高中数学极坐标与参数方程知识汇编及高考题型汇总

高中数学极坐标与参数方程知识点汇编及题型汇总编者:邬小军【知识汇编】参数方程:直线参数方程:00cos ()sin x x t t y y t θθ=+⎧⎨=+⎩为参数 00(,)x y 为直线上的定点, t 为直线上任一点(,)x y 到定点00(,)x y 的数量;圆锥曲线参数方程:圆的参数方程:cos ()sin x a r y b r θθθ=+⎧⎨=+⎩为参数(a,b)为圆心,r 为半径; 椭圆22221x y a b+=的参数方程是cos ()sin x a y b θθθ=⎧⎨=⎩为参数; 双曲线2222-1x y a b =的参数方程是sec ()tan x a y b φθφ=⎧⎨=⎩为参数; 抛物线22y px =的参数方程是22()2x pt t y pt⎧=⎨=⎩为参数 极坐标与直角坐标互化公式:若以直角坐标系的原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立坐标系,点P 的极坐标为(,)ρθ,直角坐标为(,)x y ,则cos x ρθ=, sin y ρθ=, 222x y ρ=+, tan yx θ=。

【题型1】参数方程和极坐标基本概念1.点M 的直角坐标是(1,3)-,则点M 的极坐标为( C )A .(2,)3πB .(2,)3π-C .2(2,)3πD .(2,2),()3k k Z ππ+∈2.圆5cos 53sin ρθθ=-的圆心坐标是( A )A .4(5,)3π--B .(5,)3π-C .(5,)3πD .5(5,)3π- 3.已知P 为半圆C : (θ为参数,πθ≤≤0)上的点,点A 的坐标为(1,0),O 为坐标原点,点M 在射线OP 上,线段OM 与C 的弧的长度均为3π。

1)以O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,求点M 的极坐标; 2)求直线AM 的参数方程。

解:1)由已知,M 点的极角为3π,且M 点的极径等于3π,故点M 的极坐标为(3π,3π).2)M 点的直角坐标为(36ππ,A (0,1),故直线AM 的参数方程为1(1)6x t y π⎧=+-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t为参数)4.已知曲线C 的参数方程为⎪⎩⎪⎨⎧+=+=ααsin 51cos 52y x (α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ρ(sinθ+cosθ)=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⎪⎩⎪⎨⎧+=+=ααsin 51cos 52y x (α为参数)∴曲线c 的普通方程为(x-2)2+(y-1)2=5将⎩⎨⎧==θρθρsin cos y x 代入并化简得:ρ=4cosθ+2sinθ 即曲线c 的极坐标方程为ρ=4cosθ+2sinθ (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-=23 .5.极坐标系与直角坐标系xOy 有相同的长度单位,以原点O 为极点,以x 轴正半轴为极轴.已知曲线C 1的极坐标方程为ρ=sin (θ+4π),曲线C2的极坐标方程为ρsin θ=a (a >0),射线θ=ϕ,θ=ϕ+4π,θ=ϕ-4π,θ=2π+ϕ与曲线C1分别交异于极点O 的四点A ,B ,C ,D .(1)若曲线C1关于曲线C2对称,求a 的值,并把曲线C1和C2化成直角坐标方程; (2)求|OA |·|OC |+|OB |·|OD |的值.解:(1)1C :2)1()1(22=-+-y x , 2C :a y =, 因为曲线1C 关于曲线2C 对称,1=a ,2C :1=y (2))4sin(22||πϕ+=OA ;ϕπϕcos 22)2sin(22||=+=OBϕsin 22||=OC ,)4cos(22)43sin(22||πϕπϕ+=+=OD24||||||||=⋅+⋅OD OB OC OA【题型2】直线参数方程几何意义的应用1.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 =52。

2.直线2()1x t t y t=-+⎧⎨=-⎩为参数被圆22(3)(1)25x y -++=所截得的弦长为( C ) A..1404C3.在平面直角坐标系xOy 中,直线l的参数方程为122x t y ⎧=-+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩(t 为参数),直线l 与曲线C:22(2)1y x --=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34π⎛⎫ ⎪⎝⎭,求点P 到线段AB 中点M 的距离.解:(1)直线l的参数方程为122x t y ⎧=-+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,,(t为参数),代入曲线C 的方程得24100t t +-=.设点A ,B 对应的参数分别为12t t ,,则124t t +=-,1210t t =-,所以12||||AB 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 =. 4.已知直线l 经过点(1,1)P ,倾斜角6πα=,(1)写出直线l 的参数方程。

