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不同坐标系下的连续性方程和运动方程

不同坐标系下的连续性方程和运动方程
不同坐标系下的连续性方程和运动方程

选修坐标系与参数方程高考复习讲义

选修4-4坐标系与参数方程高考复习讲义 本部分是人教A 版教材选修模块内容,主要对极坐标的概念、点的极坐标及简单曲线的极坐标方程进行考查。对于参数方程,主要考查直线、圆与圆锥曲线参数方程的应用。参数方程是解析几何、平面向量、三角函数、圆锥曲线与方程等知识的综合应用和进一步深化,是研究曲线的工具,特别值得关注。最重要的是它是新课标全国卷三个选考模块中难度系数最高的,明显比另两个模块简单。 第一节坐标系 基本知识点: 1.平面直角坐标系中的坐标伸缩变换 设点P(x ,y)是平面直角坐标系中的任意一点,在变换φ: ??? x′=λ·x, λ>0, y′=μ·y, μ>0 的作用下,点P(x ,y)对应到点P′(x′,y′),称φ为平面直角坐标系中的坐标伸缩变换,简称伸缩变换. 2.极坐标系与极坐标 (1)极坐标系:如图所示,在平面内取一个定点O ,叫做极点, 自极点O 引一条射线Ox ,叫做极轴;再选定一个长度单位, 一个角度单位(通常取弧度)及其正方向(通常取逆时针方向), 这样就建立了一个极坐标系. (2)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 的极径,记为ρ;以极轴 Ox 为始边,射线OM 为终边的角xOM 叫做点M 的极角,记为θ.有序数对(ρ,θ)叫做点M 的极坐标,记为M(ρ,θ)不做特殊说明时,我们认为ρ≥0,θ可取任意实数. 3.极坐标与直角坐标的互化 设M 是坐标系平面内任意一点,它的直角坐标是(x ,y),极坐标是(ρ,θ)(ρ≥0),于是极坐标与直角坐标的互化公式如下表: 点M 直角坐标(x ,y) 极坐标(ρ,θ) 互化公式 ?? ? x =ρcos θy =ρsin θ ? ?? ρ2=x 2+y 2 tan θ=y x x≠0

高考数学压轴专题郑州备战高考《坐标系与参数方程》知识点总复习含答案解析

数学《坐标系与参数方程》复习知识点 一、13 1.已知M 点的极坐标为(2,)6 π --,则M 点关于直线2 π θ= 的对称点坐标为( ) A .(2, )6 π B .(2,)6 π - C .(2, )6 π - D .11(2, )6 π - 【答案】A 【解析】 M 点的极坐标为2,6π?? -- ?? ? ,即为5(2, )6π∴ M 点关于直线2π θ=的对称点坐标为(2,)6 π,选A. 点睛:(,)(,),ρθρθπ=-+(,)ρθ关于2 π θ= 对称点为(,)ρπθ-,关于0θ=对称点为 (,)ρθ-. 2.化极坐标方程2cos 20ρθρ-=为直角坐标方程为( ) A .2202x y y +==或 B .2 x = C .2202x y x +==或 D .2y = 【答案】C 【解析】 由题意得,式子可变形为(cos 2)0ρρθ-=,即0ρ=或cos 20ρθ-=,所以x 2+y 2=0或x=2,选C. 【点睛】由直角坐标与极坐标互换公式222cos sin x y x y ρθρθρ=?? =??+=? ,利用这个公式可以实现直角坐标 与极坐标的相互转化. 3.已知圆的参数方程2cos 2sin x y θ θ =??=?(θ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,直线的极坐标方程为3490cos sin ραρα--=,则直线与圆的位置关系 是( ) A .相切 B .相离 C .直线过圆心 D .相交但直线不过圆 心 【答案】D 【解析】 【分析】 分别计算圆和直线的普通方程,根据圆心到直线的距离判断位置关系.

高中数学极坐标与参数方程大题(详解)

参数方程极坐标系 解答题 1.已知曲线C:+=1,直线l:(t为参数) (Ⅰ)写出曲线C的参数方程,直线l的普通方程. (Ⅱ)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. +=1 , , 的距离为 则 取得最小值,最小值为 2.已知极坐标系的极点在直角坐标系的原点处,极轴与x轴的正半轴重合,直线l的极坐标方程为: ,曲线C的参数方程为:(α为参数). (I)写出直线l的直角坐标方程; (Ⅱ)求曲线C上的点到直线l的距离的最大值. 的极坐标方程为: cos=

∴ y+1=0 ( d= 的距离的最大值. 3.已知曲线C1:(t为参数),C2:(θ为参数). (1)化C1,C2的方程为普通方程,并说明它们分别表示什么曲线; (2)若C1上的点P对应的参数为t=,Q为C2上的动点,求PQ中点M到直线C3:(t为参数)距离的最小值. :(化为普通方程得:+ t=代入到曲线 sin =,),﹣

4.在直角坐标系xOy中,以O为极点,x轴正半轴为极轴建立直角坐标系,圆C的极坐标方程为 ,直线l的参数方程为(t为参数),直线l和圆C交于A,B两点,P是圆C 上不同于A,B的任意一点. (Ⅰ)求圆心的极坐标; (Ⅱ)求△PAB面积的最大值. 的极坐标方程为,把 ,利用三角形的面积计算公式即可得出. 的极坐标方程为,化为= 把 ∴圆心极坐标为; (t , = 距离的最大值为 5.在平面直角坐标系xoy中,椭圆的参数方程为为参数).以o为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为.求椭圆上点到直线距离的最大值和最小值.

