高考二轮复习解答题知识点(数学理专题六—坐标系与参数方程) - 教师版
时间:2025-04-02
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高考二轮复习解答题知识点(数学理专题六—坐标系与参数方程) - 教师版
第一部分:坐标系与参数方程 【高考目标定位】 一、坐标系 1.考纲点击
(1)理解坐标系的作用,了解在平面直角坐标系伸缩变换作用下平面图形的变化情况; (2)了解极坐标的基本概念,会在极坐标系中用极坐标刻画点的位置。能进行极坐标和直角坐标的互化;
(3)能在极坐标系中给出简单图形(如过极点的直线、过极点或圆心在极点的圆)表示的极坐标方程。 2.热点提示
(1)根据具体问题选择适当坐标系,简捷解决问题; (2)极坐标系的应用;
(3)直角坐标与极坐标的互化。 二、参数方程 1.考纲点击
(1)了解参数方程,了解参数的意义;
(2)能选择适当的参数写出直线、圆和椭圆的参数方程。 2.热点提示
(1)参数方程和普通方程互化;
(2)会利用直线参数方程中参数的几何意义解决有关线段问题; (3)会利用圆、椭圆的参数方程,解决有关的最值问题。 【考纲知识梳理】
1.平面直角坐标系中的坐标伸缩变换
:
设点P(x,y)是平面直角坐标系中的任意一点,在变换P(x,y)对应到点P(x,y),称2.极坐标系的概念 (1)极坐标系
x x y y
( 0)
( 0)的作用下,点
为平面直角坐标系中的坐标伸缩变换,简称伸缩变换.
如图所示
,在平面内取一个定点O,叫做极点,自极点O引一条射线Ox,
叫做极轴;再选定一个长度单位,一个角度单位(通常取弧度)及其正方向(通常取逆时针方向),这样就建立了一个极坐标系.
注:极坐标系以角这一平面图形为几何背景,而平面直角坐标系以互相垂直的两条数轴为几何背景;平面直角坐标系内的点与坐标能建立一一对应的关系,而极坐标系则不可.但极坐标系和平面直角坐标系都是平面坐标系. (2)极坐标
设M是平面内一点,极点O与点M的距离|OM|叫做点M的极径,记为
;以极轴Ox为始边,
射线OM为终边的角 xOM叫做点M的极角,记为 .有序数对( , )叫做点M的极坐标,
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记作M( , ).
一般地,不作特殊说明时,我们认为 0, 可取任意实数.
特别地,当点M在极点时,它的极坐标为(0, )( ∈R).和直角坐标不同,平面内一个点的极坐标有无数种表示.
如果规定 0,0 2 ,那么除极点外,平面内的点可用唯一的极坐标( , )表示;同时,极坐标( , )表示的点也是唯一确定的.
3.极坐标和直角坐标的互化
(1)互化背景:把直角坐标系的原点作为极点,x轴的正半轴作为极轴,并在两种坐标系中取相同的长度单位,如图所示
:
(2)互化公式:设M是坐标平面内任意一点,它的直角坐标是(x,y),极坐标是( , )( 0),于是极坐标与直角坐标的互化公式如表:
点M
直角坐标(x,y)
极坐标( , )
互化公式
x cos
y sin
2 x2 y2
tan
y
(x 0)x
在一般情况下,由tan 确定角时,可根据点M所在的象限最小正角. 4.常见曲线的极坐标方程 曲线
图形
极坐标方程
圆心在极点,半径为
r的圆
r(0 2 )
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圆心为(r,0),半径为r的圆
2rcos (
2
2
)
(r,)
2,半径圆心为
为r的圆
过极点,倾斜角为
的直线
过点(a,0),与极轴垂直的直线
2rsin (0 )
(1) ( R)或 ( R) (2) ( 0)和 ( 0)
cos a(
2
2
)
(a,)
2,与极轴过点
平行的直线
sin a(0 )
注:由于平面上点的极坐标的表示形式不唯一,即
( , ),( ,2 ),( , ),( , ),都表示同一点的坐标,这与点的直角坐标的唯
一性明显不同.所以对于曲线上的点的极坐标的多种表示形式,只要求至少有一个能满足极坐
M(,)
,44可以表示为标方程即可.例如对于极坐标方程点
5
(, 2 )或(, 2 )或(-,)(,)444444等多种形式,其中,只有44的极坐标满足方程
.
二、参数方程 1.参数方程的概念
一般地,在平面直角坐标系中,如果曲线上任意一点的坐标
x,y都是某个变数t的函数
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x f(t)
y g(t)①,并且对于t的每一个允许值,由方程组①所确定的点M(x,y)都在这条曲线上,
那么方程①就叫做这条曲线的参数方程,联系变数
x,y的变数t叫做参变数,简称参数,相对于
参数方程而言,直接给出点的坐标间关系的方程叫做普通方程. 2.参数方程和普通方程的互化
(1)曲线的参数方程和普通方程是曲线方程的不同形式,一般地可以通过消去参数而从参数方程得到普通方程.
(2)如果知道变数x,y中的一个与参数t的关系,例如x f(t),把它代入普通方程,求出另一
x f(t)
y g(t)就是曲线的参数方程,在参数方程与普通方程y g(t)个变数与参数的关系,那么
的互化中,必须使
x,y的取值范围保持一致.
注:普通方程化为参数方程,参数方程的形式不一定唯一。应用参数方程解轨迹问题,关键 …… 此处隐藏:5480字,全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……