课时跟踪检测(二) 极 坐 标 系
一、选择题
1.在极坐标平面内,点M,N,G,H中互相重合的两个点是( )
A.M和N B.M和G
C.M和H D.N和H
解析:选A 由极坐标的定义知,M,N表示同一个点.
2.将点M的极坐标化成直角坐标是( )
A.(5,5) B.(5,5)
C.(5,5) D.(-5,-5)
解析:选A x=ρcos θ=10cos=5,y=ρsin θ=10sin=5.
3.在极坐标系中,ρ1=ρ2且θ1=θ2是两点M(ρ1,θ1)和N(ρ2,θ2)重合的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
解析:选A 前者显然能推出后者,但后者不一定推出前者,因为θ1与θ2可相差2π的整数倍.
4.若ρ1+ρ2=0,θ1+θ2=π,则点M1(ρ1,θ1)与点M2(ρ2,θ2)的位置关系是( )
A.关于极轴所在直线对称
B.关于极点对称
C.关于过极点垂直于极轴的直线对称
D.两点重合
解析:选A 因为点(ρ,θ)关于极轴所在直线对称的点为(-ρ,π-θ).由此可知点(ρ1,θ1)和(ρ2,θ2)满足ρ1+ρ2=0,θ1+θ2=π,关于极轴所在直线对称.
二、填空题
5.点关于极点的对称点为________.
解析:如图,易知对称点为.
答案:
6.在极坐标系中,已知A,B两点,则|AB|=________.
解析:|AB|==.
答案:
7.直线l过点A,B,则直线l与极轴的夹角等于________.
解析:如图所示,先在图形中找到直线l与极轴夹角(要注意夹角是个锐角),然后根据点A,B的位置分析夹角大小.
因为|AO|=|BO|=3,
∠AOB=-=,
所以∠OAB==,
所以∠ACO=π--=.
答案:
三、解答题
8.在极轴上求与点A的距离为5的点M的坐标.
解:设M(r,0),因为A,
所以 =5,
即r2-8r+7=0.
解得r=1或r=7.
所以M点的坐标为(1,0)或(7,0).
9.将下列各点的直角坐标化为极坐标(ρ>0,0≤θ<2π).
(1)(,3);(2)(-1,-1);(3)(-3,0).
解:(1)ρ==2.tan θ==.
又因为点在第一象限,
所以θ=.
所以点(,3)的极坐标为.
(2)ρ==,tan θ=1.
又因为点在第三象限,
所以θ=.
所以点(-1,-1)的极坐标为.
(3)ρ==3,画图可知极角为π,
所以点(-3,0)的极坐标为(3,π).
10.已知定点P.
(1)将极点移至O′处极轴方向不变,求P点的新坐标;
(2)极点不变,将极轴顺时针转动角,求P点的新坐标.
解:(1)设点P新坐标为(ρ,θ),
如图所示,由题意可知|OO′|=2,|OP|=4,∠POx=,∠O′Ox=,
∴∠POO′=.
在△POO′中,ρ2=42+(2)2-2·4·2·cos=16+12-24=4,∴ρ=2.
又∵=,
∴sin∠OPO′=·2=,
∴∠OPO′=.
∴∠OP′P=π--=,
∴∠PP′x=.
∴∠PO′x′=.
∴P点的新坐标为.
(2)如图,设P点新坐标为(ρ,θ),
则ρ=4,θ=+=.
∴P点的新坐标为.