《坐标系与参数方程》练习题(含详解)

数学选修4-4 坐标系与参数方程 [基础训练A 组] 一、选择题 1.若直线的参数方程为12()23x t t y t =+??=-? 为参数,则直线的斜率为( ) A . 23 B .2 3- C .32 D .32 - 2.下列在曲线sin 2()cos sin x y θ θθθ=??=+? 为参数上的点是( ) A .1(,2 B .31 (,)42 - C . D . 3.将参数方程2 2 2sin ()sin x y θ θθ ?=+??=??为参数化为普通方程为( ) A .2y x =- B .2y x =+ C .2(23)y x x =-≤≤ D .2(01)y x y =+≤≤ 4.化极坐标方程2cos 0ρθρ-=为直角坐标方程为( ) A .2 01y y +==2 x 或 B .1x = C .2 01y +==2 x 或x D .1y = 5.点M 的直角坐标是(1-,则点M 的极坐标为( ) A .(2, )3π B .(2,)3π- C .2(2,)3π D .(2,2),()3 k k Z π π+∈ 6.极坐标方程cos 2sin 2ρθθ=表示的曲线为( ) A .一条射线和一个圆 B .两条直线 C .一条直线和一个圆 D .一个圆 二、填空题 1.直线34()45x t t y t =+?? =-?为参数的斜率为______________________。 2.参数方程()2() t t t t x e e t y e e --?=+??=-??为参数的普通方程为__________________。 3.已知直线113:()24x t l t y t =+?? =-?为参数与直线2:245l x y -=相交于点B ,又点(1,2)A ,

参数方程和极坐标方程知识点归纳

专题九:坐标系与参数方程 1、平面直角坐标系中的伸缩变换 设点),(y x P 是平面直角坐标系中的任意一点,在变换?? ?>?='>?='). 0(,y y 0), (x,x :μμλλ?的作用 下,点),(y x P 对应到点),(y x P ''',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 ,叫做极点;自极点O 引一条射线Ox 叫做极轴;再选定一个长度单位、一个角度单位(通常取弧度)及其正方向(通常取逆时针方向),这样就建立了一个极坐标系。 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 的极径,记为ρ;以极轴Ox 为始边,射线OM 为终边的xOM ∠叫做点M 的极角,记为θ。有序数对),(θρ叫做点M 的极坐标,记为),(θρM . 注: 极坐标),(θρ与)Z )(2,(∈+k k πθρ表示同一个点。极点O 的坐标为)R )(,0(∈θθ. 若0<ρ,则0>-ρ,规定点),(θρ-与点),(θρ关于极点对称,即),(θρ-与 ),(θπρ+表示同一点。 如果规定0,02ρθπ>≤<,那么除极点外,平面内的点可用唯一的极坐标),(θρ表示(即一一对应的关系);同时,极坐标),(θρ表示的点也是唯一确定的。 极坐标与直角坐标都是一对有序实数确定平面上一个点,在极坐标系下,一对有序实数ρ、θ对应惟一点P (ρ,θ),但平面内任一个点P 的极坐标不惟一.一个点可以有无数个坐标,这些坐标又有规律可循的,P (ρ,θ)(极点除外)的全部坐标为(ρ,θ+πk 2)或(ρ-,θ+π)12(+k ),(∈k Z ).极点的极径为0,而极角任意取.若对ρ、θ的取值范围加以限制.则除极点外,平面上点的极坐标就惟一了,如限定ρ>0,0≤θ<π2或ρ<0,π-<θ≤π等. 极坐标与直角坐标的不同是,直角坐标系中,点与坐标是一一对应的,而极坐标系中,点与坐标是一多对应的.即一个点的极坐标是不惟一的. 3、极坐标与直角坐标的互化 设是平面内任意一点,它的直角坐标是(,)x y ,极坐标是(,)ρθ,从图中可以得出: ) 0(ta ≠= x x y θ? ?? 图1

坐标系与参数方程(题型归纳)

坐标系与参数方程 (一)极坐标系: 1、定义:在平面内取一个定点O ,叫做极点,引一条射线Ox ,叫做 极轴,再选一个长度单位和角度的正方向(通常取逆时针方向).对于平面内的任意一点M ,用ρ表示线段OM 的长度,θ表示从Ox 到OM 的角,ρ叫做点M 的极径,θ叫做点M 的极角,有序数对(ρ, θ)就叫做点M 的极坐标.这样建立的坐标系叫做极坐标系. 2、极坐标与直角坐标互化公式: ★极坐标与直角坐标的互化公式:? ??==θρθ ρsin cos y x , ?? ? ? ?≠=+=0,tan 2 22x x y y x θρ。 ★极坐标与直角坐标的互化的前提: ①极点与直角坐标的原点重合;②极轴与x 轴的正方向重合;③两种坐标系中取相同的长度单位。 例如:极坐标方程cos sin 11x y ρθρθ+=?+=(在转化成,x y 时要设法构造cos ,sin ρθρθ , 然后进行整体代换即可) 3、求极坐标方程的两种方法: ★处理极坐标系中问题大致有两种思路: (1)公式互化法:把极坐标方程与直角坐标方程进行互化; (2)几何法:利用几何关系(工具如:三角函数的概念、正弦定理、余弦定理)建立ρ与θ的方程. (二)参数方程: 1、参数方程的定义: 如果曲线(),0F x y =中的变量,x y 均可以写成关于参数t 的函数()()x f t y g t =???=??,那么()() x f t y g t =???=?? 就称为该曲线的参数方程,其中t 称为参数。 2、常见的消参技巧: (1)代入法:()3 ()2333723x t t y x y x y t =+??=+-?=-? =+? 为参数 (2)整体消元法:2211 x t t y t t ? =+??? ?=+?? ()t 为参数,由222112t t t t ?? +=++ ???可得:22x y =+ (3)三角函数法:利用22 sin cos 1θθ+=消去参数 例如:22cos 3cos 3 ()12sin 94sin 2 x x x y y y θθθθθ? =?=????+=? ?=??= ??为参数

