第一讲坐标系与参数方程1.(2019·高考全国卷Ⅲ)如图,在极坐标系Ox中,A(2,0),B,C,D(2,π),弧,,所在圆的圆心分别是(1,0),,(1,π),曲线M1是弧,曲线M2是弧,曲线M3是弧
(1)分别写出M1,M2,M3的极坐标方程;(2)曲线M由M1,M2,M3构成,若点P在M上,且|OP|=,求P的极坐标.解析:(1)由题设可得,弧,,所在圆的极坐标方程分别为ρ=2cosθ,ρ=2sinθ,ρ=-2cosθ
所以M1的极坐标方程为ρ=2cosθ,M2的极坐标方程为ρ=2sinθ,M3的极坐标方程为ρ=-2cosθ
(2)设P(ρ,θ),由题设及(1)知若0≤θ≤,则2cosθ=,解得θ=;若≤θ≤,则2sinθ=,解得θ=或θ=;若≤θ≤π,则-2cosθ=,解得θ=
综上,P的极坐标为或或或
2.(2019·拉萨校级月考)在平面直角坐标系xOy中,已知点A(-,-2),以原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立坐标系,曲线E的极坐标方程为ρ=ρcos2θ+acosθ(a>0),过点A作直线α=(ρ∈R)的平行线l,分别交曲线E于B,C两点.(1)写出曲线E和直线l的直角坐标方程;(2)若|AB|,|BC|,|AC|成等比数列,求a的值.解析:(1) 曲线E的极坐标方程为ρ=ρcos2θ+acosθ(a>0),∴ρ2=ρ2cos2θ+aρcosθ
∴曲线E的直角坐标方程为y2=ax(a>0).又直线l的斜率为1,且过点A(-,-2),故直线l的直角坐标方程为y=x-
(2)在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数),代入y2=ax,得t2-(2a+8)t+16+4a=0,∴t1+t2=2a+8,t1t2=4a+16
|BC|2=|AB|·|AC|,∴(t1-t2)2=t1t2,即(t1+t2)2=5t1t2,∴4(a+4)2=5(4a+16),∴a2