坐标系与参数方程
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,且在两坐标 系中取相同的长度单位.如图,设M是平面的任意一点,它的直 角坐标、极坐标分别为(x,y)和(ρ,θ),则 ρ2=x2+y2??x=ρcos θ??
?,?. y??y=ρsin θ??tan θ=x?x≠0?
2. 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=α;
(2)直线过点M(a,0)且垂直于极轴:ρcos θ=a;
π
(3)直线过点M(b,)且平行于极轴:ρsin θ=b.
23. 圆的极坐标方程
若圆心为M(ρ0,θ0),半径为r的圆的方程为
2ρ2-2ρ0ρcos(θ-θ0)+ρ20-r=0.
几个特殊位置的圆的极坐标方程 (1)圆心位于极点,半径为r:ρ=r; (2)圆心位于M(r,0),半径为r:ρ=2rcos θ;
π
(3)圆心位于M(r,),半径为r:ρ=2rsin θ.
24. 直线的参数方程
??x=x0+tcos α,
过定点M(x0,y0),倾斜角为α的直线l的参数方程为?(t为参数).
?y=y+tsin α?0
5. 圆的参数方程
??x=x0+rcos θ,
圆心在点M(x0,y0),半径为r的圆的参数方程为?(θ为参数,0≤θ≤2π).
?y=y0+rsin θ?
6. 圆锥曲线的参数方程
??x=acos θ,x2y2
(1)椭圆2+2=1的参数方程为?(θ为参数).
ab?y=bsin θ?
2??x=2pt
(2)抛物线y2=2px(p>0)的参数方程为?.
?y=2pt?
真题感悟
1. (2013·)已知曲线C的极坐标方程为ρ=2cos θ,以极点为原点,极轴为x轴的正半轴建立直角坐标系,则曲线C的参数方程为________.
??x=t
2. (2013·)设曲线C的参数方程为?(t为参数),若以直角坐标系的原点为极点,x轴2?y=t?
的正半轴为极轴建立极坐标系,则曲线C的极坐标方程为________.
??x=acos φ
3. (2013·)在直角坐标系xOy中,椭圆C的参数方程为?(φ为参数,a>b>0),在
?y=bsin φ?
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π2极轴)中,直线l与圆O的极坐标方程分别为ρsin (θ+)=m(m为非零常数)与ρ=b.
42若直线l经过椭圆C的焦点,且与圆O相切,则椭圆C的离心率为________. 4. (2011·)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
??x=3+cos θ,
A,B分别在曲线C1:?(θ为参数)和曲线C2:ρ=1上,则AB的最小值
?y=4+sin θ?
为________.
5. (2012·)在直角坐标系xOy中,已知曲线C1:?
?x=t+1,?
??y=1-2t
(t为参数)与曲线C2:
?x=asin θ,?
?(θ为参数,a>0)有一个公共点在x轴上,则a=________. ?y=3cos θ?
6.[2014·卷] (坐标系与参数方程选做题)在极坐标系中,曲线C1与C2的方程分别为2ρcos2
θ=sin θ与ρcos θ=1.以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为x轴的正半轴,建立平面直角坐标系,则曲线C1与C2交点的直角坐标为________.
2
x=2+t,
2
7.[2014·卷] 在平面直角坐标系中,曲线C:(t为参数)的普通方程为
2
y=1+t
2
________.
???
8. [2014·卷]
ππ
θ-6?=1的距离C.(坐标系与参数方程选做题)在极坐标系中,点?2,?到直线ρ sin???6??是________.
题型与方法
题型一 极坐标与直角坐标、参数方程与普通方程的互化
??x=t,π?θ+? 例1 已知直线l的参数方程:(t为参数)和圆C的极坐标方程:ρ=22sin??4???y=1+2t
(θ为参数).
(1)将直线l的参数方程和圆C的极坐标方程化为直角坐标方程; (2)判断直线l和圆C的位置关系.
?x=2t,?
变式训练1 已知直线l的参数方程是?(t为参数),圆C的极坐标方程为ρ=42
?y=4t+a?
πθ+?. cos??4?
(1)将圆C的极坐标方程化为直角坐标方程;
(2)若圆上有且仅有三个点到直线l的距离为2,数a的值.
题型二 曲线的极坐标方程
例2 在直角坐标系xOy中,以O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系.曲线C的极坐
π
θ-?=1,M,N分别为曲线C与x轴,y轴的交点. 标方程为ρcos??3?
(1)写出曲线C的直角坐标方程,并求M,N的极坐标; (2)设M,N的中点为P,求直线OP的极坐标方程.
极坐标与全参数方程
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