极坐标与极坐标方程

极坐标及极坐标方程的应用 1.极坐标概述 第一个用极坐标来确定平面上点的位置的是牛顿。他的《流数法与无穷级数》,大约于1671年写成,出版于1736年。此书包括解析几何的许多应用,例如按方程描出曲线,书中创见之一,是引进新的坐标系。瑞士数学家J.贝努力利于1691年在《教师学报》上 发表了一篇基本上是关于极坐标的文章,所以通常认为J.贝努利是极坐标的发现者。J.贝 努利的学生J.赫尔曼在1729年不仅正式宣布了极坐标的普遍可用,而且自由地应用极坐标去研究曲线。 在平面内建立直角坐标系,是人们公认的最容易接受并且被经常采用的方法,但它并 不是确定点的位置的唯一方法。有些复杂的曲线用直角坐标表示,形式极其复杂,但用极坐标表示,就变得十分简单且便于处理,在此基础上解决平面解析几何问题也变的极其简单。通过探究极坐标在平面解析几何中的广泛应用,使我们能够清楚的认识到,用极坐标来解决某些平面解析几何问题和某些高等数学问题比用直角坐标具有很大的优越性,故本文对其进行了初步探讨。 国内外研究动态,不仅在数学理论方面,很多学者对极坐标以及极坐标方程做了深入探究,而且在如物理、电子、军事等领域,很多学者对极坐标也有较深的研究。由此看来,极坐标已应用到各个领域。 1.1极坐标系的建立 在平面内取一个定点0,叫作极点,引一条射线0X,叫做极轴,再选定一个长度单位和角度的正方向(通常取逆时针方向)。 对于平面内任意一点M,用表示线段0M的长度,表示从0X到0M的角度,叫点M的极径,叫点M的极角,有序数对,就叫点M的极坐标。这样建立的坐标系叫极坐标系,记作M , ?若点M在极点,则其极坐标为=0,可以取任意值。

极坐标和参数方程知识点总结

第一部分:坐标系与参数方程 【考纲知识梳理】 1.平面直角坐标系中的坐标伸缩变换 设点P(x,y)是平面直角坐标系中的任意一点,在变换()() ?? ?>?='>?='0,0,:μμλλ?y y x x 的作用下,点()y x P ,对应到点()y x P '',,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 (1)极坐标系 如图(1)所示,在平面内取一个定点O ,叫做极点,自极点O 引一条射线Ox ,叫做极轴;再选定一个长度单位,一个角度单位(通常取弧度)及其正方向(通常取逆时针方向),这样就建立了一个极坐标系. 注:极坐标系以角这一平面图形为几何背景,而平面直角坐标系以互相垂直的两条数轴为几何背景;平面直角坐标系内的点与坐标能建立一一对应的关系,而极坐标系则不可.但极坐标系和平面直角坐标系都是平面坐标系. (2)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 的极径,记为ρ;以极轴Ox 为始边,射线OM 为终边的角xOM ∠叫做点M 的极角,记为θ.有序数对()θρ,叫做点M 的极坐标,记作M ()θρ,.一般地,不作特殊说明时,我们认为θρ,0≥可取任意实数.特别地,当点M 在极点时,它的极坐标为()()R ∈θθ,0。和直角坐标不同,平面内一个点的极坐标有无数种表示.如果规定πθρ20,0<≤>,那么除极点外,平面内的点可用唯一的极坐标()θρ,表示;同时,极坐标()θρ,表示的点也是唯一确定的. 3.极坐标和直角坐标的互化 (1)互化背景:把直角坐标系的原点作为极点,x 轴的正半轴作为极轴,并在两种坐标系中取相同的长度单位,如图(2)所示: (2)互化公式:设M 是坐标平面内任意一点,它的直角坐标是()y x ,,极坐标是()()0,≥ρθρ,点M 直角坐标()y x , 极坐标()θρ, 互化公式 ?? ?==θ ρθ ρsin cos y x () 0tan 2 22≠=+=x x y y x θρ 在一般情况下,由θ确定角时,可根据点M 所在的象限最小正角. 曲线 图形 极坐标方程

高中数学选修4-4坐标系与参数方程完整教案

第一讲坐标系 一平面直角坐标系 课题:1、平面直角坐标系 教学目的: 知识与技能:回顾在平面直角坐标系中刻画点的位置的方法 能力与与方法:体会坐标系的作用 情感、态度与价值观:通过观察、探索、发现的创造性过程,培养创新意识。 教学重点:体会直角坐标系的作用 教学难点:能够建立适当的直角坐标系,解决数学问题 授课类型:新授课 教学模式:启发、诱导发现教学. 教具:多媒体、实物投影仪 教学过程: 一、复习引入: 情境1:为了确保宇宙飞船在预定的轨道上运行,并在按计划完成科学考察任务后,安全、准确的返回地球,从火箭升空的时刻开始,需要随时测定飞船在空中的位 置机器运动的轨迹。 情境2:运动会的开幕式上常常有大型团体操的表演,其中不断变化的背景图案是由看台上座位排列整齐的人群不断翻动手中的一本画布构成的。要出现正确的背景 图案,需要缺点不同的画布所在的位置。 问题1:如何刻画一个几何图形的位置? 问题2:如何创建坐标系? 二、学生活动 学生回顾 刻画一个几何图形的位置,需要设定一个参照系 1、数轴它使直线上任一点P都可以由惟一的实数x确定 2、平面直角坐标系 在平面上,当取定两条互相垂直的直线的交点为原点,并确定了度量单位和这两条直线的方向,就建立了平面直角坐标系。它使平面上任一点P都可以由惟一的实数对(x,y)确定 3、空间直角坐标系 在空间中,选择两两垂直且交于一点的三条直线,当取定这三条直线的交点为原点,并确定了度量单位和这三条直线方向,就建立了空间直角坐标系。它使空间上任一点P 都可以由惟一的实数对(x,y,z)确定 三、讲解新课: 1、建立坐标系是为了确定点的位置,因此,在所建的坐标系中应满足: 任意一点都有确定的坐标与其对应;反之,依据一个点的坐标就能确定这个点的位置 2、确定点的位置就是求出这个点在设定的坐标系中的坐标 四、数学运用 例1 选择适当的平面直角坐标系,表示边长为1的正六边形的顶点。

