摘 要:“坐標(biāo)系與參數(shù)方程”屬于全國(guó)卷一中的選做內(nèi)容,主要體現(xiàn)了代數(shù)與幾何之間的相互轉(zhuǎn)化及對(duì)應(yīng)關(guān)系。本文在對(duì)近四年全國(guó)卷一中的此部分內(nèi)容考查的分析上,對(duì)2019年的全國(guó)卷一中的這部分試題進(jìn)行探討和分析。
關(guān)鍵詞:坐標(biāo)系與參數(shù)方程;全國(guó)卷;高考題;高中數(shù)學(xué)
在全國(guó)卷一中,“坐標(biāo)系與參數(shù)方程”為選做題二選一中的一道,中等難度,分?jǐn)?shù)為10分。2015全國(guó)卷一主要考查直角坐標(biāo)方程與極坐標(biāo)方程互相轉(zhuǎn)化;以及如何利用ρ的幾何意義求解弦長(zhǎng),進(jìn)一步求出三角形的面積;2016全國(guó)卷一主要考查把參數(shù)方程先化為普通方程,再轉(zhuǎn)化成極坐標(biāo)方程;進(jìn)而聯(lián)立方程組求出相應(yīng)交點(diǎn)的坐標(biāo);2017全國(guó)卷一主要考查把參數(shù)方程轉(zhuǎn)化成普通方程,接著聯(lián)立方程組求出交點(diǎn)的坐標(biāo);利用橢圓的參數(shù)方程來(lái)表示出距離;2018全國(guó)卷二主要考查把極坐標(biāo)方程轉(zhuǎn)化成對(duì)應(yīng)直角坐標(biāo)方程;求解軌跡方程。
下面來(lái)具體分析2019年全國(guó)卷一中對(duì)于“極坐標(biāo)與參數(shù)方程”的考查。
(2019年全國(guó)卷一22題)在直角坐標(biāo)系xOy中,曲線(xiàn)C的參數(shù)方程為,(t為參數(shù)),以坐標(biāo)原點(diǎn)O為極點(diǎn),x軸的正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系,直線(xiàn)l的極坐標(biāo)方程為.
(1)求C和l的直角坐標(biāo)方程;
(2)求C上的點(diǎn)到l距離的最小值.
【思路點(diǎn)撥】
(1)利用消元法,可求出曲線(xiàn)C的直角坐標(biāo)方程;再利用極坐標(biāo)與直角坐標(biāo)互相轉(zhuǎn)換公式,可求出直線(xiàn)l的直角坐標(biāo)方程;(2)用參數(shù)方程來(lái)表示曲線(xiàn)C上任意一點(diǎn)的坐標(biāo),再利用點(diǎn)到直線(xiàn)的距離公式則可把應(yīng)求的距離轉(zhuǎn)換成三角函數(shù)的形式,由三角函數(shù)的取值范圍則可求出相應(yīng)的最值。
【解析】
(1)由,得,且,又,故
,整理可得C的直角坐標(biāo)方程為:;
又,故l的直角坐標(biāo)方程為:.
(2)由(1)可設(shè)C的參數(shù)方程為:,(θ為參數(shù),-π<θ<π);
則曲線(xiàn)C上的點(diǎn)到直線(xiàn)l的距離,當(dāng),則有,此時(shí)d取得最小值,故.
求解此類(lèi)問(wèn)題,一是要熟練掌握參數(shù)方程與極坐標(biāo)方程以及直角坐標(biāo)方程之間的相互轉(zhuǎn)換,二是要注意借助巧設(shè)參數(shù),進(jìn)而把問(wèn)題轉(zhuǎn)換成求解三角函數(shù)的最值。同時(shí),也可看出,在2019年的全國(guó)卷一中,仍然延續(xù)了對(duì)于“坐標(biāo)系與參數(shù)方程”部分的考查方向,側(cè)重于學(xué)生對(duì)于問(wèn)題的分析理解的考查、側(cè)重于學(xué)生對(duì)于基本概念熟練掌握的考查、側(cè)重于學(xué)生對(duì)于數(shù)形結(jié)合解決幾何問(wèn)題能力的考查。
作者簡(jiǎn)介:廖福輝(1985年)男,漢族,廣東梅州,高中數(shù)學(xué)一級(jí)教師,任教梅州市五華縣田家炳中學(xué),現(xiàn)在職就讀于云南師范大學(xué)數(shù)學(xué)碩士研究生