课时作业59坐标系1.求椭圆+y2=1,经过伸缩变换后的曲线方程.解析:由得到①将①代入+y2=1,得+y′2=1,即x′2+y′2=1.因此椭圆+y2=1经伸缩变换后得到的曲线方程是x2+y2=1.2.(2018·邯郸调研)在极坐标系中,已知直线l过点A(1,0),且其向上的方向与极轴的正方向所成的最小正角为,求:(1)直线的极坐标方程;(2)极点到该直线的距离.解析:(1)如图,由正弦定理得=.即ρsin=sin=,∴所求直线的极坐标方程为ρsin=.(2)作OH⊥l,垂足为H,在△OHA中,OA=1,∠OHA=,∠OAH=,则OH=OAsin=,即极点到该直线的距离等于.3.(2018·沈阳市教学质量检测(一))在直角坐标系xOy中,直线l:y=x,圆C:(φ为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求直线l与圆C的极坐标方程;(2)设直线l与圆C的交点为M,N,求△CMN的面积.解析:(1)将C的参数方程化为普通方程,得(x+1)2+(y+2)2=1,∵x=ρcosθ,y=ρsinθ,∴直线l的极坐标方程为θ=(ρ∈R),圆C的极坐标方程为ρ2+2ρcosθ+4ρsinθ+4=0.(2)将θ=代入ρ2+2ρcosθ+4ρsinθ+4=0,得ρ2+3ρ+4=0,解得ρ1=-2,ρ2=-,|MN|=|ρ1-ρ2|=,∵圆C的半径为1,∴△CMN的面积为××1×sin=.4.(2018·成都模拟)在直角坐标系xOy中,半圆C的直角坐标方程为(x-1)2+y2=1(0≤y≤1).以O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.(1)求C的极坐标方程;(2)直线l的极坐标方程是ρ(sinθ+cosθ)=5,射线OM:θ=与半圆C的交点为O,P,与直线l的交点为Q,求线段PQ的长.解析:(1)由x=ρcosθ,y=ρsinθ,所以半圆C的极坐标方程是ρ=2cosθ,θ∈.(2)设(ρ1,θ1)为点P的极坐标,则有解得设(ρ2,θ2)为点Q的极坐标,则有解得由于θ1=θ2,所以|PQ|=|ρ1-ρ2|=4,所以线段PQ的长为4.5.(2018·广州五校联考)在极坐标系中,圆C是以点C为圆心,2为半径的圆.(1)求圆C的极坐标方程;(2)求圆C被直线l:θ=-(ρ∈R)所截得的弦长.解析:法一:(1)设所求圆上任意一点M(ρ,θ),如图,在Rt△OAM中,∠OMA=,∠AOM=2π-θ-,|OA|=4.因为cos∠AOM=,所以|OM|=|OA|·cos∠AOM,即ρ=4cos=4cos,验证可知,极点O与A的极坐标也满足方程,故ρ=4cos为所求.(2)设l:θ=-(ρ∈R)交圆C于点P,在Rt△OAP中,∠OPA=,易得∠AOP=,所以|OP|=|OA|cos∠AOP=2.法二:(1)圆C是将圆ρ=4cosθ绕极点按顺时针方向旋转而得到的圆,所以圆C的极坐标方程是ρ=4cos.(2)将θ=-代入圆C的极坐标方程ρ=4cos,得ρ=2,所以圆C被直线l:θ=-(ρ∈R)所截得的弦长为2.[能力挑战]6.(2018·成都市第二次诊断性检测)在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(α为参数),直线l的参数方程为(t为参数).在以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标系中,过极点O的射线与曲线C相交于不同于极点的点A,且点A的极坐标为(2,θ),其中θ∈.(1)求θ的值;(2)若射线OA与直线l相交于点B,求|AB|的值.解析:(1)由题意知,曲线C的普通方程为x2+(y-2)2=4,∵x=ρcosθ,y=ρsinθ,∴曲线C的极坐标方程为(ρcosθ)2+(ρsinθ-2)2=4,即ρ=4sinθ.由ρ=2,得sinθ=,∵θ∈,∴θ=.(2)由题,易知直线l的普通方程为x+3-4=0,∴直线l的极坐标方程为ρcosθ+ρsinθ-4=0.又射线OA的极坐标方程为θ=(ρ≥0),联立,得,解得ρ=4.∴点B的极坐标为(4,),∴|AB|=|ρB-ρA|=4-2=2.