2018届二轮(理)专题十八坐标系与参数方程专题卷(全国通用)

2018衡水名师原创理科数学专题卷 专题十八 坐标系与参数方程 考点58:极坐标与直角坐标(1-6题,13,14题,17-19题) 考点59:参数方程(7-12题,15,16题,20-22题) 考试时间:120分钟 满分:150分 说明:请将选择题正确答案填写在答题卡上,主观题写在答题纸上 第I 卷(选择题) 一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。) 1.【来源】2017届山西太原市高三上期中 考点58 易 在极坐标系中,点()1,0与点()2,π的距离为 ( ) A.1 B.32.【来源】2016年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(上海卷)考点58 中难 下列极坐标方程中,对应的曲线为如图的是( ). (A )θρcos 56+= (B )65sin ρθ=+ (C )θρcos 56-= (D )65sin ρθ=- 3.【来源】2014年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(江西卷) 考点58 中难 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()101y x x =-≤≤的极坐标为( ) A.1,0cos sin 2πρθθθ=≤≤+ B.1,0cos sin 4 πρθθθ=≤≤+ C.cos sin ,02π ρθθθ=+≤≤ D.cos sin ,04π ρθθθ=+≤≤ 4.【来源】2015届上海市闸北区高三下学期期中练习 考点58 中难 在极坐标系中,关于曲线:4sin 3C πρθ??=- ???的下列判断中正确的是 A 、曲线C 关于直线56πθ=对称 B 、曲线C 关于直线3 πθ=对称

极坐标和参数方程知识点总结大全

极坐标与参数方程 一、参数方程 1.参数方程的概念 一般地,在平面直角坐标系中,如果曲线上任意一点的坐标x 、y 都是某个变数t 的 函数,即 ?? ?==) () (t f y t f x 并且对于t 每一个允许值,由方程组所确定的点M (x ,y )都在这条曲线上(即曲线上的点在方程上,方程的解都在曲线上),那么方程组就叫做这条曲线的参数方程,联系 x 、y 之间关系的变数叫做参变数,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. 2.参数方程和普通方程的互化 曲线的参数方程和普通方程是曲线方程的不同形式,一般地可以通过消去参数而从参数方程得到普通方程. 练习 1.若直线的参数方程为12()23x t t y t =+?? =-?为参数,则直线的斜率为( ) A . 23 B .23- C .32 D .32 - 2.下列在曲线sin 2()cos sin x y θ θθθ =?? =+?为参数上的点是( ) A .1(,2 B .31(,)42 - C . D . 3.将参数方程2 2 2sin ()sin x y θ θθ ?=+??=??为参数化为普通方程为( ) A .2y x =- B .2y x =+ C .2(23)y x x =-≤≤ D .2(01)y x y =+≤≤ 注:普通方程化为参数方程,参数方程的形式不一定唯一(由上面练习(1、3可知))。应用参数方程解轨迹问题,关键在于适当地设参数,如果选用的参数不同,那么所求得的曲线的参数方程的形式也不同。

3.圆的参数方程 如图所示,设圆的半径为,点从初始位置出发,按逆时针方向在 圆上作匀速圆周运动,设,则。 这就是圆心在原点,半径为的圆的参数方程,其中的几何意义是 转过的角度(称为旋转角)。 圆心为,半径为的圆的普通方程是, 它的参数方程为:。 4.椭圆的参数方程 以坐标原点为中心,焦点在轴上的椭圆的标准方程为 其参数方程为,其中参数称为离心角;焦点在轴上的椭圆的标准方程是其参数方程为 其中参数仍为离心角,通常规定参数的范围为∈[0,2)。 注:椭圆的参数方程中,参数的几何意义为椭圆上任一点的离心角,要把它和这一点的旋转角区分开来,除了在四个顶点处,离心角和旋转角数值可相等外(即在到的范围内),在其他任何一点,两个角的数值都不相等。但 当时,相应地也有,在其他象限内类似。 5.双曲线的参数方程

高中数学选修4-4坐标系与参数方程完整教案(精选.)

选修4-4教案 教案1平面直角坐标系(1课时) 教案2平面直角坐标系中的伸缩变换(1课时)教案3极坐标系的的概念(1课时) 教案4极坐标与直角坐标的互化(1课时) 教案5圆的极坐标方程(2课时) 教案6直线的极坐标方程(2课时) 教案7球坐标系与柱坐标系(2课时) 教案8参数方程的概念(1课时) 教案9圆的参数方程及应(2课时) 教案10圆锥曲线的参数方程(1课时) 教案11圆锥曲线参数方程的应用(1课时) 教案12直线的参数方程(2课时) 教案13参数方程与普通方程互化(2课时) 教案14圆的渐开线与摆线(1课时)

