2018-2020年高考数学试题分类汇编极坐标参数方
程
1、(2018年高考数学全国卷I文理科22)
(10分)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ρ2+2ρcosθ﹣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. 解:(1)曲线C2的极坐标方程为ρ2+2ρcosθ﹣3=0. 转换为直角坐标方程为:x2+y2+2x﹣3=0, 转换为标准式为:(x+1)2+y2=4.
(2)由于曲线C1的方程为y=k|x|+2,则:该直线关于y轴对称,且恒过定点(0,2). 由于该直线与曲线C2的极坐标有且仅有三个公共点. 所以:必有一直线相切,一直线相交. 则:圆心到直线y=kx+2的距离等于半径2.
故:,解得:k=或0,(0舍去)
故C1的方程为:. 2、(2018年高考数学全国卷II文理科22)
(10分)在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为,(θ为参数),直线l的参数方程为
,(t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.
解:(1)曲线C的参数方程为(θ为参数),
转换为直角坐标方程为:.
直线l的参数方程为(t为参数).
转换为直角坐标方程为:sinαx﹣cosαy+2cosα﹣sinα=0.
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(2)把直线的参数方程代入椭圆的方程得到:+=1
整理得:(4cos2α+sin2α)t2+(8cosα+4sinα)t﹣8=0,
则:
,
由于(1,2)为中点坐标,
所以:,
则:8cosα+4sinα=0,
解得:tanα=﹣2,即:直线l的斜率为﹣2. 3、(2018年高考数学全国卷III文理科22)
(10分)在平面直角坐标系xOy中,⊙O的参数方程为,(θ为参数),过点(0,﹣斜角为α的直线l与⊙O交于A,B两点. (1)求α的取值范围;
(2)求AB中点P的轨迹的参数方程.
解:(1)∵⊙O的参数方程为(θ为参数),
∴⊙O的普通方程为x2+y2=1,圆心为O(0,0),半径r=1, 当α=时,过点(0,﹣)且倾斜角为α的直线l的方程为x=0,成立; 当α≠
时,过点(0,﹣
)且倾斜角为α的直线l的方程为y=tanα?x+
,
∵倾斜角为α的直线l与⊙O交于A,B两点,
∴圆心O(0,0)到直线l的距离d=<1,
∴tan2α>1,∴tanα>1或tanα<﹣1, ∴
或
, 综上α的取值范围是(
,
).
(2)由(1)知直线l的斜率不为0,设直线l的方程为x=m(y+),
设A(x1,y1),(B(x2,y2),P(x3,y3),
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)且倾
联立,得(m2+1)x2+2+2m2﹣1=0,
,
=﹣+2,
=,=﹣,
∴AB中点P的轨迹的参数方程为4、(2018年高考数学天津卷理科12)
,(m为参数),(﹣1<m<1).
(5分)已知圆x2+y2﹣2x=0的圆心为C,直线,(t为参数)与该圆相交于A,B两点,则△
ABC的面积为 .
解:圆x2+y2﹣2x=0化为标准方程是(x﹣1)2+y2=1,圆心为C(1,0),半径r=1;
直线化为普通方程是x+y﹣2=0,
则圆心C到该直线的距离为d=弦长|AB|=2
=2
=2×
=
=, ,
∴△ABC的面积为S=?|AB|?d=×5、(2018年高考数学北京卷理科10)
×=.故答案为:.
(5分)在极坐标系中,直线ρcosθ+ρsinθ=a(a>0)与圆ρ=2cosθ相切,则a= 1+解:圆ρ=2cosθ, 转化成:ρ2=2ρcosθ,
进一步转化成直角坐标方程为:(x﹣1)2+y2=1,
.
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