题目内容

5.在直角坐标系xOy中,圆M的参数方程为$\left\{\begin{array}{l}{x=1+2cost}\\{y=-2+2sint}\end{array}\right.$(t为参数),以坐标原点为极点,以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$\sqrt{2}$ρsin(θ-$\frac{π}{4}$)=m,(m∈R),若直线l与圆M相交于A,B两点,△MAB的面积为2,则m值为(  )
A.-1或3B.1或5C.-1或-5D.2或6

分析 圆M的参数方程为$\left\{\begin{array}{l}{x=1+2cost}\\{y=-2+2sint}\end{array}\right.$(t为参数),化为普通方程:(x-1)2+(y+2)2=4.直线l的极坐标方程为$\sqrt{2}$ρsin(θ-$\frac{π}{4}$)=m,展开可得:$\sqrt{2}ρ×\frac{\sqrt{2}}{2}$(sinθ-cosθ)=m,利用互化公式化为直线方程x-y+m=0.可得圆心M到直线l的距离d.已知△MAB的面积为2,可得$\frac{1}{2}×$|AB|×d=2.又|AB|=2d,可得$\frac{1}{2}×2\sqrt{4-{d}^{2}}$×d=2,解得d,m.

解答 解:圆M的参数方程为$\left\{\begin{array}{l}{x=1+2cost}\\{y=-2+2sint}\end{array}\right.$(t为参数),化为普通方程:(x-1)2+(y+2)2=4,可得M(1,-2),半径r=2.
直线l的极坐标方程为$\sqrt{2}$ρsin(θ-$\frac{π}{4}$)=m,展开可得:$\sqrt{2}ρ×\frac{\sqrt{2}}{2}$(sinθ-cosθ)=m,化为:y-x-m=0,即x-y+m=0.
∴圆心M到直线l的距离d=$\frac{|1+2+m|}{\sqrt{2}}$=$\frac{|3+m|}{\sqrt{2}}$.
∵△MAB的面积为2,∴$\frac{1}{2}×$|AB|×$\frac{|3+m|}{\sqrt{2}}$=2.
又|AB|=2$\sqrt{4-(\frac{3+m}{\sqrt{2}})^{2}}$,∴$\frac{1}{2}×2\sqrt{4-{d}^{2}}$×d=2,
解得d=$\sqrt{2}$.
∴$\frac{|3+m|}{\sqrt{2}}$=$\sqrt{2}$,解得m=-1或-5.
故选:C.

点评 本题考查了极坐标化为直角坐标方程、参数方程化为普通方程、直线与圆相交弦长公式、三角形面积计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.

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