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已知直线C1:x=1+tcosαy=2+tsinα(t为参数),以坐标原点为极点,以x轴正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρ=2sinθ+22cos(θ+π4),且C1与C2相交于A,B两点;(1)当tanα=1时,判
题目详情
已知直线C1:
(t为参数),以坐标原点为极点,以x轴正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρ=2sinθ+2
cos(θ+
),且C1与C2相交于A,B两点;
(1)当tanα=1时,判断直线C1与曲线C2的位置关系,并说明理由;
(2)当α变化时,求弦AB的中点P的普通方程,并说明它是什么曲线.
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2 |
π |
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(1)当tanα=1时,判断直线C1与曲线C2的位置关系,并说明理由;
(2)当α变化时,求弦AB的中点P的普通方程,并说明它是什么曲线.
▼优质解答
答案和解析
(1)当tanα=1时,直线C1:
(t为参数)的普通方程为x-y+1=0,
曲线C2的极坐标方程为ρ=2sinθ+2
cos(θ+
),即ρ=2cosθ,∴ρ2=2ρcosθ,
∴曲线C2的直角坐标方程为x2+y2=2x,即(x-1)2+y2=1,圆心为(1,0),半径为1.
圆心到直线的距离d=
=
>1,∴直线C1与曲线C2相离;
(2)直线C1:
(t为参数),代入(x-1)2+y2=1,可得(1+tcosα-1)2+(2+tsinα)2=1,
即t2+4tsinα+3=0,
设A,B对应的参数为t1,t2,∴t1+t2=-4sinα,
∴弦AB的中点P对应的参数为-2sinα,
设P(x,y),则x=1-2sinαcosα,y=2-2sin2α,
∴x-1=-sin2α,y-1=cos2α,
∴(x-1)2+(y-1)2=1,表示以(1,1)为圆心,1为半径的圆.
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曲线C2的极坐标方程为ρ=2sinθ+2
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∴曲线C2的直角坐标方程为x2+y2=2x,即(x-1)2+y2=1,圆心为(1,0),半径为1.
圆心到直线的距离d=
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(2)直线C1:
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即t2+4tsinα+3=0,
设A,B对应的参数为t1,t2,∴t1+t2=-4sinα,
∴弦AB的中点P对应的参数为-2sinα,
设P(x,y),则x=1-2sinαcosα,y=2-2sin2α,
∴x-1=-sin2α,y-1=cos2α,
∴(x-1)2+(y-1)2=1,表示以(1,1)为圆心,1为半径的圆.
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