专题14 坐标系与参数方程 2020版19届高三百强校冲刺模拟试题分项汇编题库(教师版)

在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为??x?2cos?,(?为参数,???0,π?).在以直角坐标原点O?y?2sin?2为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线E的方程为?(1)求曲线C的普通方程和曲线E的直角坐标方程;

?1?3sin???4.

2(2)若直线l:x?t分别交曲线C、曲线E于点A,B,求△AOB的面积的最大值.

3x2【答案】(1)曲线C:x?y?4?y?0?,曲线E:(2). ?y2?1;

2422【解析】

?x?2cos?,22 (1)由?消去参数?,可得曲线C的普通方程为x?y?4?y?0?.

?y?2sin?由?2?1?3sin???4,可得?22?3??sin???4,则x2?y2?3y2?4,

2x2则曲线E的直角坐标方程为?y2?1.

4?sin??. (2)设A?2cos?,2sin??,???0,π?,其中t?2cos?,则B?2cos?,?sin??. 要使得△AOB面积的最大,则B?2cos?,?S△AOB?113AB?xB??3sin??2cos??sin2?. 222Q2???0,2π?,?sin2????1,1?.

当??π3π3或,即t??2时,△AOB的面积取最大值. 4421?x?t?2?18.(2019·江西高考模拟(文))已知在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为?(t为参

?y?3t?2?数),以坐标原点为极点,x轴非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρ?2ρcosθ?2?0,

2点P的极坐标是(2152?,). 33(1)求直线l的极坐标方程及点P到直线l的距离; (2)若直线l与曲线C交于M,N两点,求?PMN的面积.

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【答案】(1)极坐标方程为??【解析】

?3???R?.d?5(2)S?PMN?35 21?x?t?2?(1)由?消去t,

?y?3t?2?得到y?3x, 则?sin??3?cos?, ∴???3,

所以直线l的极坐标方程为???3???R?.

?2152??2153?2???215,点P?到直线的距离为d??sin????5. l????3?333332??????2?2?cos??2?0?(2)由?, ????3?得????2?0,

所以?1??2?1,?1?2??2, 所以MN?2?1??2???1??2?2?4?1?2?3,

则?PMN的面积为S?PMN?1135. MN?d??3?5?22219.(2019·山东高考模拟(理))选修4-4:坐标系与参数方程 在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为??x?2?rcos? (?为参数),以坐标原点O为极点,x轴

y?rsin??正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为?sin???(Ⅰ)求曲线C1的极坐标方程;

??????3,且曲线C1与C2恰有一个公共点. 6? 14

(Ⅱ)已知曲线C1上两点A,B满足?AOB?【答案】(Ⅰ) ??4cos?.(Ⅱ) 2?22. 【解析】

(Ⅰ)曲线C2的极坐标方程为?sin(???4,求?AOB面积的最大值.

?6)?31?sin???cos??3, 2231y?x?3, 22将?sin??y,?cos??x代入上式可得C2直角坐标方程为即x?3y?6?0,所以曲线C2为直线.

又曲线C1是圆心为(2,0),半径为|r|的圆, 因为圆C1与直线C1恰有一个公共点, 所以|r|?|2?6|?2, 222所以圆C1的普通方程为x?y?4x?0,

2把x2?y2??2,x??cos?代入上式可得C1的极坐标方程为??4?cos??0,

即??4cos?.

(Ⅱ)由题意可设A(?1,?),B(?2,???4),??1?0,?2?0?,

S ?MON r1uuruuu?2????|OA‖OB|sin??1?2?42cos?cos???? 2444???1?cos2?sin2??4?cos2??sin?cos???4??22??? ?????2?22cos?2???,

4??所以当cos?2????????1时,?AOB的面积最大,且最大值为2?22. 4?20.(2019·广东高考模拟(文))[选修4-4:坐标系与参数方程]

在直角坐标系xOy中,直线C1:y?3x,圆C2:?x?1???y?2??5,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.

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(1)求C1,C2的极坐标方程; (2)若直线C3的极坐标方程为???6???R?,设C1与C2的交点为O,A,圆C2与C的交点为O,B,求

3?OAB的面积.

【答案】(1) ??【解析】

(1)因为x??cos?,y??sin?,

所以C1的极坐标方程为sin??3cos??0,即???3???R?;??2cos??4sin??0(2) 2?534. ?3 ???R?,

C2的极坐标方程为?2?2?cos??4?sin??0.

即??2cos??4sin??0 (2)???3代入??2cos??4sin??0,解得?1?1?23.

???6代入??2cos??4sin??0,解得?2?2?3.

故?OAB的面积为

1?53. ?1?23?2?3?sin?2?264????21.(2019·河南高考模拟(文))选修4-4:坐标系与参数方程

在平面直角坐标系中,直线的参数方程为(为参数),在以坐标原点为极点,轴的正半(

).

轴为极轴的极坐标系中,曲线的极坐标方程为(I)求直线的极坐标方程及曲线的直角坐标方程; (Ⅱ)已知求的值. 【答案】(I)

. (Ⅱ)

是直线上的一点,

是曲线上的一点, ,,若的最大值为2,

【解析】(I)消去参数,得直线的普通方程为由

,即

得直线的极坐标方程为.

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