第二讲参数方程一、曲线的参数方程第2课时圆的参数方程[A级基础巩固]一、选择题1.曲线(θ为参数)围成图形的面积等于()A.πB.2πC.3πD.4π答案:D2.圆x2+(y+1)2=2的参数方程为()A.(θ为参数)B.(θ为参数)C.(θ为参数)D.(θ为参数)解析:由x=cosθ,y+1=sinθ知参数方程为(θ为参数).答案:D3.已知圆O的参数方程是(0≤θ<2π),圆上点A的坐标是(4,-3),则参数θ=()A.B.C.D.解析:由题意(0≤θ<2π),所以(0≤θ<2π),解得θ=.答案:D4.P(x,y)是曲线(α为参数)上任意一点,则(x-5)2+(y+4)2的最大值为()A.36B.6C.26D.25解析:设P(2+cosα,sinα),代入得:(2+cosα-5)2+(sinα+4)2=25+sin2α+cos2α-6cosα+8sinα=26+10sin(α-φ).所以最大值为36.答案:A5.直线:3x-4y-9=0与圆:(θ为参数)的位置关系是()A.相切B.相离C.直线过圆心D.相交但直线不过圆心解析:圆心坐标为(0,0),半径为2,显然直线不过圆心,又圆心到直线距离d=<2.所以直线与圆相交,但不过圆心.答案:D二、填空题6.已知动圆x2+y2-2axcosθ-2bysinθ=0(a,b是正常数,且a≠b,θ为参数),则圆心的轨迹的参数方程为________________.解析:设P(x,y)为动圆的圆心,由x2+y2-2axcosθ-2bysinθ=0得:(x-acosθ)2+(y-bsinθ)2=a2cos2θ+b2sin2θ.所以答案:17.已知圆C的参数方程为(α为参数),以原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为ρsinθ=1,则直线l和圆C的交点的直角坐标为________.解析:由圆的参数方程知圆心的坐标为(0,1),半径r=1,由直线l的极坐标方程可知直线l的方程为y=1,则根据图象可知直线l和圆C的交点为(-1,1),(1,1).答案:(-1,1),(1,1)8.曲线C:(θ为参数)的普通方程为__________.如果曲线C与直线x+y+a=0有公共点,那么a的取值范围是________.解析:(θ为参数)消参可得x2+(y+1)2=1,利用圆心到直线的距离d≤r得≤1,解得1-≤a≤1+.答案:x2+(y+1)2=1[1-,1+]三、解答题9.已知P(x,y)是圆x2+y2-2y=0上的动点.(1)求2x+y的取值范围;(2)若x+y+c≥0恒成立,求实数c的取值范围.解:方程x2+y2-2y=0变形为x2+(y-1)2=1,其参数方程为(θ为参数).(1)2x+y=2cosθ+sinθ+1=sin(θ+φ)+1(其中φ由tanφ=2确定),所以1-≤2x+y≤1+.(2)若x+y+c≥0恒成立,即c≥-(cosθ+sinθ+1)对一切θ∈R恒成立.因为-(cosθ+sinθ+1)的最大值是-1,所以当且仅当c≥-1时,x+y+c≥0恒成立.10.在直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,半圆C的极坐标方程为ρ=2cosθ,θ∈.(1)求C的参数方程;(2)设点D在C上,C在D处的切线与直线l:y=x+2垂直,根据(1)中你得到的参数方程,确定D的坐标.解:(1)C的普通方程为(x-1)2+y2=1(0≤y≤1).可得C的参数方程为(t为参数,0≤t≤π).(2)设D(1+cost,sint),由(1)知C是以G(1,0)为圆心,1为半径的上半圆.因为C在点D处的切线与l垂直,所以直线GD与l的斜率相同,tant=,t=.故D的直角坐标为,即.B级能力提升1.P(x,y)是曲线(α为参数)上任意一点,则P到直线x-y+4=0的距离的最小值是________.解析:由P在曲线上可得P的坐标为(2+cosα,sinα).由点到直线的距离公式得d==,当cos=-1时,d最小,dmin==-1+3.答案:-1+32.已知直线y=x与曲线(α为参数)相交于两点A和B,求弦长|AB|.解:由得所以(x-1)2+(y-2)2=4,其圆心为(1,2),半径r=2,2则圆心(1,2)到直线y=x的距离d==.所以|AB|=2=2=.3.已知圆C:(θ为参数)和直线l(其中t为参数,α为直线l的倾斜角),(1)当α=时,求圆上的点到直线l距离的最小值;(2)当直线l与圆C有公共点时,求α的取值范围.解:(1)当α=时,直线l的直角坐标方程为x+y-3=0,圆C的圆心坐标为(1,0),圆心到直线的距离d==,圆的半径为1,故圆上的点到直线l距离的最小值为-1.(2)圆C的直角坐标方程为(x-1)2+y2=1,将直线l的参数方程代入圆C的直角坐标方程,得t2+2(cosα+sinα)t+3=0,这个关于t的一元二次方程有解,故Δ=4(cosα+sinα)2-12≥0,则sin2≥,即sin≥或sin≤-.又0≤α≤π,故只能sin≥,即≤α+≤,即≤α≤.故α的取值范围是.3