(2)设l 与圆422=+y x 相交与两点,A B ,求点P 到,A B 两点的距离之积。

解:(1)直线的参数方程为1cos 61sin 6x t y t ππ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,即312112x t y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩ (2)把直线312112x t y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩代入422=+y x 得22231(1)(1)4,(31)2022t t t t +++=++-= 122t t =-,则点P 到,A B 两点的距离之积为25.设经过点(1,0)P -的直线l 交曲线C :2cos 3sin x y θθ=⎧⎪⎨=⎪⎩(θ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60α=时,求||||PA PB +与||||PA PB ⋅的值.解:(1)C :22143x y +=.(2)设l :11232x t y t ⎧=-+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数)联立得:254120t t --=()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,)2π,若直线l 过点P ,且倾斜角为6π,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31,12,2x y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩为参数)t (,(答案不唯一,可酌情给分)圆的极坐标方程为θρsin 6=.(2)把31,12,2x y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩代入22(3)9x y +-=,得2(31)70t t +--=,127t t ∴=-,设点,A B 对应的参数分别为12,t t , 则12,PA t PB t ==,∴7.PA PB ⋅=7.以平面直角坐标系的坐标原点O 为极点,以x 轴的非负半轴为极轴,以平面直角坐标系的长度为长度单位建立极坐标系. 已知直线l 的参数方程为2312x t y t =-⎧⎨=-+⎩(t 为参数),曲线C 的极坐标方程为2sin 4cos ρθθ=. (1)求曲线C 的直角坐标方程; (2)设直线l 与曲线C 相交于A B 、两点,求AB.解:(1)由θθρcos 4sin 2=,既θρθρcos 4sin 22= ∴曲线C 的直角坐标方程为x y 42=.(2)l 的参数方程为代入24y x =,整理的07842=-+t t ,所以122t t +=-,1274t t =-所以14374134)(132)3(212212122=+⨯=-+⨯=-+-=t t t t t t AB .【题型3】两类最值问题1.已知曲线C :2219x y +=,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()4πρθ-(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 sin x y αα=⎧⎨=⎩(α为参数), 直线l 的直角坐标方程为20x y -+= (2)设(3cos ,sin )P αα,P 到直线l的距离d =ϕ为锐角,且1tan 3ϕ=)当cos()1αϕ+=时,P 到直线l的距离的最大值max d =2.已知曲线C 的极坐标方程为2sin cos 10ρθρθ+=,曲线13cos :2sin x C y αα=⎧⎨=⎩(α为参数).(1)求曲线1C 的普通方程;(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 的普通方程是:22194x y +=(2)曲线C 的普通方程是:2100x y +-= 设点(3cos ,2sin )M αα,由点到直线的距离公式得:)10dαϕ--其中34cos,sin55ϕϕ==αϕ∴-=时,mind=98(,)55M3.在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程是2xy⎧=⎪⎪⎨⎪⎪⎩(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)4ρθπ=+. (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)4ρθπ=+,展开化为2cos sin)4(cos sin)ρρθρθρθρθ=-=-,将cossinxyρθρθ=⎧⎨=⎩代入,得22440x y x y+-+-,所以,圆C的直角坐标方程是22440x y x y+-+-.(2)把直线l的参数方程2xy⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t为参数)代入圆的方程并整理,可得:240t+-=.设A,B两点对应的参数分别为12,t t,则121240t t t t+=-⋅=-<,所以12t t-==∴1212121111t tPA PB t t t t-+=+==⋅.4.已知曲线1C的参数方程是)(3siny2cosx为参数ϕϕϕ⎩⎨⎧==,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立坐标系,曲线2C的坐标系方程是2=ρ,正方形ABCD的顶点都在2C上,且,,,A B C D依逆时针次序排列,点A的极坐标为(2,)3π(1)求点,,,A B C D的直角坐标;(2)设P 为1C 上任意一点,求2222PA PB PC PD+++的取值范围.解:(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1,1)--(2)设00(,)P x y ;则002cos ()3sin x y ϕϕϕ=⎧⎨=⎩为参数2222224416t PA PB PC PD x y =+++=++23220sin [32,52]ϕ=+∈。

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高考数学 第7讲 极坐标与参数方程知识点+典型例题+变式训练+基础训练+高考真题(精心整理,很实用)

高考数学 第7讲 极坐标与参数方程知识点+典型例题+变式训练+基础训练+高考真题(精心整理,很实用)

