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1.极坐标方程(ρ-1)(θ-π)=0(ρ≥0)表示的图形是什么?
【解】由(ρ-1)(θ-π)=0(ρ≥0)得,ρ=1或θ=π.其中ρ=1表示以极点为圆心,半径为1的圆,θ=π表示以极点为起点与Ox反向的射线.
2.在极坐标系(ρ,θ)(0≤θ<2π)中,求曲线ρ(cos θ+sin θ)=1与ρ(sin θ-cos θ)=1的交点的极坐标.
【解】曲线ρ(cos θ+sin θ)=1与ρ(sin θ-cos θ)=1的直角坐标方程分别为x+y=1和y-x=1,两条直线的交点的直角坐标为(0,1),化为极坐标为(1,).
3.在极坐标系中,圆ρ=4sin θ的圆心到直线θ=(ρ∈R)的距离.
【解】极坐标系中的圆ρ=4sin θ转化为平面直角坐标系中的一般方程为:x2+y2=4y,即x2+(y-2)2=4,其圆心为(0,2),直线θ=转化为平面直角坐标系中的方程为y=x,即x-3y=0.
∴圆心(0,2)到直线x-3y=0的距离为=.
4.已知A是曲线ρ=3cos θ上任意一点,则点A到直线ρcos θ=1距离的最大值和最小值分别为多少?
【解】将极坐标方程ρ=3cos θ转化成直角坐标方程:
x2+y2=3x,
即2+y2=.
ρcos θ=1即x=1,直线与圆相交,所以所求距离的最大值为2,最小值为0.
图423
5.如图423,点A在直线x=5上移动,等腰三角形OPA的顶角∠OPA=120°(O、P、A按顺时针方向排列),求点P的轨迹方程.
【解】取O为极点,x轴正半轴为极轴正方向建立极坐标系,则直线x=5的极坐标方程为ρcos θ=5.
设P、A的坐标依次为(ρ,θ),(ρ0,θ0),
则ρ0=ρ,θ0=θ-30°.
代入直线的极坐标方程ρcos θ=5,得ρcos(θ-30°)=5,即为点P的轨迹方程.
6.在极坐标系中,已知圆C的圆心C,半径r=3.
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