2016年高考极坐标参数方程试题
2016年高考极坐标参数方程试题
1.【2016年新课标1卷理23】在直角坐标系xOy 中,曲线C 1的参数方程为⎨⎧x =a cos t ,y =1+a sin t ⎩
(t 为参数,a >0).在以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C 2:ρ=4cos θ.
(1)说明C 1是哪一种曲线,并将C 1的方程化为极坐标方程;
(2)直线C 3的极坐标方程为θ=α0,其中α0满足tan α0=2,若曲线C 1与C 2的公共点都在C 3上,求a .
22【解析】(1)消去参数t 得到C 1的普通方程x +(y -1)=a .C 1是以(0,1)为圆心,a 为2
半径的圆.
将x =ρcos θ,y =ρsin θ代入C 1的普通方程中,得到C 1的极坐标方程为:
ρ2-2ρsin θ+1-a 2=0.
⎧ρ2-2ρsin θ+1-a 2=0(2)曲线C 1,C 2的公共点的极坐标满足方程组⎨,
⎩ρ=4cos θ
22若ρ≠0,由方程组得:16cos θ-8sin θcos θ+1-a =0,由已知tan θ=2,
22可得16cos θ-8sin θcos θ=0,从而1-a =0,解得:a =-1(舍去),a =1.
a =1时,极点也为C 1,C 2的公共点,在C 3上.
所以a =1.
2.【2016年北京理11】在极坐标系中,
直线ρcos θθ-1=0与圆ρ=2cos θ交于A ,B 两点,则|AB |=
【答案】2
【解析】
分别将直线方程和圆方程化为直角方程:直线为:x -1=0,
2圆为:(x -1)+y =1,直线过圆心(1,0),故AB =2. 2
【考点】极坐标方程与直角方程的互相转化.
【点评】将极坐标或极坐标方程转化为直角坐标或直角坐标方程,直接利用公式即可.
1⎧x =1+t ⎪2⎪3.【2016年江苏理21】在平面直角坐标系xOy 中,已知直线l
的参数方程为:⎨,
⎪y =⎪⎩(t 为参数),椭圆C 的参数方程为:⎨⎧x =cos θ,(θ为参数).设直线l 与椭圆C 相交于A ,
⎩y =2sin θ
B 两点,求线段AB 的长.
⎧x =cos θy 2
2=1,再将直线l 的【分析】利用三角消元将参数方程:⎨化为普通方程:x +4y =2sin θ⎩参数方程代入求解得:t 1=0,t 2=-16,最后根据弦长公式或两点间距离公式求弦长. 7
1⎧x =1+t 2⎪y 2⎪2=1,将直线l
的参数方程⎨【解析】椭圆C 的普通方程为:x +,代入4⎪y =⎪⎩2
⎫⎪22y ⎛1⎫⎭=1,即7t 2+16t =0,解得:t =0,t =-16. x 2+=
1,得: 1+t ⎪+⎝21744⎝2⎭
【考点】直线与椭圆的参数方程.
【点评】将参数方程化为普通方程,消参数常用代入法,加减消元法,三角恒等变换法;把参数方程化为普通方程时,要注意哪一个量是参数,并且要注意参数的取值对普通方程中x 及y 的取值范围的影响;注意参数的几何意义.
4.【2016年上海理16】下列极坐标方程中,对应的曲线为如图的是( )
A .ρ=6+5cos θ
C .ρ=6-5cos θ
【答案】D B .ρ=6+5sin θ D .ρ=6-5sin θ 2
【解析】依次取θ=0,π3π,π,,结合图形可知,只有ρ=6-5sin θ满足条件,故选22
D .
【考点】极坐标及其方程.
【点评】本题是极坐标系问题中的基本问题,从解法上看,一是可通过记忆比对,作出判断,二是利用特殊值代入检验的方法. 本题突出体现了高考试题的基础性,能较好的考查考生基本运算能力,数形结合思想等.