第7讲 极坐标与参数方程【基础知识】一.极坐标知识点1.极坐标系的概念:在平面内取一个定点O ,从O 引一条射线Ox ,选定一个单位长度以及计算角度的正 方向(通常取逆时针方向为正方向),这样就建立了一个极坐标系,O 点叫做极点,射线Ox 叫做极轴①极点;②极轴;③长度单位;④角度单位和它的正方向,构成了极坐标系的四要素,缺一不可. 2.极坐标与直角坐标的互化: 二.参数方程知识点1.参数方程的概念:在平面直角坐标系中,若曲线C 上的点(,)P x y 满足()()x f t y f t =⎧⎨=⎩,该方程叫曲线C 的参数方程,变量t 是参变数,简称参数。

(在平面直角坐标系中,如果曲线上任意一点的坐标y x ,都是某个变数t 的函数⎩⎨⎧==),(),(t g y t f x 并且对于t 的每一个允许值,由这个方程所确定的点),(y x M 都在这条曲线上,那么这个方程就叫做这条曲线的参数方程,联系变数y x ,的变数t 叫做参变数,简称参数。

) 相对于参数方程而言,直接给出点的坐标间关系的方程叫做普通方程。

2.曲线的参数方程(1)圆222)()(r b y a x =-+-的参数方程可表示为)(.sin ,cos 为参数θθθ⎩⎨⎧+=+=r b y r a x .(2)椭圆12222=+b y a x )0(>>b a 的参数方程可表示为)(.sin ,cos 为参数ϕϕϕ⎩⎨⎧==b y a x .(3)抛物线px y 22=的参数方程可表示为)(.2,22为参数t pt y pt x ⎩⎨⎧==. (4)经过点),(o o O y x M ,倾斜角为α的直线l 的参数方程可表示为⎩⎨⎧+=+=.sin ,cos o o ααt y y t x x (t 为参数).3.在建立曲线的参数方程时,要注明参数及参数的取值范围。

在参数方程与普通方程的互化中,必须使y x ,的取值范围保持一致. 规律方法指导:1.把参数方程化为普通方程,需要根据其结构特征,选取适当的消参方法.常见的消参方法有:代入消法 ;加减消参;平方和(差)消参法;乘法消参法;比值消参法;利用恒等式消参法;混合消参法等. 2.把曲线的普通方程化为参数方程的关键:一是适当选取参数;二是确保互化前后方程的等价性, 注意方程中的参数的变化范围。

高考极坐标与参数方程题型总结(附云南昆明统测题)

高考极坐标与参数方程题型总结(附云南昆明统测题)

极坐标与参数方程知识点一、极坐标2.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,且在两坐标系中取相同的长度单位.如图,设M 是平面内的任意一点,它的直角坐标、极坐标分别为(x ,y )和(ρ,θ),则⎩⎪⎨⎪⎧x =ρcos θ,y =ρsin θ或⎩⎪⎨⎪⎧ρ2=x 2+y 2,tan θ=y x (x ≠0). 二、参数方程1.常见曲线的参数方程的一般形式(1)经过点P 0(x 0,y 0),倾斜角为α的直线的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =x 0+t cos α,y =y 0+t sin α(t 为参数).设P 是直线上的任一点,则t 表示有向线段P 0P →的数量. (2)圆的参数方程⎩⎨⎧+=+=θθsin cos 00r y y r x x (θ为参数).(3)圆锥曲线的参数方程椭圆x 2a 2+y 2b 2=1的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =a cos θ,y =b sin θ(θ为参数).双曲线x 2a 2-y 2b 2=1的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =a sec φ,y =tan φ(φ为参数).抛物线y 2=2px 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2pt 2,y =2pt (t 为参数).2.参数方程的几何意义过定点P (x 0,y 0),倾斜角为α的直线的参数方程是 ⎩⎨⎧+=+=ααsin cos 00t y y t x x (t 为参数).与曲线C(以抛物线px y 22=为例)相交于A 、B 两点,将直线的标准参数方程带入曲线C 中,得到关于t 的一元二次方程,由参数t 的几何意义可得如下结论:(1)||||||21t t PB PA =⋅ (2) ||||||||21t t PB PA +=+ (3)21221214)(||||t t t t t t AB -+=-=极坐标与参数方程高考题考点一、求最值(取值范围) 1.【2012高考新课标】已知曲线C 1的参数方程是⎩⎨⎧==ϕϕsin 3cos 2y x (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.2.(2014云南省第二次统测)已知曲线C 的参数方程为⎩⎨⎧==ααsin 3,cos 3y x (α为参数),以原点O 为极点,以x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线l 的极坐标方程为cos()16πρθ+=.(Ⅰ)求曲线C 的直角坐标方程;(Ⅱ)设M 是曲线C 上的点,求M 到直线l 的距离的最大值.3.[2014·全国新课标卷Ⅰ] 选修4-4:坐标系与参数方程已知曲线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.4.(2012洛阳示范高中联考高三理) (本小题满分10分)选修4—4;坐标系与参数方程.已知直线: t t y t x (.23,211⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+=为参数), 曲线:1C cos ,sin ,x y θθ=⎧⎨=⎩ (θ为参数). (Ⅰ)设 与1C 相交于B A ,两点,求||AB ; (Ⅱ)若把曲线1C 上各点的横坐标压缩为原来的21倍,纵坐标压缩为原来的23倍,得到曲线2C ,设点P 是曲线2C 上的一个动点,求它到直线 的距离的最小值.5 .(云南省昆明三中2013届高三高考适应性月考(三)理科数学)在直角坐标系xoy 中,直线l 经过点P (-1,0),其倾斜角为α,以原点O 为极点,以x 轴非负半轴为极轴,与直角坐标系xoy 取相同的长度单位,建立极坐标系.设曲线C 的极坐标方程为26cos 50.ρρθ-+=(1)若直线l 与曲线C 有公共点,求α的取值范围; (2)设()y x M ,为曲线C 上任意一点,求x y +的取值范围.6.(云南省玉溪一中2013届高三第五次月考理科数学)坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C 方程为5cos (3sin x y ϕϕϕ=⎧⎨=⎩为参数)(1)求过椭圆的右焦点,且与直线42(3x tt y t =-⎧⎨=-⎩为参数)平行的直线l 的普通方程。

