一、极坐标方程与直角坐标方程的互化
互化条件:极点与原点重合,极轴与x轴正半轴重合,长度单位相同.
互化
:
或
θ的象限由点(x,y)所在的象限确定.
例1.⊙O1和⊙O2的极坐标方程分别为
,
.
(I)把⊙O1和⊙O2的极坐标方程化为直角坐标方程;
(II)求经过⊙O1,⊙O2交点的直线的直角坐标方程.
:曲线的极坐标方程
=4sin
化成直角坐标方程为
(A) x2+(y+2)2=4 (B) x2+(y-2)2=4
(C) (x-2)2+y2=4 (D) (x+2)2+y2=4
二、已知曲线的极坐标方程,判断曲线类型
常见的直线和圆的极坐标方程及极坐标系中的旋转不变性:
1、直线的极坐标方程(a>0)
(1)过极点,并且与极轴成α角的直线的极坐标方程:
=α;
(2)垂直于极轴和极点间的距离为a的直线的极坐标方程:
cos
=a;
(3)平行于极轴和极轴间的距离为a的直线的极坐标方程:
sin
=a;
(4)不过极点,和极轴成
角,到极点距离为a的直线的极坐标方程:
sin(α-θ)=a.
2、圆的极坐标方程(a>0)
(1)圆心在极点,半径为a的圆的极坐标方程:
=a;
(2)圆心在(a,0),半径为a的圆的极坐标方程:
=2acos
;
(3)圆心在(a,
),半径为a的圆的极坐标方程:
=
;
(4)圆心在(a,
),半径为a的圆的极坐标方程:
=2asin
;
(5)圆心在(a,
),半径为a的圆的极坐标方程:
=
;
(6)圆心在(a,
0),半径为a的圆的极坐标方程:
=2acos(
-
0).
3、极坐标系中的旋转不变性:
曲线f(
,
+
)=0是将曲线f(
,
)=0绕极点旋转|
|角(
时,按顺
时针方向旋转,
时,按逆时针方向旋转)而得到.
例2.极坐标方程4
sin2
=5所
示的曲线是( )
(A)圆 (B)椭圆 (C)双曲线的一支 (D)抛物线
练习:极坐标方程
=cos(
-
)所表示的曲线是( )
(A) 双曲线 (B)椭圆 (C)抛物线 (D)圆
三、判断曲线位置关系
例3.直线
=
和直线
sin(
-
)=1的位置关系( )
(A) 垂直 (B) 平行 (C) 相交但不垂直 (D) 重合
四、根据条件求直线和圆的极坐标方程
例4.在极坐标系中,如果一个圆的方程是=4cos+6sin,那么过圆心且与极轴平行的直线方程是( )
(A) sin=3 (B) sin = –3 (C) cos =2 (D) cos = –2
练习:在极坐标方程中,与圆
=4sin
相切的一条直线的方程是
(A)
sin
=2 (B)
cos
=2 (C)
cos
= 4 (D)
cos
=- 4(
:B)
五、求曲线中点的极坐标
例5.在极坐标系中,定点A(1,
),点B在直线
上运动,当线段AB最短时,点B的极坐标是_________.
练习:极坐标方程5
2cos2
+
2-24=0所表示的曲线焦点的极坐标为_________.
六、求距离
例6.在极坐标系中,直线
的方程为ρsinθ=3,则点(2,
)到直线
的距离为__________.
练习:极坐标方程分别是
=cos
和
=sin
的两个圆的圆心距是
(A) 2 (B)
(C) 1 (D)
七、判定曲线的对称性
例7.在极坐标系中,曲线
= 4sin(
-
)关于
(A) 直线
=
轴对称 (B)直线
=
轴对称
(C) 点(2,
)中心对称 (D)极点中心对称
八、求三角形面积
例8.在极坐标系中,O是极点,设点A(4,
),B(5,
),则△OAB的面积是 .