已知曲線C的極坐標(biāo)方程為ρ=1,以極點為原點,極軸為x軸的正半軸建立直角坐標(biāo)系,直線l的參數(shù)方程
x=6-
3
2
t
y=
1
2
t
,(t為參數(shù)).
(Ⅰ)寫出直線l的普通方程與曲線C的直角坐標(biāo)方程;
(Ⅱ)設(shè)曲線C經(jīng)過伸縮變換
x′=3x
y′=y
得到曲線C′,在曲線C′上求一點M,使點M到直線l的距離最小,并求出最小距離.
分析:(I)由極坐標(biāo)下的方程化為普通方程的公式即可將ρ=1化為普通方程;把直線l的參數(shù)方程中的參數(shù)消去即可得到直線l的普通方程.
(II)利用伸縮變換
x′=3x
y′=y
得到曲線C′,再根據(jù)得到的曲線C'方程,利用三角代換即可把點M到直線l的距離的最小值轉(zhuǎn)化為求三角函數(shù)類型的最值問題.
解答:解:(I)設(shè)點P(x,y)是曲線C上的任意一點,由ρ=
x2+y2
,ρ=1,可得x2+y2=1即為曲線C的直角坐標(biāo)方程.
又已知直線l的參數(shù)方程
x=6-
3
2
t
y=
1
2
t
,可得直線l的普通方程為l:x+
3
y-6=0.
(Ⅱ) 設(shè)點P(x,y),是圓C上的任意一點,經(jīng)過伸縮變換
x′=3x
y′=y
得到點P'(x',y')
x′=3x
y′=y
x=
x′
3
y=y′
,把
x=
x′
3
y=y′
代入圓x2+y2=1得,
x2
9
+y2=1

所以曲線C':
x2
9
+y2=1

令M(3cosθ,sinθ),則點M到直線l的距離
d=
|3cosθ+
3
sinθ-6|
2
=
|2
3
cos(θ-
π
6
)-6|
2

∴當(dāng)θ-
π
6
=0即θ=
π
6
時,dmin=
6-2
3
2
=3-
3
,此時,3cosθ=
3
3
2
,sinθ=
1
2

∴當(dāng)M(
3
3
2
,
1
2
)時,點M到直線l的距離的最小值為3-
3
點評:本題考查的是將極坐標(biāo)方程及參數(shù)方程化為直角坐標(biāo)系下的普通方程,及用參數(shù)法求代數(shù)式的最值.
練習(xí)冊系列答案
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平面直角坐標(biāo)系中,直線l的參數(shù)方程是
x=t
y=
3
t
(t為參數(shù)),以坐標(biāo)原點為極點,x軸的正半軸為極軸,建立極坐標(biāo)系,已知曲線C的極坐標(biāo)方程為ρ2cos2θ+ρ2sin2θ-2ρsinθ-3=0.
(1)求直線l的極坐標(biāo)方程;
(2)若直線l與曲線C相交于A、B兩點,求|AB|.

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已知曲線C的極坐標(biāo)方程為ρ=6cosθ,把曲線C的極坐標(biāo)方程轉(zhuǎn)化為直角坐標(biāo)方程為
x2+y2=6x
x2+y2=6x

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(選修4-4:坐標(biāo)系與參數(shù)方程)已知曲線C的極坐標(biāo)方程為ρ=4sinθ,以極點為原點,極軸為x軸的非負(fù)半軸建立平面直角坐標(biāo)系,直線l的參數(shù)方程為
x=t
y=
3
t+1
(t為參數(shù)),求直線l被曲線C截得的線段長.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2012•黃州區(qū)模擬)(考生注意:本題為選做題,請在下列兩題中任選一題作答,如果都做,則按所做第(1)題計分)
(1)(《坐標(biāo)系與參數(shù)方程選講》選做題).已知曲線C的極坐標(biāo)方程為ρ=2cosθ,則曲線C上的點到直線
x=-1+t
y=2t
(t為參數(shù))距離的最大值為
1+
4
5
5
1+
4
5
5


(2)(《幾何證明選講》選做題).已知點C在圓O的直徑BE的延長線上,直線CA與圓O相切于點A,∠ACB的平分線分別交AB,AE于點D,F(xiàn),則∠ADF
45°
45°

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

選修4-4  坐標(biāo)系與參數(shù)方程
已知曲線C的極坐標(biāo)方程為:ρ2-4
2
ρcos(θ-
π
4
)+6=0

(Ⅰ)求曲線C的直角坐標(biāo)方程;
(Ⅱ)設(shè)(x,y)是曲線C上任意一點,求
y
x
的最大、最小值.

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