第1节坐标系课时作业1.在直角坐标系xOy中,以原点O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.已知曲线C1的极坐标方程为ρ2=,直线l的极坐标方程为ρ=.(1)写出曲线C1与直线l的直角坐标方程;(2)设Q为曲线C1上一动点,求点Q到直线l的距离的最小值.解:(1)由题意可得C1:x2+2y2=2;l:y+x-4=0.(2)设Q(cosθ,sinθ),则点Q到直线l的距离d==≥=.当且仅当θ=2kπ+(k∈Z)时取等号.所以点Q到直线l的距离的最小值为.2.(2018山西四校联考)在直角坐标系xOy中,圆C的参数方程为(φ为参数).以O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.(1)求圆C的极坐标方程;(2)直线l的极坐标方程是2ρsin=3,射线OM:θ=与圆C的交点为O、P,与直线l的交点为Q,求线段PQ的长.解:(1)由题意可得圆C的普通方程为(x-1)2+y2=1,又x=ρcosθ,y=ρsinθ,所以圆C的极坐标方程为ρ=2cosθ.(2)设点P(p1,θ1),由解得设点Q(ρ2,θ2),由解得所以|PQ|=2.3.在直角坐标系xOy中,以O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系.圆C1,直线C2的极坐标方程分别为ρ=4sinθ,ρcos=2.(1)求C1与C2交点的极坐标;(2)设P为C1的圆心,Q为C1与C2交点连线的中点.已知直线PQ的参数方程为(t∈R为参数),求a,b的值.解:(1)圆C1的直角坐标方程为x2+(y-2)2=4,直线C2的直角坐标方程为x+y-4=0.解得所以C1与C2交点的极坐标为,.注:极坐标系下点的表示不唯一.(2)由(1)可得,P点与Q点的直角坐标分别为(0,2),(1,3).故直线PQ的直角坐标方程为x-y+2=0.由参数方程可得y=x-+1,所以解得a=-1,b=2.4.(2018长春三模)在直角坐标xOy中,在直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C1:ρ=4cosθ(0≤θ<),C2:ρcosθ=3.1(1)求C1与C2的交点的极坐标;(2)设点Q在C1上,OQ=QP,求动点P的极坐标方程.解析:(1)联立,cosθ=±, 0≤θ<,θ=,ρ=2交点坐标.(2)设P(ρ,θ),Q(ρ0,θ0)且ρ0=4cosθ0,θ0∈,由已知OQ=QP,得,∴ρ=4cosθ,点P的极坐标方程为ρ=10cosθ,θ∈.5.已知曲线C的极坐标方程为ρ=,过点P(1,0)的直线l交曲线C于A、B两点.(1)将曲线C的极坐标方程化为普通方程;(2)求|PA|·|PB|的取值范围.解:(1)由ρ=得ρ2(1+sin2θ)=2,得曲线C的普通方程为+y2=1.(2)由题意得直线l的参数方程为(t为参数),代入+y2=1得(cos2α+2sin2α)t2+2tcosα-1=0设A、B对应参数分别为t1、t2,则|PA|·|PB|=|t1t2|==∈[,1],∴|PA|·|PB|的取值范围是[,1].6.已知直线l:(t为参数),以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρ=.(1)求C的直角坐标方程,并求C的焦点的直角坐标;(2)已知点P(1,0),若直线l与C相交于A、B两点,且+=2,求△FAB的面积.解:(1)原方程变形为ρ2sin2θ=ρcosθ,∴C的直角坐标方程为y2=x,其焦点F(,0).(2)把l的方程代入y2=x得t2sin2α-tcosα-1=0则t1+t2=,t1t2=-由+=2得|PA|+|PB|=2|PA|·|PB|,即|t1-t2|=2|t1t2|,平方得(t1+t2)2-4t1t2=4tt∴+=,∴sin2α=1 α是直线l的倾斜角,∴α=∴l的普通方程为x=1,且|AB|=2,点F到AB的距离d=1-=∴△FAB的面积S=|AB|×d=×2×=.7.(2018揭阳二模)在直角坐标系xOy中,圆C的圆心为,半径为,现以原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,(Ⅰ)求圆C的极坐标方程;(Ⅱ)设M,N是圆C上两个动点,满足∠MON=,求|OM|+|ON|最小值.解析:(Ⅰ)圆C的直角坐标方程为x2+=,即x2+y2-y=0,化为极坐标方程为ρ2-ρsinθ=0,整理可得:ρ=sinθ;(Ⅱ)设M(ρ1,θ),N,|OM|+|ON|=ρ1+ρ2=sinθ+sin=sinθ+cosθ=sin,由,得0≤θ≤,≤θ+≤,故≤sin≤1,即|OM|+|ON|的最小值为.28.(2018合肥三模)在平面直角坐标系xOy中,直线的参数方程为(为参数),圆C的方程为(x-2)2+(y-1)2=5.以原点O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系.(Ⅰ)求直线及圆C的极坐标方程;(Ⅱ)若直线与圆C交于A,B两点,求cos∠AOB的值.解析:(Ⅰ)由直线的参数方程得,其普通方程为y=x+2,∴直线的...