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3.常用简单曲线的极坐标方程

3.常用简单曲线的极坐标方程

3.常用简单曲线的极坐标方程

简单曲线的极坐标方程

极坐标方程 简单曲线的极坐标方程 【教学目标】 1.熟练掌握简单曲线的极坐标方程的求法,提高应用极坐标系的概念和极坐标和直角坐标的互化解决问题的能力. 2.自主学习,合作交流,探究并归纳总结简单曲线的极坐标方程的求法. 3.激情投入,高效学习,体验探究、归纳、总结的过程,增强应用数学的能力. 【教学重难点】 简单曲线的极坐标方程的求法 【教学过程】 一、复习、预习自学: 基础知识梳理问题导引 1.极坐标系的概念(P9) 如图,在平面内取一个定点O,叫做极点;自极点O引一条射线Ox,叫做极轴;再选定一个长度单位、一个角度单位(通常取弧度)及正方向(通常取逆时针方向),这样就建立了一个极坐标系 设M是平面内一点,极点O与点M的距离|OM|叫做点M的极径记为;以极轴Ox为始边,射线OM为终边的角xOM叫做点M的极角,记为.有序实数对叫做点M 的极坐标记为. 2.极坐标和直角坐标的互化(P11) (1)极坐标化为直角坐标 , (2)直角坐标化为极坐标 , 3.曲线和方程(平面直角坐标系中(P12)) 曲线C上的点的坐标都是方程的解; 以方程的解为坐标的点都在曲线C上. (1)极坐标系和以前所学的平面直角坐标系有什么区别和联系? (2)那些只是是我们应该掌握的? (3)极坐标系中如何用方程表示曲线? 【复习、预习自测】 1.极坐标化为直角坐标:________,________ 2. 直角坐标化为极坐标: ________,________ 二、合作探究 探究点一:圆的极坐标方程(P12-13)

如图,半径为a的圆的圆心坐标为C(a0)(a>0).你能用一个等式表示圆上任意一点的极坐标满 足的条件吗? 探究点1图拓展1图 小结(P13):一般的,在极坐标系中,如果满足下列两个条件,那么方程叫做曲线C的极 坐标方程: (1) (2) 拓展1(P13):已知圆O的半径为r,建立怎样的极坐标系,可以使圆的极坐标方程更简单?并将所得结果与直角坐标方程进行比较. 探究点二:直线的极坐标方程(P13) 如图,直线l经过极点,从极轴到直线l的角是,求直线l的极坐标方程. 探究点2图拓展2图拓展3图 拓展2(P14):求过点A(a0)(a>0)且垂直于极轴的直线l的极坐标方程. 拓展3(P14):设P点的极坐标为直线l过点P且与极轴所成的角为,求直线l的极坐标方程. 【课堂小结】 1.知识方面_____________________________________________________________________ 2.数学思想方面_________________________________________________________________ 探究点三:圆锥曲线的极坐标方程 已知椭圆C的焦距为2c,长轴长为2a,离心率为e(0

简单曲线的极坐标方程优秀教学设计

简单曲线的极坐标方程 内容和内容解析 本节课是普通高中新课程标准实验教科书《数学》(选修4-4)中第一讲《坐标系》第三节“简单曲线的极坐标方程”的第一课时。解析几何是数学一个重要的分支,它沟通了数学中数与形、代数与几何等最基本对象之间的联系。牛顿在他的老师沃利斯的影响下,多次运用坐标系,按曲线的方程来描述曲线,而且提出了建立新的坐标系的创建。牛顿坐标系就是现在的极坐标系。极坐标系的创立为数学研究做出了巨大的贡献。简单曲线的极坐标方程这一节是本讲的重点内容,是选修4-4的重点,也是高考选考内容中的考察内容之一。极坐标方程在实际生活中有着较广的应用,同时也是学生锻炼提高数学能力的良好题材,它蕴含了许多重要的数学思想方法,如:数形结合思想、转化与化归思想等。因此,教学时应重视体现数学的思想方法及价值。 目标和目标解析 1.知识与技能目标: 理解曲线极坐标方程的概念;了解与曲线直角坐标方程的异同;掌握求曲线极坐标方程的步骤;能在极坐标系中给出简单图形(如过极点或圆心在极点的圆)的方程,通过比较这些图形在极坐标系和平面直角坐标系中的方程,体会在用方程刻画平面图形时选择适当坐标系的意义。掌握圆的直角坐标方程和极坐标方程的互化,能根据圆的极坐标方程画出其对应的图形并进行有关计算 2.过程与方法目标: 通过对预习作业中问题的探究体会类比、从已知推测未知、从特殊到一般的数学思想方法;通过对简单曲线的极坐标方程的求解和其几何意义的探讨,培养观察、分析、比较和归纳的能力;通过不同坐标系的选择感受转化与化归的思想方法;通过极坐标方程与其几何图形的对应,体会数形结合的思想方法

