人教版数学高二新课标测试题组选修4-4 坐标系与参数方程A组

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高中数学 坐标系与参数方程单元测试(一)新人教A版选修4-4-新人教A版高二选修4-4数学试题

高中数学 坐标系与参数方程单元测试(一)新人教A版选修4-4-新人教A版高二选修4-4数学试题

word坐标系与参数方程注意事项:1.答题前,先将自己的某某、某某号填写在试题卷和答题卡上,并将某某号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。

一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.在极坐标系中,已知π5,3M ⎛⎫- ⎪⎝⎭,下列所给出的不能表示点M 的坐标的是()A .π5,3⎛⎫- ⎪⎝⎭B .4π5,3⎛⎫ ⎪⎝⎭C .2π5,3⎛⎫- ⎪⎝⎭D 5π5,3⎛⎫-- ⎪⎝⎭2.经过点()1,5M 且倾斜角为π3的直线,以定点M 到动点P 的位移(t 为参数)的参数方程()A.1125x t y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩B.1125x t y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩C.1125x t y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩D.1125x t y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩3.P是椭圆4sin x y αα⎧=⎪⎨=⎪⎩(α为参数)上一点,且在第一象限,OP (O 为原点)的倾斜角为π6,则点P 的坐标为()A .()2,3B.⎝⎭C.(D .()4,34.将sin y x =的图像横坐标保持不变,纵坐标缩短为原来的12,再将纵坐标保持不变,横坐标伸长为原来的2倍,所得图象的函数解析式为() A .12sin 2y x =B .1sin 22y x =C .2sin 2y x =D .11sin 22y x =5.极坐标方程1ρ=表示() A .直线B .射线C .圆D .椭圆6.在极坐标系中,过点π2,3⎛⎫⎪⎝⎭且与极轴垂直的直线方程为()A .4cos ρθ=-B .cos 10ρθ-= C.sin ρθ=.ρθ=7.直线cos sin x t y t αα=⎧⎨=⎩ (t 为参数)与圆42cos 2sin x y ϕϕ=+⎧⎨=⎩(ϕ为参数)相切,则直线的倾斜角α为()A .π6或5π6B .π4或3π4C .π3或2π3D .π6-或5π6-8.在极坐标系中,已知点π2,2A ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,3π4B ⎫⎪⎭,()0,0O ,则ABO △为()A .正三角形B .直角三角形C .锐角等腰三角形D .直角等腰三角形9.已知直线:2x l y t⎧=⎪⎨=-⎪⎩(t 为参数)和抛物线2:2C y x =,l 与C 分别交于点1P ,2P ,则点()0,2A 到1P ,2P 两点距离之和是()wordA.4+B.(22+C.(42D.8+10.过抛物线22x ty ⎧=⎪⎨=⎪⎩ (t 为参数)的焦点的弦长为2,则弦长所在直线的倾斜角为()A .π3B .π3或2π3C .π6D .π6或5π611.可以将椭圆221108x y +=变为圆224x y +=的伸缩变换是()A.52'x x y '=⎧⎪=B.''y =⎪⎩C.'x '=D.'y'=12.圆r ρ=与圆()π2sin 04r r ρθ⎛⎫=-+> ⎪⎝⎭的公共弦所在直线的方程为()A .()2sin cos r ρθθ+=B .()2sin cos r ρθθ+=- C()sin cos r θθ+=D()sin cos r θθ+=-二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上)13.在平面直角坐标系中,直线l 的参数方程为33x t y t =+⎧⎨=-⎩ (参数t ∈R ),圆的参数方程为2cos 2sin 1x y θθ=⎧⎨=+⎩(参数[)0,2πθ∈),则圆心到直线l 的距离为________.14.已知直线的极坐标方程为πsin 4ρθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则极点到直线的距离是________.15.直线l 过点()01,5M ,倾斜角是π3,且与直线0x y --=交于M ,则0MM 的长为________.16.与曲线cos 10ρθ+=关于π4θ=对称的曲线的极坐标方程是________.三、解答题(本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(10分)在伸缩变换2x x y y '=⎧⎨'=⎩,与伸缩变换22x xy y'=⎧⎨'=⎩的作用下,221x y +=分别变成什么图形?18.(12分)把下列参数方程化为普通方程,并说明它们各表示什么曲线: (1)5cos 4sin x y ϕϕ=⎧⎨=⎩ (ϕ为参数);(2)134x ty t =-⎧⎨=⎩(t 为参数).word19.(12分)求直线2x ty =+⎧⎪⎨=⎪⎩ (t 为参数)被双曲线221x y -=上截得的弦长.20.(12分)已知定点(),0A a ,动点P 对极点O 和点A 的X 角π3OPA ∠=.在OP 的延长线上取点Q ,使PQ PA =.当P 在极轴上方运动时,求点Q 的轨迹的极坐标方程.word21.(12分)在直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为2cos 22sin x y αα=⎧⎨=+⎩(α为参数).M 是1C 上的动点,点P 满足2OP OM =,点P 的轨迹为曲线2C . (1)求2C 的方程;(2)在以O 为极点,x 轴的正半轴为极轴的极坐标系中,射线π3θ=与1C 和异于极点的交点为A ,与2C 的异于极点的交点为B ,求AB .22.(12分)已知半圆直径()20AB r r =>,半圆外一条直线l 与AB 所在直线垂直相交与点T ,并且222r AT a a ⎛⎫=<⎪⎝⎭.若半圆上相异两点M 、N 到l 的距离MP ,NQ 满足:1:MP MA NQ NA ==,通过建立极坐标系,求证:MA NA AB +=.word2018-2019学年选修4-4训练卷 坐标系与参数方程(一)答案一、选择题. 1.【答案】A 2.【答案】D 3.【答案】B 4.【答案】D 【解析】5.【答案】C 6.【答案】B【解析】设(),M ρθ为直线上除π2,3⎛⎫⎪⎝⎭以外的任意一点,则有πcos 2cos 3ρθ=⋅,则cos 1ρθ=,经检验π2,3⎛⎫⎪⎝⎭符合方程.故选B .7.【答案】A 8.【答案】D 9.【答案】C【解析】把直线参数方程化为3'12'2x y t ⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩(t '为参数),代入22y x =求得(12423t t ''+=-,12160t t ''>=,知1t ,2t 均小于零, 则(111222423AP AP t t t t ''''+=+=+=.故选C .10.【答案】B【解析】将抛物线的参数方程化成普通方程为232y x =,它的焦点为3,08⎛⎫⎪⎝⎭. 设弦所在直线的方程为38y k x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,由23238y x y k x ⎧=⎪⎪⎨⎛⎫⎪=- ⎪⎪⎝⎭⎩,消去y 得()22226448290k x k x k -+=+,设弦的两个端点的坐标为()11,x y ,()22,x y , 则()222212121222329144161k x x k x x x x k k ⎛⎫+-=++-⋅- ⎪+⎝⎭, 解得3k =.故选B . 11.【答案】D【解析】方法1:将椭圆方程221108x y +=化为222452x y +=,∴222452x +=, 令252x y ⎧'=⎪⎪⎨⎪'=⎪⎩,得224x y '+=',即224x y +=,∴伸缩变换为5'22x x y y '=. 方法2:将224x y +=改写为224x y '+=',设伸缩变换为()()00x x y y λλμμ'=>⎧⎪⎨'=>⎪⎩,代入224x y '+=',得22224x y λμ+=,即2222144x y λμ+=,与椭圆221108x y +=,比较系数得221410148λμ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,解得252λμ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,word∴伸缩变换为x xy y⎧'=⎪⎪⎨⎪'=⎪⎩,即'y ='=.故选D .12.【答案】D【解析】圆r ρ=的直角坐标方程为222x y r +=,①圆()πππ2sin 2sin cos cos sin sin cos 444r r ρθθθθθ⎛⎫⎛⎫=-+=-+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,两边同乘以ρ得()2sin cos ρρθρθ=+,∴220x y ++=,② 由①-②)x y r +=-,即为两圆公共弦所在直线的直角坐标方程.)x y r +=-()cos sin r θθ+=-.二、填空题. 13.14.15.【答案】16.【答案】sin 10ρθ+=三、解答题. 17.【答案】见解析.【解析】由2x x y y '=⎧⎨'=⎩得2x x y y '⎧=⎪⎨⎪'=⎩,代入221x y +=得2212x y '⎛⎫'+= ⎪⎝⎭,即2214x y ''+=. 所以在伸缩变换2x x y y'=⎧⎨'=⎩的作用下,单位圆221x y +=变成椭圆2214x y +=.由22x x y y '=⎧⎨'=⎩,得22x x y y '⎧=⎪⎪⎨'⎪=⎪⎩,代入221x y +=得22122x y ''⎛⎫⎛⎫+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即224x y ''+=, 所以在伸缩变换22x xy y'=⎧⎨'=⎩的作用下,单位圆221x y +=变成圆224x y +=.18.【答案】(1)长轴在x 轴上且为10,短轴为8,中心在原点的椭圆;(2)过40,3⎛⎫⎪⎝⎭和()1,0的一条直线.【解析】(1)∵5cos 4sin x y ϕϕ=⎧⎨=⎩,∴cos 5sin 4xy ϕϕ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,两边平方相加,得2222cos sin 2516x y ϕϕ+=+,即2212516x y +=.∴曲线是长轴在x 轴上且为10,短轴为8,中心在原点的椭圆. (2)∵134x t y t=-⎧⎨=⎩,∴由4y t =代入13x t =-,得134yx =-⋅,∴4340x y +-=,∴它表示过40,3⎛⎫⎪⎝⎭和()1,0的一条直线.19.【答案】【解析】把直线参数方程化为标准参数方程122x t y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩ (t 为参数),带入221x y -=,得:221212t ⎫⎛⎫+-=⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭. 整理,得2460t t -=-.设其两根为1t 、2t ,则124t t +=,126t t =-. 从而弦长为12AB t t =-===word20.【答案】π2sin 6a ρθ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.【解析】设Q 、P 的坐标分别是(),ρθ、()11,ρθ,则1θθ=. 在POA △中,由正弦定理得,12πsin π3sin 3aρθ⎛⎫=⋅- ⎪⎝⎭,sin πsin 3a PA θ=. 又OQ OP PA =+,∴π2sin 6a ρθ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.21.【答案】(1)2C 的参数方程为4cos 44sin x y αα=⎧⎨=+⎩(α为参数);(2).【解析】(1)设(),P x y ,则由条件知,22x y M ⎛⎫⎪⎝⎭.由于点M 在1C 上,所以2cos 222sin 2xy αα⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,即4cos 44sin x y αα=⎧⎨=+⎩,从而2C 的参数方程为4cos 44sin x y αα=⎧⎨=+⎩(α为参数).(2)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π3θ=与1C 交点A 的极径为1π4sin 3ρ=, 射线π3θ=与2C 的交点B 的极径为2π8sin 3ρ=.所以12AB ρρ=-= 22.【答案】见解析.【解析】证明:证法一 以A 为极点,射线AB 为极轴建立极坐标系, 则半圆的极坐标方程为2cos r ρθ=,设()11,M ρθ,()22,N ρθ,则112cos r ρθ=,222cos r ρθ=,又21112cos 22cos MP a a r ρθθ=++=,22222cos 22cos NQ a a r ρθθ=++=, ∴21122cos 2cos MP a r r θθ+==,∴22222cos 2cos NQ a r r θθ+==, ∴1cos θ,2cos θ是关于cos θ的方程2cos cos 0r r a θθ-+=的两个根,由韦达定理知:12cos cos 1θθ+=,∴122cos 2cos 2MA NA r r r AB θθ+=+==. 证法二 以A 为极点,射线AB 为极轴建立直角坐标系, 则半圆的极坐标方程为2cos r ρθ=, 设()11,M ρθ,()22,N ρθ,又由题意知,()11,M ρθ,()22,N ρθ在抛物线21cos aρθ=-上,∴22cos 1cos ar θθ=-,2cos cos 0r r a θθ-+=,∴1cos θ,2cos θ是方程2cos cos 0r r a θθ-+=的两个根, 由韦达定理知:12cos cos 1θθ+=,∴122cos 2cos 2MA NA r r r AB θθ+=+==.。

