1课时跟踪检测(七十六)参数方程(共2页)1.在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为x=t+1,y=2t(t为参数),曲线C的参数方程为x=2tan2θ,y=2tanθ(θ为参数).试求直线l和曲线C的普通方程,并求出它们的公共点的坐标.2.(2014·长春模拟)已知曲线C的极坐标方程为ρ=4cosθ,以极点为原点,极轴为x轴正半轴建立平面直角坐标系,设直线l的参数方程为x=5+32t,y=12t(t为参数).(1)求曲线C的直角坐标方程与直线l的普通方程;(2)设曲线C与直线l相交于P,Q两点,以PQ为一条边作曲线C的内接矩形,求该矩形的面积.3.在直角坐标系xOy中,圆C1和C2的参数方程分别是x=2+2cosφ,y=2sinφ(φ为参数)和x=cosφ,y=1+sinφ(φ为参数).以O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求圆C1和C2的极坐标方程;(2)射线OM:θ=α与圆C1的交点为O,P,与圆C2的交点为O,Q,求|OP|·|OQ|的最大值.24.以平面直角坐标系的原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.(1)试分别将曲线C1的极坐标方程ρ=sinθ-cosθ和曲线C2的参数方程x=sint-costy=sint+cost(t为参数)化为直角坐标方程和普通方程;(2)若红蚂蚁和黑蚂蚁分别在曲线C1和曲线C2上爬行,求红蚂蚁和黑蚂蚁之间的最大距离(视蚂蚁为点).5.(2014·福州模拟)如图,在极坐标系中,圆C的圆心坐标为(1,0),半径为1.(1)求圆C的极坐标方程;(2)若以极点O为原点,极轴所在直线为x轴建立平面直角坐标系.已知直线l的参数方程为x=-1+tcosπ6,y=tsinπ6(t为参数),试判断直线l与圆C的位置关系.6.(2014·辽宁模拟)在直角坐标系xOy中,以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.已知射线l:θ=π4与曲线C:x=t+1y=t-2(t为参数)相交于A,B两点.(1)写出射线l的参数方程和曲线C的直角坐标方程;(2)求线段AB中点的极坐标.7.(2014·郑州模拟)在直角坐标系xOy中,直线l经过点P(-1,0),其倾斜角为α.以原点O为极点,以x轴非负半轴为极轴,与直角坐标系xOy取相同的长度单位,建立极坐3标系.设曲线C的极坐标方程为ρ2-6ρcosθ+5=0.(1)若直线l与曲线C有公共点,求α的取值范围;(2)设M(x,y)为曲线C上任意一点,求x+y的取值范围.8.(2014·昆明模拟)已知曲线C的参数方程是x=acosφ,y=3sinφ(φ为参数,a0),直线l的参数方程是x=3+t,y=-1-t(t为参数),曲线C与直线l有一个公共点在x轴上,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立坐标系.(1)求曲线C的普通方程;(2)若点A(ρ1,θ),B(ρ2,θ+2π3),C(ρ3,θ+4π3)在曲线C上,求1|OA|2+1|OB|2+1|OC|2的值.答案1.解:因为直线l的参数方程为x=t+1,y=2t(t为参数),由x=t+1得t=x-1,代入y=2t,得到直线l的普通方程为2x-y-2=0.同理得到曲线C的普通方程为y2=2x.解方程组y=x-,y2=2x,得公共点的坐标为(2,2),(12,-1).2.解:(1)由ρ=4cosθ,得ρ2=4ρcosθ,即曲线C的直角坐标方程为x2+y2=4x;4由x=5+32t,y=12t(t为参数),得y=13(x-5),即直线l的普通方程为x-3y-5=0.