⎧x =2pt 2
5.【2016年天津理14】设抛物线⎨,(t 为参数,p >0)的焦点F ,准线l .过抛y =2pt ⎩
物线上一点A 作l 的垂线,垂足为B .设C ⎛7⎫p ,0⎪,AF 与BC 相交于点E .若⎝2⎭
|CF |=2|AF |,且∆
ACE 的面积为p 的值为
【解析】抛物线的普通方程为:y =2px ,F
又|CF |=2|AF |,则|AF |=27p ⎛p ⎫,0⎪,|CF |=p -=3p , 22⎝2⎭33p ,由抛物线的定义得:|AB |=p ,所以x A =p ,
22
EF CF EF CF ===2,
则|y A |,由CF //AB 得:,即EA AB EA AF
所以S ∆CEF =2S ∆CEA =
S ∆ACF =S ∆ACE +S ∆CFE =,
所以1⨯3p =
,p = 2
【考点】抛物线的定义,抛物线的参数方程.
【点评】凡涉及抛物线上的点到焦点的距离时,一般运用定义转化为到准线距离处理.
26.【2016年新课标2卷理23】在直角坐标系xOy 中,圆C 的方程为(x +6)+y =25. 2
(1)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,求C 的极坐标方程;
⎧x =t cos α(2)直线l 的参数方程是:⎨(t 为参数),l 与C 交于A ,B
两点,|AB |y =t sin α⎩
求l 的斜率.
【分析】(1)利用ρ=x +y ,x =ρcos θ可得C 的极坐标方程;(2)先求直线l 的极坐222
标方程,将l 的极坐标方程代入C 的极坐标方程得到关于ρ的一元二次方程
ρ2+12ρcos θ+11=0,再根据韦达定理,弦长公式求出cos α,进而求得tan α,即可求得直线l 的斜率.
【解析】(1)圆的方程化为:x 2+y 2+12x +11=0,将ρ2=x 2+y 2,x =ρcos θ代入,得:ρ2+12ρcos θ+11=0;
(2)在(1)中建立的极坐标系中,直线l 的极坐标方程为θ=α(ρ∈R ),由A ,B 所对应的极径分别为ρ1,ρ2,将l 的极坐标方程代入C 的极坐标方程得:
ρ2+12ρcos α+11=0,于是,ρ1+ρ2=-12cos α,ρ1ρ2=11,
|AB |=|ρ1-ρ2|=
2=
由|AB |得:cos α=
3,tan α= 8所以
l 的斜率为
或- 33
【考点】圆的极坐标方程与普通方程的互化,直线的参数方程.
【点评】极坐标与直角坐标互化的注意点:在由点的直角坐标化为极坐标时,一定要注意点所在的象限和极角的范围,否则点的极坐标将不唯一.在曲线的方程进行互化时,一定要注意变量的范围,要注意转化的等价性.
⎧⎪x =α7.【2016年新课标3卷理23】在直角坐标系xOy 中,曲线C 1
的参数方程为⎨(α⎪⎩y =sin α
为参数),以坐标原点为极点,以x 轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C 2的极坐标方
程为ρsin θ+⎛
⎝π⎫⎪= 4⎭
(1)写出C 1的普通方程和C 2的直角坐标方程;
(2)设点P 在C 1上,点Q 在C 2上,求|PQ |的最小值及此时P 的直角坐标.
【分析】(1)利用同角三角函数基本关系中的平方关系化曲线C 1的参数方程为普通方程,利用公式ρcos θ=x 与ρsin θ=y 将曲线C 2的极坐标方程化为直角坐标方程;(2)利用参数方程表示出点P 的坐标,然后利用点到直线的距离公式建立|PQ |=d (α)的三角函数表达式,最后求出最值与相应点P 的坐标即可.
x 2
+y 2=1,C 2的直角坐标方程x +y -4=0; 【解析】(1)C 1的普通方程3
(2)由题意,可设点P
的直角坐标为α,sin α,因为C 2是直线,所以|PQ |的最)
小值即为P 到C 2的距离d (α)的最小值,
d (
α)=π⎫⎛= α+⎪-2, 3⎭⎝
当且仅当α=2k π+π
6(k ∈Z )时,d (α
)P 的直角坐标为 ⎛31⎫, ⎪. ⎝22⎭
【考点】椭圆的参数方程,直线的根坐标方程.