3.情感、态度与价值观目标: 通过不同坐标系的选择与变换理解事物的多样性及其中必然的内在的联系性,可以多角度、多层次地分析问题.;通过练习体验小组探究合作学习,体会团结协作精神;通过阿基米德螺线,四叶玫瑰线,双曲螺线,心脏线,双纽线,星形线,三叶玫瑰线的绘制感受数学与生活的联系,欣赏和感受数学中的美,渗透数学文化,激发学习兴趣 教学重点:圆的极坐标方程的求法 教学问题诊断分析 高二学生,知识经验正逐步成熟,形成了适合自己的一套学习方法,有较强的演绎推理能力和数形结合的能力,具有较好自主探究的能力,能在教师的引导下独立、合作地解决一些问题,学生之前已经学习了极坐标系,现在基本会极坐标和直角坐标的互化,也会求曲线轨迹方程的步骤,具备了数形结合思想。在圆的极坐标方程推导中,要用到三角函数知识,关键是利用直角三角形边角关系建立起坐标变量间的关系,如何合理作图构造恰当的三角形是关键,因此在这部分内容的研究中,鼓励学生小组讨论, 尽多的给学生动手的机会,让学生在实践中体验作图的关键,另外,特殊点极坐标的选择和检验也是理解难点。本节课需要学生小组合作探究学习,因此之前的学习小组分配很关键,小组间的配合也有影响课堂进度,教师分组时引起注意。 教学难点:对不同位置的圆的极坐标方程的理解 教学支持条件分析 课堂上需要学生小组讨论,合作学习。配合班级管理把班上同学分成六个学习小组,围桌而坐,组建原则是:“组间同质、组内异质”, 根据学习能力、兴趣倾向、交往技能、守纪情况、性别比例及座位的安排等合理搭配 根据本节内容的特点,教学过程中可充分发挥信息技术的作用: 利用多媒体播放短片引起兴趣,利用动态作图优势为学生的数学探究与数学思维提供支持;利用实物投影仪,直接投影学生小组讨论的解题思路、解题过程,学生上台分析时也可直接投影自己的答题过程不用板书节约时间

极坐标与参数方程知识点及题型归纳总结

极坐标与参数方程知识点及题型归纳总结 知识点精讲 一、极坐标系 在平面上取一个定点O ,由点O 出发的一条射线Ox 、一个长度单位及计算角度的正方向(通常取逆时针方向),合称为一个极坐标系.点O 称为极点,Ox 称为极轴.平面上任一点M 的位置可以由线段OM 的长度ρ和从Ox 到OM 的角度θ (弧度制)来刻画(如图16-31和图16-32所示). 这两个实数组成的有序实数对(,)ρθ称为点M 的极坐标. ρ称为极径,θ称为极角. 二、极坐标与直角坐标的互化 设M 为平面上的一点,其直角坐标为(,)x y ,极坐标为(,)ρθ,由图16-31和图16-32可知,下面的关系式成立: cos sin x y ρθρθ=??=?或222 tan (0) x y y x x ρθ?=+? ?=≠?? (对0ρ<也成立). 三、极坐标的几何意义 r ρ=——表示以O 为圆心,r 为半径的圆; 0θθ=——表示过原点(极点)倾斜角为0θ的直线,0(0)θθρ=≥为射线; 2cos a ρθ=表示以(,0)a 为圆心过O 点的圆. (可化直角坐标: 2 2cos a ρρθ=2 2 2x y ax ?+=2 2 2 ()x a y a ?-+=.) 四、直线的参数方程 直线的参数方程可以从其普通方程转化而来,设直线的点斜式方程为 00()y y k x x -=-,其中tan (k αα=为直线的倾斜角),代人点斜式方程: 00sin ()()cos 2 y y x x απ αα-= -≠,即00cos sin x x y y αα--=. 记上式的比值为t ,整理后得00cos t sin x x t y y αα =+??=+?,2π α=也成立,故直线的参数方程为

高中数学选修4--4简单曲线的极坐标方程教案

三 简单曲线的极坐标方程 课 题: 1、圆的极坐标方程 教学目标: 1、掌握极坐标方程的意义 2、能在极坐标中给出简单图形的极坐标方程 教学重点、极坐标方程的意义 教学难点:极坐标方程的意义 教学方法:启发诱导,讲练结合。 教 具:多媒体、实物投影仪 教学过程: 一、复习引入: 问题情境 1、直角坐标系建立可以描述点的位置极坐标也有同样作用? 2、直角坐标系的建立可以求曲线的方程 极坐标系的建立是否可以求曲线方程? 学生回顾 1、直角坐标系和极坐标系中怎样描述点的位置? 2、曲线的方程和方程的曲线(直角坐标系中)定义 3、求曲线方程的步骤 4、极坐标与直角坐标的互化关系式: 二、讲解新课: 1、引例.如图,在极坐标系下半径为a 的圆的圆心坐标为 (a ,0)(a >0),你能用一个等式表示圆上任意一点, 的极坐标(ρ,θ)满足的条件? 解:设M (ρ,θ)是圆上O 、A 以外的任意一点,连接AM , 则有:OM=OAcos θ,即:ρ=2acos θ ①, 2、提问:曲线上的点的坐标都满足这个方程吗? 可以验证点O(0,π/2)、A(2a ,0)满足①式. 等式①就是圆上任意一点的极坐标满足的条件. 反之,适合等式①的点都在这个圆上. 3、定义:一般地,如果一条曲线上任意一点都有一个极坐标适合方程 0),(=θρf 的点在曲线上,那么这个方程称为这条曲线的极坐标方程,这条曲线称为这个极坐标方程的曲线。 例1、已知圆O 的半径为r ,建立怎样的坐标系, 可以使圆的极坐标方程更简单? ①建系; ②设点;M (ρ,θ) ③列式;OM =r , 即:ρ=r