课题:1、平面直角坐标系 教学目的: 知识与技能:回顾在平面直角坐标系中刻画点的位置的方法 能力与与方法:体会坐标系的作用 情感、态度与价值观:通过观察、探索、发现的创造性过程,培养创新意识。 教学重点:体会直角坐标系的作用 教学难点:能够建立适当的直角坐标系,解决数学问题 授课类型:新授课 教学模式:互动五步教学法 教具:多媒体、实物投影仪 复习及预习提纲: 1平面直角坐标系中刻画点的位置的方法 2坐标系的作用 ————教学过程———— 复习回顾和预习检查 1平面直角坐标系中刻画点的位置的方法 2坐标系的作用 创设情境,设置疑问 情境1:为了确保宇宙飞船在预定的轨道上运行,并在按计划完成科学考察任务后,安全、准确的返回地球,从火箭升空的时刻开始,需要随时测定飞船在空中的位 置机器运动的轨迹。 情境2:运动会的开幕式上常常有大型团体操的表演,其中不断变化的背景图案是由看台上座位排列整齐的人群不断翻动手中的一本画布构成的。要出现正确的背景 图案,需要缺点不同的画布所在的位置。 问题1:如何刻画一个几何图形的位置? 问题2:如何创建坐标系? 分组讨论 刻画一个几何图形的位置,需要设定一个参照系 1、数轴它使直线上任一点P都可以由惟一的实数x确定 2、平面直角坐标系 在平面上,当取定两条互相垂直的直线的交点为原点,并确定了度量单位和这两条直线的方向,就建立了平面直角坐标系。它使平面上任一点P都可以由惟一的实数对(x,y)确定 3、空间直角坐标系 在空间中,选择两两垂直且交于一点的三条直线,当取定这三条直线的交点为原点,并确定了度量单位和这三条直线方向,就建立了空间直角坐标系。它使空间上任一点P 都可以由惟一的实数对(x,y,z)确定 1、建立坐标系是为了确定点的位置,因此,在所建的坐标系中应满足: 任意一点都有确定的坐标与其对应;反之,依据一个点的坐标就能确定这个点的位置2、确定点的位置就是求出这个点在设定的坐标系中的坐标

专题训练:坐标系与参数方程(全国卷)

选修4-4 坐标系与参数方程 1.(2012·江苏卷)在极坐标系中,已知圆C 经过点P ????2,π4,圆心为直线ρsin ????θ-π3=-32与极轴的交点,求圆C 的极坐标方程. 2.(2013·福建卷)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-π 4=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+cos α, y =sin α(α为参数),试判断直线l 与圆C 的位置关系.

3.(2013·郑州市质量预测)已知在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为? ???? x =2+2cos θ y =2sin θ(θ 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,直线l 的方程为ρsin ??? ?θ+π 4=2 2. (1)求曲线C 在极坐标系中的方程; (2)求直线l 被曲线C 截得的弦长. 4.(2013·江苏卷)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 =2tan 2 θ, y =2tan θ(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.

5.设直线l 过点P (-3,3),且倾斜角为5π6 . (1)写出直线l 的参数方程; (2)设此直线与曲线C :? ??? ? x =2cos θ,y =4sin θ(θ为参数)交于A ,B 两点,求|PA |·|PB |. 6.已知曲线C 的极坐标方程为ρ=4cos θ,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 =1 2t (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.

高中数学选修4-4-极坐标与参数方程-知识点与题型

一、极坐标系 1.极坐标系与点的极坐标 (1)极坐标系:如图4-4-1所示,在平面内取一个定点O ,叫做极点,自极点O 引一条射线Ox ,叫做极轴;再选定一个长度单位,一个角度单位(通常取弧度)及其正方向(通常取逆时针方向),这样就建立了一个极坐标系. (2)极坐标:平面上任一点M 的位置可以由线段OM 的长度ρ和从Ox 到OM 的角度θ来刻画,这两个数组成的有序数对(ρ,θ)称为点M 的极坐标.其中ρ称为点M 的极径,θ称为点M 的极角. 2 题型一 极坐标与直角坐标的互化 1、已知点P 的极坐标为,则点P 的直角坐标为 ( ) A.(1,1) B.(1,-1) C.(-1,1) D.(-1,-1) 2、设点的直角坐标为,以原点为极点,实轴正半轴为极轴建立极坐标系,则点的极坐标为( ) A . B . C . D . 3.若曲线的极坐标方程为ρ=2sin θ+4cos θ,以极点为原点,极轴为x 轴正半轴建立直角坐标系,则该曲线的直角坐标方程为________. 4.在极坐标系中,过点(1,0)并且与极轴垂直的直线方程是( ) A .ρ=cos θ B .ρ=sin θ C .ρcos θ=1 D .ρsin θ=1 5.曲线C 的直角坐标方程为x 2+y 2-2x =0,以原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,则曲线C 的极坐标方程为________. 6. 在极坐标系中,求圆ρ=2cos θ与直线θ=π 4 (ρ>0)所表示的图形的交点的极坐标. 题型二 极坐标方程的应用 由极坐标方程求曲线交点、距离等几何问题时,如果不能直接用极坐标解决,可先转化为直角坐标方程,然后求解.

