《2018年高考数学分类汇编》:极坐标与参数方程
一、填空题
1. 【2018北京卷10】在极坐标系中,直线?cos???sin??a(a?0)与圆
?=2cos?相切,则
a=__________.
2t,22t2??x??1?222.【2018天津卷12】)已知圆x?y?2x?0的圆心为C,直线???y?3???(t为参数)与该圆相交于A,B两点,则△ABC的面积为 .
二、解答题
1.【2018全国一卷22】在直角坐标系xOy中,曲线C1的方程为y?k|x|?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C2的极坐标方程为?2?2?cos??3?0.
(1)求C2的直角坐标方程;
(2)若C1与C2有且仅有三个公共点,求C1的方程.
2.【2018全国二卷22】在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为
?x?2cosθ,?(θ为参数),直线l?y?4sinθ的参数方程为
?x?1?tcosα,t?(
?y?2?tsinα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.
3.【2018全国三卷22】在平面直角坐标系xOy中,⊙O的参数方程为
?x?cos?,(??y?sin??为参数),过点?0,?2?且倾斜角为?的直线l与⊙O交于
A,B两点.
(1)求?的取值范围;
(2)求AB中点P的轨迹的参数方程.
4.【2018江苏卷21C】在极坐标系中,直线l的方程为?sin(π??)?2,
6曲线C的方程为??4cos?,求直线l被曲线C截得的弦长.
参考答案 一、填空题 1.1?2 2. 二、解答题
1.解: (1)由x??cos?,y??sin?得C2的直角坐标方程为
(x?1)2?y2?4.
12(2)由(1)知C2是圆心为A(?1,0),半径为2的圆.
由题设知,C1是过点B(0,2)且关于y轴对称的两条射线.记y轴右边的射线为l1,y轴左边的射线为l2.由于B在圆C2的外面,故C1与
C2有且仅有三个公共点等价于l1与C2只有一个公共点且l2与C2有
两个公共点,或l2与C2只有一个公共点且l1与C2有两个公共点. 当l1与C2只有一个公共点时,A到l1所在直线的距离为2,所以
|?k?2|?2,故k??4或k?0.
3k2?14Clk??k?0经检验,当时,1与2没有公共点;当时,l1与C2只有
3一个公共点,l2与C2有两个公共点.
当l2与C2只有一个公共点时,A到l2所在直线的距离为2,所以
|k?2|?2,故k?0或k?4.
3k2?1经检验,当k?0时,l1与C2没有公共点;当k?时,l2与C2没有公共点.
综上,所求C1的方程为y??|x|?2.
x2y22.解:(1)曲线C的直角坐标方程为??1.
4164343当cos??0时,l的直角坐标方程为y?tan??x?2?tan?, 当cos??0时,l的直角坐标方程为x?1.
(2)将l的参数方程代入C的直角坐标方程,整理得关于t的方程
(1?3cos2?)t2?4(2cos??sin?)t?8?0.①
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t1,t2,则t1?t2?0. 又由①得t1?t2??4(2cos??sin?),故2cos??sin??0, 21?3cos?于是直线l的斜率k?tan???2.
3.解:(1)eO的直角坐标方程为x2?y2?1.
当??时,l与eO交于两点.
?时,记tan??k,则l的方程为y?kx?2.l与eO交于两2??|?1,解得k??1或k?1,即??(,)或
421?k2?2当??点当且仅当|2??(,???). 24????(综上,的取值范围是,).
44?????x?tcos?,(t). ???l(2)的参数方程为?为参数,
44??y??2?tsin?设A,B,P对应的参数分别为tA,tB,tP,则tP?满足t2?22tsin??1?0.
tA?tB,且tA,tB2于是tA?tB?22sin?,tP?2sin?.又点P的坐标(x,y)满足
??x?tPcos?, ?y??2?tsin?.??P?2x?sin2?,??2(?为参数,所以点P的轨迹的参数方程是??y??2?2cos2???22???). ???444.解:因为曲线C的极坐标方程为?=4cos?, 所以曲线C的圆心为(2,0),直径为4的圆.
因为直线l的极坐标方程为
?sin(??)?2,
π6则直线l过A(4,0),倾斜角为π,
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