考点55极坐标与参数方程【考纲要求】1.了解坐标系的作用,了解在平面直角坐标系伸缩变换作用下平面图形的变化情况.2.了解极坐标的基本概念,会在极坐标系中用极坐标刻画点的位置,能进行极坐标和直角坐标的互化.3.能在极坐标系中给出简单图形表示的极坐标方程.4.了解参数方程,了解参数的意义.5.能选择适当的参数写出直线、圆和椭圆的参数方程.【命题规律】极坐标与参数方程近几年是在第22题解答题中考查,主要是极坐标方程、参数方程与平面直角坐标方程的互化、直线与曲线的位置关系的判断以及距离的最值问题.难度中等.【典型高考试题变式】(一)参数方程与极坐标方程的综合运用例1.【2017新课标3】在直角坐标系xOy中,直线l1的参数方程为(t为参数),直线l2的参数方程为.设l1与l2的交点为P,当k变化时,P的轨迹为曲线C.(1)写出C的普通方程;(2)以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,设,M为l3与C的交点,求M的极径.【分析】(1)由题意得直线l1,l2的普通方程,然后消去参数即可得到曲线的普通方程;(2)联立两个极坐标方程可得,代入极坐标方程进行计算可得极径为.【解析】(1)消去参数得的普通方程;消去参数m得l2的普通方程.设,由题设得,消去k得.所以C的普通方程为.【名师点睛】本题考查了极坐标方程的求法及应用,重点考查了转化与化归能力.遇到求曲线交点、距离、线段长等几何问题时,求解的一般方法是分别化为普通方程和直角坐标方程后求解,或者直接利用极坐标的几何意义求解.要结合题目本身特点,确定选择何种方程.【变式1】【2018衡水联考】在平面直角坐标系中,已知曲线:(为参数),以原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为.(1)求曲线的普通方程和直线的直角坐标方程;(2)过点,且与直线平行的直线交曲线于,两点,求点到,两点的距离之积.【解析】(1)由题知,曲线化为普通方程为,由,得,所以直线的直角坐标方程为.(2)由题知,直线的参数方程为(为参数),代入曲线:中,化简,得,设,两点所对应的参数分别为,,则,所以.【变式2】【2018山西两校联考】在平面直角坐标系中,曲线(为参数),以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为.(1)分别求曲线的普通方程和曲线的直角坐标方程;(2)若分别为曲线上的动点,求的最大值.【解析】(1)因为曲线参数方程为,所以,因为,所以的普通方程为.因为曲线的极坐标方程为,即,故曲线的直角坐标方程为,即.(二)参数方程的运用例2.【2017年新课标1】在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(θ为参数),直线l的参数方程为.(1)若a=1−,求C与l的交点坐标;(2)若C上的点到l距离的最大值为,求a.【分析】(1)先将曲线和直线l的参数方程化成普通方程,然后联立两方程即可求出交点坐标;(2)由直线的普通方程为,设上的点为,易求得该点到的距离为.对a再进行讨论,即当和时,求出a的值.【解析】(1)曲线的普通方程为.当时,直线的普通方程为.由解得或从而与的交点坐标为,.【名师点睛】化参数方程为普通方程的关键是消参,可以利用加减消元、平方消元、代入法等等;在极坐标方程与参数方程的条件下求解直线与圆的位置关系问题时,通常将极坐标方程化为直角坐标方程,参数方程化为普通方程来解决.【变式1】已知直线l的参数方程为(t为参数),圆C的参数方程为(θ为参数).(1)求直线l和圆C的普通方程;(2)若直线l与圆C有公共点,求实数a的取值范围.【解析】(1)消去参数t可得直线l的普通方程为2x-y-2a=0,消去参数θ可得圆C的普通方程为x2+y2=16.(2)因为直线l与圆C有公共点,故圆C的圆心到直线l的距离d=≤4,解得-2≤a≤2.【变式2】【2017云南省、四川省、贵州省联考】在平面直角坐标系中,已知曲线(为参数),直线.(1)在曲线上求一点,使点到直线的距离最大,并求出此最大值;(2)过点且与直线平行的直线交于,两点,求点到,两点的距离之积.【解析】(1)设点,则点到直线的距离为,所以当时,,此时.【数学思想】①数形结合思想.②分类讨论思想.③转化与化归思想.【温馨提示】①在参数方程、极坐标...