高考专题讲座—《极坐标与参数方程》一.1.[2014·衡阳模拟]已知曲线C的极坐标方程为ρ=4cosθ.若以极点为原点,极轴为x轴的正半轴建立平面直角坐标系,则曲线C的参数方程为________.2.[2014·重庆卷]已知直线l的参数方程为x=2+t,y=3+t(t为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρsin2θ-4cosθ=0(ρ≥0,0≤θ2π),则直线l与曲线C的公共点的极径ρ=________.★3.若以直角坐标系的原点为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,则线段y=1-x(0≤x≤1)的极坐标方程为()A.ρ=1cosθ+sinθ,0≤θ≤π2B.ρ=1cosθ+sinθ,0≤θ≤π4C.ρ=cosθ+sinθ,0≤θ≤π2D.ρ=cosθ+sinθ,0≤θ≤π4二.4.[2014·陕西卷]C.(坐标系与参数方程选做题)在极坐标系中,点2,π6到直线ρsinθ-π6=1的距离是________.5.在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为x=2cosα,y=3sinα(α为参数).在极坐标系(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轴的正半轴为极轴)中,直线C2的方程为ρ(cosθ-sinθ)+1=0,则曲线C1与C2的交点的个数为________.★6.[2014·湖南长郡中学月考]在极坐标系中,圆C1的方程为ρ=42cosθ-π4,以极点为坐标原点,极轴为x轴的正半轴建立平面直角坐标系,已知圆C2的参数方程为x=-1+acosθ,y=-1+asinθ(a>0,θ为参数).若圆C1与圆C2外切,则实数a=____________.7.[2014·湖南卷]在平面直角坐标系中,倾斜角为π4的直线l与曲线C:x=2+cosα,y=1+sinα(α为参数)交于A,B两点,且|AB|=2.以坐标原点O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,则直线l的极坐标方程是________.三.8.[2014·福建卷]已知直线l的参数方程为x=a-2t,y=-4t(t为参数),圆C的参数方程为x=4cosθ,y=4sinθ(θ为参数).(1)求直线l和圆C的普通方程;(2)若直线l与圆C有公共点,求实数a的取值范围.9.在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.已知点A的极坐标为(2,π4),直线l的极坐标方程为ρcos(θ-π4)=a,且点A在直线l上.(1)求a的值及直线l的直角坐标方程;(2)圆C的参数方程为x=1+cosα,y=sinα.(α为参数),试判断直线l与圆C的位置关系.10.(2013·福建泉州一模)在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为x=2-t,y=3t(t为参数),P,Q分别为直线l与x轴,y轴的交点,线段PQ的中点为M.(1)求直线l的直角坐标方程;(2)以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,求点M的极坐标和直线OM的极坐标方程.★11.[2014·辽宁卷]选修44:坐标系与参数方程将圆x2+y2=1上每一点的横坐标保持不变,纵坐标变为原来的2倍,得曲线C.(1)写出C的参数方程;(2)设直线l:2x+y-2=0与C的交点为P1,P2,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,求过线段P1P2的中点且与l垂直的直线的极坐标方程.12.[2014·新课标全国卷Ⅱ]选修44:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,半圆C的极坐标方程为ρ=2cosθ,θ∈0,π2.(1)求C的参数方程;(2)设点D在C上,C在D处的切线与直线l:y=3x+2垂直,根据(1)中你得到的参数方程,确定D的坐标.四.13.(2013·海南省模拟)在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为x=3-22t,y=5+22t.(t为参数),在极坐标系(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轴正半轴为极轴)中,圆C的方程为ρ=25sinθ.(1)求圆C的直角坐标方程;(2)设圆C与直线l交于点A,B.若点P的坐标为(3,5),求|PA|+|PB|.14.直线x=1-2t,y=2+2t.(t为参数)上到点A(1,2)的距离为42的点P的坐标为________.★15.(2013·辽宁五校协作体联考)已知直线l是过点P(-1,2),方向向量为n=(-1,3)的直线,圆C的方程为ρ=2cos(θ+π3).(1)求直线l的参数方程;(2)设直线l与圆C相交于M,N两点,求|PM|·|PN|的值.16.已知直线l经过点P(12,1),倾斜角α=π6,圆C的极坐标方程为ρ=2cos(θ-π4).(1)写出直线l的参数方程,并把圆C的方程化为直角坐标方程;(2)设l与圆C相交于两点A、B,求点P到A、B两点的距离之积.五.★17.[2014·新课标全国卷Ⅰ]选修44:坐标系与参数方程已知曲线C:x24+y29=1,直线l:x=2+t,y=2-2t(t为参数).(1)写出曲线C的参数方程,直线l的普通方程;(2)过曲线C上任意一点P作与l夹角为30°的直线,交l于点A,求|PA|的最大值与最小值.18.过点P(102,0)作倾斜角为α的直线l与曲线x2+2y2=1交于点M、N,求|PM|·|PN|的最小值及相应的α的值.19.