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文檔簡(jiǎn)介
簡(jiǎn)單曲線的極坐標(biāo)方程第一頁,共三十頁,編輯于2023年,星期五3、極坐標(biāo)與直角坐標(biāo)的互化公式1、極坐標(biāo)系的四要素2、點(diǎn)與其極坐標(biāo)一一對(duì)應(yīng)的條件極點(diǎn);極軸;長(zhǎng)度單位;角度單位及它的正方向。一.知識(shí)回顧:第二頁,共三十頁,編輯于2023年,星期五在平面直角坐標(biāo)系中,平面曲線C可以用f(x,y)=0表示。曲線與方程滿足:(1)曲線C上點(diǎn)的坐標(biāo)都是方程f(x,y)=0的解;(2)以方程f(x,y)=0的解為坐標(biāo)的點(diǎn)都在曲線C上。思考:在極坐標(biāo)系中,平面曲線是否可以用方程表示?第三頁,共三十頁,編輯于2023年,星期五
如圖,半徑為a的圓的圓心坐標(biāo)為(a,0)(a>0),你能用一個(gè)等式表示圓上任意一點(diǎn)的極坐標(biāo)(,)滿足的條件?xC(a,0)OMA(,)探究:第四頁,共三十頁,編輯于2023年,星期五一.圓的極坐標(biāo)方程:第五頁,共三十頁,編輯于2023年,星期五曲線的極坐標(biāo)方程:第六頁,共三十頁,編輯于2023年,星期五
與直角坐標(biāo)系里的情況一樣①建系(適當(dāng)?shù)臉O坐標(biāo)系)②設(shè)點(diǎn)(設(shè)M(,)為要求方程的曲線上任意一點(diǎn))③列等式(構(gòu)造⊿,利用三角形邊角關(guān)系的定理列關(guān)于M的等式)
④將等式坐標(biāo)化⑤化簡(jiǎn)(此方程f(,)=0即為曲線的方程)求曲線極坐標(biāo)方程的步驟:第七頁,共三十頁,編輯于2023年,星期五例1.已知圓O的半徑為r,建立怎樣的極坐標(biāo)系,可以使圓的極坐標(biāo)方程簡(jiǎn)單?xOrM第八頁,共三十頁,編輯于2023年,星期五第九頁,共三十頁,編輯于2023年,星期五特殊位置的圓的極坐標(biāo)方程x·OOx·Ox·第十頁,共三十頁,編輯于2023年,星期五一般的圓的極坐標(biāo)方程求圓心在M(0,0),半徑為r圓的極坐標(biāo)方程。第十一頁,共三十頁,編輯于2023年,星期五題型一圓的極坐標(biāo)方程B第十二頁,共三十頁,編輯于2023年,星期五極徑的推廣負(fù)極徑“負(fù)”的意義是什么?標(biāo)準(zhǔn)之下3攝氏度與-3攝氏度.方向相反與與13若M的坐標(biāo)為則M的坐標(biāo)也可以是若ρ<0,則規(guī)定點(diǎn)(ρ,θ)與點(diǎn)(-ρ,θ)關(guān)于極點(diǎn)對(duì)稱第十三頁,共三十頁,編輯于2023年,星期五負(fù)極徑小結(jié):極徑變?yōu)樨?fù),極角增加。練習(xí):寫出點(diǎn)的負(fù)極徑的極坐標(biāo)(6,)答:(-6,
+π)特別強(qiáng)調(diào):一般情況下(若不作特別說明時(shí)),認(rèn)為≥
0。因?yàn)樨?fù)極徑只在極少數(shù)情況用。第十四頁,共三十頁,編輯于2023年,星期五二.直線的極坐標(biāo)方程:xo﹚第十五頁,共三十頁,編輯于2023年,星期五