高二年数学选修4-4坐标系与参数方程测试(附答案)

高二年数学选修4-4坐标系与参数方程测试(附答案)

高二年数学选修4-4坐标系与参数方程测试班级:__________________ 座号:______ 姓名:___________________成绩:___________ 一、选择题(共12题,每题5分)1、点M的直角坐标是(-,则点M 的极坐标为( ) A .(2,)3πB .(2,)3π-C .2(2,)3πD .(2,2),()3k k Z ππ+∈ 2、极坐标系中,下列各点与点P (ρ,θ)(θ≠k π,k ∈Z )关于极轴所在直线对称的是 ( )A .(-ρ,θ)B .(-ρ,-θ)C .(ρ,2π-θ)D .(ρ,2π+θ) 3.已知点P 的极坐标为(1,π),那么过点P 且垂直于极轴的直线的极坐标方程是 ( )A .ρ=1B .ρ=cosθC .ρ=-θcos 1D .ρ=θcos 14.以极坐标系中的点(1,1)为圆心,1为半径的圆的方程是 ( )A .ρ=2cos(θ-4π) B .ρ=2sin(θ-4π) C .ρ=2cos(θ-1) D .ρ=2sin(θ-1) 5.极坐标方程cos 2sin 2ρθθ=表示的曲线为( )A .一条射线和一个圆B .两条直线C .一条直线和一个圆D .一个圆 6.若直线的参数方程为12()23x tt y t=+⎧⎨=-⎩为参数,则直线的斜率为( )A .23 B .23- C .32 D .32- 7.在极坐标系中,以(2,2πa )为圆心,2a为半径的圆的方程为( )A .θρcos a =B .θρsin a =C .a =θρcosD .a =θρsin8.曲线的参数方程为⎩⎨⎧-=+=12322t y t x (t 是参数),则曲线是( ) A .线段 B .双曲线的一支 C.圆 D.射线 9、在同一坐标系中,将曲线y=2sin3x 变为曲线y=sinx 的伸缩变换是( )A .⎪⎩⎪⎨⎧==//213y y x xB .⎪⎩⎪⎨⎧==y y xx 213//C .⎩⎨⎧==//23y y x xD .⎩⎨⎧==y y x x 23// 10.下列在曲线sin 2()cos sin x y θθθθ=⎧⎨=+⎩为参数上的点是( )A .1(,2B .31(,)42- C . D .11、直线:3x-4y-9=0与圆:⎩⎨⎧==θθsin 2cos 2y x ,(θ为参数)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12、设P(x ,y)是曲线C :⎩⎨⎧θ=θ+-=sin y ,cos 2x (θ为参数,0≤θ<2π)上任意一点,则yx的取值范围是 ( )A .[-3,3]B .(-∞,3)∪[3,+∞]C .[-33,33]D .(-∞,33)∪[33,+∞]二、填空题(共8题,各5分)1、点A 的直角坐标为(1,1,1),则它的球坐标为 ,柱坐标为2、曲线的1cos 3sin --=θθρ直角坐标方程为____________________3、直线3()14x att y t=+⎧⎨=-+⎩为参数过定点_____________4、设()y tx t =为参数则圆2240x y y +-=的参数方程为__________________________。

