题目内容

在极坐标系中,曲线C1
2
ρcos(θ+
π
4
)=1,设C1与极轴的交点为P.以极点为原点,极轴为x轴的正半轴建立平面直角坐标系,曲线C2的参数方程为
x=
2
cosϕ
y=sinϕ
(ϕ为参数).
(Ⅰ)求点P的直角坐标,并把曲线C2化成普通方程;
(Ⅱ)若动直线l过点P,且与曲线C2交于两个不同的点A,B,求
1
|PA|
+
1
|PB|
的值.
考点:参数方程化成普通方程,简单曲线的极坐标方程
专题:坐标系和参数方程
分析:(Ⅰ)首先把曲线C1的极坐标方程
2
ρcos(θ+
π
4
)=1化为普通方程,令y=0,可得x=1,求出点P的直角坐标;然后根据消去参数ϕ,把曲线C2的参数方程化为普通方程即可;
(Ⅱ)设动直线l的方程为y=k(x-1),A(x1,x2),B(x2,y2),代入椭圆的方程,可得(2k2+1)x2-4k2x+2k2-2=0,求出x1+x2以及x1x2的值,进而求出
1
|PA|
+
1
|PB|
的值即可.
解答: 解:(Ⅰ)把曲线C1的极坐标方程
2
ρcos(θ+
π
4
)=1化为普通方程,
可得x-y-1=0,
令y=0,可得x=1,
即点P的直角坐标为(1,0);
曲线C2的参数方程为
x=
2
cosϕ
y=sinϕ
(ϕ为参数),
利用同角三角函数的基本关系,消去φ,
可得C2的普通方程为:
x2
2
+y2=1
…①;
(Ⅱ)设动直线l的方程为y=k(x-1)…②,A(x1,x2),B(x2,y2),
②代入①,可得(2k2+1)x2-4k2x+2k2-2=0,
则x1+x2=
4k2
2k2+1
x1x2=
2k2-2
2k2+1
x1,x2∈[-
2
2
]

所以
1
|PA|
+
1
|PB|
=
1
(x1-1)2+1-
x12
2
+
1
(x2-1)2+
x22
2

=
2
2-x1
+
2
2-x2

=
2•
4-(x1+x2)
4-2(x1+x2)+x1x2

=
2
4-
4k2
2k2+1
4-
8k2
2k2+1
+
2k2-2
2k2+1

=
2
4k2+4
2k2+2

=2
2
点评:本题主要考查了把极坐标方程、参数方程化为直角坐标方程的方法,以及直线与椭圆的位置关系,属于中档题.
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