《高二數(shù)學(xué)《第一講坐標(biāo)系》章節(jié)特訓(xùn)(新人教A版)選修44》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高二數(shù)學(xué)《第一講坐標(biāo)系》章節(jié)特訓(xùn)(新人教A版)選修44(3頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、-高二數(shù)學(xué)《第一講 坐標(biāo)系》章節(jié)特訓(xùn)〔新人教A版〕選修4-4
(時(shí)間:40分鐘 總分值:60分)
一、填空題(每題5分,共40分)
1.直線ρsin=,那么極點(diǎn)到該直線的距離是________.
解析 由題意知,ρsin θ+ρcos θ=1,∴x+y-1=0,由點(diǎn)到直線的距離公式得所求的距離d=.
答案
2.(·汕頭調(diào)研)在極坐標(biāo)系中,ρ=4sin θ是圓的極坐標(biāo)方程,那么點(diǎn)A到圓心C的距離是________.
解析 將圓的極坐標(biāo)方程ρ=4sin θ化為直角坐標(biāo)方程為x2+y2-4y=0,圓心坐標(biāo)為(0,2).又易知點(diǎn)A的直角坐標(biāo)為(2,2),故點(diǎn)A到圓心的距離為=2.
2、
答案 2
3.在極坐標(biāo)系中,過圓ρ=6cos θ-2sin θ的圓心且與極軸垂直的直線的極坐標(biāo)方程為________.
解析 由ρ=6cos θ-2sin θ?ρ2=6ρcos θ-2ρsin θ,所以圓的直角坐標(biāo)方程為x2+y2-6x+2y=0,將其化為標(biāo)準(zhǔn)形式為(x-3)2+(y+)2=11,故圓心的坐標(biāo)為(3,-),所以過圓心且與x軸垂直的直線的方程為x=3,將其化為極坐標(biāo)方程為ρcos θ=3.
答案 ρcos θ=3
4.(·華南師大模擬)在極坐標(biāo)系中,點(diǎn)M到曲線ρcos=2上的點(diǎn)的距離的最小值為________.
解析 依題意知,點(diǎn)M的直角坐標(biāo)是(2,2),曲線的直角坐
3、標(biāo)方程是x+y-4=0,因此所求的距離的最小值等于點(diǎn)M到該直線的距離,即為=2.
答案 2
ρ=4上的點(diǎn)到直線ρ(cos θ+sin θ)=8的距離的最大值是________.
解析 把ρ=4化為直角坐標(biāo)方程為x2+y2=16,把ρ(cos θ+sin θ)=8化為直角坐標(biāo)方程為x+y-8=0,∴圓心(0,0)到直線的距離為d==4.∴直線和圓相切,∴圓上的點(diǎn)到直線的最大距離是8.
答案 8
6.在極坐標(biāo)系中,曲線C1:ρ=2cos θ,曲線C2:θ=,假設(shè)曲線C1與C2交于A、B兩點(diǎn),那么線段AB=________.
解析 曲線C1與C2均經(jīng)過極點(diǎn),因此極點(diǎn)是它們的一個(gè)公共點(diǎn).由
4、得即曲線C1與C2的另一個(gè)交點(diǎn)與極點(diǎn)的距離為,因此AB=.
答案
7.(·湛江模擬)在極坐標(biāo)系中,圓C的極坐標(biāo)方程為:ρ2+2ρcos θ=0,點(diǎn)P的極坐標(biāo)為過點(diǎn)P作圓C的切線,那么兩條切線夾角的正切值是________.
解析 圓C的極坐標(biāo)方程:ρ2+2ρcos θ=0化為普通方程:(x+1)2+y2=1,點(diǎn)P的直角坐標(biāo)為(0,2),圓C的圓心為(-1,0).如圖,當(dāng)切線的斜率存在時(shí),設(shè)切線方程為y=kx+2,那么圓心到切線的距離為=1,∴k=,即tan α=.易知滿足題意的另一條切線的方程為x∵兩條切線的夾角為α的余角,∴兩條切線夾角的正切值為.
答案
8.假設(shè)直線3x
5、+4y+m=0與曲線ρ2-2ρcos θ+4ρsin θ+4=0沒有公共點(diǎn),那么實(shí)數(shù)m的取值范圍是________.
解析 注意到曲線ρ2-2ρcos θ+4ρsin θ+4=0的直角坐標(biāo)方程是x2+y2-2x+4y+4=0,即(x-1)2+(y+2)2x+4y+m=0與該曲線沒有公共點(diǎn),只要圓心(1,-2)到直線3x+4y+m=0的距離大于圓的半徑即可,即>1,|m-5|>5,解得,m<0,或m>10.
答案 (-∞,0)∪(10,+∞)
二、解答題(共20分)
9.(10分)設(shè)過原點(diǎn)O的直線與圓(x-1)2+y2=1的一個(gè)交點(diǎn)為P,點(diǎn)M為線段OP的中點(diǎn),當(dāng)點(diǎn)P在圓上移動(dòng)一周時(shí),求點(diǎn)
6、M軌跡的極坐標(biāo)方程,并說明它是什么曲線.
解 圓(x-1)2+y2=1的極坐標(biāo)方程為ρ=2cos θ,設(shè)點(diǎn)P的極坐標(biāo)為(ρ1,θ1),點(diǎn)M的極坐標(biāo)為(ρ,θ),
∵點(diǎn)M為線段OP的中點(diǎn),∴ρ1=2ρ,θ1=θ,將ρ1=2ρ,θ1=θ代入圓的極坐標(biāo)方程,得ρ=cos θ.∴點(diǎn)M軌跡的極坐標(biāo)方程為ρ=cos θ-,它表示圓心在點(diǎn),半徑為的圓.
10.(10分)以直角坐標(biāo)系的原點(diǎn)O為極點(diǎn),x軸的正半軸為極軸,點(diǎn)P的直角坐標(biāo)為(1,-5),點(diǎn)M的極坐標(biāo)為,假設(shè)直線l過點(diǎn)P,且傾斜角為,圓
C以M為圓心、4為半徑.
(1)求直線l的參數(shù)方程和圓C的極坐標(biāo)方程;
(2)試判定直線l和圓C的位置關(guān)系.
解 (1)由題意,直線l的普通方程是y+5=(x-1)tan ,此方程可化為=,令==a(a為參數(shù)),得直線l的參數(shù)方程為(a為參數(shù)).
如圖,設(shè)圓上任意一點(diǎn)為P(ρ,θ),那么在△POM中,由余弦定理,得PM2=PO2+OM2-2·PO·OMcos∠POM,
∴42=ρ2+42-2×4ρcos.
化簡(jiǎn)得ρ=8sin θ,即為圓C的極坐標(biāo)方程.
(2)由(1)可進(jìn)一步得出圓心M的直角坐標(biāo)是(0,4),
直線l的普通方程是x-y-5-=0,
圓心M到直線l的距離d==>4,
所以直線l和圓C相離.