新课标教材高中数学测试题组(选修4-4)坐标系与参数方程(基础训练题共3组)含详细解答

新课标教材高中数学测试题组(选修4-4)坐标系与参数方程(基础训练题共3组)含详细解答

坐标系与参数方程 [基础训练A 组]一、选择题1.若直线的参数方程为12()23x tt y t =+⎧⎨=-⎩为参数,则直线的斜率为A .23 B .23- C .32 D .32- 2.下列在曲线sin 2()cos sin x y θθθθ=⎧⎨=+⎩为参数上的点是A.1(,2B .31(,)42-C. D. 3.将参数方程222sin ()sin x y θθθ⎧=+⎪⎨=⎪⎩为参数化为普通方程为 A .2y x =- B .2y x =+ C .2(23)y x x =-≤≤ D .2(01)y x y =+≤≤ 4.化极坐标方程2cos 0ρθρ-=为直角坐标方程为A .201y y +==2x 或B .1x =C .201y +==2x 或xD .1y = 5.点M的直角坐标是(1-,则点M 的极坐标为A .(2,)3πB .(2,)3π-C .2(2,)3πD .(2,2),()3k k Z ππ+∈6.极坐标方程cos 2sin 2ρθθ=表示的曲线为A .一条射线和一个圆B .两条直线C .一条直线和一个圆D .一个圆二、填空题1.直线34()45x tt y t =+⎧⎨=-⎩为参数的斜率为__________________.2.参数方程()2()t tt tx e et y e e --⎧=+⎪⎨=-⎪⎩为参数的普通方程为__________________. 3.已知直线113:()24x tl t y t =+⎧⎨=-⎩为参数与直线2:245l x y -=相交于点B ,又点(1,2)A ,则AB =______.4.直线122()112x t t y t ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩为参数被圆224x y +=截得的弦长为__________________. 5.直线cos sin 0x y αα+=的极坐标方程为__________________.三、解答题1.已知点(,)P x y 是圆222x y y +=上的动点,(1)求2x y +的取值范围; (2)若0x y a ++≥恒成立,求实数a 的取值范围。

人教版数学高二A版选修4-4第二讲参数方程单元检测A

人教版数学高二A版选修4-4第二讲参数方程单元检测A

第二讲参数方程单元检测(A )一、选择题1.在直角坐标系xOy 中,曲线C 1的参数方程为cos ,1sin x y αα=⎧⎨=+⎩(α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,曲线C 2的方程为ρ(cos θ-sin θ)+1=0,则C 1与C 2的交点个数为( ).A .0B .1C .2D .32.极坐标方程ρ=cos θ和参数方程1,23x t y t=--⎧⎨=+⎩(t 为参数)所表示的图形分别是( ). A .圆、直线 B .直线、圆C .圆、圆D .直线、直线 3.点P (1,0)到曲线2,2x t y t ⎧=⎨=⎩(其中t 为参数且t ∈R )上的点的最短距离为( ). A .0 B .1 CD .24.已知三个方程:①2==x t y t ⎧⎨⎩,,②2=tan =tan x t y t ⎧⎨⎩,,③2sin sin x t y t =⎧⎨=⎩,(都是以t 为参数),那么表示同一曲线的方程是( ).A .①②③B .①②C .①③D .②③5.圆锥曲线2tan 3sec x y θθ=⎧⎨=⎩,(θ为参数)的焦点坐标是( ). A .(±3,0) B .(0,±3)C .(0) D .(0,6.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,设点A ,B 分别在曲线13cos 4sin x C y θθ=+⎧⎨=+⎩,:(θ为参数)和曲线C 2:ρ=1上,则|AB |的最小值为( ). A .1 B .3C .5D .77.若圆的参数方程为12cos 32sin x y θθ=-+⎧⎨=+⎩,(θ为参数),直线的参数方程为2161x t y t =-⎧⎨=-⎩,(t 为参数),则直线与圆的位置关系是( ).A .过圆心B .相交而不过圆心C .相切D .相离8.椭圆53cos 24sin x y θθ=+⎧⎨=-+⎩,(θ为参数)的离心率是( ). A.4 B.3C.2D.5 二、填空题9.椭圆cossinx ay bθθ=⎧⎨=⎩,(θ为参数),若θ∈[0,2π],则椭圆上的点(-a,0)对应的θ=________.10.在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为33x ty t=+⎧⎨=-⎩,(参数t∈R),圆C的参数方程为2cos2sin2xyθθ=⎧⎨=+⎩,(参数θ∈[0,2π)),则圆C的圆心坐标为________,圆心到直线l的距离为________.三、解答题11.求2sin1cosmθθ-=-的最小值.12.已知抛物线y2=2px(p>0)上存在两点A,B关于直线x+y-1=0对称,求p的取值范围.参考答案1.答案:C解析:曲线C1化为普通方程为圆:x2+(y-1)2=1,曲线C2化为直角坐标方程为直线:x-y+1=0.因为圆心(0,1)在直线x-y+1=0上,故直线与圆相交,交点个数为2.2.答案:A解析:∵ρ=cos θ,∴x2+y2=x表示圆.∵1,23, x t y t=--⎧⎨=+⎩∴3x+y+1=0表示直线.3.答案:B解析:点P与曲线2,2x ty t⎧=⎨=⎩(t∈R)上的点之间的距离d==2+11t≥.4.答案:B解析:①②③的普通方程都是y=x2,但①②中x的取值范围相同,都是x∈R,而③中x的取值范围是-1≤x≤1.5.答案:D解析:曲线的普通方程为22=194y x-,表示的曲线是焦点在y轴上的双曲线,且对应的a=3,b=2,c=,所以焦点坐标是(0,.6.答案:B解析:∵C1:(x-3)2+(y-4)2=1,C2:x2+y2=1,∴两圆心之间的距离为d=.∵A∈曲线C1,B∈曲线C2,∴|AB|min=5-2=3.7. 答案:B解析:将圆、直线的参数方程化成普通方程,利用圆心到直线的距离与圆的半径进行比较,可知圆心到直线的距离小于半径,并且圆心不在直线上.8. 答案:A解析:将椭圆的参数方程化为普通方程,即2252=1916x y (-)(+)+, ∴a =4,b =3.由c 2=a 2-b 2,得c =∴4c e a ==. 9. 答案:π10. 答案:(0,2)解析:消参后得圆的方程为x 2+(y -2)2=4,直线方程为x +y =6,所以圆心坐标为(0,2),11. 解:设Q (1,2),P (cos θ,sin θ)为圆x 2+y 2=1上任意一点,如图,可知,2sin 1cos m θθ-=-就是直线PQ 的斜率.设过Q 与圆x 2+y 2=1相交的直线方程为y -2=k (x -1),即kx -y +2-k =0.∵圆心O 到直线PQ 的距离不大于半径1,1≤, ∴34k ≥,∴min 34m =. 12. 解:设抛物线的参数方程为222x pt y pt⎧=⎨=⎩,(t 为参数),两点A (212pt ,2pt 1),B (222pt ,2pt 2).又A ,B 两点关于直线x +y -1=0对称, 则有221212212221()()=1, 2()=1. 2()p t t p t t p t t p t t ⎧+++⎪-⎨⎪-⎩①②由②得t 1+t 2=1,代入①得22121>0p t t p-+=, ∴0<p <1. 又由222121211>>222t t t t p p ++-⎛⎫ ⎪⎝⎭,得,∴0<p<2 3 .综上,p的范围是23⎛⎫ ⎪⎝⎭,.。

