题目内容

2.在直角坐标系中,以原点为极点,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ρcos(θ+$\frac{π}{4}$)=$\frac{\sqrt{2}}{2}$,曲线C的参数方程为$\left\{\begin{array}{l}{x=5+cosθ}\\{y=sinθ}\end{array}\right.$(θ为参数).
(1)求直线l的直角坐标方程和曲线C的普通方程;
(2)曲线C交x轴于A、B两点,且点A的横坐标小于点B的横坐标,P为直线l上的动点,求△PAB周长的最小值.

分析 (1)由直线l的极坐标方程,得ρcosθ-ρsinθ=1,由此能求出直线l的直角坐标方程,由曲线C的参数方程能求出C的普通方程.
(2)曲线C表示圆心(5,0),半径r=1的圆,令y=0,得A(4,0),B(6,0),作A关于直线l的对称点A1得A1(1,3),当P为A1B与l的交点时,△PAB的周长最小,由此能求出△PAB周长的最小值.

解答 解:(1)∵直线l的极坐标方程为ρcos(θ+$\frac{π}{4}$)=$\frac{\sqrt{2}}{2}$,
∴由直线l的极坐标方程,得$ρcosθsin\frac{π}{4}-ρsinθcos\frac{π}{4}$=$\frac{\sqrt{2}}{2}$,…(2分)
即ρcosθ-ρsinθ=1,
∴直线l的直角坐标方程为x-y=1,即x-y-1=0,…(3分)
∵曲线C的参数方程为$\left\{\begin{array}{l}{x=5+cosθ}\\{y=sinθ}\end{array}\right.$(θ为参数),
∴由曲线C的参数方程得C的普通方程为:(x-5)2+y2=1.…(5分)
(2)由(1)知曲线C表示圆心(5,0),半径r=1的圆,
令y=0,得x=4或x=6.
∴A点坐标为(4,0),B点坐标为(6,0). …(7分)
作A关于直线l的对称点A1得A1(1,3).…(8分)
由题设知当P为A1B与l的交点时,△PAB的周长最小,
∴△PAB周长的最小值为:|AP|+|PB|+|AB|=|A1B|+|AB|=$\sqrt{34}+2$.…(10分)

点评 本题考查直线的直角坐标方程和曲线的普通方程的求法,考查三角形周长的最小值的求法,考查代数式的值的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意极坐标方程、直角坐标方程、参数方程的性质及互化公式的合理运用.

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