和前面的直角坐標(biāo)系里直線方程的表示形式比較起來,極坐標(biāo)系里的直線表示起來很不方便,要用兩條射線組合而成。原因在哪?為了彌補(bǔ)這個(gè)不足,可以考慮允許極徑可以取全體實(shí)數(shù)。則上面的直線的極坐標(biāo)方程可以表示為或第十六頁,共三十頁,編輯于2023年,星期五例2.求過點(diǎn)A(a,0)(a>0),且垂直于極軸的直線L的極坐標(biāo)方程。解:如圖,設(shè)點(diǎn)為直線L上除點(diǎn)A外的任意一點(diǎn),連接OMox﹚AM在中有即可以驗(yàn)證,點(diǎn)A的坐標(biāo)也滿足上式。第十七頁,共三十頁,編輯于2023年,星期五求直線的極坐標(biāo)方程步驟1、根據(jù)題意畫出草圖;2、設(shè)點(diǎn)是直線上任意一點(diǎn);3、連接MO;4、根據(jù)幾何條件建立關(guān)于的方程,并化簡(jiǎn);5、檢驗(yàn)并確認(rèn)所得的方程即為所求。第十八頁,共三十頁,編輯于2023年,星期五兩種特殊的直線的極坐標(biāo)方程Ox﹚AMOx﹚AM﹚OMxA第十九頁,共三十頁,編輯于2023年,星期五例3.設(shè)點(diǎn)P的極坐標(biāo)為,直線過點(diǎn)P且與極軸所成的角為,求直線的極坐標(biāo)方程。oxMP﹚﹚題型二直線的極坐標(biāo)方程第二十頁,共三十頁,編輯于2023年,星期五解:如圖,設(shè)點(diǎn)點(diǎn)P外的任意一點(diǎn),連接OM為直線上除則由點(diǎn)P的極坐標(biāo)知設(shè)直線L與極軸交于點(diǎn)A。則在由正弦定理得顯然點(diǎn)P的坐標(biāo)也是它的解。第二十一頁,共三十頁,編輯于2023年,星期五方程互化題型三直線坐標(biāo)方程與極坐標(biāo)方程的互化第二十二頁,共三十頁,編輯于2023年,星期五
例4.圓O1和圓O2的極坐標(biāo)方程分別為ρ=4cosθ,ρ=-4sinθ.(1)把圓O1和圓O2的極坐標(biāo)方程化為直角坐標(biāo)方程;
(2)求經(jīng)過圓O1,圓O2交點(diǎn)的直線的直角坐標(biāo)方程.題型三直線坐標(biāo)方程與極坐標(biāo)方程的互化第二十三頁,共三十頁,編輯于2023年,星期五【解】以極點(diǎn)為原點(diǎn),極軸為x軸正半軸,建立平面直角坐標(biāo)系,兩坐標(biāo)系中取相同的長(zhǎng)度單位.(1)x=ρcosθ,y=ρsinθ,由ρ=4cosθ得ρ2=4ρcosθ.所以x2+y2=4x.即x2+y2-4x=0為圓O1的直角坐標(biāo)方程.同理x2+y2+4y=0為圓O2的直角坐標(biāo)方程.第二十四頁,共三十頁,編輯于2023年,星期五【名師點(diǎn)評(píng)】掌握極坐標(biāo)方程與直角坐標(biāo)方程之間的互化是解決本題的關(guān)鍵.第二十五頁,共三十頁,編輯于2023年,星期五變式訓(xùn)練1-1第二十六頁,共三十頁,編輯于2023年,星期五第二十七頁,共三十頁,編輯于2023年,星期五2.設(shè)點(diǎn)P的極坐標(biāo)為A,直線過點(diǎn)P且與極軸所成的角為,求直線的極坐標(biāo)方程。解:如圖,設(shè)點(diǎn)為直線上異于的點(diǎn)連接OM,﹚oMxp在中有即顯然A點(diǎn)也滿足上方程。第二十八頁,共三十頁,編輯于2023年,星期五OHMA第二十九頁,共三十頁,編輯于2023年,星期五1.在極坐標(biāo)系中,過圓ρ=6cosθ的圓心,且垂直于極軸的直線的極坐標(biāo)方
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