◎劉殿芳 劉秀輝
極坐標(biāo)在解決圓錐曲線問(wèn)題上有這非常廣泛的應(yīng)用,特別是極徑在解決線段,弦長(zhǎng),距離等問(wèn)題上即方便又靈活。下面從幾方面探討極坐標(biāo)的應(yīng)用。
例1.曲線C1的參數(shù)方程為,(α為參數(shù)),在以原點(diǎn)O為極點(diǎn),x軸的正半軸為極軸的極坐標(biāo)系中,曲線C2的極坐標(biāo)方程為ρcos2θ=sinθ(1)求曲線C1的極坐標(biāo)方程和曲線C2的直角坐標(biāo)方程;(2)若射線 L:y=kx(x≥0)與曲線 C1,C2的交點(diǎn)分別為 A,B(A,B異于原點(diǎn)),當(dāng)斜率時(shí)。求的取值范圍。
解:(1)C1的極坐標(biāo)方程ρ=2cosθ,C2的直角坐標(biāo)方程x2=y
(2)因?yàn)?A在圓上,B在拋物線上,設(shè)其極坐標(biāo)分別為 A(ρ1,θ),B(ρ2,θ)
解:(1)得 C2:(x-1)2+y2=1,利用直角坐標(biāo)和極坐標(biāo)互化得:ρ=2cosθ
【總結(jié)】運(yùn)用極坐標(biāo)表示點(diǎn),用極徑表示線段,把距離之和轉(zhuǎn)化為三角函數(shù)求最值。
例3.在直角坐標(biāo)系xoy中,直線L的方程是x=2,曲線C的參數(shù)方程為(α為參數(shù))。以O(shè)為極點(diǎn),x軸的非負(fù)半軸為極軸建立極坐標(biāo)系,
(1)求直線L和曲線C的極坐標(biāo)方程;(2).射線OM:θ=β(其中0)與曲線C交于O,P兩點(diǎn),與直線L交于點(diǎn)M,求的取值范圍。
解(1)直線 L:pcosθ=2.曲線 C:p=2sinθ.
【總結(jié)】利用直角坐標(biāo)和極坐標(biāo)互化公式,將曲線方程轉(zhuǎn)為極坐標(biāo)方程,用極徑表示線段。
(2)C3極坐標(biāo)極坐標(biāo):ρ=4sinθ;
以上都很好的運(yùn)用了極坐標(biāo)法,解決了數(shù)學(xué)中常見的距離問(wèn)題。
極坐標(biāo)法是一種極其重要的解題方法,特別是本文提出的四種題型,用直角坐標(biāo)解非常復(fù)雜,用極坐標(biāo)法變得十分簡(jiǎn)單,便于處理。這充分體現(xiàn)用極坐標(biāo)法解決圓錐曲線問(wèn)題有著極大的優(yōu)越性。通過(guò)對(duì)例題的探討,使學(xué)生對(duì)極坐標(biāo)知識(shí)有更深層次的理解和掌握。希望幫助更多學(xué)生,解決他們的困擾,準(zhǔn)確運(yùn)用極坐標(biāo)解決圓錐曲線問(wèn)題,提高解題能力,提升解題速度。