标系xOy 中，曲线C 的参数方程为22223x t t y t t⎧=--⎨=-+⎩(t 为参数且t ≠1)，C 与坐标轴交于A 、B 两点．(1)求||AB ；(2)以坐标原点为极点，x 轴正半轴为极轴建立极坐标系，求直线AB 的极坐标方程．【答案】(1)(2)3cos sin 120ρθρθ-+=解析：(1)令0x =，则220t t +-=，解得2t =-或1t =(舍)，则26412y =++=，即(0,12)A ．令0y =，则2320t t -+=，解得2t =或1t =(舍)，则2244x =--=-，即(4,0)B -．AB ∴==；(2)由(1)可知12030(4)AB k -==--，则直线AB 的方程为3(4)y x =+，即3120x y -+=．由cos ,sin x y ρθρθ==可得，直线AB 的极坐标方程为3cos sin 120ρθρθ-+=．【点睛】本题主要考查了利用参数方程求点的坐标以及直角坐标方程化极坐标方程，属于中档题．【题目栏目】选修部分\坐标系与参数方程\极坐标方程的应用【题目来源】2020年高考数学课标Ⅲ卷理科·第22题8．(2019年高考数学课标Ⅲ卷理科·第22题)如图，在极坐标系Ox 中，(2,0)A ，)4B π，4C 3π，(2,)D π，弧 AB ， BC ， CD 所在圆的圆心分别是(1,0)，(1,)2π，(1,)π，曲线1M 是弧 AB ，曲线2M 是弧 BC，曲线3M 是弧 CD ．(1)分别写出1M ，2M ，3M 的极坐标方程；(2)曲线M 由1M ，2M ，3M 构成，若点P 在M 上，且||OP =P 的极坐标．【答案】(1)12cos (0)4M πρθθ=：≤≤,232sin ()44M ππρθθ=：≤≤,332cos ()4M πρθθπ=-：≤≤；(2)6π或)3π或23π或5)6π【官方解析】(1)由题设可得， ,,ABBC CD 所在圆的极坐标方程分别为2cos ,2sin ,2cos ρθρθρθ===-．所以1M 的极坐标方程为2cos (0)4πρθθ=≤≤，2M 的极坐标方程为32sin ()44ππρθθ=≤≤，3M 的极坐标方程为32cos ()4πρθθπ=-≤≤．(2)设(,)P ρθ，由题设及(1)知若04πθ……，则2cos θ=，解得6πθ=；若344ππθ……，则2sin θ=，解得3πθ=或23πθ=；若34πθπ……，则2cos θ-=，解得56πθ=．综上P的极坐标为6π或)3π或2)3π或56π．【点评】此题考查了极坐标中过极点的圆的方程，思考量不高，运算量不大，属于中档题．【题目栏目】选修部分\坐标系与参数方程\极坐标方程的应用【题目来源】2019年高考数学课标Ⅲ卷理科·第22题9．(2019年高考数学课标全国Ⅱ卷理科·第22题)在极坐标系中，O 为极点，点()00,M ρθ()00ρ>在曲线:C 4sin ρθ=上，直线l 过点且与OM 垂直，垂足为P ．()1当03πθ=时，求0ρ及l 的极坐标方程；()2当M 在C 上运动且P 在线段OM 上时，求P 点轨迹的极坐标方程．【答案】()10ρ=l 的极坐标方程为sin 26πρθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭；()24cos ρθ=42ππθ⎛⎫ ⎪⎝⎭≤≤.【官方解析】()1因为()00,M ρθ在C 上，当03θπ=时，04sin 3ρπ==.由已知得||||cos23OP OA π==.设(,)Q ρθ为l 上除P 的任意一点.在Rt OPQ △中cos 23OP ρθπ⎛⎫-== ⎪⎝⎭，经检验，点2,3P π⎛⎫ ⎪⎝⎭在曲线cos 23ρθπ⎛⎫-= ⎪⎝⎭上.所以，l 的极坐标方程为cos 23ρθπ⎛⎫-= ⎪⎝⎭.()2设(,)P ρθ，在Rt OAP △中，cos 4cos OPOA θθ== ，即 4cos ρθ=.(4,0)A因为P 在线段OM 上，且AP OM ⊥，故θ的取值范围是,42ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦.所以，P 点轨迹的极坐标方程为4cos ,,42ρθθπ⎡⎤=∈⎢⎥⎣⎦π .