坐标系与参数方程-知识点总结

坐标系与参数方程 1.平面直角坐标系中的坐标伸缩变换 设点P(x,y)是平面直角坐标系中的任意一点,在变换(0):(0) x x y y λλ?μμ'=>?? '=>?的 作用下,点P(x,y)对应到点(,)P x y ''',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 (1)极坐标系 如图所示, 在平面取一个定点O ,叫做极点, 自极点O 引一条射线Ox ,叫做极轴; 再选定一个长度单位,一个角度单位(通常取弧度)及其正方向(通常取逆时针方向),这样就建立了一个极坐标系. 注:(i)极坐标系以角这一平面图形为几何背景,而平面直角坐标系以互相垂直的两条数轴为几何背景; (ii)平面直角坐标系的点与坐标能建立一一对应的关系,而极坐标系则不可.但极坐标系和平面直角坐标系都是平面坐标系. (2)极坐标 设M 是平面一点,极点O 与点M 的距离|OM|叫做点M 的极径,记为ρ; 以极轴Ox 为始边,射线OM 为终边的角xOM ∠叫做点M 的极角,记为θ. 有序数对(,)ρθ叫做点M 的极坐标,记作(,)M ρθ. 一般地,不作特殊说明时,我们认为0,ρ≥θ可取任意实数. 特别地,当点M 在极点时,它的极坐标为(0, θ)(θ∈R).和直角坐标不同,平面一个点的极坐标有无数种表示. 如果规定0,02ρθπ>≤<,那么除极点外,平面的点可用唯一的极坐标(,)ρθ表示;同时,极坐标(,)ρθ表示的点也是唯一确定的.

3.极坐标和直角坐标的互化 (1)互化背景:把直角坐标系的原点作为极点,x 轴的正半轴 作为极轴,并在两种坐标系中取相同的长度单位,如图所示: (2)互化公式:设M 是坐标平面任意一点,它的直角 坐标是(,)x y ,极坐标是(,)ρθ(0ρ≥),于是极坐标与 直角坐标的互化公式如下: 极坐标(,)ρθ 直角坐标(,)x y : cos sin x y ρθ ρθ=??=? 直角坐标(,)x y 极坐标(,)ρθ: 222 tan (0) x y y x x ρθ=+=≠ 在一般情况下,由tan θ确定角时,可根据点M 所在的象限最小正角. 4.常见曲线的极坐标方程

坐标系与参数方程专题

坐标系与参数方程专题 1、(南京市、盐城市2019届高三第二次模拟)在平面直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程 2x t y =??? =+??(t 为参数),曲线C 的参数方程为cos x y θ θ =???=??(θ为参数),点P 是曲线C 上的任意一点.求点P 到直线l 的距离的最大值. 2、(南京市2019届高三第三次模拟)在极坐标系中,直线l 的极坐标方程为ρcos(θ+π3)=1,以 极点O 为坐标原点,极轴Ox 所在的直线为x 轴建立平面直角坐标系,曲线C 的参数方程为 ???x =r cos α+2,y =r sin α-1 (其中α为参数,r >0),若直线l 与曲线C 相交于A ,B 两点,且AB =3,求r 的 值. 3、(南通、如皋市2019届高三下学期语数英学科模拟(二))在平面直角坐标系xoy 中,直线l 的 参数方程为(x a t y t ?=+?? =??为参数),以坐标原点为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,圆 C 的极坐标方程为:4cos ρθ=,若直线l 与圆C 有公共点,求实数a 的取值范围。 4、(七市(南通、泰州、扬州、徐州、淮安、宿迁、连云港)2019届高三第一次模拟(2月)) 在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程是2 x t y t =??=? , (t 为参数).以原点O 为极点, x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线l 的极坐标方程是sin()4 ρθπ- 求:(1)直线l 的直角坐标方程; (2)直线l 被曲线C 截得的线段长. 5、(七市(南通、泰州、扬州、徐州、淮安、宿迁、连云港)2019届高三第二次模拟) 在平面直角坐标系xOy 中,已知直线l 的参数方程为1x t y t =+??=?, ( t 为参数),椭圆C 的参数方程 为)(sin cos 2为参数, θθθ?? ?? ?==y x .设直线l 与椭圆C 交于A ,B 两点,求线段AB 的长.

(完整版)坐标系与参数方程知识点

坐标系与参数方程 知识点 1.平面直角坐标系中的坐标伸缩变换 设点P(x,y)是平面直角坐标系中的任意一点,在变换(0):(0) x x y y λλ?μμ'=>?? '=>?g g 的作用 下,点P(x,y)对应到点(,)P x y ''',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 (1)极坐标系 如图所示 ,在平面内取一个定点O ,叫做极点,自极点O 引一条射 线Ox ,叫做极轴;再选定一个长度单位,一个角度单位(通常取弧度)及其正方向(通常取逆时针方向),这样就建立了一个极坐标系. 注:极坐标系以角这一平面图形为几何背景,而平面直角坐标系以互相垂直的两条数轴为几何背景;平面直角坐标系内的点与坐标能建立一一对应的关系,而极坐标系则不可.但极坐标系和平面直角坐标系都是平面坐标系. (2)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 的极径,记为ρ;以极轴Ox 为始边,射线OM 为终边的角xOM ∠叫做点M 的极角,记为θ.有序数对(,)ρθ叫做点M 的极坐标,记作(,)M ρθ. 一般地,不作特殊说明时,我们认为0,ρ≥θ可取任意实数. 特别地,当点M 在极点时,它的极坐标为(0, θ)(θ∈R).和直角坐标不同,平面内一个 点的极坐标有无数种表示. 如果规定0,02ρθπ>≤<,那么除极点外,平面内的点可用唯一的极坐标(,)ρθ表示;同时,极坐标(,)ρθ表示的点也是唯一确定的. 3.极坐标和直角坐标的互化

(1)互化背景:把直角坐标系的原点作为极点,x 轴的正半轴作为极轴,并在两种坐标系中取相同的长度单位,如图所示 : (2)互化公式:设M 是坐标平面内任意一点,它的直角坐标是(,)x y ,极坐标是 (,)ρθ(0ρ≥),于是极坐标与直角坐标的互化公式如表: 点M 直角坐标(,)x y 极坐标(,)ρθ 互化公式 cos sin x y ρθ ρθ=?? =? 222 tan (0)x y y x x ρθ=+= ≠ 在一般情况下,由tan θ确定角时,可根据点M 所在的象限最小正角. 4.常见曲线的极坐标方程 曲线 图形 极坐标方程 圆心在极点,半径为r 的圆 (02)r ρθπ=≤< 圆心为(,0)r ,半径为r 的圆 2cos ()2 2 r π π ρθθ=- ≤< 圆心为(, )2 r π ,半 径为r 的圆 2sin (0)r ρθθπ≤<

