二极坐标系一、基础达标1.点P的极坐标为,则点P的直角坐标为()A.(,)B.(,-)C.(2,2)D.(-,)解析x=ρcosθ=,y=ρsinθ=-.答案B2.点M的直角坐标为,则点M的极坐标可以为()A.B.C.D.解析∵ρ==,且θ=,∴M的极坐标为.答案C3.下列各点与表示极坐标系中同一点的是()A.B.(2,π)C.D.(2,2π)解析与极坐标相同的点可以表示为(k∈Z),只有适合.答案C4.在极坐标系中,已知点P1、P2,则|P1P2|等于()A.9B.10C.14D.2解析∠P1OP2=-=,∴△P1OP2为直角三角形,由勾股定理可得|P1P2|=10.答案B5.在极坐标系中,已知点A,B,则A、B两点间的距离为________.解析由公式|AB|=,得|AB|===.答案6.平面直角坐标系中,若点P经过伸缩变换后的点为Q,则极坐标系中,极坐标为Q的点到极轴所在直线的距离等于________.解析∵点P经过伸缩变换后的点为Q,则极坐标系中,极坐标为Q的点到极轴所在直线的距离等于6=3.1答案37.在极轴上求与点A距离为5的点M的坐标.解设M(r,0),∵A,∴=5,即r2-8r+7=0,解得r=1或r=7.∴点M的坐标为(1,0)或(7,0).二、能力提升8.下列的点在极轴上方的是()A.(3,0)B.C.D.解析建立极坐标系,由极坐标的定义可得点(3,0)在极轴上,点,在极轴下方,点在极轴上方,故选D.答案D9.点M到极轴所在直线的距离为________.解析依题意,点M到极轴所在的直线的距离为d=6×sin=3.答案310.已知极坐标系中,极点为O,0≤θ<2π,M,在直线OM上与点M的距离为4的点的极坐标为________.解析如图,|OM|=3,∠xOM=,在直线OM上取点P,Q,使|OP|=7,|OQ|=1,显然有|PM|=|OP|-|OM|=7-3=4,|QM|=|OM|+|OQ|=3+1=4.点P,Q都满足条件,且∠xOP=,∠xOQ=.答案或11.(1)已知点的极坐标分别为A,B,C,D,求它们的直角坐标.(2)已知点的直角坐标分别为A(3,),B,C(-1,-),求它们的极坐标(ρ≥0,0≤θ<2π).解(1)根据x=ρcosθ,y=ρsinθ,得A,B,C(-,-),D(2,-2).(2)根据ρ2=x2+y2,tanθ=得A,B,C.12.在极坐标系中,已知△ABC的三个顶点的极坐标分别为A,B(2,π),C.(1)判断△ABC的形状;(2)求△ABC的面积.解(1)如图所示,由A,B(2,π),C得|OA|=|OB|=|OC|=2,∠AOB=∠BOC=∠AOC=.∴△AOB≌△BOC≌△AOC,∴AB=BC=CA,故△ABC为等边三角形.2(2)由上述可知,AC=2OAsin=2×2×=2.∴S△ABC=×(2)2=3(面积单位).三、探究与创新13.某大学校园的部分平面示意图如图:用点O,A,B,C,D,E,F,G分别表示校门,器材室,操场,公寓,教学楼,图书馆,车库,花园,其中|AB|=|BC|,|OC|=600m.建立适当的极坐标系,写出除点B外各点的极坐标(限定ρ≥0,0≤θ<2π且极点为(0,0)).解以点O为极点,OA所在的射线为极轴Ox(单位长度为1m),建立极坐标系.由|OC|=600m,∠AOC=,∠OAC=,得|AC|=300m,|OA|=300m,又|AB|=|BC|,所以|AB|=150m.同理,得|OE|=2|OG|=300m,所以各点的极坐标分别为O(0,0),A(300,0),C,D,E,F(300,π),G.3