极坐标与直角坐标的互化 极坐标ρ≡sin3θ怎么转化

2025-01-2117:28:10综合资讯0

在直角坐标系xOy中,圆⊙C的圆心坐标为C(2, 1),其半径长度为1。

(1) 表达圆⊙C的参数方程;

在直角坐标系中,我们可以根据给定的圆心和半径,推导出圆的标准方程为(x-2)²+(y-1)²=1。进一步地,这个圆的参数方程可以表示为:

x = 2 + cosα

y = 1 + sinα

其中,α是参数。

(2) 通过点F(4, 1)作⊙C的两条切线,并在极坐标系中表示这些切线的方程。

题意中提到,通过点F的圆的切线存在斜率。我们设切线方程为y-1=k(x-4)。转换为一般形式为kx-y+1-4k=0。利用圆的极坐标与直角坐标的关系,我们可以得到一个关于k的等式,求解后得到k的值为±√3/3。

过点F的⊙C的两条切线方程分别为:

y = (√3/3)x - 4√3/3 + 1

y = -(√3/3)x + 4√3/3 + 1

在极坐标系中,这两条切线的方程可表示为:

ρsinθ = (√3/3)ρcosθ - 4√3/3 + 1

ρsinθ = -(√3/3)ρcosθ + 4√3/3 + 1

本题目意在测试学生对于圆的参数方程的理解,对于切线方程的推导,以及对于直角坐标系与极坐标系之间转换的掌握程度。

解答此类问题时,需要首先理解圆的基本性质,推导出其参数方程;然后通过设立切线方程,利用几何关系求解出切线的斜率;最后将求得的斜率代入切线方程,再根据极坐标与直角坐标的转换公式,得出切线的极坐标方程。

整个过程需要逻辑思维和运算求解能力的支持,同时也培养了理性思维的学科素养。