④证明或说明. 变式练习:求下列圆的极坐标方程 (1)中心在C(a ,0),半径为a ; (2)中心在(a,π/2),半径为a ; (3)中心在C(a ,θ0),半径为a 答案:(1)ρ=2acos θ (2) ρ=2asin θ (3)0cos()a ρθθ-=2 例2.(1)化在直角坐标方程0822=-+y y x 为极坐标方程, (2)化极坐标方程)3cos(6π θρ-= 为直角坐标方程。 三、课堂练习: 1.以极坐标系中的点(1,1)为圆心,1为半径的圆的方程是 (C) ()() .2cos .2sin 44.2cos 1.2sin 1A B C D ππρθρθρθρθ????=-=- ? ?? ?? ?=-=- 2.极坐标方程分别是ρ=cos θ和ρ=sin θ的两个圆的圆心距是多少? 2 sin (4)π πρθρθρθρ3.说明下列极坐标方程表示什么曲线 (1)=2cos(-) (2)=cos(-)4 3 (3)=3 =6 2222423020x y x y x y x y x +-+==+==.填空:  (1)直角坐标方程的 极坐标方程为_______ (2)直角坐标方程-+1的极坐标方程为_______ (3)直角坐标方程9的极坐标方程为_____ (4)直角坐标方程3的极坐标方程为_______ 四、课堂小结: 1.曲线的极坐标方程的概念. 2.求曲线的极坐标方程的一般步骤. 五、课外作业:教材28P 1,2 1.在极坐标系中,已知圆C 的圆心)6 ,3(π C ,半径3=r , (1)求圆C 的极坐标方程。 (2)若Q 点在圆C 上运动,P 在OQ 的延长线上,且2:3:=OP OQ ,求动点P 的轨迹方程。

极坐标与参数方程知识点总结大全

1.平面直角坐标系中的坐标伸缩变换 设点P(x,y)是平面直角坐标系中的任意一点,在变换的作用下,点P(x,y)对应到点,称为平面直角坐标系中的坐标伸缩变换,简称伸缩变换. 2.极坐标系的概念 (1)极坐标系 如图所示,在平面内取一个定点,叫做极点,自极点引一条射线,叫做极轴;再选定一个长度单位,一个角度单位(通常取弧度)及其正方向(通常取逆时针方向),这样就建立了一个极坐标系. 注:极坐标系以角这一平面图形为几何背景,而平面直角坐标系以互相垂直的两条数轴为几何背景;平面直角坐标系内的点与坐标能建立一一对应的关系,而极坐标系则不可.但极坐标系和平面 直角坐标系都是平面坐标系. (2)极坐标 设M是平面内一点,极点与点M的距离|OM|叫做点M的极径,记为;以极轴为始边,射线为终边的角叫做点M的极角,记为.有序数对叫做点M的极坐标,记作. 一般地,不作特殊说明时,我们认为可取任意实数. 特别地,当点在极点时,它的极坐标为(0, )(∈R).和直角坐标不同,平面内一个点的极坐标有无数种表示. 如果规定,那么除极点外,平面内的点可用唯一的极坐标表示;同时,极坐标表示的点也是唯一确定的. 3.极坐标和直角坐标的互化 (1)互化背景:把直角坐标系的原点作为极点,x轴的正半轴作为极轴,并在两种坐标系中取相同的长度单位,如图所示: (2)互化公式:设是坐标平面内任意一点,它的直角坐标是,极坐标是(),于是极坐标与直角坐标的互化公式如表: 点直角坐标极坐标 互化公 在一般情况下,由确定角时,可根据点所在的象限最小正角. 4.常见曲线的极坐标方程

注:由于平面上点的极坐标的表示形式不唯一,即都表示同一点的坐标,这与点的直角坐标的唯一性明显不同.所以对于曲线上的点的极坐标的多种表示形式,只要求至少有一个能满足极坐标方程即可.例如对于极坐标方程点可以表示为等多种形式,其中,只有的极坐标满足方程. 二、参数方程 1.参数方程的概念 一般地,在平面直角坐标系中,如果曲线上任意一点的坐标都是某个变数的那么,由方程组①所确定的点都在这条曲线上,并且对于的每一个允许值,函数①. 方程①就叫做这条曲线的参数方程,联系变数的变数叫做参变数,简称参数,相对于参数方程而言,直接给出点的坐标间关系的方程叫做普通方程. 2.参数方程和普通方程的互化 (1)曲线的参数方程和普通方程是曲线方程的不同形式,一般地可以通过消去参数而从参数方程得到普通方程. (2)如果知道变数中的一个与参数的关系,例如,把它代入普通方程,求出另一个变数与参数的关系,那么就是曲线的参数方程,在参数方程与普通方程的互化中,必须使的取值范围保持一致. 注:普通方程化为参数方程,参数方程的形式不一定唯一。应用参数方程解轨迹问题,关键在于适当地设参数,如果选用的参数不同,那么所求得的曲线的参数方程的形式也不同。 3.圆的参数 如图所示,设圆的半径为,点从初始位置出发,按逆时针方向在圆上作匀速圆周

常见曲线的极坐标方程3

常见曲线的极坐标方程(3) 学习目标: 1、进一步体会求简单曲线的极坐标方程的基本方法; 2、了解圆锥曲线的方程; 3、通过比较这些图形在极坐标系和平面直角坐标系中的方程,体会在用方程刻画平面 图形时选择适当坐标系的意义。 活动过程: 活动一:知识回顾 1、若圆心的坐标为),(00θρM ,圆的半径为r ,则圆的极坐标方程为 ; 2、(1)当圆心位于)0,(r M 时,圆的极坐标方程是: ; (2)当圆心位于),(2π r M 时,圆的极坐标方程是: 。 3、圆锥曲线统一定义: 活动二:圆锥曲线的极坐标方程 探究:设定点F 到定直线l 的距离为p ,求到定点F 和定直线l 的距离之比为常数e 的点的 轨迹的极坐标方程。

