(新高考)2020版高考數學二輪復習 主攻36個必考點 選考系列 考點過關檢測三十五 文
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(新高考)2020版高考數學二輪復習 主攻36個必考點 選考系列 考點過關檢測三十五 文
考點過關檢測(三十五)
1.(2019·三湘名校聯考)在平面直角坐標系xOy中,曲線C1:x2+=1,以O為極點,x軸正半軸為極軸建立極坐標系,曲線C2是圓心極坐標為(3,π), 半徑為1的圓.
(1)求曲線C1的參數方程和曲線C2的直角坐標方程;
(2)設M,N分別為曲線C1,C2上的動點,求|MN|的取值范圍.
解:(1)曲線C1的參數方程為(φ為參數),曲線C2的直角坐標方程為(x+3)2+y2=1.
(2)設M(cos φ,2sin φ),C2(-3,0),則|MC2|2=(cos φ+3)2+4sin2φ=-3cos2φ+6cos φ+13=-3(cos φ-1)2+16,∵-1≤cos φ≤1,∴4≤|MC2|2≤16,即2≤|MC2|≤4,∴1≤|MN|≤5.
2.(2020屆高三·福建五校聯考)在平面直角坐標系xOy中,直線l的參數方程為(t為參數).在以原點O為極點,x軸正半軸為極軸的極坐標系中,曲線C的極坐標方程為ρ=2cos θ.
(1)求直線l的極坐標方程和曲線C的直角坐標方程;
(2)若直線l與曲線C交于P,Q兩點,求∠POQ.
解:(1)由得直線l的普通方程為x+y=1+,
又所以直線l的極坐標方程為ρ(cos θ+sin θ)=1+.
由ρ=2cos θ得ρ2=2ρcos θ,即x2+y2=2x,
所以曲線C的直角坐標方程為x2+y2-2x=0.
(2)曲線C的方程可化為(x-1)2+y2=1,表示圓心為(1,0)且半徑為1的圓.
由(1)得直線l的普通方程為x+y-(1+)=0,
則圓心到直線l的距離d=,
所以|PQ|=2=1,
所以△PCQ是等邊三角形,所以∠PCQ=,
又O是圓C上的點,所以∠POQ==.
3.(2019·昆明模擬)已知曲線C1的參數方程為(t為參數),A為當t=1時曲線C1上的點;B為當t=-1時曲線C1上的點.以原點O為極點,x軸正半軸為極軸建立極坐標系,曲線C2的極坐標方程為ρ=.
(1)求A,B的極坐標;
(2)設M是曲線C2上的動點,求|MA|2+|MB|2的最大值.
解:(1)當t=1時
即點A的直角坐標為(-1,).
當t=-1時即點B的直角坐標為(1,-).
∴點A的極坐標為,點B的極坐標為.
(2)由ρ=,得ρ2(4+5sin2θ)=36,
∴曲線C2的直角坐標方程為+=1.
設曲線C2上的動點M的坐標為(3cos α,2sin α),
則|MA|2+|MB|2=10cos2α+16≤26,
當且僅當cos α=±1時等號成立,
∴|MA|2+|MB|2的最大值為26.
4.(2019·河北六校聯考)在直角坐標系xOy中,點P(0,-1),曲線C1:(t為參數),其中0≤α<π,在以O為極點,x軸的正半軸為極軸的極坐標系中,曲線C2:ρ+ρcos 2θ=8sin θ.
(1)若α=,求C1與C2公共點的直角坐標;
(2)若C1與C2相交于不同的兩點A,B,M是線段AB的中點,當|PM|=時,求sin α的值.
解:(1)若α=,則曲線C1的普通方程為y=x-1,曲線C2的直角坐標方程為x2=4y,
由解得
所以C1與C2公共點的直角坐標為(2,1).
(2)將C1:代入x2=4y得,
(cos2α)t2-4tsin α+4=0,
由Δ=16sin2α-16cos2α>0,得sin α>.
設A,B對應的參數分別為t1,t2,則t1+t2=.
由|PM|===,
得20sin2α+9sin α-20=0,
解得sin α=.
5.(2019·沈陽模擬)在平面直角坐標系xOy中,已知曲線C1的參數方程為(t為參數),曲線C2的直角坐標方程為x2+(y-2)2=4.以平面直角坐標系的原點O為極點,x軸的正半軸為極軸建立極坐標系,射線l的極坐標方程為θ=α,0<α<π.
(1)求曲線C1,C2的極坐標方程;
(2)設A,B分別為射線l與曲線C1,C2除原點之外的交點,求|AB|的最大值.
解:(1)由曲線C1的參數方程(t為參數),消去參數t得,x2+(y-1)2=1,即x2+y2-2y=0,
∴曲線C1的極坐標方程為ρ=2sin θ.
由曲線C2的直角坐標方程x2+(y-2)2=4,得x2+y2-4y=0,∴曲線C2的極坐標方程為ρ=4sin θ.
(2)聯立得A(2sin α,α),∴|OA|=2sin α,
聯立得B(4sin α,α),∴|OB|=4sin α,
∴|AB|=|OB|-|OA|=2sin α,
∵0<α<π,∴當α=時,|AB|有最大值,最大值為2.
6.在直角坐標系xOy中,曲線C的參數方程為(θ為參數),直線l的參數方程為(t為參數).
(1)若a=-1,求C與l的交點坐標;
(2)若C上的點到l距離的最大值為,求a.
解:(1)曲線C的普通方程為+y2=1.
當a=-1時,直線l的普通方程為x+4y-3=0,
由解得或
從而C與l的交點坐標為(3,0),.
(2)直線l的普通方程為x+4y-a-4=0,
故C上的點(3cos θ,sin θ)到l的距離為
d=.
當a≥-4時,d的最大值為 .
由題設得=,解得a=8;
當a<-4時,d的最大值為.
由題設得=,解得a=-16.
綜上,a=8或a=-16.
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