【分析】()1先由题意，将03πθ=代入4sin ρθ=即可求出0ρ；根据题意求出直线l 的直角坐标方程，再化为极坐标方程即可；()2先由题意得到P 点轨迹的直角坐标方程，再化为极坐标方程即可，要注意变量的取值范围.【解析】()1因为点()00,M ρθ()00ρ>在曲线:4sin C ρθ=上，所以；即3M π⎛⎫ ⎪⎝⎭，所以tan 3OM k π==因为直线l 过点()4,0A 且与OM 垂直，所以直线l的直角坐标方程为)4y x =-，即40x +-=；因此，其极坐标方程为cos sin 4ρθθ=，即l 的极坐标方程为sin 26πρθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭；()2设(),P x y ，则OP y k x =， 4AP y k x =-，由题意，OP AP ⊥，所以1OP AP k k ⋅=-，故2214y x x=--，整理得2240x y x +-=，因为P 在线段OM 上，M 在C 上运动，所以02x ≤≤，24y ≤≤，所以，P 点轨迹的极坐标方程为24cos 0ρρθ-=，即4cos 42ππρθθ⎛⎫=⎪⎝⎭≤≤.【点评】本题主要考查极坐标方程与直角坐标方程的互化，熟记公式即可，属于常考题型.【题目栏目】选修部分\坐标系与参数方程\极坐标方程的应用【题目来源】2019年高考数学课标全国Ⅱ卷理科·第22题10．(2019年高考数学课标全国Ⅰ卷理科·第22题)在直角坐标系xOy 中，曲线C 的参数方程为2221141t x t t y t ⎧-=⎪⎪+⎨⎪=⎪+⎩(t为参数)．以坐标原点O 为极点，x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系，直线l的极坐标方程为2cos sin 110ρθθ++=．004sin 4sin3πρθ===(1)求C 和l 的直角坐标方程；(2)求C 上的点到l 距离的最小值．【答案】解：(1)因为221111t t --<+≤，且2222222214121(1)y t t x t t ⎛⎫-⎛⎫+=+= ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭，所以C 的直角坐标方程为221(1)4y x x +=≠-．l的直角坐标方程为2110x +=．(2)由(1)可设C 的参数方程为cos ,2sin x y αα=⎧⎨=⎩(α为参数，ππα-<<)．C 上的点到l当2π3α=-时，π4cos 113α⎛⎫-+ ⎪⎝⎭取得最小值7，故C 上的点到l．【题目栏目】选修部分\坐标系与参数方程\圆锥曲线的参数方程及其应用【题目来源】2019年高考数学课标全国Ⅰ卷理科·第22题11．(2018年高考数学课标Ⅲ卷(理)·第22题)【选修4—4：坐标系与参数方程】(10分)在直角坐标系xOy 中，O ⊙的参数方程为cos sin x y θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数)，过点(0,，且倾斜角为α的直线l 与O ⊙交,A B 两点．(1)求α的取值范围；(2)求AB 中点P 的轨迹的参数方程．【答案】【官方解析】(1)O ⊙的直角坐标方程为221x y +=当π2α=时，l 与O ⊙交于两点；当π2α≠时，tan k α=，则l的方程为y kx =-l 与O ⊙1<，解得1k <-或1k >，即ππ,42α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭或π3π,24α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭．综上可知α的取值范围为3,44ππ⎛⎫⎪⎝⎭(2)l的参数方程为cos sin x t y t αα=⎧⎪⎨=+⎪⎩(t 为参数，π3π44α<<)设,,A B P 对应的参数分别为,,A B P t t t ，则2A B P t t t +=，且A t ，B t满足2sin 10t α-+=于是A B t t α+=，P t α=，又点P 的坐标(),x y满足cos sin P P x t y t αα=⎧⎪⎨=+⎪⎩所以点P的轨迹的参数方程是22x y αα⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(α为参数，π3π44α<<)【民间解析】(1)由O ⊙的参数方程cos sin x y θθ=⎧⎨=⎩，消去参数θ，可得O ⊙：221x y +=当2πα=时，直线:0l x =显然与O ⊙：221x y +=有两个交点当2πα≠时，可设直线:l y kx =由直线l 与O ⊙交,A B两点，可得1O l d -，解得21k >，所以1k >或1k <-又tan k α=，且[)0,απ∈，所以42ππα<<或324ππα<<综上可知α的取值范围为3,44ππ⎛⎫⎪⎝⎭(2)法一：记(0,M ，设(),P x y ，连结OP ，则有MP OP⊥所以0MP OP ⋅=，所以((),,0x y x y +⋅=即220x y ++=即2212x y ⎛+= ⎝①此外点P 必须在圆O ⊙：221x y +=内所以221x y +<②所以1<，即y >所以AB 中点P的轨迹方程为2212x y y ⎛⎛++=> ⎝⎝所以AB 中点P的轨迹方程的参数方程为x y θθ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩，(θ为参数，且0θπ<<)法二：可设(:cot l x y α=+，()()1122,,,A x y B x y ，()00,P x y联立(221cot x y x y α⎧+=⎪⎨=⎪⎩，消去x，(222cot 1y y α+=整理可得()22221cot cot 2cot 10y ααα+++-=由根与系数的关系得12y y +=1202y y y +==所以120cot 1cot 22x x x αα⎛+ ++⎝⎭====所以点P的轨迹的参数方程为x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩其中α为参数，且3,44ππα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭)．【题目栏目】选修部分\坐标系与参数方程\直线的参数方程及其应用【题目来源】2018年高考数学课标Ⅲ卷(理)·第22题12．(2018年高考数学课标Ⅱ卷(理)·第22题)[选修4－4：坐标系与参数方程](10分)在直角坐标系xOy 中，曲线C 的参数方程为2cos ,4sin ,x θy θ=⎧⎨=⎩(θ为参数)，直线l 的参数方程为1cos ,2sin ,x t αy t α=+⎧⎨=+⎩(t 为参数)．(1)求C 和l 的直角坐标方程；(2)若曲线C 截直线l 所得线段的中点坐标为(1,2)，求l 的斜率．【答案】解析：(1)曲线C 的直角坐标方程为221416x y +=．当cos 0α≠时，l 的直角坐标方程为tan 2tan y x αα=⋅+-，当cos 0α=时，l 的直角坐标方程为1x =．(2)将l 的参数方程带入C 的直角坐标方程，整理得关于t 的方程22(13cos )4(2cos sin )80t t ααα+++-=．①因为曲线C 截直线l 所得线段的中点(1,2)在C 内，所以①有两个解，设为1t ，2t ，则120t t +=．又由①得1224(2cos sin )13cos t t ααα++=-+，故2cos sin 0αα+=，于是直线l 的斜率tan 2k α==-．【题目栏目】选修部分\坐标系与参数方程\直线的参数方程及其应用【题目来源】2018年高考数学课标Ⅱ卷(理)·第22题13．(2018年高考数学课标卷Ⅰ(理)·第22题)[选修4–4：坐标系与参数方程](10分)在直角坐标系xOy 中，曲线1C 的方程为||2y k x =+．以坐标原点为极点，x 轴正半轴为极轴建立极坐标系，曲线2C 的极坐标方程为22cos 30ρρθ+-=．(1)求2C 的直角坐标方程；(2)若1C 与2C 有且仅有三个公共点，求1C 的方程．【答案】解析：(1)由cos x ρθ=，sin y ρθ=得2C 的直角坐标方程为22(1)4x y ++=．(2)由(1)知2C 是圆心为(1,0)A -，半径为2的圆．