《圆的参数方程》圆的参数方程 - 人教版高考数学复习数学知识点练习 - 读趣百科

《圆的参数方程》圆的参数方程

1单选题

曲线$\left\{\begin{matrix}x=-1+cosθ \ y=2+sinθ \ \end{matrix}\right.$(θ为参数)的对称中心(  )

A
在直线y=2x上
B
在直线y=-2x上
C
在直线y=x-1上
D
在直线y=x+1上

题目答案

B

答案解析

分析:

曲线$\left\{\begin{matrix}x=-1+cosθ \ y=2+sinθ \ \end{matrix}\right.$(θ为参数)表示圆,对称中心为圆心,可得结论.

解答:

解:曲线$\left\{\begin{matrix}x=-1+cosθ \ y=2+sinθ \ \end{matrix}\right.$(θ为参数)表示圆,圆心为(-1,2),在直线y=-2x上,

故选:B.

点评:

本题考查圆的参数方程,考查圆的对称性,属于基础题.

2单选题

在平面直角坐标系中,倾斜角为$\frac {π}{4}$的直线l与曲线C:$\left\{\begin{matrix}x=2+cosα \ y=1+sinα \ \end{matrix}\right.$,(α为参数)交于A,B两点,且|AB|=2,以坐标原点O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,则直线l的极坐标方程是(      )

A
ρ(cosθ-sinθ)=$\sqrt {2}$
B
ρ(cosθ-sinθ)=$\sqrt {3}$
C
ρ(cosθ-sinθ)=2
D
ρ(cosθ-sinθ)=1

题目答案

D

答案解析

分析:

由题意可得直线l的方程为y=x+b,曲线方程化为直角坐标,表示一个圆,由于弦长正好等于直径,可得圆心(2,1)在直线l上,由此求得b的值,可得直线的方程.

解答:

解:设倾斜角为$\frac {π}{4}$的直线l的方程为y=x+b,

曲线C:$\left\{\begin{matrix}x=2+cosα \ y=1+sinα \ \end{matrix}\right.$(α为参数),即 (x-2)_+(y-1)_=1,表示以(2,1)为圆心、半径等于1的圆.

由于弦长|AB|=2,正好等于直径,故圆心(2,1)在直线l上,故有1=2+b,解得b=-1,

故直线l的方程为 y=x-1,即x-y-1=0.

再根据极坐标与直角坐标的互化公式可得ρcosθ-ρsinθ-1=0,即ρ(cosθ-sinθ)=1

故答案为:ρ(cosθ-sinθ)=1,所以选D.

点评:

本题主要考查把参数方程化为直角坐标方程,直线和圆的位置关系,属于基础题.

3填空题

在平面直角坐标系xOy中,曲线C$_1$和C$_2$的参数方程分别为$\left\{\begin{matrix}x=$\sqrt {5}$cosθ \ y=$\sqrt {5}$sinθ \ \end{matrix}\right.$(θ为参数,0≤θ≤$\frac {π}{2}$)和$\left\{\begin{matrix}x=1-$\frac {$\sqrt {2}$}{2}$t \ y=-$\frac {$\sqrt {2}$}{2}$t \ \end{matrix}\right.$(t为参数),则曲线C$_1$和C$_2$的交点坐标为().

填空题答案仅供参考

题目答案

21

答案解析

分析:

先把曲线C$_1$和C$_2$的参数方程化为普通方程,然后联立直线与曲线方程可求交点坐标

解答:

解:曲线C$_1$的普通方程为x+y_=5(0≤x≤$\sqrt {5}$),曲线C$_2$的普通方程为y=x-1

联立方程$\left\{\begin{matrix}x+y_=5 \ y=x-1 \ \end{matrix}\right.$⇒x=2或x=-1(舍去),

则曲线C$_1$和C$_2$的交点坐标为(2,1).

