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以直角坐标系的原点O为极点,x轴的正半轴为极轴,且两个坐标系取相等的长度单位,已知直线l的参数方程为x=tsinφy=2+tcosφ(t为参数,0<φ<π),曲线C的极坐标方程为ρcos2θ=8sinθ.(1)
题目详情
以直角坐标系的原点O为极点,x轴的正半轴为极轴,且两个坐标系取相等的长度单位,已知直线l的参数方程为
(t为参数,0<φ<π),曲线C的极坐标方程为ρcos2θ=8sinθ.
(1)求直线l的普通方程和曲线C的直角坐标方程;
(2)设直线l与曲线C相交于A、B两点,当φ变化时,求|AB|的最小值.
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(1)求直线l的普通方程和曲线C的直角坐标方程;
(2)设直线l与曲线C相交于A、B两点,当φ变化时,求|AB|的最小值.
▼优质解答
答案和解析
(1)直线l的参数方程为
消去参数可得:xcosφ-ysinφ+2sinφ=0;
即直线l的普通方程为xcosφ-ysinφ+2sinφ=0;
曲线C的极坐标方程为ρcos2θ=8sinθ.可得:ρ2cos2θ=8ρsinθ.
那么:x2=8y.
∴曲线C的直角坐标方程为x2=8y.
(2)直线l的参数方程带入C的直角坐标方程,可得:t2cos2φ-8tsinφ-16=0;
设A,B两点对应的参数为t1,t2,
则t1+t2=
,t1t2=
.
∴|AB|=|t1-t2|=
=
.
当φ=
时,|AB|取得最小值为8.
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即直线l的普通方程为xcosφ-ysinφ+2sinφ=0;
曲线C的极坐标方程为ρcos2θ=8sinθ.可得:ρ2cos2θ=8ρsinθ.
那么:x2=8y.
∴曲线C的直角坐标方程为x2=8y.
(2)直线l的参数方程带入C的直角坐标方程,可得:t2cos2φ-8tsinφ-16=0;
设A,B两点对应的参数为t1,t2,
则t1+t2=
8cosφ |
sin2φ |
16 |
sin2φ |
∴|AB|=|t1-t2|=
(t1+t2)2-4t1t2 |
8 |
sin2φ |
当φ=
π |
2 |
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