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)

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$\tan\theta=\frac{1}{3}$。

极坐标与参数方程 题型总结归纳 附答案

极坐标与参数方程   题型总结归纳 附答案

《极坐标与参数方程》高考高频题型除了简单的极坐标与直角坐标的转化、参数方程与普通方程的转化外,还涉及(一)有关圆的题型题型一:圆与直线的位置关系(圆与直线的交点个数问题)----利用圆心到直线的距离与半径比较相离,无交点;:r d > 个交点;相切,1:r d = 个交点;相交,2:r d <用圆心(x 0,y 0)到直线Ax+By+C=0的距离2200BA C By Ax d +++=,算出d ,在与半径比较。

题型二:圆上的点到直线的最值问题(不求该点坐标,如果求该点坐标请参照距离最值求法)思路:第一步:利用圆心(x 0,y 0)到直线Ax+By+C=0的距离2200BA C By Ax d +++=第二步:判断直线与圆的位置关系第三步:相离:代入公式:r d d +=max ,r d d -=min 相切、相交:r d d +=max min 0d =题型三:直线与圆的弦长问题弦长公式222d r l -=,d 是圆心到直线的距离延伸:直线与圆锥曲线(包括圆、椭圆、双曲线、抛物线)的弦长问题 (弦长:直线与曲线相交两点,这两点之间的距离就是弦长) 弦长公式21t t l -=,解法参考“直线参数方程的几何意义”(二)距离的最值: ---用“参数法”1.曲线上的点到直线距离的最值问题2.点与点的最值问题“参数法”:设点---套公式--三角辅助角①设点: 设点的坐标,点的坐标用该点在所在曲线的的参数方程来设 ①套公式:利用点到线的距离公式①辅助角:利用三角函数辅助角公式进行化一例如:【2016高考新课标3理数】在直角坐标系中,曲线的参数方程为,以坐标原点为极点,以轴的正半轴为极轴,,建立极坐标系,曲线的极坐标方程为(I )写出的普通方程和的直角坐标方程;(II )设点在上,点在上,求的最小值及此时的直角坐标的直角坐标方程为.这里没有加减移项省去,直接化同,那系数除到左边(①)由题意,可设点的直角坐标为 因为是直线,所以的最小值即为到的距离的最小值,xOy 1C ()sin x y ααα⎧=⎪⎨=⎪⎩为参数x 2C sin()4ρθπ+=1C 2C P 1C Q 2C PQ P 2C 40x y +-=P ,sin )αα2C ||PQ P 2C ()d α.(欧萌说:利用点到直接的距离列式子,然后就是三角函数的辅助公式进行化一)当时)(13sin =+πα即当时,,此时的直角坐标为.(三)直线参数方程的几何意义1.经过点P (x 0,y 0),倾斜角为α的直线l 的参数方程为为参数)t t y y t x x (sin cos 00⎩⎨⎧+=+=αα若A ,B 为直线l 上两点,其对应的参数分别为t 1,t 2,线段AB 的中点为M ,点M 所对应的参数为t 0,则以下结论在解题中经常用到: (1)t 0=t 1+t 22; (2)|PM |=|t 0|=t 1+t 22; (3)|AB |=|t 2-t 1|; (4)|P A |·|PB |=|t 1·t 2|(5)⎪⎩⎪⎨⎧>+<-+=-=+=+0,0,4)(212121212212121t t t t t t t t t t t t t t PB PA 当当(注:记住常见的形式,P 是定点,A 、B 是直线与曲线的交点,P 、A 、B 三点在直线上) 【特别提醒】直线的参数方程中,参数t 的系数的平方和为1时,t 才有几何意义且其几何意义为:|t |是直线上任一点M (x ,y )到M 0(x 0,y 0)的距离,即|M 0M |=|t |.直线与圆锥曲线相交,交点对应的参数分别为12,t t ,则弦长12l t t =-; 2.解题思路第一步:曲线化成普通方程,直线化成参数方程()sin()2|3d παα==+-2()6k k Z παπ=+∈()d αP 31(,)22第二步:将直线的参数方程代入曲线的普通方程,整理成关于t 的一元二次方程:02=++c bt at第三步:韦达定理:a ct t a b t t =-=+2121,第四步:选择公式代入计算。