由题设知，1C 是过点(0,2)B 且关于y 轴对称的两条射线．记y 轴右边的射线为1l ，y 轴左边的射线为2l ．由于B 在圆2C 的外面，故1C 与2C 有且仅有三个公共点等价于1l 与2C 只有一个公共点且2l 与2C 有两个公共点，或2l 与2C 只有一个公共点且1l 与2C 有两个公共点．当1l 与2C 只有一个公共点时，A 到1l 所在直线的距离为22=，故43k =-或0k =．经检验，当0k =时，1l 与2C 没有公共点；当43k =-时，1l 与2C 只有一个公共点，2l 与2C 有两个公共点．当2l 与2C 只有一个公共点时，A 到2l 所在直线的距离为22=，故0k =或43k =．经检验，当0k =时，1l 与2C 没有公共点；当43k =时，2l 与2C 没有公共点．综上，所求1C 的方程为4||23y x =-+．【题目栏目】选修部分\坐标系与参数方程\极坐标和直角坐标的互化【题目来源】2018年高考数学课标卷Ⅰ(理)·第22题14．(2017年高考数学新课标Ⅰ卷理科·第22题)[选修4―4:坐标系与参数方程]在直角坐标系中,曲线xOy C的参数方程为(为参数),直线l 的参数方程为．(1)若,求与的交点坐标;(2)若上的点到,求．【答案】(1)与的交点坐标为,;(2)或． 【分析】(1)先将曲线和直线l 化成普通方程,然后联立求出交点坐标;(2)直线的普通方程为,设上的点,的距离为．对进行讨论,分和两种情况,求出的值．【解析】(1)曲线的普通方程为． 当时,直线的普通方程为．由解得或． 从而与的交点坐标为,． (2)直线的普通方程为,故上的点到的距离为．当时,所以; 当时,,所以．综上,或．【考点】考查直角坐标方程与极坐标方程的互化,参数方程与普通方程的互化,直线与曲线的位置关系 【点评】化参数方程为普通方程主要是消参,可以利用加减消元、平方消元、代入法等等;在极坐标方程与参数方程的条件下求解直线与圆的位置关系问题,通常将极坐标方程化为直角坐标方程,参数方程化为普通方程来解决．【题目栏目】选修部分\坐标系与参数方程\圆锥曲线的参数方程及其应用3cos sin x y θθ=⎧⎨=⎩θ41x a ty t =+⎧⎨=-⎩1a =-C l C l a C l ()3,02124,2525⎛⎫-⎪⎝⎭8a =16a =-C l 440x y a +--=C (3cos ,sin )θθl d =a 4a ≥-4a <-a C 2219x y +=1a =-430x y +-=2243019x y x y +-=⎧⎪⎨+=⎪⎩30x y =⎧⎨=⎩21252425x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩C (3,0)2124,)2525440x y a +--=C (3cos ,sin )θθd =4a ≥-d =8a =4a <-d =16a =-8a =16a =-【题目来源】2017年高考数学新课标Ⅰ卷理科·第22题15．(2017年高考数学课标Ⅲ卷理科·第22题)在直角坐标系中，直线的参数方程为(为参数)，直线的参数方程为(为参数)．设与的交点为，当变化时，的轨迹为曲线．(1)写出的普通方程；(2)以坐标原点为极点，轴正半轴为极轴建立极坐标系，设，为与的交点，求的极径．【答案】(Ⅰ)(1)由直线的参数方程为(为参数)，可得由直线的参数方程为(为参数)，可得联立，的方程，消去参数可得：即当时，，此时两直线没有交点所以曲线的普通方程为：．(2)法一：将代入，可得曲线的极坐标方程为：联立曲线与的极坐标方程整理可得所以点xOy 1l 2x ty kt=+⎧⎨=⎩t 2l 2x m my k =-+⎧⎪⎨=⎪⎩m 1l 2l P k P C C x ()3:cos sin 0l ρθθ+=M 3l C M ()2240x y y -=≠1l 2x ty kt=+⎧⎨=⎩t ()1:2l y k x =-2l 2x mmy k =-+⎧⎪⎨=⎪⎩m 22:x l y k +=1l 2l k 224y x =-224x y -=0y =0,0m t ==C 224x y -=()0y ≠cos sin x y ρθρθ=⎧⎨=⎩224x y -=C ()()2cos sin cos sin 4ρθθθθ-+=C 3l ()()()2cos sin cos sin 4cos sin 0ρθθθθρθθ⎧-+=⎪⎨+=⎪⎩()()cos sin cos sin ρθθρθθ⎧-=⎪⇒⎨+=⎪⎩()()2222cos sin cos sin 10ρθθρθθ⇒-++=2210ρρ=⇒=M法二：将代入，可得联立方程故的直角坐标为，所以．