坐标系与参数方程专题复习

坐标系与参数方程专题复习 学号: 班级: 姓名: 1(Ⅰ)求经过,,O A B 的圆1C 的极坐标方程; (Ⅱ)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,圆2C 的参数方程为 1cos 1sin x a y a θ θ=-+?? =-+? (θ为参数),若圆1C 与圆2C 外切,求实数a 的值. 2、在直角坐标系xoy 中,曲线C 的参数方程为32cos , 2sin x y θθ =+?? =?(θ为参数), (Ⅰ)以坐标原点为极点,以x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,求曲线C 的极坐标方程; (Ⅱ)直线l 的方程为πsin()4ρθ+l 被曲线C 截得的弦长.

3、已知圆的极坐标方程为06)4 cos(242 =+--π θρρ (Ⅰ)将极坐标方程化为普通方程; (Ⅱ)若点),(y x P 在该圆上,求y x +的最大值和最小值. 4、在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 1的参数方程为cos (sin x y ? ??=??=?为参数),曲线C 2的参数方程为 cos (0,sin x a a b y b ? ??=?>>? =? 为参数),在以O 为极点,x 轴的正半轴为极轴的极坐标系中,射线:l θα=与C 1,C 2各有一个交点,当0α=时,这两个交点间的距离为2,当2 π α=时,这两个交点重合. (Ⅰ)分别说明C 1,C 2是什么曲线,并求a 与b 的值; (Ⅱ)设当4 π α= 时,l 与C 1,C 2的交点分别为A 1,B 1,当4 π α=- 时,l 与C 1,C 2的交点分别为A 2, B 2,求直线A 1 A 2 、B 1B 2的极坐标方程.

极坐标与参数方程知识点总结归纳

欢迎阅读第一部分:坐标系与参数方程 【考纲知识梳理】 1.平面直角坐标系中的坐标伸缩变换 设点P(x,y)是平面直角坐标系中的任意一点,在变换 () () ? ? ? > ? =' > ? =' , , : μ μ λ λ ? y y x x 的作 用下,点()y x P,对应到点()y x P' ',,称?为平面直角坐标系中的坐标伸缩变换, 2. (1) 如图(1) 单位,. 注:; (2) 设M OM , ()(∈ θ θ,0 ρ0,0≤ > 标()θ ρ, 3. (1) (2) 在一般情况下,由

, ??????? ?θρ=. 二、参数方程 1.参数方程的概念 一般地,在平面直角坐标系中,如果曲线上任意一点的坐标()y x ,都是某个变数t 的函数()()???==t g y t f x ①, 并且对于t 的每一个允许值,由方程组①所确定的点()y x M ,都在这条曲线上,那么方程①就叫做这条

曲线的参数方程,联系变数()y x ,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. 2.参数方程和普通方程的互化 (1)曲线的参数方程和普通方程是曲线方程的不同形式,一般地可以通过消去参数而从参数方程得到普通方程. (2)如果知道变数()y x ,中的一个与参数t 的关系,例如()t f x =,把它代入普通方程,求出另一个变数与 参数的关系()t g y =,那么()() ???==t g y t f x 就是曲线的参数方程,在参数方程与普通方程的互化中,必须使() y x ,注:3设M (y x ,θ的 2, 4? ? ?==b y a x 2 2 22+b x a y ?的范围为[)π?2,0∈。 注:椭圆的参数方程中,参数?的几何意义为椭圆上任一点的离心角,要把它和这一点的旋转角α区分开来,除了在四个顶点处,离心角和旋转角数值可相等外(即在0到π2的范围内),在其他任何一点,两个角的数值都不相等。但当2 0π α≤≤时,相应地也有2 0π ?≤ ≤,在其他象限内类似。 5.双曲线的参数方程

专题复习之坐标系与参数方程

专题复习之极坐标系与参数方程 一、知识精讲 (一)、极坐标 知识点一、平面直角坐标系中的坐标伸缩变换 设点P(x,y)是平面直角坐标系中的任意一点,在变换(0) :(0) x x y y λλ?μμ'=>?? '=>? 的作用下,点P(x,y)对 应到点(,)P x y ''',称?为平面直角坐标系中的坐标伸缩变换,简称伸缩变换. 知识点二、极坐标系的概念 (1)极坐标系 如图所示,在平面内取一个定点O ,叫做极点,自极点O 引一条射线Ox ,叫做极轴;再选定一个长度单位,一个角度单位(通常取弧度)及其正方向(通常取逆时针方向),这样就建立了一个极坐标系. 注:极坐标系以角这一平面图形为几何背景,而平面直角坐标系以互相垂直的两条数轴为几何背景;平面直角坐标系内的点与坐标能建立一一对应的关系,而极坐标系则不可.但极坐标系和平面直角坐标系都是平面坐标系. (2)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 的极径,记为ρ;以极轴Ox 为始边,射线OM 为终边的角xOM ∠叫做点M 的极角,记为θ.有序数对(,)ρθ叫做点M 的极坐标,记作(,)M ρθ. 一般地,不作特殊说明时,我们认为0,ρ≥θ可取任意实数. 特别地,当点M 在极点时,它的极坐标为(0, θ)(θ∈R).和直角坐标不同,平面内一个点的极坐标有无数种表示. 如果规定0,02ρθπ>≤<,那么除极点外,平面内的点可用唯一的极坐标(,)ρθ表示;同时,极坐标 (,)ρθ表示的点也是唯一确定的. 知识点三、极坐标和直角坐标的互化 (1)互化背景:把直角坐标系的原点作为极点,x 轴的正半轴作为极轴,并在两种坐标系中取相同的长度单位,如图所示 :

