《2019-2020學(xué)年高中數(shù)學(xué) 課時(shí)作業(yè)3 極坐標(biāo)系的概念 北師大版選修4-4》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2019-2020學(xué)年高中數(shù)學(xué) 課時(shí)作業(yè)3 極坐標(biāo)系的概念 北師大版選修4-4(7頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、課時(shí)作業(yè)(三)
1.下列條件與有序數(shù)對(duì)不能構(gòu)成一一對(duì)應(yīng)的是( )
A.直角坐標(biāo)平面上的點(diǎn) B.復(fù)平面上的點(diǎn)
C.極坐標(biāo)平面上的點(diǎn) D.直角坐標(biāo)平面上,以原點(diǎn)為起點(diǎn)的向量
答案 C
解析 由極坐標(biāo)的定義知極坐標(biāo)平面上的點(diǎn)與有序數(shù)對(duì)之間不能構(gòu)成一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系.
2.和(3,)表示同一點(diǎn)的是( )
A.(3,-) B.(3,π)
C.(3,-π) D.(3,π)
答案 C
解析 和(3,)表示同一點(diǎn)的形式為(3,2kπ+)k∈Z,當(dāng)k=-1時(shí)即為(3,-π).
3.在極坐標(biāo)平面內(nèi),點(diǎn)M(,200π),N(,201π),G(,-200π),H(2π+,200
2、π)中互相重合的兩個(gè)點(diǎn)是( )
A.M和N B.M和G
C.M和H D.N和G
答案 B
解析 M、G表示同一點(diǎn).
4.在極坐標(biāo)系中,ρ1=ρ2且θ1=θ2是兩點(diǎn)M(ρ1,θ1)和N(ρ2,θ2)重合的( )
A.充分不必要條件 B.必要不充分條件
C.充要條件 D.既不充分也不必要條件
答案 A
5.下列極坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)在極軸上的是( )
A.(1,1) B.(2,0)
C.(3,) D.(3,)
答案 B
6.已知點(diǎn)P(2 013,2 013π),Q(2 014,2 014π),下列點(diǎn)在直線PQ上的是( )
A.(1,1) B.
3、(,)
C.(π,π) D.(π,2π)
答案 D
7.極坐標(biāo)系中,M(1,)與N(1,π)兩點(diǎn)間的距離為( )
A.1 B.2
C.3 D.4
答案 B
解析 M(1,),N(1,π),O(0,0)三點(diǎn)共線,故|MN|=|MO|+|NO|=2.
8.若ρ1+ρ2=0,θ1+θ2=π,則點(diǎn)M1(ρ1,θ1)與點(diǎn)M2(ρ2,θ2)的位置關(guān)系是( )
A.關(guān)于極軸所在直線對(duì)稱 B.關(guān)于極點(diǎn)對(duì)稱
C.關(guān)于M(3,)對(duì)稱 D.關(guān)于N(1,)對(duì)稱
答案 A
解析 因?yàn)辄c(diǎn)(ρ,θ)關(guān)于極軸所在直線對(duì)稱的點(diǎn)為(-ρ,π-θ).由此可知點(diǎn)(ρ1,θ1)和(ρ2,
4、θ2)滿足ρ1+ρ2=0,θ1+θ2=π,是關(guān)于極軸所在直線對(duì)稱.
9.已知極坐標(biāo)系中,點(diǎn)A(2,),B(,),若O為極點(diǎn),則△OAB為( )
A.等邊三角形 B.直角三角形
C.等腰銳角三角形 D.等腰直角三角形
答案 D
解析 由題意,得∠AOB=,|AB|==,所以|OB|2+|AB|2=|OA|2且|AB|=|OB|=,故△OAB為等腰直角三角形.
10.已知極坐標(biāo)系中,極點(diǎn)為O,若等邊三角形ABC(頂點(diǎn)A,B,C按順時(shí)針?lè)较蚺帕?的頂點(diǎn)A,B的極坐標(biāo)分別是(2,),(2,),則頂點(diǎn)C的極坐標(biāo)為( )
A.(2,) B.(2,)
C.(2,) D.(
5、2,)
答案 C
解析 如圖所示,由于點(diǎn)A(2,),B(2,),故極點(diǎn)O為AB中點(diǎn),故等邊△ABC的邊長(zhǎng)|AB|=4,則CO⊥AB,|CO|=2,則C點(diǎn)的極坐標(biāo)為(2,+),即(2,).
11.關(guān)于極坐標(biāo)系的下列敘述:
①極軸是一條射線; ②極點(diǎn)的極坐標(biāo)一定是(0,0);
③點(diǎn)(0,0)表示極點(diǎn); ④點(diǎn)M(4,)與點(diǎn)N(4,)表示同一個(gè)點(diǎn).
其中,正確的序號(hào)為_(kāi)_______.
答案 ①③
12.點(diǎn)(2,)關(guān)于極點(diǎn)的對(duì)稱點(diǎn)為_(kāi)_______.
答案 (2,π)
13.在極坐標(biāo)系中,已知P(2,),Q(2,),則線段PQ的中點(diǎn)M的極坐標(biāo)為_(kāi)_______.
答案 (,)
6、解析 如圖,|OP|=|OQ|=2,∠POQ=-=,則|PQ|=2,|OM|=|PQ|=,∠x(chóng)OM=+=,點(diǎn)M的極坐標(biāo)為(,).
14.在極坐標(biāo)系中,若A(3,),B(-4,),則△AOB的面積等于________.
答案 3
解析 點(diǎn)B的極坐標(biāo)也可表示為(4,),在△AOB中,S△AOB=|OA||OB|·sin∠AOB=×3×4×sin=3,即△AOB的面積等于3.