故点【考点】参数方程与普通方程的互化；极坐标中的极径的求解【点评】本题考查了极坐标方程的求法及应用，重点考查了转化与化归能力．遇到求曲线交点、距离、线段长等几何问题时，求解的一般方法是分别化为普通方程和直角坐标方程后求解，或者直接利用极坐标的几何意义求解．要结合题目本身特点，确定选择何种方程．【题目栏目】选修部分\坐标系与参数方程\极坐标方程的应用【题目来源】2017年高考数学课标Ⅲ卷理科·第22题16．(2017年高考数学课标Ⅱ卷理科·第22题)[选修4-4：坐标系与参数方程](10分)在直角坐标系中，以坐标原点为极点，轴的正半轴为极轴建立极坐标系，曲线的极坐标方程为．(1)为曲线上的动点，点在线段上，且满足,求点的轨迹的直角坐标方程；(2)设点的极坐标为，点在曲线上，求面积的最大值．【答案】【命题意图】坐标系与参数方程，求动点的轨迹方程，三角函数【基本解法】(1)解法一：设点在极坐标下坐标为由可得点的坐标为，代入曲线的极坐标方程，得：，即，两边同乘以，化成直角坐标方程为：，由题意知，所以检验得．解法二：设点在直角坐标系下坐标为，曲线的直角坐标方程为，因为三点cos sin xyρθρθ=⎧⎨=⎩()3:cos sin 0l ρθθ+=3:l x y +=224x y x y ⎧-=⎪⎨+=⎪⎩x y x y ⎧-=⎪⇒⎨+=⎪⎩x y ⎧=⎪⎪⇒⎨⎪=⎪⎩M OM ==M xOy x 1C cos 4ρθ=M 1C P OM ||||16OM OP ⋅=P 2C A (2,)3πB 2C OAB ∆P (),ρθ16OM OP ⋅=M 16,θρ⎛⎫⎪⎝⎭1C 16cos 4θρ=4cos ρθ=ρ224x y x +=0ρ>224(0)x y x x +=≠P (),x y 1C 4x =,,O P M共线，所以点的坐标为，代入条件得：，因为，化简得：．(2)解法一：由(1)知曲线的极坐标方程为，故可设点坐标为，由得，即最大值为．解法二：在直角坐标系中，点坐标为，直线．设点点坐标，则点到直线的距离所以坐标满足方程，由柯西不等式得：，即即由解法三：前面同解法二，坐标满足方程，故可设的坐标，即．M 44,y x ⎛⎫⎪⎝⎭16OM OP ⋅=16=0x >224(0)xy x x +=≠2C 4cos ρθ=B (4cos ,)θθ2124cos sin(2sin 2sin 223OAB S πθθθθθ∆=⋅⋅⋅---2sin(23πθ=--+22ππθ-≤≤2OAB S ∆≤+2A OA 0y -=B (,)x y B OA d 122OABS d ∆=⋅⋅B 22(2)4x y -+=2222(2)(1)2)x y x y ⎤⎤⎡⎤-++-≥--⎣⎦⎦⎥⎦42)4x y -≤--≤44y -+≤-≤+OAB S ∆2OAB S ∆≤+122OABS d ∆=⋅⋅B 22(2)4x y -+=B (22cos ,2sin )αα+2OABS ∆【考点】 圆的极坐标方程与直角坐标方程；三角形面积的最值。
历年高考数学试题极坐标及参数方程
历年高考数学试题极坐标、参数方程与不等式选讲1．〔直角坐标系xoy 中，以原点为极点，x 轴的正半轴为极轴建极坐标系，设点A,B 分别在曲线⎩⎨⎧=+=θθsin cos 3:1y x C 〔θ为参数〕和曲线1:2=ρC 上，那么AB 的最小值为________.2．假设不等式a x x ≥-++21对任意R x ∈恒成立，那么a 的取值围是___。
3．如图，,,90B D AE BC ACD ∠=∠⊥∠=，且6,4,12AB AC AD ===，那么BE =42。