极坐标与参数方程高考经典题型归纳总结

极坐标与参数方程高考经典题型归纳总结

1.弦长问题模型11.在平面直角坐标系中,圆C 的方程为()25622=++y x(1)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; (2)直线l 的参数方程为t t y t x (sin cos ⎩⎨⎧==αα为参数),l 与C 交于点B A ,, ①若43πα=,求AB , ①若10=AB ,求l 的斜率。

2.已知直线t ty tx (32⎩⎨⎧=+=为参数)与曲线θθρcos 8sin 2=交于B A ,,求AB2.弦长问题模型2(只对直线过原点才可以)注意:若直线倾斜角为α且过原点,则该直线的直角坐标方程为αtan x y=,其参数方程为⎧==ααsin cos t y t x ,其极坐标方程为)(R ∈=ραθ3.在极坐标系中,以点(2,)2C π为圆心,半径为3的圆C 与直线:()3l R πθρ=∈交于,A B 两点.(1)求圆C 及直线l 的普通方程.(2)求弦长AB .3.参数方程最值问题模型4.已知曲线θθθ(sin 2cos 1:1⎩⎨⎧+=+=y x C 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,且曲线:2C4πθ=()R ∈ρ(1)写出1C 的极坐标方程,2C 的一个参数方程;(2)设1C 与2C 交于N M ,两点,P 为1C 上一动点,求PMN ∆面积的最大值。

4.利用直线参数方程中t 的几何意义问题模型5.在极坐标系中,点M 坐标是)2,3(π,曲线C 的方程为)4sin(22πθρ+=;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,斜率是1-的直线l 经过点M . (1)写出直线l 的参数方程和曲线C 的直角坐标方程;(2)求证直线l 和曲线C 相交于两点A 、B ,并求||||MB MA ⋅的值.6.在直角坐标系中,以原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建坐标系,已知曲线()2:sin 2cos 0C a a ρθθ=>,已知过点()2,4P --的直线l 的参数方程为:2,4x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩直线l 与曲线C 分别交于,M N(1)写出曲线C 和直线l 的普通方程; (2)若||,||,||PM MN PN 成等比数列,求a 的值.5.综合问题例题1在平面直角坐标系xoy 中,曲线13:221=+y x C ,以坐标原点为极轴,以x 轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线a C 222)4sin(:2+=+πθρ(1)写出1C 的参数方程,2C 的普通方程;(2)设点P 在1C 上,点Q 在2C ,求PQ 的最小值以及此时P 点坐标。

高中数学极坐标与参数方程知识汇编及高考题型汇总

高中数学极坐标与参数方程知识汇编及高考题型汇总

高中数学极坐标与参数方程知识点汇编及题型汇总【知识汇编】参数方程:直线参数方程:00cos ()sin x x t t y y t θθ=+⎧⎨=+⎩为参数 00(,)x y 为直线上的定点, t 为直线上任一点(,)x y 到定点00(,)x y 的数量;圆锥曲线参数方程:圆的参数方程:cos ()sin x a r y b r θθθ=+⎧⎨=+⎩为参数(a,b)为圆心,r 为半径; 椭圆22221x y a b +=的参数方程是cos ()sin x a y b θθθ=⎧⎨=⎩为参数; 双曲线2222-1x y a b =的参数方程是sec ()tan x a y b φθφ=⎧⎨=⎩为参数; 抛物线22y px =的参数方程是22()2x pt t y pt⎧=⎨=⎩为参数 极坐标与直角坐标互化公式:若以直角坐标系的原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立坐标系,点P 的极坐标为(,)ρθ,直角坐标为(,)x y ,则cos x ρθ=, sin y ρθ=, 222x y ρ=+, tan yx θ=。