活动三:圆锥曲线的极坐标方程的简单应用 例1:2003年10月15—17日,我国自主研制的神舟五号载人航天飞船成功发射并按预定方 案安全、准确的返回地球,它的运行轨道先是以地球中心为一个焦点的椭圆,椭圆的近地点(离地面最近的点)和远地点(离地面最远的点)距离地面分别为200km 和350km ,然后进入距地面约343km 的圆形轨道。若地球半径取6378km ,试写出神舟五号航天飞船运行的椭圆轨道的极坐标方程。 例2:求证:过抛物线的焦点的弦被焦点分成的两部分的倒数和为常数。 例3:已知抛物线的极坐标方程为θρcos 14-= ,求此抛物线的准线的极坐标方程。

活动四:课堂小结与自主检测 1、按些列条件写出椭圆的极坐标方程: (1)离心率为0.5,焦点到准线的距离为6; (2)长轴为10,短轴为8。 2、圆心在极轴上,半径为a 的圆经过极点,求此圆过极点的弦的三等分点的轨迹方程。 3、自极点O 作射线与直线4cos =θρ相交于点M ,在OM 上取一点P ,使得12=?OP OM ,求点P 的轨迹方程。

经典《极坐标与参数方程》综合测试题(含答案)

经典《极坐标与参数方程》综合测试题(含答 案) https://www.sodocs.net/doc/f311656848.html,work Information Technology Company.2020YEAR

《极坐标与参数方程》综合测试题 1.在极坐标系中,已知曲线C :ρ=2cosθ,将曲线C 上的点向左平移一个单位,然后纵坐标不变,横坐标伸长到原来的2倍,得到曲线C 1,又已知直线 l 过点P (1,0),倾斜角为3 ,且直线l 与曲线C 1交于A ,B 两点. (1)求曲线C 1的直角坐标方程,并说明它是什么曲线; (2)求 +. 2.在直角坐标系xOy 中,圆C 的参数方程(φ为参数),以O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系. (1)求圆C 的极坐标方程; (2)直线l 的极坐标方程是2ρsin (θ+)=3,射线OM :θ=与圆C 的交点为O 、P ,与直线l 的交点为Q ,求线段PQ 的长.

3.在极坐标系中,圆C的极坐标方程为:ρ2=4ρ(cosθ+sinθ)﹣6.若以极点O 为原点,极轴所在直线为x轴建立平面直角坐标系. (Ⅰ)求圆C的参数方程; (Ⅱ)在直角坐标系中,点P(x,y)是圆C上动点,试求x+y的最大值,并求出此时点P的直角坐标. 4.若以直角坐标系xOy的O为极点,Ox为极轴,选择相同的长度单位建立极坐标系,得曲线C的极坐标方程是ρ=. (1)将曲线C的极坐标方程化为直角坐标方程,并指出曲线是什么曲线; (2)若直线l的参数方程为(t为参数), 3 P,0 2 ?? ? ?? ,当直线l与曲线 C相交于A,B两点,求 2 AB PA PB ? .

极坐标与参数方程知识点、题型总结

极坐标与参数方程知识点、题型总结 一、伸缩变换:点),(y x P 是平面直角坐标系中的任意一点,在变换 ???>?='>?='). 0(,y y 0),(x,x :μμλλ?的作用下,点),(y x P 对应到点),(y x P ''',称伸缩变换 一、 1、极坐标定义:M 是平面上一点,ρ表示OM 的长度,θ是M Ox ∠,则有序实数实 数对(,)ρθ,ρ叫极径,θ叫极角;一般地,[0,2)θπ∈,0ρ≥。,点P 的直角坐标、极坐标分别为(x ,y )和(ρ,θ) 2、直角坐标?极坐标 cos sin x y ρθρθ=??=?2、极坐标?直角坐标222 tan (0)x y y x x ρθ?=+??=≠?? 3、求直线和圆的极坐标方程:方法一、先求出直角坐标方程,再把它化为极坐标方程 方法二、(1)若直线过点M (ρ0,θ0),且极轴到此直线的角为α,则它的方程为: ρsin(θ-α)=ρ0sin(θ0-α)(2)若圆心为M (ρ0,θ0),半径为r 的圆方程为ρ2-2ρ0ρcos(θ-θ0)+ρ02-r 2=0 二、参数方程:(一).参数方程的概念:在平面直角坐标系中,如果曲线上任意一点的坐标y x ,都是某个变数t 的函数???==), (),(t g y t f x 并且对于t 的每一个允许值,由这个方程所确 定的点),(y x M 都在这条曲线上,那么这个方程就叫做这条曲线的参数方程,联系变数y x ,的变数t 叫做参变数,简称参数。相对于参数方程而言,直接给出点的坐标间关系的方程叫做普通方程。 (二).常见曲线的参数方程如下:直线的标准参数方程 1、过定点(x 0,y 0),倾角为α的直线: αα sin cos 00t y y t x x +=+=(t 为参数) (1)其中参数t 的几何意义:点P (x 0,y 0),点M 对应的参数为t ,则PM =|t| (2)直线上12,P P 对应的参数是12,t t 。|P 1P 2|=|t 1-t 2|= t 1+t 2 2 -4t 1t 2.

