极坐标表示的圆
在平面极坐标中采用通常的非负极径约定 ,极角 ;极点允许用 表示。求极坐标方程 对应轨迹的直角坐标方程、圆心和半径,并说明是否包含极点。
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
两边乘以极径,使用 与 ;不要除以极径。
乘以极径可避免在零极径处漏点,但乘法可能增点,因此要单独检查极点,并核实其余圆上点能反向表示。
由 得 ,故 ,即 ,圆心 ,半径 。极点取 满足原式,故包含。反之,圆上非极点取 及其通常极角,由 可除以正的 得原式;极点已单独核验。因此轨迹为整个圆。 最终答案为 。
theta=0给(6,0);theta=pi/3、rho=3给(3/2,3sqrt(3)/2),满足圆方程;theta=+-pi/2、rho=0均给极点。非负极径使可行角限于[-pi/2,pi/2],但这一角段仍描出整个圆。
极直互化时关注极点;乘以或除以极径后都应检查零极径。
只用两条坐标恒等式和配方;对极点做简短反验,避免旧有极径歧义。
专题卡:极坐标与直角坐标互化
已记下,谢谢!