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专题九 极坐标与参数方程、不等式选讲
目录
一、考情分析………………………………………………………………………1
二、两年高考试题展示……………………………………………………………1
三、知识、方法、技能……………………………………………………………10
(一)极坐标与参数方程…………………………………………………………10
(二)不等式选讲…………………………………………………………………13
四、延伸拓展………………………………………………………………………15
(一)直线参数方程及其应用分…………………………………………………15
(二)绝对值不等式的最值………………………………………………………22
一、考情分析
1.高考对极坐标与参数方程的考查,重点是极坐标、参数方程与直角坐标的互化及应用,难度中等以下.
2.高考对不等式选讲的考查,重点是含有2个绝对值的不等式的解法及根据不等式恒成立或能成立求参数范围,此外不等式的证明也是考查热点.
二、两年高考试题展示
1. 【2019全国卷Ⅰ】在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(t为参数).以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为.
(1)求C和l的直角坐标方程;
(2)求C上的点到l距离的最小值.
【解析】(1)因为,且,
所以C的直坐标方程为.
的直角坐标方程为.
(2)由(1)可设C的参数方程为(为参数,).
C上的点到的距离为.
当时,取得最小值7,故C上的点到距离的最小值为.
2. 【2019全国卷Ⅰ】已知a,b,c为正数,且满足abc=1.证明:
(1);
(2).
【解析】(1)因为,又,故有
.
所以.
(2)因为为正数且,故有
=24.
所以.
3.【2018全国卷I】在直角坐标系xOy中,曲线C1的方程为y=kx+2.以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C
(1)求C2的直角坐标方程;
(2)若C1与C2有且仅有三个公共点,求
【解析】(1)由x=ρcosθ,y=ρsin
(x+1)2
(2)由(1)知C2是圆心为A(-1,0),半径为
由题设知,C1是过点B(0,2)且关于y轴对称的两条射线.记y轴右边的射线为l1,y轴左边的射线为l2.由于B在圆C2的外面,故C1与C2有且仅有三个公共点等价于l1与C2只有一个公共点且l2与
当l1与C2只有一个公共点时,A到l1所在直线的距离为2,所以|-k+2|k2
经检验,当k=0时,l1与C2没有公共点;当k=-43时,l1与C2
当l2与C2只有一个公共点时,A到l2所在直线的距离为2,所以|k+2|k2
经检验,当k=0时,l1与C2没有公共点;当k=43时,l2
综上,所求C1的方程为y=-
题.
4.【2018全国卷I】已知fx
(1)当a=1时,求不等式fx
(2)若x∈0?,??1
【解析】(1)当a=1时,f(x)=|x+1|-|x-1|,即f(x)=
故不等式f(x)>1的解集为{x|x>1
(2)当x∈(0,1)时|x+1|-|ax-1|>x成立等价于当x∈(0,1)时|ax-1|<1成立.若a≤0,则当x∈(0,1)时|ax-1|≥1;若a>0,|ax-1|<1的解集为0<x<2a,所以2
5.【2019全国卷Ⅱ】在极坐标系中,O为极点,点在曲线上,直线l过点且与垂直,垂足为P.
(1)当时,求及l的极坐标方程;
(2)当M在C上运动且P在线段OM上时,求P点轨迹的极坐标方程.
【解析】(1)因为在C上,当时,.
由已知得.
设为l上除P的任意一点.在中,,
经检验,点在曲线上.
所以,l的极坐标方程为.
(2)设,在中,即.
因为P在线段OM上,且,故的取值范围是.
所以,P点轨迹的极坐标方程为.
6.【2019全国卷Ⅱ】已知
(1)当时,求不等式的解集;
(2)若时,,求的取值范围.
【解析】(1)当a=1时,.
当时,;当时,.
所以,不等式的解集为.
(2)因为,所以.
当,时,.
所以,的取值范围是.
7.【2018年理数全国卷II】在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为x=2cosθ,y=4sinθ(θ为参数),直线l的参数方程为x=1+tcosα,y=2+tsinα(
(1)求C和l的直角坐标方程;
(2)若曲线C截直线l所得线段的中点坐标为(1,?2),求
【解析】(1)曲线C的直角坐标方程为x2
当cosα≠0时,l的直角坐标方程为y=
当cosα=0时,l的直角坐标方程为x=1
(2)将l的参数方程代入C的直角坐标方程,整理得关于t的方程
(1+3cos
因为曲线C截直线l所得线段的中点(1,2)在C内,所以①有两个解,设为t1,t
又由①得t1+t2=-4(2cosα+sinα)1+3
点睛:直线的参数方程的标准形
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