15.在極坐標(biāo)系中,已知點(diǎn)P的極坐標(biāo)為(4,).
(1)將極點(diǎn)移至O′(2,)處,極軸方向不變,求點(diǎn)P在新坐標(biāo)系中的坐標(biāo);
(2)極點(diǎn)不變,將極軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn),求點(diǎn)P在新坐標(biāo)系中的坐標(biāo).
解析 (1)設(shè)點(diǎn)P在新坐標(biāo)
7、系中的坐標(biāo)為(ρ,θ),由已知點(diǎn)P的極坐標(biāo)為(4,),得|OP|=4,∠x(chóng)OP=,
由已知點(diǎn)O′的極坐標(biāo)為(2,),得
|OO′|=2,∠x(chóng)OO′=,在△OPO′中,∠OPO′中,∠POO′=,
|O′P|2=|OP|2+|OO′|2-2|OP|·|OO′|cos=42+(2)2-2×4×2×=4,即ρ=2,
又∵=,
∴sin∠OPO′==,∠OPO′=,
延長(zhǎng)PO′交極軸Ox于點(diǎn)P′,則∠OP′P=π-∠OPO′-∠x(chóng)OP=,∴∠x(chóng)′O′P=π-=,即θ=,
∴點(diǎn)P在新坐標(biāo)系中的坐標(biāo)為(2,).
(2)設(shè)點(diǎn)P在新坐標(biāo)系中的坐標(biāo)為(ρ,θ),如圖,有
ρ=4,θ=+=,
8、
∴點(diǎn)P在新坐標(biāo)系中的坐標(biāo)為(4,).
16.已知極坐標(biāo)系中,極點(diǎn)為O,0≤θ<2π,M(3,),求在直線OM上與點(diǎn)M的距離為4的點(diǎn)的極坐標(biāo).
解析 如圖,|OM|=3,∠x(chóng)OM=,在直線OM上取點(diǎn)P、Q使|OP|=7,|OQ|=1,∠x(chóng)OP=,∠x(chóng)OQ=π,顯然有|PM|=|OP|-|OM|=7-3=4,|QM|=|OM|+|OQ|=3+1=4,故(7,)和(1,π)為所求.
1.極坐標(biāo)系中,下列與點(diǎn)P(2,)相同的點(diǎn)為( )
A.(2,) B.(2,)
C.(2,-) D.(2,-)
答案 D
2.在極坐標(biāo)系中,已知A(2,),B(6,-),則OA,OB的夾角
9、為( )
A. B.0
C. D.
答案 C
3.在極坐標(biāo)系中,點(diǎn)P(2,1)到極點(diǎn)的距離是( )
A.1 B.2
C. D.3
答案 B
4.極坐標(biāo)系中,A(5,),B(8,π),C(3,π),則△ABC是( )
A.鈍角三角形 B.直角三角形
C.等邊三角形 D.等腰直角三角形
答案 C
解析 在△AOB中,|OA|=5,|OB|=8,∠AOB=π-=,由余弦定理,得|AB|2=25+64-2×5×8×cos=49.
在△AOC中,|OA|=5,|OC|=3,∠AOC=π-=π.
由余弦定理,得|AC|2=25+9-2×5×3×co
10、sπ=49.
在△BOC中,|OB|=8,|OC|=3,∠BOC=π-π=.
由余弦定理,得|BC|2=64+9-2×8×3×cos=49.
∴|AB|=|AC|=|BC|=7,即△ABC為等邊三角形.
5.點(diǎn)M(4,π)到極軸所在直線的距離為_(kāi)_______.
答案 2
6.點(diǎn)P(3,)與Q(3,-π)關(guān)于________對(duì)稱.
答案 極點(diǎn)
解析 極徑相等,且-(-π)=π,故關(guān)于極點(diǎn)對(duì)稱.
7.如圖,在極坐標(biāo)系中,寫出點(diǎn)P的極坐標(biāo)________.
答案 (,)
解析 如圖所示,連接OP.
由OA是圓的直徑,則∠OPA=90°,
所以ρ=|OP|=2sin60
11、°=,
所以點(diǎn)P的極坐標(biāo)為(,).
8.如果對(duì)點(diǎn)的極坐標(biāo)定義如下:
當(dāng)已知M(ρ,θ)(ρ>0,θ∈R)時(shí),點(diǎn)M關(guān)于極點(diǎn)O的對(duì)稱點(diǎn)M′(-ρ,θ).
例如,M(3,)關(guān)于極點(diǎn)O的對(duì)稱點(diǎn)M′(-3,),就是說(shuō)(3,+π)與(-3,)表示同一點(diǎn).
已知A點(diǎn)是極坐標(biāo)是(6,),分別在下列給定條件下,寫出A點(diǎn)的極坐標(biāo):
(1)ρ>0,-π<θ≤π. (2)ρ<0,0≤θ<2π. (3)ρ<0,-2π<θ≤0.
解析 如圖所示,|OA|=|OA′|=6,
∠x(chóng)OA′=,∠x(chóng)OA=,
即點(diǎn)A與A′關(guān)于極點(diǎn)O對(duì)稱.
由極坐標(biāo)的定義知
(1)當(dāng)ρ>0,-π<θ≤π時(shí),A(6,-).
(2)當(dāng)ρ<0,0≤θ<2π時(shí),A(-6,).
(2)當(dāng)ρ<0,-2π<θ≤0時(shí),A(-6,-).
9.求極坐標(biāo)系中A(2,)與B(3,)兩點(diǎn)之間的距離.
解析 如圖所示.
∠x(chóng)OB=,∠x(chóng)OA=,
|OA|=2,|OB|=3,
由題意,A,O,B三點(diǎn)共線,
∴|AB|=|OA|+|OB|=2+3=5.
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