选修4-4坐标系与参数方程知识点总结和同步练习(附答案)

选修4-4坐标系与参数方程知识点总结和同步练习(附答案)

数方程为

x y

x0 y0
t cos t sin

(t为参数) ,其中 t 表示直线 l 上以定点 M 0 为起点,任一点
uuuuuur M (x, y) 为终点的有向线段 M 0M 的数量,当点 M 在 M 0 上方时, t >0;当点 M 在
M 0 下方时, t <0;当点 M 与 M 0 重合时, t =0。我们也可以把参数 t 理解为以 M 0 为原 点,直线 l 向上的方向为正方向的数轴上的点 M 的坐标,其单位长度与原直角坐标系中的
x2 a2

y2 b2
1(a

0,
b

0),
其参数方程为

x y

a b
sec tan
(为参数)
,其中
[0, 2 )且 , 3 . 22
焦点在
y
轴上的双曲线的标准方程是
y2 a2

x2 b2
1(a
0,b

0), 其参数方 y 的取值范围;
(2)若 x y a 0 恒成立,求实数 a 的取值范围。
2.求直线
l1
:

x y

1 5
t
3t (t为参数) 和直线 l2 : x y 2
3 0 的交点 P 的坐标,及点
P
与 Q(1, 5) 的距离。
3.在椭圆 x2 y2 1上找一点,使这一点到直线 x 2 y 12 0 的距离的最小值。 16 12
点M
直角坐标 (x, y)
极坐标 (, )
互化公式
x cos

