题目内容
9.已知直线l的参数方程为$\left\{{\begin{array}{l}{x=1+\sqrt{2}t}\\{y=\sqrt{2}t}\end{array}}$,(t为参数),以坐标原点为极点,x正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C的极坐标方程是ρ=$\frac{sinθ}{{1-{{sin}^2}θ}}$.(1)写出直线l的极坐标方程与曲线C的直角坐标方程.
(2)若点P是曲线C上的动点,求点P到直线l的距离的最小值,并求出此时点P的坐标.
分析 (1)可以先消参数,求出直线l的普通方程,再利用公式将曲线C的极坐标方程化成平面直角坐标方程;
(2)利用点到直线的距离公式,求出P到直线l的距离的最小值,再根据函数取最值的情况求出P点的坐标,得到本题结论.
解答 解:(1)$\left\{{\begin{array}{l}{x=1+\sqrt{2}t}\\{y=\sqrt{2}t}\end{array}}\right.,(t为参数)$,消去参数可得x-y=1
直线l的极坐标方程为$ρcosθ-ρsinθ=1即\sqrt{2}ρcos(θ+\frac{π}{4})=1$….(3分)
由$ρ=\frac{sinθ}{{1-{{sin}^2}θ}}$.得ρcos2θ=sinθ⇒ρ2cos2θ=ρsinθ
得y=x2(x≠0)…..(5分)
(2)设P(x0,y0),则${y_0}={x_0}^2(x≠0)$
点P到直线l的距离为$d=\frac{{|{x_0}-{y_0}-1|}}{{\sqrt{2}}}=\frac{{|{x_0}-{x_0}^2-1|}}{{\sqrt{2}}}=\frac{{|-{{({x_0}-\frac{1}{2})}^2}-\frac{3}{4}|}}{{\sqrt{2}}}=\frac{{{{({x_0}-\frac{1}{2})}^2}+\frac{3}{4}}}{{\sqrt{2}}}$
当${x_0}=\frac{1}{2}时{d_{min}}=\frac{{3\sqrt{2}}}{8},此时P(\frac{1}{2},\frac{1}{4})$…..(8分)
当$P(\frac{1}{2},\frac{1}{4})$P到直线l的距离最小,最小${d_{min}}=\frac{{3\sqrt{2}}}{8}$….(10分)
点评 本题考查了参数方程化为普通方程、极坐标方程化为平面直角坐标方程、点到直线的距离公式,本题难度不大,属于基础题.
| A. | (0,1) | B. | (1,2) | C. | (2.3) | D. | (3,4) |
| A. | 13 | B. | $\sqrt{13}$ | C. | $\sqrt{21}$ | D. | 21 |
| A. | $\frac{7}{5}$ | B. | $\frac{6}{5}$ | C. | 4 | D. | 5 |
| A. | -3 | B. | -1 | C. | 1 | D. | 4 |
| A. | (0,1) | B. | (0,1] | C. | [-1,0) | D. | [-1,1] |
| A. | (0,1] | B. | ($\frac{1}{2}$,2) | C. | [1,$\sqrt{2}$) | D. | ($\frac{\sqrt{2}}{2}$,2) |