极坐标与参数方程专题复习

坐标系与参数方程 一、考试大纲解析: 1.坐标系 (1)理解坐标系的作用; (2)了解平面坐标系伸缩变换作用下图形的变化情况;(3)能在坐标系中用极坐标表示点的位置,理解在极坐标和平面之间坐标系表示点的位置的区别,能进行极坐标和直角坐标的互化; (4)能在极坐标系中给出简单图形的方程,通过比较这些图形在极坐标和直角坐标系中的方程,理解用方程表示平面图形时选择适当坐标系的意义; 2.参数方程 (1)了解参数方程和参数方程的意义; (2)能选择适当的参数写出直线、圆、圆锥曲线的参数方程;(3)能用参数方程解决一些数学问题和实际的运用; 二、题型分布: 极坐标和参数方程是新课标考纲里的选考内容之一,在每年的高考试卷中,极坐标和参数方程都是放在选作题的一题中来考查。由于极坐标是新添的内容,考纲要求比较简单,所以在考试中一般不会有很难的题目。

三、知识点回顾 坐标系 1.伸缩变换:设点),(y x P 是平面直角坐标系中的任意一点,在变 换? ??>?='>?=').0(,y y 0),(x,x :μμλλ?的作用下,点),(y x P 对应到点),(y x P ''',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 ,叫做极点;自极点 O 引一条射线Ox 叫做极轴;再选定一个长度单位、一个角度单位 (通常取弧度)与其正方向(通常取逆时针方向),这样就建立了一个极坐标系。 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 的极径,记为ρ;以极轴Ox 为始边,射线OM 为终边的xOM ∠叫做点M 的极角,记为θ。有序数对),(θρ叫做点M 的极坐标,记为),(θρM . 极坐标),(θρ与)Z )(2,(∈+k k πθρ表示同一个点。极点O 的坐标为)R )(,0(∈θθ. 4.若0<ρ,则0>-ρ,规定点),(θρ-与点),(θρ关于极点对称,即),(θρ-与),(θπρ+表示同一点。 如果规定πθρ20,0≤≤>,那么除极点外,平面内的点可用唯一的极坐标),(θρ表示;同时,极坐标),(θρ表示的点也是唯一确定的。 5.极坐标与直角坐标的互化:

极坐标与参数方程知识点总结大全

1.平面直角坐标系中的坐标伸缩变换 设点P(x,y)是平面直角坐标系中的任意一点,在变换的作用下,点P(x,y)对应到点,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 (1)极坐标系 如图所示,在平面内取一个定点,叫做极点,自极点引一条射线,叫做极轴;再选定一个长度单位,一个角度单位(通常取弧度)及其正方向(通常取逆时针方向),这样就建立了一个极坐标系. 注:极坐标系以角这一平面图形为几何背景,而平面直角坐标系以互相垂直的两条数轴为几何背景;平面直角坐标系内的点与坐标能建立一一对应的关系,而极坐标系则不可.但极坐标系和平面 直角坐标系都是平面坐标系. (2)极坐标 设M是平面内一点,极点与点M的距离|OM|叫做点M的极径,记为;以极轴为始边,射线为终边的角叫做点M的极角,记为.有序数对叫做点M的极坐标,记作. 一般地,不作特殊说明时,我们认为可取任意实数. 特别地,当点在极点时,它的极坐标为(0, )(∈R).和直角坐标不同,平面内一个点的极坐标有无数种表示. 如果规定,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. 3.极坐标和直角坐标的互化 (1)互化背景:把直角坐标系的原点作为极点,x轴的正半轴作为极轴,并在两种坐标系中取相同的长度单位,如图所示: (2)互化公式:设是坐标平面内任意一点,它的直角坐标是,极坐标是(),于是极坐标与直角坐标的互化公式如表: 点直角坐标极坐标 互化公 在一般情况下,由确定角时,可根据点所在的象限最小正角. 4.常见曲线的极坐标方程

注:由于平面上点的极坐标的表示形式不唯一,即都表示同一点的坐标,这与点的直角坐标的唯一性明显不同.所以对于曲线上的点的极坐标的多种表示形式,只要求至少有一个能满足极坐标方程即可.例如对于极坐标方程点可以表示为等多种形式,其中,只有的极坐标满足方程. 二、参数方程 1.参数方程的概念 一般地,在平面直角坐标系中,如果曲线上任意一点的坐标都是某个变数的那么,由方程组①所确定的点都在这条曲线上,并且对于的每一个允许值,函数①. 方程①就叫做这条曲线的参数方程,联系变数的变数叫做参变数,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. 2.参数方程和普通方程的互化 (1)曲线的参数方程和普通方程是曲线方程的不同形式,一般地可以通过消去参数而从参数方程得到普通方程. (2)如果知道变数中的一个与参数的关系,例如,把它代入普通方程,求出另一个变数与参数的关系,那么就是曲线的参数方程,在参数方程与普通方程的互化中,必须使的取值范围保持一致. 注:普通方程化为参数方程,参数方程的形式不一定唯一。应用参数方程解轨迹问题,关键在于适当地设参数,如果选用的参数不同,那么所求得的曲线的参数方程的形式也不同。 3.圆的参数 如图所示,设圆的半径为,点从初始位置出发,按逆时针方向在圆上作匀速圆周

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