题目内容

【题目】在平面直角坐标系中,曲线C1的参数方程为为参数),以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为,曲线C2的极坐标方程为ρ2sinθ.

1)探究直线l与曲线C2的位置关系,并说明理由;

2)若曲线C3的极坐标方程为,且曲线C3与曲线C1C2分别交于MN两点,求|OM|2|ON|2的取值范围.

【答案】1)相离,理由见解析;(2

【解析】

1)将直线和曲线都化成直角坐标方程后,用圆心到直线的距离与半径比较大小可得; 2)用曲线的极坐标方程联立,用极径的几何意义可求解.

(1)由题意得ρ2sinθ

yρsinθx2+y2ρ2,得曲线C2的直角坐标方程为x2+y22y0,即x2+(y1)21

由直线lρcos(θ)=2ρcosθρsinθ4

所以直线l的直角坐标方程为xy40

因为圆心(01)到直线l的距离为1

所以直线l与曲线C2相离.

(2)由题意得曲线C1的普通方程为21

故其极坐标方程为ρ2sin2θ1

|OM|2|ON|24sin2α

|OM|2|OB|2

因为0<α,所以0<sinα<1

所以|OM|2|ON|2∈(04),即|OM|2|ON|2的取值范围是(04)

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