(2013·长春市二调)在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为x=3cosα,y=sinα(α为参数),若以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,且曲线C2的极坐标方程为ρsin(θ+π4)=42.(1)求曲线C1的普通方程与曲线C2的直角坐标方程;(2)设P为曲线C1上的动点,求点P到C2上点的距离的最小值,并求此时点P的坐标.20.已知P是曲线C:x2+y2-2x+4y-4=0上任一点,Q是直线l:x=-3+2t,y=2+t.(t为参数)上任一点,则|PQ|的最小值为________.21.(2013·银川一中月考)在平面直角坐标系xOy中,已知曲线C1:x2+y2=1,以平面直角坐标系xOy的原点O为极点,x轴的正半轴为极轴,取相同的单位长度建立极坐标系,已知直线l:ρ(2cosθ-sinθ)=6.(1)将曲线C1上的所有点的横坐标、纵坐标分别伸长为原来的3倍、2倍后得到曲线C2.试写出曲线l的直角坐标方程和曲线C2的参数方程;(2)在曲线C2上求一点P,使点P到直线l的距离最大,并求出此最大值.22.已知圆M:x=1+cosθ,y=sinθ.(θ为参数)的圆心F是抛物线E:x=2pt2,y=2pt.的焦点,过F的直线交抛物线于A、B两点,求|AF|·|FB|的取值范围.极坐标与参数方程一、极坐标知识点1.伸缩变换:设点),(yxP是平面直角坐标系中的任意一点,在变换).0(,yy0),(x,x:的作用下,点),(yxP对应到点),(yxP,称为平面直角坐标系中的坐标伸缩变换,简称伸缩变换。2.极坐标系的概念:在平面内取一个定点O,从O引一条射线Ox,选定一个单位长度以及计算角度的正方向(通常取逆时针方向为正方向),这样就建立了一个极坐标系,O点叫做极点,射线Ox叫做极轴①极点;②极轴;③长度单位;④角度单位和它的正方向,构成了极坐标系的四要素,缺一不可.3.点M的极坐标:设M是平面内一点,极点O与点M的距离||OM叫做点M的______,记为;以极轴Ox为始边,射线OM为终边的xOM叫做点M的____,记为。有序数对),(叫做点M的_________,记为),(M.极坐标),(与)Z)(2,(kk表示同一个点。极点O的坐标为)R)(,0(.4.若0,则0,规定点),(与点),(关于极点对称,即),(与),(表示同一点。如果规定20,0,那么除极点外,平面内的点可用唯一的极坐标),(表示;同时,极坐标),(表示的点也是唯一确定的。5.极坐标与直角坐标的互化:(1)互化的前提条件①极坐标系中的极点与直角坐标系中的原点重合;②极轴与x轴的正半轴重合③两种坐标系中取相同的长度单位.(2)互化公式:6.特殊曲线的极坐标方程:(1)直线过极点(在极坐标系中,)0(表示以极点为起点的一条射线;)R(表示过极点的一条直线.(2)直线过点M(a,0)且垂直于极轴(3)直线过(,)2Mb且平行于极轴(4)当圆心位于极点,r为半径(5)当圆心位于)0,(aC(a0),a为半径(6)当圆心位于)2,(aC)0(a,a为半径二、参数方程知识点1.参数方程的概念:在平面直角坐标系中,如果曲线上任意一点的坐标yx,都是某个变数t的函数),(),(tgytfx并且对于t的每一个允许值,由这个方程所确定的点),(yxM都在这条曲线上,那么这个方程就叫做这条曲线的参数方程,联系变数yx,的变数t叫做参变数,简称参数。相对于参数方程而言,直接给出点的坐标间关系的方程叫做普通方程。2.曲线的参数方程(1)圆222)()(rbyax的参数方程可表示为_____________________.(2)椭圆12222byax)0(ba的参数方程可表示为________________________.(3)抛物线pxy22的参数方程可表示为_________________.(4)经过点),(ooOyxM,倾斜角为的直线l的参数方程可表示为____________________.这时,参数t的几何意义是以直线l上点M(x0,y0)为起点,任意一点N(x,y)为终点的有向线段MN→的数量MN且|t|=____________一.1..x=2+2cosθ,y=2sinθ(θ为参数)[解析]由曲线C的极坐标方程为ρ=4cosθ,可得其普通方程为x2+y2=4x,即(x-2)2+y2=4,所以曲线C的参数方程为x=2+2cosθ,y=2sinθ(θ为参数).2.5[解析]由题意,得直线l的普通方程为x-y+1=0,曲线C的平面直角坐标方程为y2=4x,联立直线l与曲线C的方程,解得x=1,y=2,所以直线l与曲线C的公共点的极径ρ=(1-0)2+(2-0)2=5.3.)A[解析]依题意,方程y=1-x的极坐标方程为ρ(cosθ+sinθ)=1,整理得ρ=1cosθ+sinθ.因为0≤x≤1,所以0≤y≤1,结合图形可知,0≤θ≤π2.二.4.[解析]C.点2,π6的极坐标可化为x=ρcosθ=2cosπ6=3,y=ρsinθ=2sinπ6=1,即点2,π6在平面直角坐标系中的坐标为(3,1).直线ρsinθ-π6=ρsinθcosπ6-ρcosθsinπ6=1,即该直线在直角坐标系中的方程为x-3y+2=0,由点到直线的距离公式得所求距离为d=|3-3+2|12+(-3)2=1.5.在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为x=2cosα,y=3sinα(α为参数).在极坐标系(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轴的正半轴为极轴)中,直线C2的方程为ρ(cosθ-sinθ)+1=0,则曲线C1与C2的交点的个数为________.6.[解析]依题意,ρ=42cosθ-π4=4cosθ+4sinθ,化成普通方程为x2+y2=4x+4y,即(x-2)2+(y-2)2=8,即该圆的圆心为C1(2,2),半径r1=22.将x=-1+acosθ,y=-1+asinθ(a0,θ为参数)化成普通方程为(x+1)2+(y+1)2=a2,即圆心为C2(-1,-1),半径r2=a.由丙点间两圆外切可得|C1C2|=32