课本24页 习题7,8,9,10,11,12
教学反思:
平面直角坐标系与极坐标系中同一点的直角坐标(,)与其极坐标(,)之间的换算公式。
4、把极坐标方程化为直角坐标方程
3、写出圆心在点(,1),且过原点的圆的直角坐标方程,并把它化为极坐标方程。
2、把点A的直角坐标(1,)化为极坐标。
1、把点M的极坐标(3,)化为直角坐标;
例1、在平面直角坐标系中,把曲线的方程化为极坐标系中的方程。
解:把,代入方程得
即
此方程我们在上节课得出过,它是圆心在极轴上,半径为,过极点的圆的极坐标方程。事实上恰为圆心在(,0),半径为的圆
例2、已知曲线的极坐标方程,求此曲线的直角坐标方程,其中与是正常数。
解:方程写成
把与代入得
两端平方化简得:
当时,方程表示一个椭圆
当=1时,方程表示一条抛物线
当时,方程表示双曲线
极坐标方程是椭圆、抛物线、双曲线这三种圆锥曲线的统一的极坐标方程。
在平面上的同一个点,它的平面直角坐标(,)与极坐标(,)之间有什么样的换算公式?同一条曲线,它在平面直角坐标系中的方程为或,在极坐标系中的方程为或,如果知道其中它的一种方程,如何换算出另一种方程呢?
我们把极轴与平面直角坐标系O的正半轴重合,且两种坐标系取相同的长度单位,设(,)是平面上的任意一点,如图,则
(1)
由(1)式可得 (2)
(1)与(2)是平面直角坐标系与极坐标系中同一点的直角坐标(,)与其极坐标(,)之间的换算公式。
3、几类特殊曲线的极坐标方程
①过极点直线的极坐标方程
②过已知点A(,)且平行于极轴的直线的极坐标方程:
③过已知点A(,)且垂直于极轴的直线的极坐标方程:
④过点A(,)且和极轴成角的直线的极坐标方程:
⑤极点O到直线的距离为,由点O向直线作垂线OA,由极轴到垂线OA的角度为的直线的极坐标方程:
⑥圆心在极点的圆的极坐标方程:=
⑦圆心在极轴,过极点的圆的极坐标方程=2
⑧以(,)为圆心,以为半径的圆(即圆过极点)极坐标方程=2
⑨阿基米德螺线
2、对于平面上的一个点M,连接极点O与M,线段OM之长叫作M点的极径(或矢径、或向径),极轴O为始边按逆时针转到OM的角叫作M点的极角,有序数对(,)叫作M点的极坐标。