2017-2018学年北师大版选修4-4 1.2.3直线和圆的极坐标方程1.2.4曲线的极坐标方程与直角坐标方程的互化1.2.5圆锥曲线统一的极坐标方程 学案
2017-2018学年北师大版选修4-4 1.2.3直线和圆的极坐标方程1.2.4曲线的极坐标方程与直角坐标方程的互化1.2.5圆锥曲线统一的极坐标方程 学案第5页

故所求圆的极坐标方程为ρ=2(sin θ-cos θ).

题型三 直角坐标方程与极坐标方程的互化

在进行两种坐标间的互化时,我们要注意:

(1)互化公式是有三个前提条件的,极点与直角坐标系的原点重合;极轴与直角坐标系的横轴的正半轴重合;两种坐标系的单位长度相同.

(2)由直角坐标求极坐标时,理论上不是唯一的,但这里约定在0≤θ<2π,ρ>0范围内求值.

(3)由直角坐标方程化为极坐标方程,最后要化简.

(4)由极坐标方程化为直角坐标方程时要注意变形的等价性,通常总要用ρ去乘方程的两端,应该检查极点是否在曲线上,若在,是等价变形,否则,不是等价变形.

【例4】 进行直角坐标方程与极坐标方程的互化.

(1)y2=4x;

(2)y2+x2-2x-1=0;

(3)θ=;

(4)ρcos2 =1;

(5)ρ2cos2θ=4;

(6)ρ=.

解 (1)将x=ρcos θ,y=ρsin θ代入y2=4x,

得(ρsin θ)2=4ρcos θ,化简得ρsin2 θ=4cos θ.

(2)将x=ρcos θ,y=ρ sin θ代入y2+x2-2x-1=0,

得(ρsin θ)2+(ρcos θ)2-2ρcos θ-1=0,

化简得ρ2-2ρcos θ-1=0.

(3)tan θ=,∴tan ==,化简得y=x (x≥0).

(4)∵ρcos2 =1,∴ρ=1,

即ρcos θ+ρ=2,∴x+=2,整理有y2=4-4x.

(5)∵ρ2cos 2θ=4,∴ρ2(cos2θ-sin2θ)=4.