4常见曲线的极坐标方程

第4课时:常见曲线极坐标方程 教学目标 (1)了解曲线的极坐标方程的求法, (2)了解简单图形(过极点的直线、过极点的圆、圆心在极点的圆)的极坐标方程。 教学重难点:曲线的极坐标方程的求法 教学过程: 一、新课讲解 1、直线的极坐标方程 若直线l 经过点00(,)M ρθ,且极轴到此直线的角为α,则直线l 的极坐标方程为00sin()sin()ρθαρθα-=- 2、圆心是A (0ρ,0θ),半径r 的圆的极坐标方程为2220002cos()-0r ρρρθθρ--+= 二、例题选讲: 例1、按下列条件写出直线的极坐标方程: (1)经过极点,且倾斜角是π6的直线; (2)经过点 A(2, π4 ),且垂直于极轴的直线; (3)经过点 B(3, - π3),且平行于极轴的直线; (4)经过点C(4,0),且倾斜角是3π4 的直线. 例2、按下列条件写出圆的极坐标方程. (1)以(2,0)为圆心,2为半径的圆; (2)以(4,π2 )为圆心,4为半径的圆;

(3)以(5,π)为圆心,且过极点的圆; (4)以(2,π4 )为圆心,1为半径的圆。 例3、在圆心的极坐标为点A (4,0),半径为4的圆中,求过极点的O 的弦的中点的轨迹方 程。 例4. 已知曲线:C 3cos 2sin x y θθ =??=?,直线:l (cos 2sin )12ρθθ-=. ⑴.将直线l 的极坐标方程化为直角坐标方程; ⑵.设点P 在曲线C 上,求P 点到直线l 距离的最小值. 例5在极坐标系中,已知圆C 的圆心)6, 3(πC ,半径1=r ,Q 点在圆C 上运动. (1)求圆C 的极坐标方程; (2)若P 在直线OQ 上运动,且3:2:=QP OQ ,求动点P 的轨迹方程. 课堂反馈: 1.两圆θρcos 2=和θρsin 4=的圆心距是 . 2.极坐标方程cos()4π ρθ=-所表示的曲线是 . 3.极坐标方程分别是θρcos =和θρsin =的两个圆的圆心距是 . 4、 直线αθ=和直线1)sin(=-αθρ的位置关系是 . 三、课堂小结:

极坐标与参数方程题型及解题方法65164

Ⅰ复习提问 1、 极坐标系和直角坐标系有什么区别?学校老师课堂如何讲解极坐标参数方程的? 2、 如何把极坐标系转化为直角坐标系? 答:将极坐标的极点O 作为直角坐标系的原点,将极坐标的极轴作为直角坐标系x 轴的正半轴。如果点P 在直角坐标系下的坐标为(x ,y ),在极坐标系下的坐标为),(θρ, 则有下列关系成立: ρθρ θy sin x cos = = 3、 参数方程{ cos sin x r y r θθ ==表示什么曲线? 4、 圆(x-a)2+(y-b)2=r2的参数方程是什么? 5、 极坐标系的定义是什么? 答:取一个定点O ,称为极点,作一水平射线Ox ,称为极轴,在Ox 上规定单位长度,这样就组成了一个极坐标系设OP=ρ,又∠xOP=θ. ρ和θ的值确定了,则P 点的位置就 确定了。ρ叫做P 点的极半径,θ叫做P 点的极角,),(θρ叫做P 点的极坐标(规定ρ写在前,θ写在后)。显然,每一对实数),(θρ决定平面上一个点的位置 6、参数方程的意义是什么?

Ⅱ 题型与方法归纳 1、 题型与考点(1) { 极坐标与普通方程的互相转化极坐标与直角坐标的互相转化 (2) { 参数方程与普通方程互化 参数方程与直角坐标方程互化 (3) { 利用参数方程求值域参数方程的几何意义 2、解题方法及步骤 (1)、参数方程与普通方程的互化 化参数方程为普通方程的基本思路是消去参数,常用的消参方法有代入消去法、加减消去法、恒等式(三角的或代数的)消去法;化普通方程为参数方程的基本思路是引入参数,即选定合适的参数t ,先确定一个关系()x f t =(或()y g t =,再代入普通方程 (),0F x y =,求得另一关系()y g t =(或()x f t =).一般地,常选择的参数有角、有向 线段的数量、斜率,某一点的横坐标(或纵坐标) 例1、方程2222 t t t t x t y --?=-? ?=+??(为参数)表示的曲线是( ) A. 双曲线 B.双曲线的上支 C.双曲线的下支 D.圆 解析:注意到2t t 与2t -互为倒数,故将参数方程的两个等式两边分别平方,再相减,即可消去含t 的项,() ()2 2 2222224t t t t x y ---=--+=-, 即有22 4y x -=,又注意到 202222t t t y ->+≥=≥,,即,可见与以上参数方程等价的普通方程为 2242y x y -=≥().显然它表示焦点在y 轴上,以原点为中心的双曲线的上支,选B

简单曲线的极坐标方程

第 周 第 课时教案 时间: 教学主题 简单曲线的极坐标方程 一、教学目标 1、掌握极坐标方程的意义,掌握直线的极坐标方程 2、能在极坐标中给出简单图形的极坐标方程,会求直线的极坐标方程及与直角坐标之间的互化 3、过观察、探索、发现的创造性过程,培养创新意识。 二、教学重点、极坐标方程的意义,理解直线的极坐标方程,直角坐标方程与极坐标方程 的互化 教学难点:极坐标方程的意义 ,直线的极坐标方程的掌握 三、教学方法 讲练结合 四、教学工具 无 五、教学流程设计 教学 环节 教师活动 学生活动 圆的极坐标方程 一、复习引入: 问题情境 1、直角坐标系建立可以描述点的位置极坐标也有同样作用? 2、直角坐标系的建立可以求曲线的方程 极坐标系的建立是否可以求曲线方程? 学生回顾 1、直角坐标系和极坐标系中怎样描述点的位置? 2、曲线的方程和方程的曲线(直角坐标系中)定义 3、求曲线方程的步骤 4、极坐标与直角坐标的互化关系式: 二、讲解新课: 1、引例.如图,在极坐标系下半径为a 的圆的圆心坐标为 (a ,0)(a >0),你能用一个等式表示圆上任意一点, 的极坐标(ρ,θ)满足的条件? 解:设M (ρ,θ)是圆上O 、A 以外的任意一点,连接AM , 则有:OM=OAcos θ,即:ρ=2acos θ ①, 2、提问:曲线上的点的坐标都满足这个方程吗? 可以验证点O(0,π/2)、A(2a ,0)满足①式. 等式①就是圆上任意一点的极坐标满足的条件. 反之,适合等式①的点都在这个圆上. 3、定义:一般地,如果一条曲线上任意一点都有一个极坐 标适合方程0),(=θρf 的点在曲线上,那么这个

