题目内容

【题目】在直角坐标系中,斜率为k的动直线l过点,以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为.

1)若直线l与曲线C有两个交点,求这两个交点的中点P的轨迹关于参数k的参数方程;

2)在条件(1)下,求曲线的长度.

【答案】1;(2

【解析】

1)把两边同时乘以,然后结合极坐标与直角坐标的互化公式可得曲线的直角坐标方程,设直线的方程为,与曲线联立,利用根与系数的关系可得两个交点的中点的轨迹关于参数的参数方程;

2)化参数方程为普通方程,作出图形,数形结合即可求得曲线的长度.

解:(1)曲线C的直角坐标方程为.

设直线l的方程为

设直线l与曲线C的交点为

联立直线l与曲线C的方程得

解得

P的坐标为,则,代入l的方程得.

的参数方程为.

2)由的参数方程.

如图,圆C:圆心为,半径为2

D:圆心为,半径为2,曲线为劣弧

显然

所以的长度为.

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