【课堂新坐标】2016-2017学年高中数学4.1坐标系2极坐标系学业分层测评苏教版选修4-4(建议用时:45分钟)学业达标]1.在极坐标系中,作出下列各点:A,B,C,D,E(4,0),F(2.5,π).【解】各点描点如下图.2.极坐标系中,点A的极坐标是(3,),求点A关于过极点且垂直于极轴的直线的对称点的极坐标.【解】极坐标系中的点(ρ,θ)关于过极点且垂直于极轴的直线对称的点的极坐标为(ρ,(2k+1)π-θ)(k∈Z),利用此,即可写出其中一个为(3,).3.已知点M的极坐标为,若限定ρ>0,0≤θ<2π,求点M的极坐标.【解】∵(-ρ,θ)与(ρ,θ+π)表示同一点,∴(-2,)与(2,)为同一点的极坐标,故点M的极坐标为(2,).4.在极坐标中,若等边△ABC的两个顶点是A、B,那么顶点C的坐标是多少?【解】如右图,由题设可知A、B两点关于极点O对称,即O是AB的中点.又AB=4,△ABC为正三角形,OC=2,∠AOC=,C对应的极角θ=+=或θ=-=-,即C点极坐标为或.5.设有一颗彗星,围绕地球沿一抛物线轨道运行,地球恰好位于该抛物线轨道的焦点处,当此彗星离地球为30(万千米)时,经过地球和彗星的直线与抛物线的轴的夹角为,试建立适当的极坐标系,写出彗星此时的极坐标.【解】如图所示,建立极坐标系,使极点O位于抛物线的焦点处,极轴Ox过抛物线的对称轴,由题设可得下列四种情形:(1)当θ=时,ρ=30(万千米);(2)当θ=时,ρ=30(万千米);(3)当θ=时,ρ=30(万千米);(4)当θ=时,ρ=30(万千米).1彗星此时的极坐标有四种情形:(30,),(30,),(30,),(30,).6.已知A、B两点的极坐标分别是、,求A、B两点间的距离和△AOB的面积.【解】求两点间的距离可用如下公式:AB===2.S△AOB=|ρ1ρ2sin(θ1-θ2)|=|2×4×sin(-)|=×2×4=4.7.已知定点P.(1)将极点移至O′处极轴方向不变,求P点的新坐标;(2)极点不变,将极轴顺时针转动角,求P点的新坐标.【导学号:98990005】【解】(1)设P点新坐标为(ρ,θ),如图所示,由题意可知OO′=2,OP=4,∠POx=,∠O′Ox=,∴∠POO′=.在△POO′中,ρ2=42+(2)2-2·4·2·cos=16+12-24=4,∴ρ=2.又∵=,∴sin∠OPO′=·2=,∴∠OPO′=.∴∠OP′P=π--=,∴∠PP′x=.∴∠PO′x′=.∴P点的新坐标为(2,).(2)如图,设P点新坐标为(ρ,θ),则ρ=4,θ=+=.∴P点的新坐标为(4,).能力提升]8.已知△ABC三个顶点的极坐标分别是A,B,C,试判断△ABC的形状,并求出它的面积.【解】∵C(4,),∠AOB=-=,且AO=BO,所以△AOB是等边三角形,AB=5,2BC==,AC==,∵AC=BC,∴△ABC为等腰三角形,AB边上的高为4+5×=,∴S△ABC=×5×=.3