简单曲线的极坐标方程教案

简单曲线的极坐标方程 【教学目标】 1.熟练掌握简单曲线的极坐标方程的求法,提高应用极坐标系的概念和极坐标和直角坐标的互化解决问题的能力. 2.自主学习,合作交流,探究并归纳总结简单曲线的极坐标方程的求法. 3.激情投入,高效学习,体验探究、归纳、总结的过程,增强应用数学的能力. 【教学重难点】 简单曲线的极坐标方程的求法 【教学过程】 一、复习、预习自学:

2.极坐标和直角坐标的互化(P11) (1)极坐标化为直角坐标 θ ρcos = x,θ ρsin = y (2)直角坐标化为极坐标 2 2 2y x+ = ρ,)0 ( tan≠ =x x y θ 3.曲线和方程(平面直角坐标系中(P12)) 曲线C上的点的坐标都是方程0 ) , (= y x f 的解; 以方程0 ) , (= y x f的解为坐标的点都在 曲线C上. (3)极坐标系中如何用方 程表示曲线 【复习、预习自测】 1.极坐标化为直角坐标:→ ) 4 ,3( π________,→ ) 3 2 ,2( π________ 2. 直角坐标化为极坐标:→ )3 ,3( ________,→ -) 3 5 ,0(________ 二、合作探究 探究点一:圆的极坐标方程(P12-13) 如图,半径为a的圆的圆心坐标为C(a,0)(a>0).你能用一个等式表示圆上任意一点的极坐标) , (θ ρ满足的条件吗 探究点1图拓展1图小结(P13):一般的,在极坐标系中,如果满足下列两个条件,那么方程

0),(=θρf 叫做曲线C 的极坐标方程: (1) (2) 拓展1(P13):已知圆O 的半径为r ,建立怎样的极坐标系,可以使圆的 极坐标方程更简单并将所得结果与直角坐标方程进行比较. 探究点二:直线的极坐标方程(P13) 如图,直线l 经过极点,从极轴到直线l 的角是4 π ,求直线l 的极坐标方 程. 探究点2图 拓展2图 拓展3图 拓展2(P14):求过点A(a,0)(a>0),且垂直于极轴的直线l 的极坐标方程. 拓展3(P14):设P 点的极坐标为),(11θρ,直线l 过点P 且与极轴所成的角为α,求直线l 的极坐标方程. 【课堂小结】 1. 知 识 方 面 _____________________________________________________________________ 2. 数 学 思 想 方 面 _______________________________________________________________

常见曲线的极坐标方程1

常见曲线的极坐标方程(1) 学习目标: 1、能在极坐标系中给出简单图形(过极点的直线)的方程; 2、通过比较这些图形在极坐标系和平面直角坐标系中的方程,体会在用方程刻画平面图形 时选择适当坐标系的意义; 3、理解极坐标系中直线的方程。 活动过程: 活动一:知识回顾 1、曲线的极坐标方程的意义。 2、(1)直线x y 1的极坐标方程是__________________________________ ; (2)曲线COS 1的直角坐标方程是____________________________ 。 活动二:直线的极坐标方程 探究:若直线l经过M (0,0),且直线I的倾斜角为,求直线I的极坐标方程。 (这里,直线I的倾斜角是指极轴与直线I向上的方向所成的角。) 小结:一些特殊位置的直线的极坐标方程: (1)当直线I过极点时,直线I的极坐标方程是:______________________________ ; (2) 当直线I过点M(a,0)且垂直于极轴时,直线I的极坐标方程是: _________________ (3)当直线I过点M(b,7)且平行于极轴时,直线I的极坐标方程是: _______________

活动三:直线的极坐标方程的求解 例1按下列条件写出直线的极坐标方程: (1)经过极点和点A(6,g)的直线;(2)经过点B(5,),且垂直于极轴的直线; (3)经过点C(8,6),且平行于极轴的直线; (4)经过点D(2.. 3,0),且倾斜角为务的直线。 例2:分析极坐标方程cos 6,sin 6的特点,说明他们分别表示什么曲线? 例3:求曲线cos 1 0关于直线7对称的曲线方程。