【题型1】参数方程和极坐标基本概念1.已知曲线C的参数方程为⎪⎩⎪⎨⎧+=+=ααsin 51cos 52y x (α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ρ(sinθ+cosθ)=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⎪⎩⎪⎨⎧+=+=ααsin 51cos 52y x (α为参数)∴曲线c 的普通方程为(x-2)2+(y-1)2=5将⎩⎨⎧==θρθρsin cos y x 代入并化简得:ρ=4cosθ+2sinθ 即曲线c 的极坐标方程为ρ=4cosθ+2sinθ (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-=23 .2.极坐标系与直角坐标系xOy 有相同的长度单位,以原点O 为极点,以x 轴正半轴为极轴.已知曲线C 1的极坐标方程为ρ=sin (θ+4π),曲线C2的极坐标方程为ρsin θ=a (a >0),射线θ=ϕ,θ=ϕ+4π,θ=ϕ-4π,θ=2π+ϕ与曲线C1分别交异于极点O 的四点A ,B ,C ,D .(1)若曲线C1关于曲线C2对称,求a 的值,并把曲线C1和C2化成直角坐标方程; (2)求|OA |·|OC |+|OB |·|OD |的值. 解:(1)1C :2)1()1(22=-+-y x , 2C :a y =, 因为曲线1C 关于曲线2C 对称,1=a ,2C :1=y (2))4sin(22||πϕ+=OA ;ϕsin 22||=OC ,【题型2】直线参数方程几何意义的应用1.在平面直角坐标系xOy 中,直线l的参数方程为122x t y ⎧=-+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩(t为参数),直线l 与曲线C :22(2)1y x --=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⎛⎝,求点P 到线段AB 中点M 的距离.解:(1)直线l的参数方程为1222x t y ⎧=-+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,,(t为参数),代入曲线C 的方程得24100t t +-=.设点A ,B 对应的参数分别为12t t ,,则124t t +=-,1210t t =-,所以12||||AB 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 =. 2.已知直线l 经过点(1,1)P ,倾斜角6πα=,(1)写出直线l 的参数方程。

(完整)高中数学极坐标与参数方程知识汇编及高考题型汇总(2),推荐文档

2 2 5 - 2 3⎩ ⎨ ⎩x 将⎩2【知识汇编】高中数学极坐标与参数方程知识点汇编及题型汇总参数方程:直线参数方程: ⎨⎧x = x 0 + t cos (x 0 , y 0 ) 为直线上的定点, t为直线上任一y = y + t sin (t 为参数) ⎩ 0点(x , y ) 到定点(x 0 , y 0 ) 的数量;圆锥曲线参数方程:圆的参数方程: ⎧x = a + r c os (为参数 (a,b)为圆心,r 为半径;椭 圆 x 2 y 2⎨y =b的参数方程是⎧x = a cos;+ =a2 b 21⎩ y = b sin(为参数) 双曲线 x 2 - y= 的参数方程是 ⎧x = a sec;a 2 b21⎨y = b tan (为参数)⎩抛物线 y 2 = 2 px 的参数方程是⎧x = 2 pt 2⎨y = 2 pt (t 为参数)极坐标与直角坐标互化公式:若以直角坐标系的原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立坐标系,点 P 的极坐标为(,) ,直角坐标为(x , y ) ,则 x =cos , y = sin,2 = x 2 + y 2 , tan= y 。

【题型 1】参数方程和极坐标基本概念⎪x = 2 + ⎨1.已知曲线 C 的参数方程为⎩⎪ y = 1 +5cos 5 sin(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(sinθ+cosθ)=1,求直线l 被曲线 c 截得的弦长。