(2)由(1)可知C为圆,且圆心坐标为(2,0),半径为2,则弦心距d=|2-3×0-5|1+3=32,弦长|PQ|=222-322=7,因此以PQ为一条边的圆C的内接矩形面积S=2d·|PQ|=37.3.解:(1)圆C1和圆C2的普通方程分别是(x-2)2+y2=4和x2+(y-1)2=1,所以圆C1和C2的极坐标方程分别是ρ=4cosθ和ρ=2sinθ.(2)依题意得,点P,Q的极坐标分别为P(4cosα,α),Q(2sinα,α),所以|OP|=|4cosα|,|OQ|=|2sinα|.从而|OP|·|OQ|=|4sin2α|≤4,当且仅当sin2α=±1时,上式取“=”,即|OP|·|OQ|的最大值是4.4.解:(1)由题意可得曲线C1的直角坐标方程为x2+y2+x-y=0,曲线C2:sint=x+y2,cost=y-x2.即x2+y2=2.(2)由(1)知曲线C1、曲线C2均为圆,圆心分别为-12,12、(0,0),半径分别为22、2,则两圆的圆心距为-122+122=22=2-22,所以圆C1:x2+y2+x-y=0与圆C2:x2+y2=2内切.5所以红蚂蚁和黑蚂蚁之间的最大距离为圆C2的直径22.5.解:(1)如图,设M(ρ,θ)为圆C上除点O,B外的任意一点,连结OM,BM,在Rt△OBM中,|OM|=|OB|cos∠BOM,所以ρ=2cosθ.可以验证点O(0,π2),B(2,0)也满足ρ=2cosθ,故ρ=2cosθ为所求圆的极坐标方程.(2)由x=-1+tcosπ6,y=tsinπ6(t为参数),得直线l的普通方程为y=33(x+1),即直线l的普通方程为x-3y+1=0.由ρ=2cosθ,得圆C的直角坐标方程为(x-1)2+y2=1.因为圆心C到直线l的距离d=|1×1-3×0+1|2=1,所以直线l与圆C相切.6.解:(1)由题意得射线l的直角坐标方程为y=x(x≥0),则射线l的参数方程为x=22t,y=22t(t≥0,t为参数),曲线C的直角坐标方程为y=(x-2)2.(2)由y=x,y=x-2得x=1,y=1和x=4,y=4,∴可令A(1,1),B(4,4),∴线段AB中点的直角坐标为(52,52),6∴线段AB中点的极坐标为(522,π4).7.解:(1)将曲线C的极坐标方程ρ2-6ρcosθ+5=0化为直角坐标方程为x2+y2-6x+5=0.直线l的参数方程为x=-1+tcosα,y=tsinα(t为参数).将x=-1+tcosα,y=tsinα(t为参数)代入x2+y2-6x+5=0整理得,t2-8tcosα+12=0.∵直线l与曲线C有公共点,∴Δ=64cos2α-48≥0,∴cosα≥32或cosα≤-32.∵α∈[0,π),∴α的取值范围是0,π6∪5π6,π.(2)曲线C的方程x2+y2-6x+5=0可化为(x-3)2+y2=4,其参数方程为x=3+2cosθ,y=2sinθ(θ为参数).∵M(x,y)为曲线C上任意一点,∴x+y=3+2cosθ+2sinθ=3+22sin(θ+π4),∴x+y的取值范围是[3-22,3+22].8.解:(1)直线l的普通方程为x+y=2,与x轴的交点为(2,0).又曲线C的普通方程为x2a2+y23=1,所以a=2,故所求曲线C的普通方程是x24+y23=1.(2)因为点A(ρ1,θ),Bρ2,θ+2π3,Cρ3,θ+4π3在曲线C上,即点A(ρ1cosθ,ρ1sinθ),Bρ2cosθ+2π3,ρ2sinθ+2π3,Cρ3cosθ+4π3,ρ3sinθ+4π3在曲线C上.故1|OA|2+1|OB|2+1|OC|2=1ρ21+1ρ22+1ρ237=14cos2θ+cos2θ+2π3+cos2θ+4π3+13sin2θ+sin2θ+2π3+sin2θ+4π3=141+cos2θ2+1+cos2θ+4π32+1+cos2θ+8π32+131-cos2θ2+1-cos2θ+4π32+1-cos2θ+8π32=14×32+13×32=78.