故答案为:(2,1)

点评:

本题主要考查了直线与曲线方程的交点坐标的求解,解题的关键是要把参数方程化为普通方程

4单选题

若直线y=x-b与曲线$\left\{\begin{matrix}x=2+cosθ \ y=sinθ \ \end{matrix}\right.$(θ∈[0,2π))有两个不同的公共点,则实数b的取值范围为(  ).

A
(2-$\sqrt {2}$,1)
B
[2-$\sqrt {2}$,2+$\sqrt {2}$]
C
(-∞,2-$\sqrt {2}$)∪(2+$\sqrt {2}$,+∞)
D
(2-$\sqrt {2}$,2+$\sqrt {2}$)

题目答案

D

答案解析

分析:

由题意将参数方程化为普通方程,因为直线与圆有两个不同的交点,可得$\frac {|2-b|}{$\sqrt {2}$}$<1,从而求出b的范围;

解答:

解:法一:$\left\{\begin{matrix}x=2+cosθ \ y=sinθ \ \end{matrix}\right.$化为普通方程(x-2)_+y_=1,表示圆,

因为直线与圆有两个不同的交点,所以$\frac {|2-b|}{$\sqrt {2}$}$<1解得2-$\sqrt {2}$<b<2+$\sqrt {2}$

法二:利用数形结合进行分析得|AC|=2-b=$\sqrt {2}$,∴b=2-$\sqrt {2}$

同理分析,可知2-$\sqrt {2}$<b<2+$\sqrt {2}$.

故选D.

点评:

此题考查参数方程与普通方程的区别和联系,两者要会互相转化,根据实际情况选择不同的方程进行求解,这也是每年高考必考的热点问题.

5单选题

直线y=$\frac {$\sqrt {3}$}{3}$x+$\sqrt {2}$与圆心为D的圆$\left\{\begin{matrix}x=$\sqrt {3}$+$\sqrt {3}$cosθ \ y=1+$\sqrt {3}$sinθ \ \end{matrix}\right.$(θ∈[0,2π))交于A、B两点,则直线AD与BD的倾斜角之和为(  )

A
$\frac {7}{6}$π
B
$\frac {5}{4}$π
C
$\frac {4}{3}$π
D
$\frac {5}{3}$π

题目答案

C

答案解析

分析:

根据题目条件画出圆的图象与直线的图象,再利用圆的性质建立两个倾斜角的等量关系,化简整理即可求出.

解答:

解:数形结合,∠1=α-30°,∠2=30°+π-β,

由圆的性质可知∠1=∠2,∴α-30°=30°+π-β,

故α+β=$\frac {4}{3}$π,

故选C.

点评:

本题主要考查了圆的参数方程,以及直线的倾斜角和直线和圆的方程的应用,属于基础题.

6单选题

参数方程$\left\{\begin{matrix}x=cosα \ y=1+sinα \ \end{matrix}\right.$(α为参数)化成普通方程为(      )

A
x+y_=1
B
(x+1)_+y_=2
C
x+(y-1)_=1
D
x+y_=2

题目答案

C

答案解析

分析:

欲将参数方程$\left\{\begin{matrix}x=cosα \ y=1+sinα \ \end{matrix}\right.$(α为参数)化成普通方程,只须消去参数即可,利用三角函数的同角公式中的平方关系即得.

解答:

解:∵$\left\{\begin{matrix}x=cosα \ y=1+sinα \ \end{matrix}\right.$(α为参数)

∴x+(y-1)_=cos_α+sin_α=1.

即:参数方程$\left\{\begin{matrix}x=cosα \ y=1+sinα \ \end{matrix}\right.$(α为参数)化成普通方程为:

x+(y-1)_=1.

故答案为:x+(y-1)_=1,所以选C.

点评:

本小题主要考查参数方程的概念的应用、圆的参数方程的概念、三角函数的同角公式等基础知识,考查运算求解能力、化归与转化思想.属于基础题.