4．在直角坐标系xOy 中，曲线1C 的参数方程为2cos (3sin x y ααα=⎧⎪⎨=⎪⎩为参数)．在极坐标系〔与直角坐标系xOy 取一样的长度单位，且以原点O 为极点，以x 轴正半轴为极轴〕中，曲线2C 的方程为(cos sin )10,ρθθ-+=那么1C 与2C 的交点个数为 ．5．两曲线参数方程分别为⎩⎨⎧==θθχsin cos 5y 〔0θ≤<π〕和⎪⎩⎪⎨⎧==ty t x 245〔t R ∈〕，它们的交点坐标为。
6．如图3，AB,CD 是半径为a 的圆O 的两条弦，他们相交于与AB 的中点P ，PD=23a，30OAP ∠=°，那么CP=。
7．在极坐标系〔ρ,θ〕〔02θπ≤≤〕中，曲线ρ=2sin θ与cos 1ρθ=-的交点的极坐标为。
8．如图4，在梯形ABCD 中，AB∥CD，AB=4，CD=2．E,F 分别为AD ，BC 上点，且EF=3，EF∥AB，那么梯形ABFE 与梯形EFCD 的面积比为。
9．抛物线C 的参数方程为28,8.x t y t ⎧=⎨=⎩〔t 为参数〕假设斜率为1的直线经过抛物线C 的焦点，且与圆()2224(0)x y r r -+=>相切，那么r =________.10．在极坐标系中，直线(2cos sin )2ρθθ+=与直线cos 1ρθ=的夹角大小为 。
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极坐标与参数方程（全国卷高考题）1、（2011）坐标系与参数方程：在直角坐标系xOy 中，曲线C 1的参数方程为2cos 22sin x y αα=⎧⎨=+⎩（α为参数），M 是C 1上的动点，P 点满足2OP OM =,P 点的轨迹为曲线C 2(Ⅰ)求C 2的方程(Ⅱ)在以O 为极点，x 轴的正半轴为极轴的极坐标系中，射线3πθ=与C 1的异于极点的交点为A ，与C 2的异于极点的交点为B ，求AB . 解：（I ）设P(x,y),则由条件知M(2,2YX ).由于M 点在C 1上，所以 ⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=∂=sin 222,cos 22y x 即 ⎭⎬⎫⎩⎨⎧∂+=∂=sin 44cos 4y x 从而2C 的参数方程为4cos 44sin x y αα=⎧⎨=+⎩（α为参数）（Ⅱ）曲线1C 的极坐标方程为4sin ρθ=，曲线2C 的极坐标方程为8sin ρθ=。
射线3πθ=与1C 的交点A 的极径为14sin 3πρ=， 射线3πθ=与2C 的交点B 的极径为28sin3πρ=。
所以21||||AB ρρ-==2、（2012）已知曲线C 1的参数方程是⎩⎨⎧x ＝2cos φy ＝3sin φ(φ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，曲线C 2的极坐标方程是ρ=2.正方形ABCD 的顶点都在C 2上，且A 、B 、C 、D 以逆时针次序排列，点A 的极坐标为(2，π3)(Ⅰ)求点A 、B 、C 、D 的直角坐标；(Ⅱ)设P 为C 1上任意一点，求|PA| 2+ |PB|2 + |PC| 2+ |PD|2的取值范围。
【解析】（1）点,,,A B C D 的极坐标为5411(2,),(2,),(2,),(2,)3636ππππ点,,,A B C D 的直角坐标为(1,3),(3,1),(1,3),(3,1)----（2）设00(,)P x y ；则002cos ()3sin x y ϕϕϕ=⎧⎨=⎩为参数2222224440t PA PB PC PD x y =+++=++ 25620sin [56,76]ϕ=+∈（lfxlby ）3、（2013课标1）已知曲线1C 的参数方程为45cos ,55sin x t y t =+⎧⎨=+⎩（t 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，曲线2C 的极坐标方程为2sin ρθ=。
（Ⅰ）把1C 的参数方程化为极坐标方程；（Ⅱ）求1C 与2C 交点的极坐标（0,02ρθπ≥≤<）。
