高中数学_《极坐标系-简单曲线的极坐标方程》教案(1)_新人教版选修4-4.doc
第一讲第一讲坐标系坐标系发言人:杨海霞发言人:杨海霞简单曲线的极坐标方程简单曲线的极坐标方程【基础知识导学】1、极坐标方程的定义:在极坐标系中,如果平面曲线 C 上任一点的极坐标中至少有一个满足方程0),(f,并且坐标适合方程0),(f的点都在曲线 C 上,那么方程0),(f叫做曲线 C 的极坐标方程。1直线与圆的极坐标方程1过极点,与极轴成角的直线极坐标议程为tantan)(或R以极点为圆心半径等于 r 的圆的极坐标方程为r【知识迷航指南】例 1 求(1)过点)4,2(A平行于极轴的直线。(2)过点)3,3(A且和极轴成43角的直线。xO解(1)如图,在直线 l 上任取一点),(M,因为)4,2(A,所以|MH|=224sin在直角三角形 MOH 中|MH|=|OM|sin即2sin,所以过点)4,2(A平行于极轴的直线为2sin。(2)如图,设 M),(为直线l上一点。)3,3(A,OA=3,3AOB由已知43MBx,所以125343OAB,所以127125OAM又43MBxOMA在 MOA 中,根 据 正 弦 定 理 得127sin)43sin(3又426)34sin(127sin将)43sin(展 开 化 简 可 得23233)cos(sin所以过)3,3(A且和极轴成43角的直线为:23233)cos(sin点评求曲线方程,关键是找出曲线上点满足的几何条件。将它用坐标表示。再通过代数变换进行化简。例 2(1)求以 C(4,0)为圆心,半径等于 4 的圆的极坐标方程。(2)从极点 O 作圆 C 的弦 ON,求 ON 的中点 M 的轨迹方程。解:(1)设),(p为圆 C 上任意一点。圆 C 交极轴于另一点 A。由已知OA=8 在直角AOD 中cosOAOD,即cos8,这就是圆 C 的方程。(2)由4 OCr。连接 CM。因为 M 为弦 ON 的中点。所以ONCM,故 M 在以 OC 为直径的圆上。所以,动点 M 的轨迹方程是:cos4。点评 在直角坐标系中,求曲线的轨迹方程的方法有直译法,定义法,动点转移法。在极坐标中。求曲线的极坐标方程这几种方法仍然是适用的。例 2 中(1)为直译法,(2)为定义法。此外(2)还可以用动点转移法。请同学们尝试用转移法重解之。例 3 将下列各题进行直角坐标方程与极坐标方程的互化。(1)xy42(2)3(3)12cos2(4)42cos2解:(1)将sin,cosyx代入xy42得cos4)sin(2化简得sin4sin2(2)xytan33tanxy化简得:)0(3xxy(3)12cos212cos1。即2cos所 以222xyx。化简得)1(42xy。(4)由42cos2即4)sin(cos222所以422 yx点评(1)注意直角坐标方程与极坐标方程互化的前提。(2)由直角坐标求极坐标时,理论上不是唯一的,但这里约定20,0(3)由极坐标方程化为极坐标方程时,要注意等价性。如本例(2)中。由于一般约定.0故3表示射线。若将题目改为)(3R则方程化为:xy3解题能力测试1 判断点)35,21(是否在曲线2cos上。2将下列各题进行直角坐标方程与极坐标方程的互化。(1)01222xxy;(2)cos21。3下列方程各表示什么曲线?(1)ay:。(2)a:。(3):。潜能强化训练极坐标方程分别是cos和sin的两个圆的圆心距是()222在极坐标系中,点)2,3(关于6)(R的对称的点的坐标为()A)0,3(B)2,3(C)32,3(D)611,3(3 在极坐标系中,过点)3,3(且垂直于极轴的直线方程为()A23cosB23sinCcos23Dsin234 极坐标方程)0(22cos表示的曲线是()A 余弦曲线B 两条相交直线C 一条射线D两条射线5 已知直线的极坐标方程为22)4sin(,则极点到该直线的距离是:。6 圆)sin(cos2的圆心坐标是:。7 从原点 O 引直线交直线0142yx于点 M,P 为 OM 上一点,已知1OMOD。求 P 点的轨迹并将其化为极坐标方程。知识要点归纳1 直线,射线的极坐标方程。2 圆的极坐标方程三、简单曲线的极坐标方程解题能力测试1、在2、(1)2222 cos10(2)34210 xyx 3、(1)在直角坐标下,平行于 X 轴的直线。(2)在极坐标下,表示圆心在极点半径为 a 的圆。(3)在极坐标下,表示过极点倾斜角为的射线。潜能强化训练1、D 2、D 3、A 4、D 5、26.(1,)247、以 O 为极点,x 轴正方向为极轴建立极坐标系,直线方程化为2 cos4 sin10,设000000(,).(,)2cos4sin10MP 则又000011 知代入得:112cos4sin10,2cos4sin