7单选题

曲线C:$\left\{\begin{matrix}x=cosθ-1. \ y=sinθ+1 \ \end{matrix}\right.$(θ为参数)的普通方程为(  )

A
(x-1)_+(y+1)_=1
B
(x+1)_+(y+1)_=1
C
(x+1)_+(y-1)_=1
D
(x-1)_+(y-1)_=1

题目答案

C

答案解析

分析:

已知曲线C:$\left\{\begin{matrix}x=cosθ-1. \ y=sinθ+1 \ \end{matrix}\right.$化简为$\left\{\begin{matrix}x+1=cosx \ y-1=sinx \ \end{matrix}\right.$然后两个方程两边平方相加,从而求解.

解答:

解:∵曲线C:$\left\{\begin{matrix}x=cosθ-1. \ y=sinθ+1 \ \end{matrix}\right.$,

∴$\left\{\begin{matrix}x+1=cosθ \ y-1=sinθ \ \end{matrix}\right.$

∴cos_θ+sin_θ=(x+1)_+(y-1)_=1,

故选C.

点评:

此题考查参数方程与普通方程的区别和联系,两者要会互相转化,根据实际情况选择不同的方程进行求解,这也是每年高考必考的热点问题.

8单选题

若圆的方程为$\left\{\begin{matrix}x=-1+2cosθ \ y=3+2sinθ \ \end{matrix}\right.$(θ为参数),直线的方程为$\left\{\begin{matrix}x=2t-1 \ y=6t-1 \ \end{matrix}\right.$(t为参数),则直线与圆的位置关系是(  )

A
相交过圆心
B
相交而不过圆心
C
相切
D
相离

题目答案

B

答案解析

分析:

把圆的方程及直线的方程化为普通方程,然后利用点到直线的距离公式求出圆心到已知直线的距离d,判定发现d小于圆的半径r,又圆心不在已知直线上,则直线与圆的位置关系为相交而不过圆心.

解答:

解:把圆的参数方程化为普通方程得:(x+1)_+(y-3)_=4,

∴圆心坐标为(-1,3),半径r=2,

把直线的参数方程化为普通方程得:y+1=3(x+1),即3x-y+2=0,

∴圆心到直线的距离d=$\frac {|-3-3+2|}{\sqrt {}}$=$\frac {2\sqrt {10}}{5}$<r=2,

又圆心(-1,3)不在直线3x-y+2=0上,

则直线与圆的位置关系为相交而不过圆心.

故选B

点评:

此题考查了参数方程与普通方程的互化及直线与圆的位置关系,其中直线与圆的位置关系为:(d为圆心到直线的距离,r为圆的半径)0≤d<r,直线与圆相交;d=r,直线与圆相切;d>r,直线与圆相离.

9单选题

参数方程$\left\{\begin{matrix}x=\frac {1}{t} \ y=\frac {1}{t}\sqrt {}$ \ \end{matrix}\right.$(t为参数)所表示的曲线是(  )

A
B
C
D

题目答案

D

答案解析

分析:

根据$\left\{\begin{matrix}x=\frac {1}{t} \ y=\frac {1}{t}\sqrt {} \ \end{matrix}\right.$可知x与y同号(t=±1除外),将t=$\frac {1}{x}$代入y=$\frac {1}{t}$$\sqrt {}$消掉参数t后即可判断.

解答:

解:∵$\left\{\begin{matrix}x=\frac {1}{t} \ y=\frac {1}{t}\sqrt {} \ \end{matrix}\right.$,∴x与y同号(t=±1除外),

将t=$\frac {1}{x}$代入y=$\frac {1}{t}$$\sqrt {}$消掉参数t得:x+y_=1(xy≥0,x≠0);

故选D.

点评:

本题考查圆的参数方程,易错点在于对“x与y同号(t=±1除外)”的判断与应用,也是本题的难点,属于中档题.

10填空题

设曲线C的参数方程为$\left\{\begin{matrix}x=m-4cosθ \ y=1+4sinθ \ \end{matrix}\right.$(θ是参数,m>0),若曲线C与直线3x+4y-5=0只有一个交点,则实数m的值是(按从小到大顺序填写答案).

填空题答案仅供参考

题目答案

$\frac {19}{3}$7

答案解析

分析:

利用直线与相切的性质即可得出.

