题目内容
选修4-4:坐标系与参数方程
已知极坐标的极点在平面直角坐标系的原点O处,极轴与x轴的正半轴重合,且长度单位相同.直线l的极坐标方程为:
,点P(2cosα,2sinα+2),参数α∈[0,2π].
(Ⅰ)求点P轨迹的直角坐标方程;
(Ⅱ)求点P到直线l距离的最大值.
解:(Ⅰ)
且参数α∈[0,2π],
所以点P的轨迹方程为x2+(y-2)2=4.(3分)
(Ⅱ)因为
,所以
,
所以ρsinθ-ρcosθ=10,所以直线l的直角坐标方程为x-y+10=0.(6分)
法一:由(Ⅰ) 点P的轨迹方程为x2+(y-2)2=4,圆心为(0,2),半径为2.
,所以点P到直线l距离的最大值
.(10分)
法二:
,当
,
,即点P到直线l距离的最大值
.(10分)
分析:(Ⅰ)
消去θ即求出P轨迹的直角坐标方程;
(Ⅱ)直线l的极坐标方程即为
,化直角坐标方程为x-y+10=0,利用直线和圆的位置关系可解.或利用点线距结合三角函数知识求解.
点评:本题考查了极坐标方程、普通方程以及转化,考查了点线距的计算.
所以点P的轨迹方程为x2+(y-2)2=4.(3分)
(Ⅱ)因为
所以ρsinθ-ρcosθ=10,所以直线l的直角坐标方程为x-y+10=0.(6分)
法一:由(Ⅰ) 点P的轨迹方程为x2+(y-2)2=4,圆心为(0,2),半径为2.
法二:
分析:(Ⅰ)
(Ⅱ)直线l的极坐标方程即为
点评:本题考查了极坐标方程、普通方程以及转化,考查了点线距的计算.
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