新课标高考《坐标系与参数方程》(选修4-4)含答案

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第二讲 坐标系与参数方程(选修4-4)1.(2014·新课标全国卷Ⅰ)已知曲线C :x 24+y 29=1,直线l :⎩⎪⎨⎪⎧x =2+t ,y =2-2t (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|P A |的最大值与最小值.2.(2014·新课标全国卷Ⅱ)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∈⎣⎡⎦⎤0,π2. (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 =3x +2垂直,根据(1)中你得到的参数方程,确定D 的坐标.3.(2013·新课标全国卷Ⅰ)已知曲线C 1的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =4+5cos t ,y =5+5sin 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C 2的极坐标方程为ρ=2sin θ.(1)把C 1的参数方程化为极坐标方程;(2)求C 1与C 2交点的极坐标(ρ≥0,0≤θ<2π).4.(2013·福建高考)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极坐标系.已知点A 的极坐标为⎝⎛⎭⎫2,π4,直线l 的极坐标方程为ρcos ⎝⎛⎭⎫θ-π4=a ,且点A 在直线l 上.(1)求a 的值及直线l 的直角坐标方程;(2)圆C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =1+cos α,y =sin α(α为参数),试判断直线l 与圆C 的位置关系.1.直角坐标与极坐标的互化把直角坐标系的原点作为极点,x 轴正半轴作为极轴,并在两坐标系中取相同的长度单位.设M 是平面内任意一点,它的直角坐标是(x ,y ),极坐标是(ρ,θ),则⎩⎨⎧x =ρcos θ,y =ρsin θ,⎩⎪⎨⎪⎧ρ2=x 2+y 2,tan θ=yx (x ≠0).2.圆的极坐标方程若圆心为M (ρ0,θ0),半径为r ,则圆的方程为:ρ2-2ρ0ρcos(θ-θ0)+ρ20-r 2=0. 几个特殊位置的圆的极坐标方程: (1)当圆心位于极点,半径为r :ρ=r ;(2)当圆心位于M (a,0),半径为a :ρ=2a cos θ;(3)当圆心位于M ⎝⎛⎭⎫a ,π2,半径为a :ρ=2a sin θ. 3.直线的极坐标方程若直线过点M (ρ0,θ0),且极轴到此直线的角为α,则它的方程为:ρsin(θ-α)=ρ0sin(θ0-α).几个特殊位置的直线的极坐标方程: (1)直线过极点:θ=θ0和θ=π-θ0;(2)直线过点M (a,0)且垂直于极轴:ρcos θ=a ;(3)直线过M ⎝⎛⎭⎫b ,π2且平行于极轴:ρsin θ=b . 4.几种常见曲线的参数方程 (1)圆以O ′(a ,b )为圆心,r 为半径的圆的参数方程是⎩⎨⎧x =a +r cos α,y =b +r sin α,其中α是参数.当圆心在(0,0)时,方程为⎩⎨⎧x =r cos α,y =r sin α,其中α是参数.(2)椭圆椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的参数方程是⎩⎨⎧x =a cos φ,y =b sin φ,其中φ是参数.椭圆x 2b 2+y 2a 2=1(a >b >0)的参数方程是⎩⎨⎧x =b cos φ,y =a sin φ,其中φ是参数.(3)直线经过点P 0(x 0,y 0),倾斜角为α的直线的参数方程是⎩⎨⎧x =x 0+t cos α,y =y 0+t sin α,其中t 是参数.热点一极坐标方程及其应用[例1] (1)(2014·江西高考改编)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,求线段y =1-x (0≤x ≤1)的极坐标方程.(2)(2014·东北三校联考)已知点P (1+cos α,sin α),参数α∈[0,π],点Q 在曲线C :ρ=92sin ⎝⎛⎭⎫θ+π4上.①求点P 的轨迹方程和曲线C 的直角坐标方程; ②求点P 与点Q 之间距离的最小值.1.在极坐标系下,已知圆O :ρ=cos θ+sin θ和直线l :ρsin ⎝⎛⎭⎫θ-π4=22.(ρ≥0,0≤θ<2π) (1)求圆O 和直线l 的直角坐标方程;(2)当θ∈(0,π)时,求直线l 与圆O 的公共点的极坐标.热点二 参数方程及其应用[例2] (2014·福建高考)已知直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =a -2t ,y =-4t (t 为参数),圆C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =4cos θ,y =4sin θ(θ为参数).(1)求直线l 和圆C 的普通方程;(2)若直线l 与圆C 有公共点,求实数a 的取值范围.2.倾斜角为α的直线l 过点P (8,2),直线l 和曲线C :⎩⎨⎧x =42cos θ,y =2sin θ(θ为参数)交于不同的两点M 1,M 2.(1)将曲线C 的参数方程化为普通方程,并写出直线l 的参数方程; (2)求|PM 1|·|PM 2|的取值范围.[例3] (2014·辽宁高考)将圆x 2+y 2=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P 1,P 2,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P 1P 2的中点且与l 垂直的直线的极坐标方程.3.极坐标系与直角坐标系xOy 取相同的长度单位,以原点O 为极点,以x 轴正半轴为极轴.已知直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2+t cos α,y =t sin α(t 为参数).曲线C 的极坐标方程为ρsin 2 θ=8cos θ.热点三 极坐标方程与参数方程的综合应用(1)求曲线C 的直角坐标方程;(2)设直线l 与曲线C 交于A ,B 两点,与x 轴的交点为F ,求1|AF |+1|BF |的值.1.(2014·江苏高考)在平面直角坐标系xOy 中,已知直线l 的参数方程为⎩⎨⎧x =1-22t ,y =2+22t (t 为参数),直线l 与抛物线y 2=4x 相交于A ,B 两点,求线段AB 的长.2.(2014·南京模拟)在极坐标系中,圆C 的方程为ρ=2a cos θ,以极点为坐标原点,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⎩⎪⎨⎪⎧x =3t +2,y =4t +2(t 为参数),若直线l 与圆C 相切,求实数a 的值.3.(2014·郑州模拟)已知曲线C 1:⎩⎪⎨⎪⎧ x =-2+cos t ,y =1+sin t (t 为参数),C 2:⎩⎪⎨⎪⎧x =4cos θ,y =3sin θ(θ为参数).(1)化C 1,C 2的方程为普通方程,并说明它们分别表示什么曲线;(2)过曲线C 2的左顶点且倾斜角为π4的直线l 交曲线C 1于A ,B 两点,求|AB |.4.(2014·贵阳模拟)以直角坐标系的原点为极点,x 轴非负半轴为极轴建立极坐标系,在两种坐标系中取相同的单位长度,已知直线l 的方程为ρcos θ-ρsin θ-1=0(ρ>0),曲线C的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos α,y =2+2sin α(α为参数),点M 是曲线C 上的一动点.(1)求线段OM 的中点P 的轨迹方程;(2)求曲线C 上的点到直线l 的距离的最小值.5.(2014·沈阳模拟)已知曲线C 1的极坐标方程为ρ2cos 2θ=8,曲线C 2的极坐标方程为θ=π6,曲线C 1、C 2相交于A 、B 两点. (1)求A 、B 两点的极坐标;(2)曲线C 1与直线⎩⎨⎧x =1+32t ,y =12t(t 为参数)分别相交于M 、N 两点,求线段MN 的长度.6.(2014·昆明模拟)在直角坐标系xOy 中,l 是过定点P (4,2)且倾斜角为α的直线,在极坐标系(以坐标原点O 为极点,以x 轴非负半轴为极轴,取相同单位长度)中,曲线C 的极坐标方程为ρ=4cos θ.(1)写出直线l 的参数方程,并将曲线C 的方程化为直角坐标方程;(2)若曲线C 与直线l 相交于不同的两点M 、N ,求|PM |+|PN |的取值范围.第二部分题1.(2014·江苏高考)在平面直角坐标系xOy 中,已知直线l 的参数方程为⎩⎨⎧x =1-22t ,y =2+22t (t 为参数),直线l 与抛物线y 2=4x 相交于A ,B 两点,求线段AB 的长.2.(2014·南京模拟)在极坐标系中,圆C 的方程为ρ=2a cos θ,以极点为坐标原点,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⎩⎪⎨⎪⎧x =3t +2,y =4t +2(t 为参数),若直线l 与圆C 相切,求实数a 的值.3.(2014·郑州模拟)已知曲线C 1:⎩⎪⎨⎪⎧ x =-2+cos t ,y =1+sin t (t 为参数),C 2:⎩⎪⎨⎪⎧x =4cos θ,y =3sin θ(θ为参数).(1)化C 1,C 2的方程为普通方程,并说明它们分别表示什么曲线;(2)过曲线C 2的左顶点且倾斜角为π4的直线l 交曲线C 1于A ,B 两点,求|AB |.4.(2014·贵阳模拟)以直角坐标系的原点为极点,x 轴非负半轴为极轴建立极坐标系,在两种坐标系中取相同的单位长度,已知直线l 的方程为ρcos θ-ρsin θ-1=0(ρ>0),曲线C的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos α,y =2+2sin α(α为参数),点M 是曲线C 上的一动点.(1)求线段OM 的中点P 的轨迹方程;(2)求曲线C 上的点到直线l 的距离的最小值.5.(2014·沈阳模拟)已知曲线C 1的极坐标方程为ρ2cos 2θ=8,曲线C 2的极坐标方程为θ=π6,曲线C 1、C 2相交于A 、B 两点. (1)求A 、B 两点的极坐标;(2)曲线C 1与直线⎩⎨⎧x =1+32t ,y =12t(t 为参数)分别相交于M 、N 两点,求线段MN 的长度.6.(2014·昆明模拟)在直角坐标系xOy 中,l 是过定点P (4,2)且倾斜角为α的直线,在极坐标系(以坐标原点O 为极点,以x 轴非负半轴为极轴,取相同单位长度)中,曲线C 的极坐标方程为ρ=4cos θ.(1)写出直线l 的参数方程,并将曲线C 的方程化为直角坐标方程;(2)若曲线C 与直线l 相交于不同的两点M 、N ,求|PM |+|PN |的取值范围.答案解:(1)曲线C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos θ,y =3sin θ(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 =55|4cos θ+3sin θ-6|. 则|P A |=d sin 30°=255|5sin(θ+α)-6|,其中α为锐角,且tan α=43.当sin(θ+α)=-1时,|P A |取得最大值,最大值为2255.当sin(θ+α)=1时,|P A |取得最小值,最小值为255.解:(1)C 的普通方程为(x -1)2+y 2=1(0≤y ≤1).可得C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =1+cos t ,y =sin t (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 =3,t =π3.