【变式】已知点,则点
(1)关于 (2)关于直线 【答案】
对称点的对称点
的坐标是_______, 的坐标为________ 。
(1) 由图知:,,所以
;
(2) 直线(
)
即,所以或
2.化下列极坐标方程为直角坐标方程,并说明它是什么曲线。
(1) ; (2) ;
(3) ; (4) .
,对已有方程进行变形、配凑。
思路点拨:依据关系式 解析:
(1)方程变形为 ∴
或
,即
,
或
,
故原方程表示圆心在原点半径分别为1和4的两个圆。 (2) 变形得
故原方程表示直线 (3) 变形为
, 即
,即
。
, ,
整理得
,
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故原方程表示中心在,焦点在x轴上的双曲线。
(4)变形为 ∴
,即
, ,
。
故原方程表示顶点在原点,开口向上的抛物线
总结升华:极坐标方程化为直角坐标方程,关键是依据关系式
,把极坐标方程中的
用x、y表示。
举一反三:
【变式1】把下列极坐标方程化为直角坐标方程,并说明它们是什么曲线.
(1); (2), 其中;
(3) 【答案】: (1)∵
,∴
(4)
即.
,
故原方程表示是圆
(2)∵, ∴,
∴ ∴
或
,∴
或,
故原方程表示圆和直线.
(3)由,得
.
即,整理得
故原方程表示抛物线
(4)由得,
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∴,即
故原方程表示圆 【变式2】圆的直角坐标方程
【
答
案
】
将
.
.
化为极坐标方程为_______________.
代
入
方
程
得
3.求适合下列条件的直线的极坐标方程:
(1)过极点,倾斜角是;(2)过点,并且和极轴垂直。
的直线为
.过点
思路点拨:数形结合,利用图形可知过极点倾斜角为
垂直于极轴的直线为
极坐标方程。
解析:
;或者先写出直角坐标方程,然后再转化成
(1)由图知,所求的极坐标方程为;
(2)(方法一)由图知,所求直线的方程为,即.
(方法二)由图知,所求直线的方程为,即.
总结升华:抓住图形的几何性质,寻找动点的极径与极角所满足的条件,从而可以得到极坐标方程.也可以先求出直角坐标方程 运用所得的方程形式,可以更简捷地求解. 举一反三:
【变式1】已知直线的极坐标方程为
,则极点到该直线的距离是
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______。
【答案】:。
,
(方法一)把直线的极坐标方程化为直角坐标方程:
则原点(极点)到该直线的距离是 ;
(方法二)直线易知,
是将直线绕极点顺时针旋转而得到,
极点到直线的距离为 【变式2】解下列各题
。
(1)在极坐标系中,以切线方程为____;
(2)极坐标系中,两圆
为圆心,半径为1的圆的方程为____,平行于极轴的
和的圆心距为______ ;
(3)极坐标系中圆 【答案】 (1)(方法一)
的圆心为________。
设在圆上,则,,,,
由余弦定理得
即,为圆的极坐标方程。
其平行于极轴的切线方程为 (方法二)
和。
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圆心的直角坐标为,
则符合条件的圆方程为,
∴圆的极坐标方程:
整理得,即.
又圆的平行于(轴)极轴的切线方程为:或
,
即和
(2)(方法一)的圆心为,的圆心为,∴两圆圆心
距为.
(方法二)圆 圆
即即
的圆心为的圆心为
, ,
∴两圆圆心距为.
(3)(方法一)令得,∴圆心为。
(方法二)圆即的圆心为,即
.
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