题目内容
17.在直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知圆C的极坐标方程为ρ=4sinθ.从极点作圆C的弦,记各条弦中点的轨迹为曲线C1.(1)求C1的极坐标方程;
(2)已知曲线l的参数方程为$\left\{\begin{array}{l}{x=tcosα}\\{y=tsinα}\end{array}\right.$,(0≤α<π,t为参数,且t≠0),l与C交于点A,l与C1交于点B,且|$\overrightarrow{AB}$|=$\sqrt{3}$,求α的值.
分析 (1)由圆C的极坐标方程为ρ=4sinθ.从极点作圆C的弦,设各条弦中点M(ρ,θ).则(2ρ,θ)在圆C上,代入即可C1的极坐标方程.
(2)曲线l的参数方程为$\left\{\begin{array}{l}{x=tcosα}\\{y=tsinα}\end{array}\right.$,(0≤α<π,t为参数,且t≠0),化为y=xtanα.由题意可得:|OA|=ρ1=4sinα,|OB|=ρ2=2sinα,利用|$\overrightarrow{AB}$|=$\sqrt{3}$,即可得出.
解答 解:(1)由圆C的极坐标方程为ρ=4sinθ.
从极点作圆C的弦,设各条弦中点M(ρ,θ).
则(2ρ,θ)在圆C上,
∴C1的极坐标方程为2ρ=4sinθ,
可得ρ=2sinθ.
(2)曲线l的参数方程为$\left\{\begin{array}{l}{x=tcosα}\\{y=tsinα}\end{array}\right.$,(0≤α<π,t为参数,且t≠0),化为y=xtanα.
由题意可得:|OA|=ρ1=4sinα,|OB|=ρ2=2sinα,
∵|$\overrightarrow{AB}$|=$\sqrt{3}$,
∴|OA|-|OB|=2sinα=$\sqrt{3}$,即sinα=$\frac{\sqrt{3}}{2}$.
又0≤α<π,
∴$α=\frac{π}{3}$,或α=$\frac{2π}{3}$.
点评 本题考查了直角坐标与极坐标的互化、参数方程化为普通方程、两点之间的距离、圆的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
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