极坐标圆与直线的交点
在极坐标系中规定 、,极点与直角坐标原点重合,极轴为 轴正半轴。曲线 与直线 分别由 和 给出。写出二者的直角坐标方程及全部公共点的直角坐标,判断极点是否为公共点,并求两公共点之间的距离。
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
先互化为直角坐标方程;乘以极径后,单独检查极点。
圆与直线求交可用代入法。两个公共点横坐标相同,距离等于纵坐标差的绝对值。
由 同乘 ,得 ,即 。极点取 满足原式。对圆上非极点,取其通常非负极坐标,由 除以正的 可恢复原式,故互化双向成立。另一式直接给出 ,其上所有点均非极点且通常极坐标满足原式。联立得 ,所以公共点恰为 。极点虽在圆上,却不在 上,故 。两点横坐标相同,距离为 。
两点均有 x=1、(y-2)^2=3,故均在两条曲线上;两点非极点且 y>0,通常极角在第一象限,原极方程可同时满足。另从圆心(0,2)到直线x=1的距离为1、半径为2,半弦长为sqrt(4-1)=sqrt3,弦长仍为2sqrt3。极点不满足rho cos(theta)=1,不能当公共点计入。
极直互化须证明反向并核极点;求公共点比较平面点,不把属于其中一条曲线的极点误计为交点。
先用极直互化认出圆和直线,再代入一次求两个纵坐标;距离为同横坐标两点的纵坐标差。
专题卡:极坐标与直角坐标互化、交点表示与角差距离
已记下,谢谢!