题目内容

【题目】在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为 (t为参数,a∈R).在以坐标原点为极点,x轴的非负半轴为极轴的极坐标系中,曲线C的极坐标方程为.

(1)若点A(0,4)在直线l上,求直线l的极坐标方程;

(2)已知a>0,若点P在直线l上,点Q在曲线C上,若|PQ|最小值为,求a的值.

【答案】(1) (2)

【解析】

(1)将直线l参数方程转化为直角坐标方程,再将A点坐标代入即可求出a值,进而求出极坐标方程.

(2)设直线m平行于直线l,则直线m与曲线C的切点到直线l的距离即为|PQ|最小值,计算求解即可.

(1)由直线l的参数方程为 (t为参数,a∈R)可得,

直线l的直角坐标方程为,

因为点A(0,4)在直线l上,代入方程,得

则直线l的直角坐标方程为,

将代入,得

即直线l的极坐标方程为

(2)将曲线C的极坐标方程

化为直角坐标方程,得,

设直线,

则直线m与曲线C的切点(靠近直线l)到直线的距离即为|PQ|最小值,

将直线m代入曲线C中,得,

由相切,得,即(舍负),

由于直线m与直线l的距离为,

则,

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