⎪x = 2 + ⎨ 解:(1)∵曲线 c 的参数方程为⎪⎩y = 1 + cossin (α 为参数)∴曲线 c 的普通方程为(x-2)2+(y-1)2=5 ⎧x = cos⎨y = sin 代入并化简得: =4cosθ+2sinθ 即曲线 c 的极坐标方程为=4cosθ+2sinθ(2)∵ l 的直角坐标方程为 x+y-1=20 ∴圆心 c 到直线l 的距离为 d= = ∴弦长为 2 =2 .2. 极坐标系与直角坐标系 xOy 有相同的长度单位,以原点 O 为极点,以 x 轴正半轴为极5 52 14 4 ) )轴.已知曲线 C 1 的极坐标方程为 ρ=2 sin (θ+ 4 ),曲线 C2 的极坐标方程为ρsinθ=a (a >0),射线 θ=,θ=+ 4 ,θ=- 4 ,θ= 2 +与曲线 C1 分 别交异于极点 O 的四点 A ,B ,C ,D .(1)若曲线 C1 关于曲线 C2 对称,求 a 的值,并把曲线 C1 和 C2 化成直角坐标方程; (2)求|OA |·|OC |+|OB |·|OD |的值.解 :(1)C 1 : (x - 1)2 + ( y - 1)2= 2 ,C 2 : y = a , 因为曲线C 1 关于曲线C 2 对称, a = 1 , C 2 : y = 12 sin(+(2)| OA |= 2 ) ;| OB |= 2 sin(+= 2 cos| OC |= 2 | OD |= 222 sin, sin(+ 3= 2 42 cos(+ 4| OA | ⋅ | OC | + | OB | ⋅ | OD |= 42【题型 2】直线参数方程几何意义的应用xOy⎧x = -2 + 1t 2 ⎨⎪ y = 2 + 3 t 1. 在平面直角坐标系 中,直线l 的参数方程为⎩线C : ( y - 2)2 - x 2= 1交于 A , B 两点.(1) 求AB的长;2( t 为参数),直线l 与曲(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⎛ 2 2,34 ⎪⎫,⎝⎭求点 P 到线段 AB 中点M 的距离.x = -2 + ⎨1 t ,2 ⎪ y = 2 +3 t ,解:(1)直线 l 的参数方程为⎩2 (t 为参数), 代入曲线 C 的方程得t 2+ 4t - 10 = 0 .设点 A ,B 对应的参数分别为t 1,t 2 ,则t 1 + t 2 = -4 , t 1t 2 = -10 , 所以| AB |=| t 1 - t 2 |= 2 .(2)由极坐标与直角坐标互化公式得点 P 的直角坐标为(-2,2) ,2 2 2 ) ⎧( ) t + t - 4t t 21 2 1 2 + y 标为(1, 2) M 2 l P 6 C M 3 xt 1 + t 2 = -2所以点 P 在直线 l 上,中点 M 对应参数为 2 ,由参数 t 的几何意义,所以点 P 到线段 AB 中点 M 的距离| PM |= 2 .2. 已知直线l 经过点 P (1,1) ,倾斜角=,6(1) 写出直线l 的参数方程。

高考数学极坐标与参数方程题型归纳

高考数学极坐标与参数方程题型归纳在高考数学试题中,关于极坐标与参数方程的题型占据着重要的位置。

理解和掌握这部分知识点,不仅有助于应对考试,也对于深入理解数学的概念和应用有着重要意义。

下面我们来归纳总结一些常见的高考数学极坐标与参数方程题型。

极坐标题型1.求一点在极坐标系中的坐标给定一点在极坐标系中的表示形式,要求将其转换为直角坐标系中的坐标表示。

2.求极坐标下的函数表达式已知一函数在直角坐标系中的表达式,要求将其转换为极坐标下的函数表达式。

3.求曲线在极坐标系中的方程已知函数在极坐标系中的表达式,要求确定其对应的曲线在极坐标系下的方程式。

4.求曲线与极轴、极径的交点给定曲线在极坐标系下的方程,要求求解其与极轴或者极径的交点。

参数方程题型1.极坐标与参数方程的互相转化给定一个曲线的参数方程,要求将其转换为极坐标系的方程表示,或者反之。

2.参数方程求切线斜率已知曲线的参数方程,要求求解某点处的切线的斜率。

3.参数方程求曲线间的距离给定两条曲线的参数方程,要求确定其之间的距离。

4.参数方程求曲线的长度已知曲线的参数方程,要求确定其在一定区间内的弧长。

解题技巧1.理解极坐标与参数方程的基本概念在解题时,首先要对极坐标、参数方程的定义及基本性质有清晰的理解。

2.熟练运用坐标转换公式对于极坐标与直角坐标系之间的转换,可以根据公式进行相应的转化,这是解题的基本技巧。

3.掌握参数方程的运算方法参数方程的运算方法在解题时非常重要,要善于利用参数方程的特点进行计算。

4.多练习,熟悉题型通过多练习不同类型的题目,熟悉题型变形和解题技巧,提高解题效率。

高考数学中的极坐标与参数方程题型涵盖了数学的多个重要概念,需要认真理解和掌握。

通过不断的练习和积累,相信在高考数学中能够取得优异的成绩。

2023年新版极坐标及参数方程知识点及高考题汇编

1. 极坐标及参数方程知识点1.伸缩变换:设点),(y x P 是平面直角坐标系中旳任意一点,在变换⎩⎨⎧>⋅='>⋅=').0(,y y 0),(x,x :μμλλϕ旳作用下,点),(y x P 对应到点),(y x P ''',称ϕ为平面直角坐标系中旳坐标伸缩变换,简称伸缩变换。

