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【课堂新坐标】(教师用书)2013-2014学年高中数学 2.1 第1课时 参数方程的概念、圆的参数方程课后知能检测 新人教A版选修4-4
【课堂新坐标】(教师用书)2013-2014学年高中数学 2.1 第1课时 参数方程的概念、圆的参数方程课后知能检测 新人教A版选修4-4
(时间40分钟,满分60分)
一、选择题(每小题5分,共20分)
1.参数方程(t为参数)的曲线必过点( )
A.(1,2) B.(-2,1)
C.(2,3) D.(0,1)
【解析】 代入检验知曲线经过点(2,3).
【答案】 C
2.已知O为原点,参数方程(θ为参数)上的任意一点为A,则OA=( )
A.1 B.2
C.3 D.4
【解析】 OA===1,故选A.
【答案】 A
3.圆的圆心坐标是( )
A.(0,2) B.(2,0)
C.(0,-2) D.(-2,0)
【解析】 x=2cos θ,y-2=2sin θ,x2+(y-2)2=4,
圆心坐标是(0,2),故选A.
【答案】 A
4.圆心在点(-1,2),半径为5的圆的参数方程为( )
A.(0≤θ2π)
B.(0≤θ2π)
C.(0≤θπ)
D.(0≤θ2π)
【解析】 圆心在点C(a,b),半径为r的圆的参数方程为(θ[0,2π)).故圆心在点(-1,2),半径为5的圆的参数方程为(0≤θ2π).
【答案】 D
二、填空题(每小题5分,共10分)
5.若点(-3,-3)在参数方程(θ为参数)的曲线上,则θ=________.
【解析】 将点(-3,-3)的坐标代入参数方程
(θ为参数)得
解得θ=+2kπ,kZ.
【答案】 +2kπ,kZ
6.(2013·陕西高考)如图,以过原点的直线的倾斜角θ为参数,则圆x2+y2-x=0的参数方程为________.
图2-1-3
【解析】 将x2+y2-x=0配方,得(x-)2+y2=,圆的直径为1.设P(x,y),则x=|OP|cos θ=1×cos θ×cos θ=cos2θ,
y=|OP|sin θ=1×cos θ×sin θ=sin θcos θ,
圆x2+y2-x=0的参数方程为
(θ为参数).
【答案】 (θ为参数)
三、解答题(每小题10分,共30分)
7.已知曲线C的参数方程是(θ为参数,0≤θ2π),试判断点A(1,3),B(0,)是否在曲线C上.
【解】 将A(1,3)的坐标代入
得即
由0≤θ2π得θ=π.
将B(0,)的坐标代入
得即这样的角θ不存在.
所以点A在曲线C上,点B不在曲线C上.
8.已知圆的极坐标方程为ρ2-4ρcos(θ-)+6=0.
(1)将极坐标方程化为普通方程,并选择恰当的参数写出它的参数方程;
(2)若点P(x,y)在该圆上,求x+y的最大值和最小值.
【解】 (1)由ρ2-4ρcos(θ-)+6=0得
ρ2-4ρcos θ-4ρsin θ+6=0,
即x2+y2-4x-4y+6=0为所求,
由圆的标准方程(x-2)2+(y-2)2=2,
令x-2=cos α,y-2=sin α,
得圆的参数方程为(α为参数).
(2)由(1)知,
x+y=4+(cos α+sin α)
=4+2sin(α+),
又-1≤sin(α+)≤1.
故x+y的最大值为6,最小值为2.
9.已知圆系方程为x2+y2-2axcos φ-2aysin φ=0(a0,且为已知常数,φ为参数)
(1)求圆心的轨迹方程;
(2)证明圆心轨迹与动圆相交所得的公共弦长为定值.
【解】 (1)由已知圆的标准方程为:
(x-acos φ)2+(y-asin φ)2=a2(a0).
设圆心坐标为(x,y),
则(φ为参数),
消参数得圆心的轨迹方程为x2+y2=a2.
(2)由方程
得公共弦的方程:2axcos φ+2aysin φ=a2,即xcos φ+y sin φ-=0,
圆x2+y2=a2的圆心到公共弦的距离d=为定值.
弦长l=2=a(定值).
教师备选
10.已知矩形ABCD的顶点C(4,4),点A在圆O:x2+y2=9(x≥0,y≥0)上移动,且AB,AD两边始终分别平行于x轴、y轴.求矩形ABCD面积S的最小值与最大值,以及相应的点A的坐标.
【解】 由于点A在圆O:x2+y2=9(x≥0,y≥0)上移动,
所以设点A(3cos θ,3sin θ),且θ[0,].
S=|AB|·|AD|
=(4-3cos θ)·(4-3sin θ)
=16-12(sin θ+cos θ)+9sin θ·cos θ.
令t=sin θ+cos θ=sin(θ+),
则sin θ·cos θ=,且t[1,].
S=t2-12t+
=(t-)2+(1≤t≤).
当t=sin θ+cos θ=时,Smin=,
此时sin θ·cos θ=,
所以sin θ、cos θ是方程z2-z+=0,
即18z2-24z+7=0的两根,
解得z=±.
或
当t=sin θ+cos θ=1时
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