极坐标的几种常见题型p

极坐标的几种常见题型 一、极坐标方程与直角坐标方程的互化 互化条件:极点与原点重合,极轴与x 轴正半轴重合,长度单位相同. 互化公式:???==θρθρsin cos y x 或 ? ? ? ??≠=+=)0(tan 2 22x x y y x θρ θ的象限由点(x,y)所在的象限确定. 例1(2007海南宁夏)⊙O 1和⊙O 2的极坐标方程分别为θρcos 4=,θρsin 4-=. (I)把⊙O 1和⊙O 2的极坐标方程化为直角坐标方程; (II)求经过⊙O 1,⊙O 2交点的直线的直角坐标方程. 解:以极点为原点,极轴为x 轴正半轴,建立平面直角坐标系,两坐标系中取相同的长度单位. (I)θρcos =x ,θρsin =y ,由θρcos 4=得θρρcos 42=.所以x y x 42 2=+. 即042 2 =-+x y x 为⊙O 1的直角坐标方程. 同理042 2 =++y y x 为⊙O 2的直角坐标方程. (II)解法一:由? ??=++=-+04042 222y y x x y x 解得???==0011y x ,???-==22 22y x 即⊙O 1,⊙O 2交于点(0,0)和(2,-2).过交点的直线的直角坐标方程为y=-x . 解法二: 由???=++=-+0 40 42 222y y x x y x ,两式相减得-4x-4y=0,即过交点的直线的直角坐标方程为y=-x . 评述:本题主要考查曲线的极坐标方程化为直角坐标方程的方法及两圆公共弦所在直线方程的求法. 例2(2003全国)圆锥曲线θ θ ρ2cos sin 8= 的准线方程是 (A)2cos -=θρ (B)2cos =θρ (C) 2sin -=θρ (D) 2sin =θρ 解: 由θ θρ2 cos sin 8= 去分母后两边同时乘以ρ得:θρθρsin 8cos 22=,所以x 2 =8y ,其准线方程为y=2-,在极坐标系中方程为2sin -=θρ,故选C. 例3(1998年上海)以直角坐标系的原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,若椭圆两焦点的极坐标分别是(1, 2 π),(1,23π),长轴长是4,则此椭圆的直角坐标方程是_______________. 解:由已知条件知椭圆两焦点的直角坐标为(0,1),(0,-1).c=1,a=2,b 2=a 2-c 2=3, 故所求椭圆的直角坐标方程为4 32 2y x +=1 类题:1(1995年上海)把直角坐标系的原点作为极点,x 轴的正半轴作为极轴,并且在两种坐标系中取相同的长度单位.若曲线的极坐标方程是1 cos 4122 -= θρ,则它的直角坐标方程是___________. (答案:3x 2-y 2=1) 2(1998年全国)曲线的极坐标方程ρ=4sin θ化成直角坐标方程为 (A) x 2+(y+2)2=4 (B) x 2+(y-2)2=4

极坐标与参数方程复习教案

精锐教育学科教师辅导教案 学员编号:年级:高三课时数:3 学员姓名:辅导科目:数学学科教师:刘欢 C-极坐标与参数方程C–极坐标与参数方程C-极坐标与参数方程授课类型 授课日期及时段 教学内容 知识点概括 一、坐标系1.平面直角坐标系的建立:在平面上,当取定两条互相垂直的直线的交点为原点,并确定 了度量单位和这两条直线的方向,就建立了平面直角坐标系。 2.空间直角坐标系的建立:在空间中,选择两两垂直且交于一点的三条直线,当取定这三条直线的交 点为原点,并确定了度量单位和这三条直线方向,就建立了空间直角坐标系。 3.极坐标系的建立:在平面上取一个定点O,自点O引一条射线OX,同时确定一个单位长度和计算 角度的正方向(通常取逆时针方向为正方向),这样就建立了一个极坐标系。 (其中O称为极点,射线OX称为极轴。) ①设M是平面上的任一点,ρ表示OM的长度,θ表示以射线OX ρθ称为点M的极坐 为始边,射线OM为终边所成的角。那么有序数对(,) 标。其中ρ称为极径,θ称为极角。

约定:极点的极坐标是ρ=0,θ可以取任意角。 4.直角坐标与极坐标的互化 以直角坐标系的O 为极点,x 轴正半轴为极轴,且在两坐标系中取相同的单位长度平面内的任一点P 的直角坐标极坐标分别为(x ,y )和(,)ρθ,则 二、曲线的极坐标方程 1.直线的极坐标方程:若直线过点00(,)M ρθ,且极轴到此直线的角为α,则它的方程为: 00sin()sin()ρθ-α=ρθ-α 几个特殊位置的直线的极坐标方程 (1)直线过极点 (2)直线过点M(a,0)且垂直于极轴 (3)直线过(,)2M b π 且平行于极轴 2.圆的极坐标方程: 若圆心为00(,)M ρθ,半径为r 的圆方程为: 几个特殊位置的圆的极坐标方程 (1)当圆心位于极点 (2)当圆心位于(,0)M r (3)当圆心位于(,)2M r π 3.直线、圆的直角坐标方程与极坐标方程的互化 利用: x = 2ρ= 三、参数方程

极坐标与参数方程高考经典题型归纳总结

1.弦长问题模型1 1.在平面直角坐标系中,圆C 的方程为()2562 2 =+ +y x (1)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,求C 的极坐标方程; (2)直线l 的参数方程为t t y t x (sin cos ???==α α 为参数) ,l 与C 交于点B A ,, ①若4 3π α= ,求AB , ①若10=AB ,求l 的斜率。

2.已知直线t t y t x (32???=+=为参数)与曲线θθρcos 8sin 2=交于B A ,,求AB 2. 弦长问题模型2(只对直线过原点才可以) 注意:若直线倾斜角为α且过原点,则该直线的直角坐标方程为αtan x y =, 其参数方程为?==α α sin cos t y t x , 其极坐标方程为)(R ∈ =ραθ 3.在极坐标系中,以点(2, ) 2 C π 为圆心,半径为3的圆C 与直线:()3 l R π θρ=∈交于,A B 两点.(1)求 圆C 及直线l 的普通方程.(2)求弦长AB .

3.参数方程最值问题模型 4.已知曲线θ θθ (sin 2cos 1:1???+=+=y x C 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,且曲线:2C 4π θ= ()R ∈ρ (1)写出1C 的极坐标方程,2C 的一个参数方程; (2)设1C 与2C 交于N M ,两点,P 为1C 上一动点,求PMN ?面积的最大值。

4.利用直线参数方程中t 的几何意义问题模型 5.在极坐标系中,点M 坐标是)2,3(π ,曲线C 的方程为) 4sin(22π θρ+=;以极点为坐标原点, 极轴为x 轴的正半轴建立平面直角坐标系,斜率是1-的直线l 经过点M . (1)写出直线l 的参数方程和曲线C 的直角坐标方程; (2)求证直线l 和曲线C 相交于两点A 、B ,并求||||MB MA ?的值.

