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《極坐標(biāo)與參數(shù)方程總結(jié)與習(xí)題.docx》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、極坐標(biāo)教案3.2極坐標(biāo)系1、定義:在平面內(nèi)取一個定點O,叫做極點,引一條射線Ox,叫做極軸,再選一個長度單位和角度的正方向(通常取逆時針方向)。對于平面內(nèi)的任意一點M,用ρ表示線段OM的長度,θ表示從Ox到OM的角,ρ叫做點M的極徑,θ叫做點M的極角,有序數(shù)對(ρ,θ)就叫做點M的極坐標(biāo)。這樣建立的坐標(biāo)系叫做極坐標(biāo)系。2、極坐標(biāo)有四個要素:①極點;②極軸;③長度單位;④角度單位及它的方向.極坐標(biāo)與直角坐標(biāo)都是一對有序?qū)崝?shù)確定平面上一個點,在極坐標(biāo)系下,一對有序?qū)崝?shù)、對應(yīng)惟一點P(,),但平面內(nèi)任一個點P的極坐標(biāo)不惟一.一個點可以有無數(shù)個坐標(biāo),這些坐標(biāo)又有規(guī)律可循的,P(,)(極點除外)的全部
2、坐標(biāo)為(,+)或(,+),(Z).極坐標(biāo)與直角坐標(biāo)的不同是,直角坐標(biāo)系中,點與坐標(biāo)是一一對應(yīng)的,而極坐標(biāo)系中,點與坐標(biāo)是一多對應(yīng)的.即一個點的極坐標(biāo)是不惟一的.3、直線相對于極坐標(biāo)系的幾種不同的位置方程的形式分別為:⑴⑵⑶⑷⑸⑹4、圓相對于極坐標(biāo)系的幾種不同的位置方程的形式分別為:⑴⑵⑶⑷⑸⑹5、極坐標(biāo)與直角坐標(biāo)互化公式:191.直線的極坐標(biāo)方程若直線l經(jīng)過點M(ρ0,θ0),且極軸到此直線的角為α,求直線l的極坐標(biāo)方程。設(shè)直線l上任意一點的坐標(biāo)為P(ρ,θ),由正弦定理,得:=整理得直線l的極坐標(biāo)方程為ρsin(θ?α)=ρ0sin(θ0?α)。一些特殊位置的直線方程如下:經(jīng)過極點經(jīng)過定點
3、M(a,0),且與極軸垂直經(jīng)過定點M(b,),且與極軸平行θ=αρcosθ=aρsinθ=bxO(M)lαxOlMaxOlM(b,)a2.圓的極坐標(biāo)方程MPρρ0θ0θOx若圓的圓心為M(ρ0,θ0),半徑為r,求圓的極坐標(biāo)方程。設(shè)P(ρ,θ)為圓上任意一點,由余弦定理,得PM2=OM2+OP2?2OM·OPcos∠POM,則圓的極坐標(biāo)方程是ρ2?2ρ0ρcos(θ?θ0)+?r2=0一些特殊位置的圓的方程如下(設(shè)圓的半徑為r):圓心在極點圓心在極點右側(cè)圓心在極點上方圓心在極點左側(cè)圓心在極點下方ρ=rρ=2rcosθρ=2rsinθρ=?2rcosθρ=?2rsinθxOxOxOOxxO(一
4、)曲線的參數(shù)方程的定義:19在取定的坐標(biāo)系中,如果曲線上任意一點的坐標(biāo)x、y都是某個變數(shù)t的函數(shù),即 并且對于t每一個允許值,由方程組所確定的點M(x,y)都在這條曲線上,那么方程組就叫做這條曲線的參數(shù)方程,聯(lián)系x、y之間關(guān)系的變數(shù)叫做參變數(shù),簡稱參數(shù).(二)常見曲線的參數(shù)方程如下:1.過定點(x0,y0),傾角為α的直線: ?。╰為參數(shù))其中參數(shù)t是以定點P(x0,y0)為起點,對應(yīng)于t點M(x,y)為終點的有向線段PM的數(shù)量,又稱為點P與點M間的有向距離.根據(jù)t的幾何意義,有以下結(jié)論..設(shè)A、B是直線上任意兩點,它們對應(yīng)的參數(shù)分別為tA和tB,則==..線段AB的中點所對應(yīng)的參數(shù)值等于
5、.2.中心在(x0,y0),半徑等于r的圓: ?。閰?shù))3.中心在原點,焦點在x軸(或y軸)上的橢圓: ?。閰?shù)) ?。ɑ颉。┲行脑邳c(x0,y0)焦點在平行于x軸的直線上的橢圓的參數(shù)方程4.中心在原點,焦點在x軸(或y軸)上的雙曲線: ?。閰?shù)) ?。ɑ颉。?.頂點在原點,焦點在x軸正半軸上的拋物線: ?。╰為參數(shù),p>0)直線的參數(shù)方程和參數(shù)的幾何意義過定點P(x0,y0),傾斜角為的直線的參數(shù)方程是 ?。╰為參數(shù)).19【乘積用的】極坐標(biāo)的點與直角坐標(biāo)系的點的互化:1.已知,下列所給出的不能表示點的坐標(biāo)的是()AA.B.C.D.2.下列各點中與極坐標(biāo)不表示同一個點的極坐標(biāo)
6、是( ) BA. ?。拢 。茫 。模?.點,則它的極坐標(biāo)是()CA.B.C.D.1.點的極坐標(biāo)為。2.若A,B,則
7、AB
8、=_________,__________。(其中O是極點)[5,6;]5.將直角坐標(biāo)P化為極坐標(biāo) 。16.已知三點A(5,),B(-8,),C(3,),則ΔABC形狀為.銳角三角形17.點,則它的極坐標(biāo)是極坐標(biāo)方程的軌跡1.的底邊以B點為極點,BC為極軸,求頂點A的軌跡方程。1、(提示:用正弦定理解△ABC,)2.在極坐標(biāo)系中,已知圓C的圓心C,半徑=1,Q點在圓C上運動。(1)求圓C的極坐標(biāo)方程;(2)若P在直線OQ上運動,且OQ∶QP=2∶3
9、,求動點P的軌跡方程。2、(1);(2)19(提示:設(shè)P,Q(,依題意得:,代入可得。)17.在平面直角坐標(biāo)系中已知點A(3,0),P是圓上一個運點,且的平分線交PA于Q點,求Q點的軌跡的極坐標(biāo)方程。解:以O(shè)為極點,軸正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系,設(shè),19題型:一、極坐標(biāo)方程與直角坐標(biāo)方程的互化互化條件:極點與原點重合,極軸與x軸正半軸重合,長度單位相同.互化公式:或θ的象限由點(x,y)所在的象限確定.例1(2