■李 剛
坐標(biāo)系與參數(shù)方程是數(shù)學(xué)選修4-4的內(nèi)容,是不分文理的選考內(nèi)容,與不等式內(nèi)容相比,選做坐標(biāo)系與參數(shù)方程的考生歷年來都偏多。高三復(fù)習(xí)備考應(yīng)強化互化(消參),突出應(yīng)用,突破用“極”“直”還是“參”,以及何時用效果更好。下面就對極坐標(biāo)與參數(shù)方程的題型和解題策略進行介紹,希望對同學(xué)們的學(xué)習(xí)能有所幫助。
(2019全國Ⅱ卷理22 題)在極坐標(biāo)系中,O為極點,點M(ρ0,θ0),ρ0>0在曲線C:ρ=4sinθ上,直線l過點A(4,0)且與OM垂直,垂足為點P。
(2)當(dāng)M在C上運動且P在線段OM上時,求點P軌跡的極坐標(biāo)方程。
方法一:使用極坐標(biāo)方法。
解:(1)因為點M(ρ0,θ0)在C上,當(dāng)θ0=時,ρ0=4sin。由已知得。設(shè)Q(ρ,θ)為l上除P外的任意一點,在Rt△OPQ中,ρcos(θ-)=|OP|=2,經(jīng)檢驗,點P在曲線上。所 以l的極坐標(biāo)方程為=2。
(2)設(shè)P(ρ,θ),在Rt△OAP中,|OP|=|OA|cosθ=4cosθ,即ρ=4cosθ。因為點P在線段OM上,且AP⊥OM,故θ的取值范圍是。所以,點P軌跡的極坐標(biāo)方程為ρ=4cosθ,θ∈。
方法二:使用參數(shù)方程處理。
解:(1)略。
(2)設(shè)OM的方程為為參數(shù),又,所以設(shè)P(x,y),則
所以ρcosθ=4cosθcosθ或ρsinθ=4cosθsinθ,即ρ=4cosθ,θ∈。
在平面直角坐標(biāo)系xOy中,以坐標(biāo)原點為極點,x軸正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系。曲線C1的極坐標(biāo)方程為ρ=4sinθ,M為曲線C1上異于極點的動點,點P在射線OM上,且成等比數(shù)列。求點P的軌跡C2的直角坐標(biāo)方程。
解:因為成等比數(shù)列,所以。
方法一:由普通方程消參方法解決。
設(shè)P(x,y),M(x0,y0),由題意得,即點P的軌跡方程為y=5。
方法二:應(yīng)用直線參數(shù)方程的幾何意義解答。