故D 的直角坐标为⎝⎛⎭⎫1+cos π3,sin π3,即⎝⎛⎭⎫32,32.解:(1)将⎩⎪⎨⎪⎧x =4+5cos t ,y =5+5sin 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⎩⎪⎨⎪⎧x =ρcos θ,y =ρsin θ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⎩⎪⎨⎪⎧x 2+y 2-8x -10y +16=0,x 2+y 2-2y =0, 解得⎩⎪⎨⎪⎧ x =1,y =1或⎩⎪⎨⎪⎧x =0,y =2.所以C 1与C 2交点的极坐标分别为⎝⎛⎭⎫2,π4,⎝⎛⎭⎫2,π2.解:(1)由点A ⎝⎛⎭⎫2,π4在直线ρcos ⎝⎛⎭⎫θ-π4=a 上, 可得a = 2.所以直线l 的方程可化为ρcos θ+ρsin θ=2, 从而直线l 的直角坐标方程为x +y -2=0.(2)由已知得圆C 的直角坐标方程为(x -1)2+y 2=1, 所以圆C 的圆心为(1,0),半径r =1,因为圆心C 到直线l 的距离d =12=22<1,所以直线l 与圆C 相交.[师生共研] (1)因为x =ρcos θ,y =ρsin θ,且y =1-x ,所以ρsin θ=1-ρcos θ,所以ρ(sin θ+cos θ)=1,ρ=1sin θ+cos θ.又0≤x ≤1,所以0≤y ≤1,所以点(x ,y )都在第一象限及坐标轴的正半轴上,则0≤θ≤π2,即所求线段的极坐标方程为ρ=1sin θ+cos θ⎝⎛⎭⎫0≤θ≤π2. (2)①由⎩⎪⎨⎪⎧x =1+cos α,y =sin α,消去α,得点P 的轨迹方程为(x -1)2+y 2=1(y ≥0),又由ρ=92sin ⎝⎛⎭⎫θ+π4,得ρ=9sin θ+cos θ,所以ρsin θ+ρcos θ=9.所以曲线C 的直角坐标方程为x +y =9.②因为半圆(x -1)2+y 2=1(y ≥0)的圆心(1,0)到直线x +y =9的距离为42, 所以|PQ |min =42-1.解:(1)圆O :ρ=cos θ+sin θ,即ρ2=ρcos θ+ρsin θ,故圆O 的直角坐标方程为:x 2+y 2-x -y =0,直线l :ρsin ⎝⎛⎭⎫θ-π4=22,即ρsin θ-ρcos θ=1, 则直线l 的直角坐标方程为:x -y +1=0.(2)由(1)知圆O 与直线l 的直角坐标方程,将两方程联立得⎩⎪⎨⎪⎧x 2+y 2-x -y =0,x -y +1=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =0,y =1,即圆O 与直线l 在直角坐标系下的公共点为(0,1),将(0,1)转化为极坐标为⎝⎛⎭⎫1,π2,即为所求.热点二 参数方程及其应用[师生共研] (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 =|-2a |5≤4,解得-25≤a ≤2 5.解:(1)曲线C 的普通方程为x 232+y 24=1,直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =8+t cos α,y =2+t sin α(t 为参数).(2)将l 的参数方程代入曲线C 的方程得:(8+t cos α)2+8(2+t sin α)2=32,整理得(8sin 2α+cos 2α)t 2+(16cos α+32sin α)t +64=0,由Δ=(16cos α+32sin α)2-4×64(8sin 2α+cos 2α)>0,得cos α>sin α,故α∈⎣⎡⎭⎫0,π4, ∴|PM 1||PM 2|=|t 1t 2|=641+7sin 2 α∈⎝⎛⎦⎤1289,64.热点三 极坐标方程与参数方程的综合应用[师生共研] (1)设(x 1,y 1)为圆上的点,在已知变换下变为曲线C 上点(x ,y ),依题意,得⎩⎪⎨⎪⎧x =x 1,y =2y 1.由x 21+y 21=1得x 2+⎝⎛⎭⎫y 22=1, 即曲线C 的方程为x 2+y 24=1.故C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =cos t ,y =2sin t (t 为参数).(2)由⎩⎪⎨⎪⎧x 2+y 24=1,2x +y -2=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧ x =1,y =0或⎩⎪⎨⎪⎧x =0,y =2.不妨设P 1(1,0),P 2(0,2),则线段P 1P 2的中点坐标为⎝⎛⎭⎫12,1,所求直线斜率为k =12,于是所求直线方程为y -1=12⎝⎛⎭⎫x -12, 化为极坐标方程,并整理得2ρcos θ-4ρsin θ=-3,即ρ=34sin θ-2cos θ.解:(1)由ρsin 2θ=8cos θ得ρ2sin 2θ=8ρcos θ,,∴曲线C 的直角坐标方程为y 2=8x . (2)易得直线l 与x 轴的交点为F (2,0),将直线l 的方程代入y 2=8x ,得(t sin α)2=8(2+t cos α),整理得t 2sin 2 α-8t cos α-16=0.由已知sin α≠0,Δ=(-8cos α)2-4×(-16)sin 2 α=64>0,∴t 1+t 2=8cos αsin 2α,t 1t 2=-16sin 2α<0,故1|AF |+1|BF |=⎪⎪⎪⎪1t 1-1t 2=⎪⎪⎪⎪t 1-t 2t 1t 2=(t 1+t 2)2-4t 1t 2|t 1t 2|=⎝⎛⎭⎫8cos αsin 2α2+64sin 2α16sin 2α=12.解:将直线l 的参数方程⎩⎨⎧x =1-22t ,y =2+22t (t 为参数)代入抛物线方程y 2=4x ,得⎝⎛⎭⎫2+22t 2=4⎝⎛⎭⎫1-22t ,解得t 1=0,t 2=-8 2. 所以AB =|t 1-t 2|=8 2.解:易求直线l :4x -3y -2=0,圆C :(x -a )2+y 2=a 2,依题意,有|4a -2|42+(-3)2=|a |,解得a =-2或29.解:(1)C 1:(x +2)2+(y -1)2=1,C 2:x 216+y 29=1.曲线C 1为圆心是(-2,1),半径是1的圆.曲线C 2为中心是坐标原点,焦点在x 轴上,长轴长是8,短轴长是6的椭圆.(2)曲线C 2的左顶点为(-4,0),则直线l 的参数方程为⎩⎨⎧x =-4+22s ,y =22s(s 为参数),将其代入曲线C 1整理可得:s 2-32s +4=0,设A ,B 对应参数分别为s 1,s 2,则s 1+s 2=32,s 1s 2=4.所以|AB |=|s 1-s 2|=(s 1+s 2)2-4s 1s 2= 2.解:(1)设中点P 的坐标为(x ,y ),依据中点公式有⎩⎪⎨⎪⎧x =cos α,y =1+sin α(α为参数).这是点P 轨迹的参数方程,消参得点P 的普通方程为x 2+(y -1)2=1.(2)直线l 的直角坐标方程为x -y -1=0,曲线C 的普通方程为x 2+(y -2)2=4,表示以(0,2)为圆心,以2为半径的圆,故所求最小值为圆心(0,2)到直线l 的距离减去半径,设所求最小距离为d ,则d =|-1×2-1|1+1-2=322-2.因此曲线C 上的点到直线l 的距离的最小值为322-2.解:(1)由⎩⎪⎨⎪⎧ρ2cos 2θ=8,θ=π6得:ρ2cos π3=8,所以ρ2=16,即ρ=±4.所以A 、B 两点的极坐标为:A ⎝⎛⎭⎫4,π6,B ⎝⎛⎭⎫-4,π6或B ⎝⎛⎭⎫4,7π6. (2)由曲线C 1的极坐标方程得其直角坐标方程为x 2-y 2=8,将直线⎩⎨⎧x =1+32t ,y =12t代入x 2-y 2=8,整理得t 2+23t -14=0,所以|MN |=(23)2-4×(-14)1=217.解:(1)直线l 的参数方程:⎩⎪⎨⎪⎧x =4+t cos α,y =2+t sin α(t 为参数).∵ρ=4cos θ,∴ρ2=4ρcos θ,∴曲线C 的直角坐标方程为x 2+y 2=4x .(2)直线l 的参数方程:⎩⎪⎨⎪⎧x =4+t cos α,y =2+t sin α(t 为参数),代入x 2+y 2=4x ,得t 2+4(sin α+cos α)t +4=0,⎩⎪⎨⎪⎧Δ=16(sin α+cos α)2-16>0,t 1+t 2=-4(sin α+cos α),t 1t 2=4,∴sin α·cos α>0,又0≤α<π,∴α∈⎝⎛⎭⎫0,π2,且t 1<0,t 2<0. ∴|PM |+|PN |=|t 1|+|t 2|=|t 1+t 2|=4(sin α+cos α)=42sin ⎝⎛⎭⎫α+π4, 由α∈⎝⎛⎭⎫0,π2,得α+π4∈⎝⎛⎭⎫π4,3π4, ∴22<sin ⎝⎛⎭⎫α+π4≤1, 故|PM |+|PN |的取值范围是(4,4 2 ].第二部分题答案:1.解:将直线l 的参数方程⎩⎨⎧x =1-22t ,y =2+22t (t 为参数)代入抛物线方程y 2=4x ,得⎝⎛⎭⎫2+22t 2=4⎝⎛⎭⎫1-22t ,解得t 1=0,t 2=-8 2. 所以AB =|t 1-t 2|=8 2.2.解:易求直线l :4x -3y -2=0,圆C :(x -a )2+y 2=a 2,依题意,有|4a -2|42+(-3)2=|a |,解得a =-2或29.3.解:(1)C 1:(x +2)2+(y -1)2=1,C 2:x 216+y 29=1.曲线C 1为圆心是(-2,1),半径是1的圆.曲线C 2为中心是坐标原点,焦点在x 轴上,长轴长是8,短轴长是6的椭圆.(2)曲线C 2的左顶点为(-4,0),则直线l 的参数方程为⎩⎨⎧x =-4+22s ,y =22s(s 为参数),将其代入曲线C 1整理可得:s 2-32s +4=0,设A ,B 对应参数分别为s 1,s 2,则s 1+s 2=32,s 1s 2=4.所以|AB |=|s 1-s 2|=(s 1+s 2)2-4s 1s 2= 2.4. 解:(1)设中点P 的坐标为(x ,y ),依据中点公式有⎩⎪⎨⎪⎧x =cos α,y =1+sin α(α为参数).这是点P 轨迹的参数方程,消参得点P 的普通方程为x 2+(y -1)2=1.(2)直线l 的直角坐标方程为x -y -1=0,曲线C 的普通方程为x 2+(y -2)2=4,表示以(0,2)为圆心,以2为半径的圆,故所求最小值为圆心(0,2)到直线l 的距离减去半径,设所求最小距离为d ,则d =|-1×2-1|1+1-2=322-2.因此曲线C 上的点到直线l 的距离的最小值为322-2.5. 解:(1)由⎩⎪⎨⎪⎧ρ2cos 2θ=8,θ=π6得:ρ2cos π3=8,所以ρ2=16,即ρ=±4.所以A 、B 两点的极坐标为:A ⎝⎛⎭⎫4,π6,B ⎝⎛⎭⎫-4,π6或B ⎝⎛⎭⎫4,7π6. (2)由曲线C 1的极坐标方程得其直角坐标方程为x 2-y 2=8,将直线⎩⎨⎧x =1+32t ,y =12t代入x 2-y 2=8,整理得t 2+23t -14=0,所以|MN |=(23)2-4×(-14)1=217.6.解:(1)直线l 的参数方程:⎩⎪⎨⎪⎧x =4+t cos α,y =2+t sin α(t 为参数).∵ρ=4cos θ,∴ρ2=4ρcos θ,∴曲线C 的直角坐标方程为x 2+y 2=4x .(2)直线l 的参数方程:⎩⎪⎨⎪⎧x =4+t cos α,y =2+t sin α(t 为参数),代入x 2+y 2=4x ,得t 2+4(sin α+cos α)t +4=0,⎩⎪⎨⎪⎧Δ=16(sin α+cos α)2-16>0,t 1+t 2=-4(sin α+cos α),t 1t 2=4,∴sin α·cos α>0,又0≤α<π,∴α∈⎝⎛⎭⎫0,π2,且t 1<0,t 2<0. ∴|PM |+|PN |=|t 1|+|t 2|=|t 1+t 2|=4(sin α+cos α)=42sin ⎝⎛⎭⎫α+π4, 由α∈⎝⎛⎭⎫0,π2,得α+π4∈⎝⎛⎭⎫π4,3π4, ∴22<sin ⎝⎛⎭⎫α+π4≤1, 故|PM |+|PN |的取值范围是(4,4 2 ].。