极坐标与参数方程题型和方法归纳

极坐标与参数方程题型和方法归纳 题型一:极坐标(方程)与直角坐标(方程)的相互转化,参数方程与普通方程相互转化,极坐标方程与参数方程相互转化。方法如下: 1、已知直线l 的参数方程为112x t y ?=+???=? (t 为参数)以坐标原点O 为极点,以x 轴正 半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C 的方程为2sin cos 0θθ=. (Ⅰ)求曲线C 的直角坐标方程;(Ⅱ)写出直线l 与曲线C 交点的一个极坐标. 题型二:三个常用的参数方程及其应用 (1)圆222()()x a y b r -+-=的参数方程是: cos sin ()x a r y b r θθθ=+??=+?为参数 (2)椭圆22221(0,0,)x y a b a b a b +=>>≠的参数方程是:cos ,()sin x a y b θθθ=??=?为参数 (3)过定点00(,)P x y 倾斜角为α的直线l 的标准参数方程为:00cos ,()sin x x t t y y t αα=+??=+?为参数 对(3)注意: P 点所对应的参数为00t =,记直线l 上任意两点,A B 所对应的参数分别为 12,t t ,则①12AB t t =-,②1212121212,0,0t t t t PA PA t t t t t t ?+?>?+=+=?-? )以坐标原点O 为极点,以x 轴正半轴为极轴,建立极坐标系,已知直线l 的极坐标方程为cos 4πρθ? ?+=- ??? (Ⅰ)设P 是曲线C 上的一个动点,当2a =时,求点P 到直线l 的距离的最小值; (Ⅱ)若曲线C 上的所有点均在直线l 的右下方,求a 的取值范围. 3、已知曲线1C :12cos 4sin x y θθ =??=?(参数R θ∈),以坐标原点O 为极点,x 轴的非负半轴为

高中数学选修极坐标与参数方程知识点与题型

高中数学选修极坐标与参数方程知识点与题型 Document number:PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998

选做题部分 极坐标系与参数方程 一、极坐标系 1.极坐标系与点的极坐标 (1)极坐标系:如图4-4-1所示,在平面内取一个定点O ,叫做极点,自极点O 引一条射线Ox ,叫做极轴;再选定一个长度单位,一个角度单位(通常取弧度)及其正方向(通常取逆时针方向),这样就建立了一个极坐标系. (2)极坐标:平面上任一点M 的位置可以由线段OM 的长度ρ和从Ox 到OM 的角度θ来刻画,这两个数组成的有序数对(ρ,θ)称为点M 的极坐标.其中ρ称为点M 的极径,θ称为点M 的极角. 2.极坐标与直角坐标的互化 点M 直角坐标(x ,y ) 极坐标(ρ,θ) 互化公式 题型一 极坐标与直角坐标的互化 1、已知点P 的极坐标为)4 ,2(π ,则点P 的直角坐标为 ( ) A.(1,1) B.(1,-1) C.(-1,1) D.(-1,-1) 2、设点P 的直角坐标为(3,3)-,以原点为极点,实轴正半轴为极轴建立极坐标系(02)θπ≤<,则点P 的极坐标为( ) A .3(32, )4π B .5(32,)4π- C .5(3,)4π D .3(3,)4 π- 3.若曲线的极坐标方程为ρ=2sin θ+4cos θ,以极点为原点,极轴为x 轴正半轴建立直角坐标系,则该曲线的直角坐标方程为________. 4.在极坐标系中,过点(1,0)并且与极轴垂直的直线方程是( ) A .ρ=cos θ B .ρ=sin θ C .ρcos θ=1 D .ρsin θ=1 5.曲线C 的直角坐标方程为x 2+y 2-2x =0,以原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,则曲线C 的极坐标方程为________. 6. 在极坐标系中,求圆ρ=2cos θ与直线θ=π 4 (ρ>0)所表示的图形的交点的极坐标.

2018年高考备考极坐标与参数方程专题

2018年高考备考极坐标与参数方程专题

2 专题1 极坐标与参数方程 【基本方法】 1.两大坐标系:直角坐标系(普通方程、参数方程);极坐标系(极坐标方程); 2.基本转化公式:cos sin x y ρθρθ=??=?,222(0)tan x y x y x ρθ?=+?≠?=??; 3.参数方程:()()x f t y g t =??=?,消去参数t 得关于,x y 的普通方程,引入参数t 得参数方程; 4.直线的参数方程 00cos sin x x t y y t αα=+??=+?(t 为参数),注意参数t 的几何意义; 5.用转化法解决第(1)问,用图形法解决第(2)问. 【三年真题】 1.(2017全国I)在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数 方程为3cos ,sin ,x y θθ=??=?(θ为参数),直线l 的参数方程为4,1,x a t t y t =+??=-?(为参数).

3 (1)若1a =-,求C 与l 的交点坐标; (2)若C 上的点到l 17a . 2.(2016全国I)在直角坐标系xOy 中,曲线C 1的 参数方程为cos 1sin x a t y a t =??=+?(t 为参数, 0a >).在以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴的极 坐标系中,曲线C 2:ρ=4cos θ. (I)说明C 1是哪种曲线,并将C 1的方程化为极坐标方程; (II)直线C 3的极坐标方程为θ=α0,其中α0满足tan α0=2,若曲线C 1与C 2的公共点都在C 3上,求a . 3.(2015全国I)在直角坐标系xOy 中,直线1 C :x =-2,圆2C :()()22121x y -+-=,以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系. (I)求1C ,2 C 的极坐标方程;

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