对应学生书P571
1.(2010·陕西)已知圆C的参数方程为 (α为参数),以原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为ρsinθ=1,则直线l与圆C的交点的直角坐标为__________.
解析:∵y=ρsinθ,
∴直线l的直角坐标方程为y=1.
得x2+(y-1)2=1.由
由 得
或
故直线l与圆C的交点的直角坐标为(-1,1)和(1,1).
答案:(-1,1),(1,1)
2.(2011·沈阳市质量)已知直线l 的参数方程为:程为:ρ2cos2θ=1.
(1)求曲线C 的普通方程;
(2)求直线l 被曲线C 截得的弦长.
(t为参数),曲线C的极坐标方
解析:(1)由曲线C:ρ2cos2θ=ρ2(cos2θ-sin2θ)=1,得ρ2cos2θ-ρ2sin2θ=1,化成普通方程为x2-y2=1.①(2)方法一:把直线参数方程化为标准参数方程为(t 为参数),②
把②代入①,得 | 2- | 2=1, |
整理,得t2-4t-6=0,
设其两根为t1、t2,则t1+t2=4,t1·t2=-6.
从而弦长为|t1-t2|= | = | = | =2 | . |
方法二:把直线l 的参数方程化为普通方程为y= | (x-2), | |||
代入x2-y2=1,得2x2-12x+13=0.
设l与C交于A(x1,y1),B(x2,y2),
则x1+x2=6,x1·x2= | , | (t 为参数),圆C2: | (θ 为参数). | ||
故|AB|= | · | ||||
=2 | =2 | . | |||
3.(2010·课标全国卷)已知直线C1: | |||||
(1)当α=时,求C1与C2的交点坐标;
(2)过坐标原点O作C1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.
解析:(1)当α=时,C1的普通方程为
y= (x-1),
C2的普通方程为x2+y2=1.
联立方程组 [
解得C1与C2的交点坐标为(1,0), .
(2)C1的普通方程为xsinα-ycosα-sinα=0.
A点坐标为(sin2α,-cosαsinα),
故当α变化时,P点轨迹的参数方程为
(α为参数).
P点轨迹的普通方程为
2+y2=.
故P点轨迹是圆心为 ,半径为的圆.]
4.(2010·辽宁)已知P为半圆C: (θ为参数,0≤θ≤π)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.
(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.
解析:(1)由已知,点M的极角为,且点M的极径等于,故点M的极坐标为
.
(2)点M 的直角坐标为(t 为参数).
,A(1,0),故直线AM的参数方程为
5.(2010·福建)在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为 (t 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,
圆C 的方程为ρ=2 sinθ.
(1)求圆C 的直角坐标方程;
(2)设圆C 与直线l 交于点A,B.若点P 的坐标为(3,),求|PA|+|PB|.
解析:方法一:(1)由ρ=2 sinθ,得x2+y2-2 y=0,即x2+(y- )2=5.
(2)将l 的参数方程代入圆C 的直角坐标方程,得 2+ 2=5,
即t2-3 t+4=0.
由于Δ=(3 )2-4×4=2>0,
故可设t1、t2 是上述方程的两实根,于是有
[
又直线l 过点P(3,),
故由上式及t 的几何意义,得
|PA|+|PB|=|t1|+|t2|=t1+t2=3 .
方法二:(1)同方法一.
(2)因为圆C 的圆心为点(0, ),半径r= ,直线l 的普通方程为y=-x+3+ .
由 得x2-3x+2=0,
解得或
不妨设A(1,2+ ),B(2,1+ ),又点P 的坐标为(3, ),
故|PA|+|PB|= + =3 .
6.已知直线 (t 为参数)与圆x2+y2=4 交于A、B 两点,求此两点到点C(4,3)的距
离之积以及线段AB 的长.
解析:所给的方程不是过点(4,3)的直线参数方程的标准形式.
∵cos2θ+sin2θ= | 2+ | 2≠1, |
设2t=t′,所给的直线方程为
(t′为参数),
由于 | 2+ | 2=1, |
所以上述方程为过(4,3)的直线的参数方程.
把它代入圆方程,整理,得
t′2+ t′+21=0.
∵t′1·t′2=21,∴|CB|·|CA|=21.[
|AB|=|t′1-t′2|= =
= = .
因此A,B两点到C的距离之积为21,|AB|= .
7.(2009·福建)已知直线l:3x+4y-12=0 与圆C:共点个数.
解析:圆的方程可化为
(x+1)2+(y-2)2=4,
其圆心为C(-1,2),半径为2.
由于圆心到直线l 的距离
d= =<2,
故直线l 与圆C 的公共点个数为2.
(θ为参数),试判断它们的公
8.已知直线l 的参数方程为 | (t 为参数,α 为倾斜角,且α≠),且与曲线 | + | = |
1 交于A、B 两点.
(1)写出直线l 的一般程及直线l 通过的定点P 的坐标;(2)求|PA|·|PB|的最大值.
解析:(1)∵
,
∴ | = | =tanα. |
∴直线l的一般方程为
xtanα-y-3tanα=0.
直线l通过的定点P的坐标为(2,0).
(2)∵l的参数方程为
椭圆方程为 | + | =1,右焦点坐标为 |
P(2,0).
∴3(2+tcosα)2+4(tsinα)2-48=0.
即(3+sin2α)t2+12cosα·t-36=0.
∵直线l过椭圆的右焦点,
∴直线l与椭圆恒有两个交点.
∴|PA|·|PB|= .
∵0≤α<π,且α≠,
∴0≤sin2α<1.
∴|PA|·|PB|的最大值为12.