高中数学选修44坐标系与参数方程练习题含详解1

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数学选修 4-4坐标系与参数方程[ 基础训练 A 组]一、选择题1.若直线的参数方程为x 1 2t (t 为参数 ) ,则直线的斜率为( )y 2 3t A .2B .2 3 D .333C .222.以下在曲线x sin 2( 为参数 ) 上的点是()ycossinA .(1,2)B . (3,1)C . (2, 3)D . (1,3)24 23.将参数方程x 2 sin 2为参数 ) 化为一般方程为(y sin2( )A . y x2B . y x 2C . y x 2(2 x 3)D . yx 2(0 y 1)4.化极坐标方程2cos0 为直角坐标方程为()A . x 2y 20或 y 1B . x 1C . x 2 y 20或 x 1D . y 15.点 M 的直角坐标是 (1, 3) ,则点 M 的极坐标为()A . (2,) B . (2,) C . (2,2)D . (2,2 k),( k Z )33336.极坐标方程cos 2sin 2 表示的曲线为()A .一条射线和一个圆B .两条直线C .一条直线和一个圆D .一个圆二、填空题1.直线x 3 4t (t 为参数 ) 的斜率为 ______________________。

y 4 5t2.参数方程x e te t) (t 为参数) 的一般方程为 __________________。

y2(e te t3.已知直线 l 1 :x 1 3ty 2 (t 为参数 ) 与直线 l 2 : 2x 4 y 5 订交于点 B ,又点 A(1,2) ,4t则 AB_______________。

x 2 1 t4.直线2(t 为参数 ) 被圆 x 2 y 2 4 截得的弦长为 ______________。

y1 1t25.直线 x cos y sin 0 的极坐标方程为 ____________________ 。

三、解答题1.已知点 P(x, y) 是圆 x 2y 2 2y 上的动点,( 1)求 2xy 的取值范围;( 2)若 xy a 0恒建立,务实数 a 的取值范围。

