2012-2013高中數(shù)學(xué)《第一講 坐標系》章節(jié)特訓(xùn) 新人教A版選修4-4
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2012-2013高中數(shù)學(xué)《第一講 坐標系》章節(jié)特訓(xùn) 新人教A版選修4-4
2012-2013高二數(shù)學(xué)第一講 坐標系章節(jié)特訓(xùn)(新人教A版)選修4-4(時間:40分鐘滿分:60分)一、填空題(每小題5分,共40分)1已知直線sin,則極點到該直線的距離是_解析由題意知,sin cos 1,xy10,由點到直線的距離公式得所求的距離d.答案2(2011·汕頭調(diào)研)在極坐標系中,4sin 是圓的極坐標方程,則點A到圓心C的距離是_解析將圓的極坐標方程4sin 化為直角坐標方程為x2y24y0,圓心坐標為(0,2)又易知點A的直角坐標為(2,2),故點A到圓心的距離為2.答案23在極坐標系中,過圓6cos 2sin 的圓心且與極軸垂直的直線的極坐標方程為_解析由6cos 2sin 26cos 2sin ,所以圓的直角坐標方程為x2y26x2y0,將其化為標準形式為(x3)2(y)211,故圓心的坐標為(3,),所以過圓心且與x軸垂直的直線的方程為x3,將其化為極坐標方程為cos 3.答案cos 34(2011·華南師大模擬)在極坐標系中,點M到曲線cos2上的點的距離的最小值為_解析依題意知,點M的直角坐標是(2,2),曲線的直角坐標方程是xy40,因此所求的距離的最小值等于點M到該直線的距離,即為2.答案25(2011·廣州廣雅中學(xué)模擬)在極坐標系中,圓4上的點到直線(cos sin )8的距離的最大值是_解析把4化為直角坐標方程為x2y216,把(cos sin )8化為直角坐標方程為xy80,圓心(0,0)到直線的距離為d4.直線和圓相切,圓上的點到直線的最大距離是8.答案86在極坐標系中,曲線C1:2cos ,曲線C2:,若曲線C1與C2交于A、B兩點,則線段AB_.解析曲線C1與C2均經(jīng)過極點,因此極點是它們的一個公共點由得即曲線C1與C2的另一個交點與極點的距離為,因此AB.答案 7(2011·湛江模擬)在極坐標系中,圓C的極坐標方程為:22cos 0,點P的極坐標為過點P作圓C的切線,則兩條切線夾角的正切值是_解析圓C的極坐標方程:22cos 0化為普通方程:(x1)2y21,點P的直角坐標為(0,2),圓C的圓心為(1,0)如圖,當切線的斜率存在時,設(shè)切線方程為ykx2,則圓心到切線的距離為1,k,即tan .易知滿足題意的另一條切線的方程為x0.又兩條切線的夾角為的余角,兩條切線夾角的正切值為.答案8若直線3x4ym0與曲線22cos 4sin 40沒有公共點,則實數(shù)m的取值范圍是_解析注意到曲線22cos 4sin 40的直角坐標方程是x2y22x4y40,即(x1)2(y2)21.要使直線3x4ym0與該曲線沒有公共點,只要圓心(1,2)到直線3x4ym0的距離大于圓的半徑即可,即1,|m5|5,解得,m0,或m10.答案(,0)(10,)二、解答題(共20分)9(10分)設(shè)過原點O的直線與圓(x1)2y21的一個交點為P,點M為線段OP的中點,當點P在圓上移動一周時,求點M軌跡的極坐標方程,并說明它是什么曲線解圓(x1)2y21的極坐標方程為2cos ,設(shè)點P的極坐標為(1,1),點M的極坐標為(,),點M為線段OP的中點,12,1,將12,1代入圓的極坐標方程,得cos .點M軌跡的極坐標方程為cos ,它表示圓心在點,半徑為的圓10(10分)以直角坐標系的原點O為極點,x軸的正半軸為極軸,已知點P的直角坐標為(1,5),點M的極坐標為,若直線l過點P,且傾斜角為,圓C以M為圓心、4為半徑(1)求直線l的參數(shù)方程和圓C的極坐標方程;(2)試判定直線l和圓C的位置關(guān)系解(1)由題意,直線l的普通方程是y5(x1)tan ,此方程可化為,令a(a為參數(shù)),得直線l的參數(shù)方程為(a為參數(shù))如圖,設(shè)圓上任意一點為P(,),則在POM中,由余弦定理,得PM2PO2OM22·PO·OMcosPOM,422422×4cos.化簡得8sin ,即為圓C的極坐標方程(2)由(1)可進一步得出圓心M的直角坐標是(0,4),直線l的普通方程是xy50,圓心M到直線l的距離d4,所以直線l和圓C相離