2.极坐标系旳概念:在平面内取一种定点O ,叫做极点;自极点O 引一条射线Ox 叫做极轴;再选定一种长度单位、一种角度单位(一般取弧度)及其正方向(一般取逆时针方向),这样就建立了一种极坐标系。

3.点M 旳极坐标:设M 是平面内一点,极点O 与点M 旳距离||OM 叫做点M 旳极径,记为ρ;以极轴Ox 为始边,射线OM 为终边旳xOM ∠叫做点M 旳极角,记为θ。

有序数对),(θρ叫做点M 旳极坐标,记为),(θρM .极坐标),(θρ与)Z )(2,(∈+k k πθρ表达同一种点。

极点O 旳坐标为)R )(,0(∈θθ. 4.若0<ρ,则0>-ρ,规定点),(θρ-与点),(θρ有关极点对称,即),(θρ-与),(θπρ+表达同一点。

假如规定πθρ20,0≤≤>,那么除极点外,平面内旳点可用唯一旳极坐标),(θρ表达;同步,极坐标),(θρ表达旳点也是唯一确定旳。

5.极坐标与直角坐标旳互化:6。

圆旳极坐标方程:在极坐标系中,以极点为圆心,r 为半径旳圆旳极坐标方程是 r =ρ;在极坐标系中,以 )0,(a C )0(>a 为圆心, a 为半径旳圆旳极坐标方程是 θρcos 2a =; 在极坐标系中,以 )2,(πa C )0(>a 为圆心,a 为半径旳圆旳极坐标方程是θρsin 2a =;7.在极坐标系中,)0(≥=ραθ表达以极点为起点旳一条射线;)R (∈=ραθ表达过极点旳一条直线.在极坐标系中,过点)0)(0,(>a a A ,且垂直于极轴旳直线l 旳极坐标方程是a =θρcos .8.参数方程旳概念:在平面直角坐标系中,假如曲线上任意一点旳坐标y x ,都是某个变数t 旳函数⎩⎨⎧==),(),(t g y t f x 并且对于t 旳每一种容许值,由这个方程所确定旳点),(y x M 都在这条曲线上,那么这个方程就叫做这条曲线旳参数方程,联络变数y x ,旳变数t 叫做参变数,简称参数。

高考极坐标与参数方程题型总结

高考极坐标与参数方程题型总结1.在极坐标系中,要将直线C1:x=-2和圆C2:(x-1)^2+(y-2)^2=1转化为极坐标方程。

以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴,将直线和圆的方程中的x和y用极坐标中的r和θ表示,然后化简即可得到它们的极坐标方程。

求出C2和C3的交点M、N的坐标,然后计算三角形OMN的面积即可求出C2MN的面积。

2.在直角坐标系中,曲线C1的参数方程为x=tcosα,y=tsinα,其中α∈[0,π)。

将C1的参数方程转化为极坐标方程,即可得到C2和C3的极坐标方程。

求出C2和C1的交点A和C3和C1的交点B的极坐标,然后计算AB的极坐标差值的正弦值的最大值,即可得到AB的最大值。

3.在直角坐标系中,曲线C1的参数方程为x=acos(t),y=1+asin(t),其中a>0.将C1的方程转化为极坐标方程,即可得到C2的极坐标方程。

设C3的极坐标方程为ρ=k,其中k>0.将C1和C2的极坐标方程代入C3的极坐标方程中,解出a即可。

1.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C1的极坐标方程为r=cos(2θ),参数方程为x=cos(2t),y=sin(2t)。

2.求解:(1) C1的极坐标方程为r=cos(2θ);(2) 射线x=λ与曲线C1分别交于M,N,求实数λ的最大值。

3.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r=cos(θ),直线L的极坐标方程为θ=π/3.1) 将曲线C极坐标方程化为直角坐标方程得y=cos(x),其中x=θ-π/2;2) 直线L与曲线C交于A,B两点,点P(0,1)过点A,求点B的坐标为(√3/2,-1/2)。

4.在极坐标系中,已知曲线C的极坐标方程为r=2cos(θ)。

1) 点P的轨迹的极坐标方程为r=2cos(θ)+2sin(θ);2) 以极点为坐标原点,极轴为x轴正半轴建立直角坐标系xOy,直线L:y=√3x 与曲线C相交于E,求E的坐标为(1,√3)。

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