新课程高中数学新编测试题组数学选修4-4 坐标系与参数方程(含答案)

新课程高中数学新编测试题组数学选修4-4    坐标系与参数方程(含答案)

选修4-4数学选修4-4 坐标系与参数方程 [基础训练A 组]数学选修4-4 坐标系与参数方程 [综合训练B 组] 数学选修4-4 坐标系与参数方程 [提高训练C 组]数学选修4-4 坐标系与参数方程[基础训练A 组]一、选择题1.若直线的参数方程为12()23x tt y t=+⎧⎨=-⎩为参数,则直线的斜率为( )A .23B .23-C .32D .32-2.下列在曲线sin 2()cos sin x y θθθθ=⎧⎨=+⎩为参数上的点是( )A .1(,2B .31(,)42-C .D . 3.将参数方程222sin ()sin x y θθθ⎧=+⎪⎨=⎪⎩为参数化为普通方程为( ) A .2y x =- B .2y x =+ C .2(23)y x x =-≤≤ D .2(01)y x y =+≤≤ 4.化极坐标方程2cos 0ρθρ-=为直角坐标方程为( )A .201y y +==2x 或 B .1x = C .201y +==2x 或x D .1y =5.点M 的直角坐标是(1-,则点M 的极坐标为( )A .(2,)3πB .(2,)3π-C .2(2,)3πD .(2,2),()3k k Z ππ+∈6.极坐标方程cos 2sin 2ρθθ=表示的曲线为( )A .一条射线和一个圆B .两条直线C .一条直线和一个圆D .一个圆二、填空题 1.直线34()45x tt y t=+⎧⎨=-⎩为参数的斜率为______________________。

2.参数方程()2()t tt tx e et y e e --⎧=+⎪⎨=-⎪⎩为参数的普通方程为__________________。

3.已知直线113:()24x tl t y t=+⎧⎨=-⎩为参数与直线2:245l x y -=相交于点B ,又点(1,2)A ,则AB =_______________。

4.直线122()112x t t y t ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩为参数被圆224x y +=截得的弦长为______________。

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数学选修4-4 坐标系与参数方程
一、选择题
1.若直线的参数方程为12()23x t t y t
=+⎧⎨=-⎩为参数,则直线的斜率为( )
A .
23 B .23
- C .32 D .32- 2.下列在曲线sin 2()cos sin x y θθθθ=⎧⎨=+⎩
为参数上的点是( ) A
.1(,2
B .31
(,)42- C
. D

3.将参数方程222sin ()sin x y θθθ⎧=+⎪⎨=⎪⎩为参数化为普通方程为( ) A .2y x =- B .2y x =+ C .2(23)y x x =-≤≤ D .2(01)y x y =+≤≤
4.化极坐标方程2cos 0ρθρ-=为直角坐标方程为( )
A .201y y +==2x 或
B .1x =
C .201y +==2x 或x
D .1y =
5.点M
的直角坐标是(-,则点M 的极坐标为( )
A .(2,)3π
B .(2,)3π-
C .2(2,)3π
D .(2,2),()3
k k Z ππ+∈ 6.极坐标方程cos 2sin 2ρθθ=表示的曲线为( )
A .一条射线和一个圆
B .两条直线
C .一条直线和一个圆
D .一个圆
二、填空题
1.直线34()45x t t y t
=+⎧⎨=-⎩为参数的斜率为______________________。

2.参数方程()2()
t t t t x e e t y e e --⎧=+⎪⎨=-⎪⎩为参数的普通方程为__________________。

3.已知直线113:()24x t l t y t
=+⎧⎨=-⎩为参数与直线2:245l x y -=相交于点B ,又点(1,2)A ,
则AB =_______________。

4.直线122()112
x t t y t ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩为参数被圆224x y +=截得的弦长为______________。

5.直线cos sin 0x y αα+=的极坐标方程为____________________。

三、解答题
1.已知点(,)P x y 是圆22
2x y y +=上的动点,
(1)求2x y +的取值范围;
(2)若0x y a ++≥恒成立,求实数a 的取值范围。

2.
求直线11:()5x t l t y =+⎧⎪⎨=-+⎪⎩为参数
和直线2:0l x y --=的交点P 的坐标,及点P 与(1,5)Q -的距离。

3.在椭圆22
11612
x y +=上找一点,使这一点到直线2120x y --=的距离的最小值。

数学选修4-4 坐标系与参数方程 答案
一、选择题
1.D 233122
y t k x t --===-- 2.B 转化为普通方程:21y x =+,当34x =-时,12
y = 3.C 转化为普通方程:2y x =-,但是[2,3],[0,1]x y ∈∈
4.
C (cos 1)0,0,cos 1x ρρθρρθ-=====或
5.C 2(2,2),()3
k k Z ππ+∈都是极坐标 6.C 2cos 4sin cos ,cos 0,4sin ,4sin ρθθθθρθρρθ====或即
则,2k πθπ=+
或224x y y += 二、填空题
1.54- 455344
y t k x t --===-- 2.221,(2)416x y x -=≥ 22()()422222
t t t t t t y x e x e e y y x x y y e e x e ---⎧⎧+==+⎪⎪⎪⇒⇒+-=⎨⎨=-⎪⎪-=⎩⎪⎩ 3.52 将1324x t y t
=+⎧⎨=-⎩代入245x y -=得12t =,则5(,0)2B ,而(1,2)A ,得52AB = 4
. 直线为10x y +-=,圆心到直线的距
离2d =
=,弦
长的一半为=
5.2π
θα=+ cos cos sin sin 0,cos()0ρθαρθαθα+=-=,取2π
θα-=
三、解答题
1.解:(1)设圆的参数方程为cos 1sin x y θθ
=⎧⎨=+⎩,
22cos sin 1)1x y θθθϕ+=++=++
121x y ≤+≤
(2)cos sin 10x y a a θθ++=+++≥
(cos sin )1)14
1a a π
θθθ∴≥-+-=+-∴≥ 2
.解:将15x t y =+⎧⎪⎨=-⎪⎩
代入0x y --=
得t =,
得(1P +,而(1,5)Q -
,得PQ ==3
.解:设椭圆的参数方程为4cos x y θθ
=⎧⎪⎨=⎪⎩
,d =
3)33θθθθ=-=+- 当cos()13πθ+
=
时,min 5
d =,此时所求点为(2,3)-。

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