解：(1)将45cos ,55sin x t y t =+⎧⎨=+⎩消去参数t ，化为普通方程(x －4)2＋(y －5)2＝25，即C 1：x 2＋y 2－8x －10y ＋16＝0. 将cos ,sin x y ρθρθ=⎧⎨=⎩代入x 2＋y 2－8x －10y ＋16＝0得 ρ2－8ρcos θ－10ρsin θ＋16＝0. 所以C 1的极坐标方程为ρ2－8ρcos θ－10ρsin θ＋16＝0. (2)C 2的普通方程为x 2＋y 2－2y ＝0. 由2222810160,20x y x y x y y ⎧+--+=⎨+-=⎩ 解得1,1x y =⎧⎨=⎩或0,2.x y =⎧⎨=⎩所以C 1与C 2交点的极坐标分别为π2,4⎫⎪⎭，π2,2⎛⎫ ⎪⎝⎭.4、（2014课标1）已知曲线194:22=+y x C ，直线⎩⎨⎧-=+=t y t x l 222:（t 为参数）（1）写出曲线C 的参数方程，直线l 的普通方程；（2）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.【解析】.(Ⅰ) 曲线C 的参数方程为：2cos 3sin x y θθ=⎧⎨=⎩（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54cos 3sin 65d θθ=+-， 则()025||5sin 6sin 305d PA θα==+-，其中α为锐角．且4tan 3α=. 当()sin 1θα+=-时，||PA 2255当()sin 1θα+=时，||PA 取得最小值，最小值为255…………10分5、（2015课标1）在直角坐标系xOy 中，直线1:2C x =-，圆()()222:121C x y -+-=，以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.（I ）求12,C C 的极坐标方程. （II ）若直线3C 的极坐标方程为()πR 4θρ=∈，设23,C C 的交点为,M N ，求2C MN ∆ 的面积.6、（2015课标2）在直线坐标系xOy 中，曲线C 1：cos sin x t y t ==αα｛（t 为参数，t ≠0）其中0≤α≤π.在以O 为极点，x 轴正半轴为极轴的极坐标系中，曲线C 2：p=2sin θ，C 3：3cos θ。
（I ）求C 1 与C 3 交点的直角坐标；（II ） 若C 1 与C 2 相交于点A ，C 1 与C 3 相交于点B ，求|AB|的最大值.7、【2015高考新课标1，文23】选修4-4：坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中，直线1:2C x =-，圆()()222:121C x y -+-=，以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系. （I ）求12,C C 的极坐标方程. （II ）若直线3C 的极坐标方程为()πR 4θρ=∈，设23,C C 的交点为,M N ，求2C MN ∆ 的面积.【答案】（Ⅰ）cos 2ρθ=-,22cos 4sin 40ρρθρθ--+=（Ⅱ）12【解析】试题分析：（Ⅰ）用直角坐标方程与极坐标互化公式即可求得1C ，2C 的极坐标方程；（Ⅱ）将将=4πθ代入22cos 4sin 40ρρθρθ--+=即可求出|MN|，利用三角形面积公式即可求出2C MN 的面积.试题解析：（Ⅰ）因为cos ,sin x y ρθρθ==， ∴1C 的极坐标方程为cos 2ρθ=-，2C 的极坐标方程为22cos 4sin 40ρρθρθ--+=.……5分（Ⅱ）将=4πθ代入22cos 4sin 40ρρθρθ--+=，得240ρ-+=，解得1ρ=，2ρ=，|MN|=1ρ－2ρ，因为2C 的半径为1，则2C MN 的面积o 11sin 452⨯=12.8、2014（本小题满分10分）选修4-4：坐标系与参数方程已知曲线194:22=+y x C ，直线⎩⎨⎧-=+=ty t x l 222:（t 为参数）（2）写出曲线C的参数方程，直线l的普通方程；（3）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.解析(1)曲线C的参数方程为(θ为参数).直线l的普通方程为2x+y-6=0.(2)曲线C上任意一点P(2cos θ,3sin θ)到l的距离为d=|4cos θ+3sin θ-6|,则|PA|==|5sin(θ+α)-6|,其中α为锐角,且tan α=.