题目内容
已知在直角坐标平面内,以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,点D的极坐标是,曲线C的极坐标方程为.(I)求点D的直角坐标和曲线C的直角坐标方程;
(II)若经过点D的直线l与曲线C交于A、B两点,求|DA|•|DB|的最小值.
【答案】分析:(1)利用直角坐标与极坐标间的关系,即利用ρcosθ=x,ρsinθ=y,ρ2=x2+y2,先将原极坐标方程两边同乘以ρ后化成直角坐标方程.
(2)先写出直线l的参数方程,将|DA|•|DB|利用参数的几何意义,结合一元二次方程根与系数的关系求解即可.
解答:解:(I)点D的直角坐标是(0,-1),(2分)
∵,∴ρ=ρcosθ+2,即x2+y2=(x+2)2,(4分)
化简得曲线C的直角坐标方程是y2=4x+4(5分)
(II)设直线l的倾斜角是α,则l的参数方程变形为,(7分)
代入y2=4x+4,得t2sin2α-(4cosα+2sinα)t-3=0
设其两根为t1,t2,则,(8分)
∴.
当α=90°时,|DA|•|DB|取得最小值3.(10分)
点评:本题考查点的极坐标和直角坐标的互化和直线的参数方程的应用,属于基础题.
(2)先写出直线l的参数方程,将|DA|•|DB|利用参数的几何意义,结合一元二次方程根与系数的关系求解即可.
解答:解:(I)点D的直角坐标是(0,-1),(2分)
∵,∴ρ=ρcosθ+2,即x2+y2=(x+2)2,(4分)
化简得曲线C的直角坐标方程是y2=4x+4(5分)
(II)设直线l的倾斜角是α,则l的参数方程变形为,(7分)
代入y2=4x+4,得t2sin2α-(4cosα+2sinα)t-3=0
设其两根为t1,t2,则,(8分)
∴.
当α=90°时,|DA|•|DB|取得最小值3.(10分)
点评:本题考查点的极坐标和直角坐标的互化和直线的参数方程的应用,属于基础题.
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