《數(shù)學(xué)人教A版選修44優(yōu)化練習(xí):第一講 二 第二課時 極坐標(biāo)和直角坐標(biāo)的互化 Word版含解析》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《數(shù)學(xué)人教A版選修44優(yōu)化練習(xí):第一講 二 第二課時 極坐標(biāo)和直角坐標(biāo)的互化 Word版含解析(6頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
[課時作業(yè)]
[A組 基礎(chǔ)鞏固]
1.將極坐標(biāo)化為直角坐標(biāo)為( )
A.(0,2) B.(0,-2)
C.(2,0) D.(-2,0)
解析:由題意可知,x=2cos=0,y=2sin=-2.
答案:B
2.把點的直角坐標(biāo)(3,-4)化為極坐標(biāo)(ρ,θ)(限定ρ≥0,0≤θ<2π),則( )
A.ρ=3,θ=4 B.ρ=5,θ=4
C.ρ=5,tan θ= D.ρ=5,tan θ=-
解析:由公式得ρ= = =5,
tan θ==-,θ∈[0,2π).
答案:D
3.在極坐標(biāo)系中,點A與B之間的距離為( )
A.1
2、 B.2
C.3 D.4
解析:方法一 點A與B的直角坐標(biāo)分別為(,1)與(,-1),
于是|AB|= =2.
方法二 由點A與B知,
|OA|=|OB|=2,∠AOB=,
于是△AOB為等邊三角形,所以|AB|=2.
答案:B
4.若A,B兩點的極坐標(biāo)為A(4,0),B,則線段AB的中點的極坐標(biāo)為( )
A. B.
C. D.
解析:由題易知點A,B的直角坐標(biāo)分別為(4,0),(0,4),則線段AB的中點的直角坐標(biāo)為(2,2).
由ρ2=x2+y2,得ρ=2.
因為tan θ==1,且點(2,2)在第一象限,所以θ=.故線段AB的中點的極坐標(biāo)為.
答案:A
3、
5.在極坐標(biāo)系中,點A,B,則線段AB中點的極坐標(biāo)為( )
A. B.
C. D.
解析:由點A,B知,∠AOB=,于是△AOB為等腰直角三角形,
所以|AB|=×=1,
設(shè)線段AB的中點為C,
則|OC|=,極徑OC與極軸所成的角為,
所以線段AB中點C的極坐標(biāo)為.
答案:A
6.極坐標(biāo)系中,直角坐標(biāo)為(1,-)的點的極角為________.
解析:直角坐標(biāo)為(1,-)的點在第四象限,
tan θ=-,所以θ=2kπ-(k∈Z).
答案:2kπ-(k∈Z)
7.極坐標(biāo)系中,點的直角坐標(biāo)為________.
解析:∵x=ρcos θ=6cos=3,
y=
4、ρsin θ=6sin=3,
∴點的極坐標(biāo)化為直角坐標(biāo)為(3,3).
答案:(3,3)
8.平面直角坐標(biāo)系中,若點P經(jīng)過伸縮變換后的點為Q,則極坐標(biāo)系中,極坐標(biāo)與Q的直角坐標(biāo)相同的點到極軸所在直線的距離等于________.
解析:因為點P經(jīng)過伸縮變換后的點為Q,則極坐標(biāo)系中,極坐標(biāo)與Q的直角坐標(biāo)相同的點到極軸所在直線的距離等于6|sin|=3.
答案:3
9.已知點的極坐標(biāo)分別為A,B,C,D,求它們的直角坐標(biāo).
解析:根據(jù)x=ρcos θ,y=ρsin θ,得A,B(-1,-),C,D(0,-4).
10.分別將下列點的直角坐標(biāo)化為極坐標(biāo)(ρ>0,0≤θ<2π).
(1)
5、(-1,1);(2)(4,-4);
(3);(4)(-,-).
解析:(1)∵ρ==,
tan θ=-1,θ∈[0,2π),
由于點(-1,1)在第二象限,所以θ=,
∴直角坐標(biāo)(-1,1)化為極坐標(biāo)為.
(2)∵ρ==8,
tan θ==-,θ∈[0,2π),
由于點(4,-4)在第四象限.
所以θ=,
∴直角坐標(biāo)(4,-4)化為極坐標(biāo)為.
(3)∵ρ==,
tan θ==1,θ∈[0,2π),
由于點在第一象限,
所以θ=,
∴直角坐標(biāo)化為極坐標(biāo)為.
(4)∵ρ==2,
tan θ==,θ∈[0,2π),
由于點(-,-)在第三象限,
所以θ=,
∴
6、直角坐標(biāo)(-,-)化為極坐標(biāo)為.
[B組 能力提升]
1.在極坐標(biāo)系中,若A,B,求△ABO的面積(O為極點)為( )
A.2 B.3
C.4 D.6
解析:由題意可知,在△ABO中,OA=3,OB=4,∠AOB=-=,
所以△ABO的面積為S=|OA|·|OB|·sin∠AOB=×3×4×sin=×3×4×=3.
答案:B
2.已知A,B的極坐標(biāo)分別是和,則A和B之間的距離等于( )
A. B.
C. D.
解析:A,B兩點在極坐標(biāo)系中的位置,如圖.
則由圖可知∠AOB=-=.
在△AOB中,|AO|=|BO|=3,
所以由余弦定理得
|AB|2
7、=|OB|2+|OA|2-2|OB|·|OA|·cos=9+9-2×9×
=18+9=(1+)2.
所以|AB|=.
答案:C
3.已知點P的直角坐標(biāo)按伸縮變換變換為點P′(6,-3),限定ρ>0,0≤θ<2π時,則點P的極坐標(biāo)為________.
解析:設(shè)點P的直角坐標(biāo)為(x,y),由題意得
解得
∵點P的直角坐標(biāo)為(3,-),
∴ρ= =2,tan θ=.
∵0≤θ<2π,點P在第四象限,
∴θ=,
∴點P的極坐標(biāo)為.
答案:
4.在極坐標(biāo)系中,已知兩點A,B的極坐標(biāo)分別為,,則△AOB(其中O為極點)的面積為________.
解析:如圖所示,|OA|=3,|
8、OB|=4,∠AOB=-=,所以S△AOB=|OA|·|OB|·sin ∠AOB=×3×4×=3.
答案:3
5.在極坐標(biāo)系中,已知三點M,N(2,0),P.判斷M,N,P三點是否共線?說明理由.
解析:將極坐標(biāo)M,N(2,0),P分別化為直角坐標(biāo),得M(1,-),N(2,0),P(3,).
方法一 因為kMN=kPN=,所以M,N,P三點共線.
方法二 因為==(1,).所以∥,所以M,N,P三點共線.
6.已知點M的極坐標(biāo)為,極點O′在直角坐標(biāo)系xOy中的直角坐標(biāo)為(2,3),極軸平行于x軸,極軸的方向與x軸的正方向相同,兩坐標(biāo)系的長度單位相同,求點M的直角坐標(biāo).
解析:以極點O′為坐標(biāo)原點,極軸方向為x′軸正方向,建立新直角坐標(biāo)系x′O′y′,設(shè)點M的新直角坐標(biāo)為(x′,y′),于是x′=4cos=2,y′=4sin=2,
由O′(x′,y′)=O′(0,0),
O′(x,y)=O′(2,3),
易得O′(x′,y′)與O′(x,y)的關(guān)系為
于是點M(x,y)為
所以點M的直角坐標(biāo)為(2+2,5).
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