当sin(θ+α)=-1时,|PA|取得最大值,最大值为.当sin(θ+α)=1时,|PA|取得最小值,最小值为.5.(2014课标Ⅱ,23,10分)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轴正半轴为极轴建立极坐标系,半圆C 的极坐标方程为ρ=2cos θ,θ∈.(1)求C的参数方程;(2)设点D在C上,C在D处的切线与直线l:y=x+2垂直,根据(1)中你得到的参数方程,确定D的坐标.解析(1)C的普通方程为(x-1)2+y2=1(0≤y≤1).可得C的参数方程为(t为参数,0≤t≤π).(2)设D(1+cos t,sin t).由(1)知C是以G(1,0)为圆心,1为半径的上半圆.因为C在点D处的切线与l垂直,所以直线GD与l的斜率相同.tan t=,t=.故D的直角坐标为,即.9、(2014辽宁,23,10分)选修4—4:坐标系与参数方程将圆x2+y2=1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l:2x+y-2=0与C的交点为P1,P2,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,求过线段P1P2的中点且与l垂直的直线的极坐标方程.解析(1)设(x1,y1)为圆上的点,经变换为C上点(x,y),依题意,得由+=1得x2+=1,即曲线C的方程为x2+=1. 故C的参数方程为(t为参数).(2)由解得或不妨设P 1(1,0),P 2(0,2),则线段P 1P 2的中点坐标为,所求直线斜率为k=,于是所求直线方程为y-1=,化为极坐标方程,并整理得2ρcos θ-4ρsin θ=-3,即ρ=.10、【2015高考陕西，文23】选修4-4：坐标系与参数方程在直角坐标版权法xOy 吕，直线l的参数方程为132(x t t y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩为参数），以原点为极点，x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系，C的极坐标方程为ρθ=.(I)写出C 的直角坐标方程；(II)P 为直线l 上一动点，当P 到圆心C 的距离最小时，求点P 的坐标. 【答案】(I) (223x y +-=； (II) (3,0).【解析】试题分析：(I)由ρθ=，得2sin ρθ=，从而有22x y +=，所以(223x y +=(II)设132P t ⎛⎫+ ⎪⎝⎭，又C，则PC ==0t =时，PC 取得最小值，此时P 点的坐标为(3,0). 试题解析：(I)由ρθ=，得2sin ρθ=，从而有22x y +=所以(223x y +=(II)设132P t ⎛⎫+ ⎪⎝⎭，又C ，则PC ==，故当0t =时，PC 取得最小值， 此时P 点的坐标为(3,0).11．(14分)(2010·课标全国)已知直线C 1：⎩⎨⎧x ＝1＋t cos α，y ＝t sin α(t 为参数)，圆C 2：⎩⎨⎧x ＝cos θ，y ＝sin θ(θ为参数)． (1)当α＝π3时，求C 1与C 2的交点坐标；(2)过坐标原点O 作C 1的垂线，垂足为A ，P 为OA 的中点，当α变化时，求P 点轨迹的参数方程，并指出它是什么曲线．解 (1)当α＝π3时，C 1的普通方程为y ＝3(x －1)，C 2的普通方程为x 2＋y 2＝1，联立方程组⎩⎨⎧y ＝3(x －1)，x 2＋y 2＝1，解得C 1与C 2的交点坐标为(1,0)，(12，－32)．(7分)(2)C 1的普通方程为x sin α－y cos α－sin α＝0. A 点坐标为(sin 2α，－cos αsin α)，故当α变化时，P 点轨迹的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝12sin 2α，y ＝－12sin αcos α(α为参数)．(9分) P 点轨迹的普通方程为(x －14)2＋y 2＝116.(12分) 故P 点轨迹是圆心为(14，0)，半径为14的圆．(14分)。