高二数学坐标系(理)人教实验版(A)【本讲教育信息】一.教学内容:坐标系二.重点:1.伸缩平移交换(1)向左个单位,得(2)向右个单位,得(3)向上个单位,得(4)向下个单位,得(5)横坐标伸长为倍,(6)纵坐标伸长为倍,2.极坐标3.柱坐标4.球坐标【典型例题】[例1]求以极坐标A(),B(),为直径端点的圆的方程。解:设P()在圆上,∴∴[例2]圆C1:,圆C2:,求证两圆外切,并求切点坐标。解:圆圆心C1极坐标为(1,0)半径1圆圆心C2极坐标为()半径1圆心距∴相外切设C1C2中点为M用心爱心专心 OC1⊥OC2∴OM=∴∴M点极坐标为:[例3]△ABC三顶点极坐标分别为A(5,),B(8,),C(),求证:△ABC为等边三角形。证明:∴△ABC为等边△[例4]过点P()任意作一直线交极轴OX于A(,0)交直线于B()(均正),求证:。解:∴[例5]下列方程通过变换后所得曲线的方程怎样?指明曲线形状。(1)(2)(3)=0思路分析:给出的是()的方程,通过变换(实质上是把x,y代换成)化为()的方程,就为所求。解: ∴分别代入(1)、(2)、(3)三个曲线的方程(1)化为曲线是单位圆(2)化为,即:曲线是把原正弦曲线①纵坐标不变、横坐标变为原来的,②横坐标不变,纵坐标变为用心爱心专心原来的。即横纵坐标都作了相应改变。(3)化为,是把曲线的横坐标变为原来的,纵坐标变为原来的。[例6]将化为极坐标方程。析:由,得[例7]设点M的直角坐标为(1,1,3),求它的柱坐标。解析:由变换公式得,∴又,∴(M在第I象限)故M的柱坐标为()[例8]设P、Q是双曲线上的两点,若OP⊥OQ,求证:为定值。思路分析:由OP⊥OQ,那么P、Q点的极坐标容易找出关系,故把双曲线化为极坐标方程,用极坐标论证。证明:以原直角坐标系的轴为极轴建立极坐标系,那么双曲线的极坐标方程为,∴∴设P点的极坐标为(),由OP⊥OQ,则点Q()∴用心爱心专心(定值)[例9]设点M的直角坐标为(1,1,),求它的球坐标。解析:由公式得由,得又,∴点M的球坐标为(2,)[例10]如图,长方体OABC—中,与相交于P,(1)分别写出点C,B′,P的柱坐标;(2)写出B′点的球坐标。解析:(1)求点的柱坐标,需要找到空间任意一点P在平面上的射影及在平面上的极坐标()()C点的、为及∠COA;∴C点的柱坐标为(5,);B点的、分别为∴∴B′点的柱坐标为()∴P点的、为OE、∠AOEP点的柱坐标为()(2)由(1)得,即,=,即,,即,∴点B′的极坐标为(用心爱心专心)[例11]2007广东卷,(坐标系与参数方程选做题)在极坐标系中,直线的方程为,则点(2,)到直线的距离为。解析:先把直线化为直角坐标方程 ∴直线的直角坐标方程为点的直角坐标设为(),则,即点的直角坐标为(),它到直线的距离答案:2[例12]2007上海卷,已知圆的方程,P为圆上任意一点(不包括原点),直线OP的倾斜角为弧度,,则的图象大致为。解析:如图的圆中点P(),设其极坐标(、)则圆的极坐标方程为由题意,∴。图象大致为正弦函数图象。答案:用心爱心专心【模拟试题】1.圆()关于直线对称,则()A.D+E=2B.D-E=-1C.D-E=-2D.D+E=12.若直线与曲线恰有一个公共点,则k的取值范围是()A.B.C.D.或3.设P(x,y)是圆上任一点,欲使不等式恒成立,则的取值范围是()A.B.C.D.4.直线与椭圆恒有公共点,则的取值范围是()A.(0,1)B.(0,5)C.D.(1,5)5.已知圆锥曲线的离心率,则的取值范围是()A.(-∞,0)B.(-3,0)C.(-12,0)D.(-60,-12)6.点P的直角坐标为(),那么它的极坐标可表示为()A.B.C.D.7.点P()()关于极点的对称点的极坐标是()A.()B.()C.()D.()8.方程表示的曲线是()A.圆B.椭圆C.双曲线D.抛物线9.曲线的极坐标方程为(),则曲线是()A.圆B.椭圆C.双曲线D.抛物线10.点P1(),P2(),则的值为()A.B.C.D.11.已知点A(),B(),O(0,),则△ABC为()A.正三角形B.直角三角形C.锐角等腰三角形D.等腰直角三角形用心爱心专心12.极坐标方程表示的曲线是()A.圆B.椭圆C.双曲线D.抛物线13.极坐标方程表示的曲线是()A.两条射线B.两相交直线C.圆D.抛物线14.极坐标方程所表示的曲线...