《高中數(shù)學(xué) 第1講 坐標(biāo)系 第2節(jié) 極坐標(biāo)系 第4課時 圓的極坐標(biāo)方程課件 北師大版選修44》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中數(shù)學(xué) 第1講 坐標(biāo)系 第2節(jié) 極坐標(biāo)系 第4課時 圓的極坐標(biāo)方程課件 北師大版選修44(41頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第四課時圓的極坐標(biāo)方程 1熟練掌握圓的極坐標(biāo)方程的求法,并能夠利用極坐標(biāo)方程與直角坐標(biāo)方程的互化公式進(jìn)行互化 2通過比較,體會極坐標(biāo)在解決個別問題中的優(yōu)越性,提高分析問題、解決問題的靈活性.學(xué)習(xí)目標(biāo) 1圓的極坐標(biāo)方程的應(yīng)用(重點(diǎn)) 2圓的極坐標(biāo)方程的根據(jù)是正余弦定理.學(xué)法指要 預(yù) 習(xí) 學(xué) 案 圓x2y2r2還有他的表示形式嗎? 1曲線與方程的關(guān)系 在平面直角坐標(biāo)系中,平面曲線C可以用方程f(x,y)0表示曲線與方程滿足如下關(guān)系: (1)曲線C上_都是方程f(x,y)0的解; (2)以方程f(x,y)0的解為_都在曲線C上點(diǎn)的坐標(biāo)坐標(biāo)的點(diǎn) 2曲線的極坐標(biāo)方程 一般地,在極坐標(biāo)系中,如果平面曲線C
2、上任意一點(diǎn)的極坐標(biāo)中至少有一個滿足方程_ ,并且坐標(biāo)適合方程_ 的點(diǎn)都在曲線C上,那么方程_叫做曲線C的極坐標(biāo)方程f(,)0f(,)0f(,)0r 2rsin 答案:B 2如下圖所示,極坐標(biāo)方程asin(a0)所表示的曲線的圖形是() 答案:D 3以極坐標(biāo)中的點(diǎn)(1,1)為圓心,1為半徑的圓的極坐標(biāo)方程是_,在直角坐標(biāo)系下的方程是_. 解析:依題意,圓心的直角坐標(biāo)為(cos1,sin1),半徑為1, 故圓的直角坐標(biāo)方程為(xcos1)2(ysin1)21, 即x2y22(xcos1ysin1)0, 化為極坐標(biāo)方程為22(coscos1sinsin1)0 即為2cos(1) 答案:2cos(1)
3、x2y22xcos12ysin10 4寫出圓心在點(diǎn)(1,1)處,且過原點(diǎn)的圓的極坐標(biāo)方程課 堂 講 義 圓的極坐標(biāo)方程 規(guī)律方法求曲線的極坐標(biāo)方程與直角坐標(biāo)系里的情況一樣,就是找出動點(diǎn)M的坐標(biāo)與之間的關(guān)系,然后列出方程f(,)0,再化簡并檢驗(yàn)特殊點(diǎn) 極坐標(biāo)方程涉及的是長度與角度,因此列方程的實(shí)質(zhì)是解直角或斜三角形 變式訓(xùn)練1.在極坐標(biāo)系中,求: (1)圓心在極點(diǎn),半徑為2的圓的極坐標(biāo)方程; (2)圓心為C(2,),半徑為2的圓的極坐標(biāo)方程 解析:(1)設(shè)所求圓上任意一點(diǎn)M(,), 結(jié)合圖形,得|OM|2, 2,02. 將極坐標(biāo)化為直角坐標(biāo),判斷形狀 解題過程根據(jù)點(diǎn)的極坐標(biāo)化為直角坐標(biāo)的公式:
4、2x2y2,cos x,sin y. (1)cos 2, x2,是過點(diǎn)(2,0),垂直于x軸的直線 (2)2cos , 22cos ,x2y22x0, 即(x1)2y21, 故曲線是圓心在(1,0),半徑為1的圓 規(guī)律方法將2x2y2,cos x,sin y代入曲線的極坐標(biāo)方程,整理為直角坐標(biāo)方程 解決此類問題常常通過方程變形,構(gòu)造出形如cos ,sin ,2的式子整體代換方程的兩邊同乘以(或同除以)或方程兩邊平方是常用方法圓的極坐標(biāo)方程應(yīng)用在極坐標(biāo)系中,已知圓2cos與直線3cos4sina0相切,求實(shí)數(shù)a的值 思路點(diǎn)撥(1)極坐標(biāo)方程化為直角坐標(biāo)方程; (2)由點(diǎn)到直線的距離公式求解; (
5、3)注意解的個數(shù)極坐標(biāo)方程(1)()0(0)表示的圖形是() A兩個圓B兩條直線 C一個圓和一條射線 D一條直線和一條射線 解析:(1)()0(0) 1或(0) 1表示圓心在原點(diǎn),半徑為1的圓, (0)表示x軸的負(fù)半軸,是一條射線,故選C 答案:C從極點(diǎn)O作圓C:8cos的弦ON,求弦ON的中點(diǎn)M的軌跡方程 思路點(diǎn)撥設(shè)M坐標(biāo),M(,) 找M與N關(guān)系 代入原方程得M軌跡方程 用代入法求圓的極坐標(biāo)方程(求軌跡方程) 解題過程方法一(代入法):設(shè)點(diǎn)M(,),N(1,1) 點(diǎn)N在圓8cos上,18cos1. 點(diǎn)M是ON的中點(diǎn), 12,1, 28cos,4cos. 點(diǎn)M的軌跡方程是4cos(點(diǎn)(2,)除
6、外) 方法二(定義法):圓C的圓心C(4,0),半徑r|OC|4, M為弦ON的中點(diǎn), CMON 故M在以O(shè)C為直徑的圓上, 所以動點(diǎn)M的軌跡方程是4cos(點(diǎn)(2,)除外) 規(guī)律方法方法一是代入法,如果所求動點(diǎn)的變化是另一個點(diǎn)引起的,而另一個點(diǎn)的軌跡方程已知(或易求),可以用代入法,其方法是先建立兩個動點(diǎn)坐標(biāo)之間的關(guān)系,然后代入其中一個動點(diǎn)滿足的軌跡方程,整理即可 方法二為定義法,先根據(jù)圓的概念確定軌跡為圓,然后再求圓心和半徑 變式訓(xùn)練5.已知半徑為R的定圓O外有一定點(diǎn)O,|OO|a(aR),P為定圓O上的動點(diǎn),以O(shè)P為邊作正三角形OPQ,求Q點(diǎn)的軌跡的極坐標(biāo)方程 1曲線的極坐標(biāo)方程 (1)
7、在極坐標(biāo)系中,曲線可以用含有,這兩個變數(shù)的方程f(,)0來表示;這種方程叫做曲線的極坐標(biāo)方程這時,以這個方程的每一個解為坐標(biāo)的點(diǎn)都是曲線上的點(diǎn)由于在極坐標(biāo)平面中,曲線上每一個點(diǎn)的坐標(biāo)都有無窮多個,它們可能不全滿足方程,但其中應(yīng)至少有一個坐標(biāo)能夠滿足這個方程這一點(diǎn)是曲線的極坐標(biāo)方程和直角坐標(biāo)方程的不同之處 2求極坐標(biāo)方程的步驟 求曲線的極坐標(biāo)方程通常有以下五個步驟: 建立適當(dāng)?shù)臉O坐標(biāo)系; 在曲線上任取一點(diǎn)M(,); 根據(jù)曲線上的點(diǎn)所滿足的條件寫出等式; 用極坐標(biāo),表示上述等式,并化簡得曲線的極坐標(biāo)方程; 證明所得的方程是曲線的極坐標(biāo)方程通常第步不必寫出,只要對特殊點(diǎn)的坐標(biāo)加以檢驗(yàn)即可 3利用極坐標(biāo)求軌跡方程 求曲線的極坐標(biāo)方程與求曲線的直角坐標(biāo)方程類似:(1)建坐標(biāo)系;(2)列出動點(diǎn)所滿足的關(guān)系式;(3)將上述關(guān)系式用動點(diǎn)坐標(biāo)(,)的解析式來表示;(4)化簡并證明所得方程就是所求曲線的方程求曲線的極坐標(biāo)方程主要方法有:直接法、相關(guān)點(diǎn)法和參數(shù)法謝謝觀看!謝謝觀看!