第 7 讲 选修 4-4 坐标系与参数方程■真题调研——————————————【例 1】 [2019·全国卷Ⅰ]在直角坐标系 xOy 中,曲线 C 的参数方程为(t 为参数).以坐标原点 O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,直线 l 的极坐标方程为2ρcosθ+ρsinθ+11=0.(1)求 C 和 l 的直角坐标方程;(2)求 C 上的点到 l 距离的最小值.解:(1)因为-1<≤1,且 x2+2=2+=1,所以 C 的直角坐标方程为 x2+=1(x≠-1).l 的直角坐标方程为 2x+y+11=0.(2)由(1)可设 C 的参数方程为(α 为参数,-π<α<π).C 上的点到 l 的距离为=.当 α=-时,4cos+11 取得最小值 7,故 C 上的点到 l 距离的最小值为.【例 2】 [2019·全国卷Ⅱ]在极坐标系中,O 为极点,点 M(ρ0,θ0)(ρ0>0)在曲线C:ρ=4sinθ 上,直线 l 过点 A(4,0)且与 OM 垂直,垂足为 P.(1)当 θ0=时,求 ρ0及 l 的极坐标方程;(2)当 M 在 C 上运动且 P 在线段 OM 上时,求 P 点轨迹的极坐标方程.解:(1)因为 M(ρ0,θ0)在 C 上,当 θ0=时,ρ0=4sin=2.由已知得|OP|=|OA|cos=2.设 Q(ρ,θ)为 l 上除 P 的任意一点.连接 OQ,在 Rt△OPQ 中,ρcos=|OP|=2.经检验,点 P 在曲线 ρcos=2 上.所以,l 的极坐标方程为 ρcos=2.(2) 设 P(ρ,θ),在 Rt△OAP 中,|OP|=|OA|cosθ=4cosθ,即 ρ=4cosθ.因为 P 在线段 OM 上,且 AP⊥OM,故 θ 的取值范围是.所以,P 点轨迹的极坐标方程为 ρ=4cosθ,θ∈.【例 3】 [2019·全国卷Ⅲ]如图,在极坐标系 Ox 中,A(2,0),B,C,D(2,π),弧,,所在圆的圆心分别是(1,0),,(1,π),曲线 M1是弧,曲线 M2是弧曲线 M3是弧.(1)分别写出 M1,M2,M3的极坐标方程;(2)曲线 M 由 M1,M2,M3构成,若点 P 在 M 上,且|OP|=,求 P 的极坐标.解:(1)由题设可得,弧,,所在圆的极坐标方程分别为 ρ=2cosθ,ρ1=2sinθ,ρ=-2cosθ.所以 M1 的极坐标方程为 ρ=2cosθ,M2 的极坐标方程为 ρ=2sinθ,M3的极坐标方程为 ρ=-2cosθ.(2)设 P(ρ,θ),由题设及(1)知,若 0≤θ≤,则 2cosθ=,解得 θ=;若≤θ≤,则 2sinθ=,解得 θ=或 θ=;若≤θ≤π,则-2cosθ=,解得 θ=.综上,P 的极坐标为或或或.【例 4】 [2019·江苏卷]在极坐标系中,已知两点 A,...