解答:

解:由曲线C的参数方程为$\left\{\begin{matrix}x=m-4cosθ \ y=1+4sinθ \ \end{matrix}\right.$(θ是参数,m>0),消去θ可得:(x-m)_+(y-1)_=16.

可得圆心(m,1),半径r=4.

∴圆心到直线3x+4y-5=0的距离d=$\frac {|3m+4-5|}{\sqrt {}}$=$\frac {|3m-1|}{5}$.

∵曲线C与直线3x+4y-5=0只有一个交点,∴$\frac {|3m-1|}{5}$=4.

解得m=7或-$\frac {19}{3}$.

故答案为7或-$\frac {19}{3}$.

点评:

熟练掌握直线与相切的性质是解题的关键.

11单选题

在平面直角坐标系xOy中,曲线C$_1$的参数方程为$\left\{\begin{matrix}x=1+cosα \ y=1+sinα \ \end{matrix}\right.$(其中α为参数).在极坐标系(以坐标原点O为极点,以x轴非负半轴为极轴)中,曲线C$_2$的极坐标方程为ρcos(θ-$\frac {π}{4}$)=$\frac {\sqrt {2}}{2}$.则曲线C$_1$与C$_2$交点间的距离为(      )

A
2
B
$\sqrt {3}$-1
C
$\sqrt {2}$
D
$\frac {\sqrt {3}}{2}$

题目答案

C

答案解析

分析:

把曲线C$_1$的参数方程消去参数化为直角坐标方程,利用极坐标与直角坐标的互化公式把曲线C$_2$的方程极坐标化为普通方程,再利用点到直线的距离公式和勾股定理即可得出弦长为2 $\sqrt {}$,(d为圆心到直线的距离)即可得出.

解答:

解:曲线C$_1$的参数方程为$\left\{\begin{matrix}x=1+cosα \ y=1+sinα \ \end{matrix}\right.$(α为参数),消去参数α,化为(x-1)_+(y-1)_=1,圆心为C$_1$(1,1),半径r=1.

由曲线C$_2$的方程为ρcos(θ-$\frac {π}{4}$)=$\frac {\sqrt {2}}{2}$=0,展开为$\frac {\sqrt {2}}{2}$ρcosθ+$\frac {\sqrt {2}}{2}$ρsinθ=$\frac {\sqrt {2}}{2}$,∴C$_2$的直角坐标方程为x-y-1=0.

∴圆心为C$_1$(1,1)到直线C$_2$的距离d=$\frac {|1-1-1|}{\sqrt {2}}$=$\frac {\sqrt {2}}{2}$.

则两曲线交点之间的距离=2$\sqrt {}$=$\sqrt {2}$.

故答案为:$\sqrt {2}$,所以选C.

点评:

本题考查了把参数方程化为直角坐标方程、极坐标与直角坐标的互化公式、点到直线的距离公式和勾股定理、弦长为2$\sqrt {}$等基础知识与基本技能方法

12单选题

参数方程$\left\{\begin{matrix}x=\sqrt{\frac {2m}{1+m}} \\ y=\sqrt{\frac {1-m}{1+m}}\end{matrix}\right.$(m是参数)表示的曲线的普通方程是(      )

A

x2+y2=1

B

(x+1)2+y2=2

C

(x+1)2+(y+1)2=2

D

x2+y2=2

题目答案

A

答案解析

分析:

根据参数方程,化简 x2+y2的结果等于1,从而求得曲线的普通方程.

解答:

解:∵参数方程$\left\{\begin{matrix}x=\sqrt{\frac {2m}{1+m}} \\ y=\sqrt{\frac {1-m}{1+m}}\end{matrix}\right.$(m是参数),∴x2+y2=$\frac {(2m)}{(1+m_)}$+$\frac {(1-m_)}{(1+m_)}$=1,故曲线的普通方程是 x2+y2=1,故答案为 x2+y2=1,所以选A.

点评:

本题主要考查把参数方程化为普通方程的方法,圆的参数方程,属于基础题.