已知曲线 $C_1,C_2$ 的参数方程分别为
$C_1:\begin{cases}x=4\cos^2\theta\\y=4\sin^2\theta\end{cases} $($ \theta $ 为参数),$ C_2:\begin{cases}x=t+\frac{1}{t}\\y=t-\frac{1}{t}\end{cases} $($ t$ 为参数).
【难度】
【出处】
2020高考全国(Ⅱ)卷(理)
【标注】
  • 知识点
    >
    解析几何
    >
    参数方程
  • 知识点
    >
    高中视角下的解析几何
    >
    极坐标系
  1. 将 $C_1,C_2$ 的参数方程化为普通方程;
    标注
    • 知识点
      >
      解析几何
      >
      参数方程
    答案
    $C_1$ 的普通方程为 $x+y=4(0\leqslant x\leqslant 4)$
    $C_2$ 的普通方程为 $x^2-y^2=4$
    解析
    解:$C_1$ 的普通方程为 $x+y=4(0\leqslant x\leqslant 4).$
    由 $C_2$ 的参数方程得 $x^2=t^2+\frac{1}{t^2}+2,y^2=t^2+\frac{1}{t^2}-2$,所以 $x^2-y^2=4.$
    故 $C_2$ 的普通方程为 $x^2-y^2=4.$
  2. 以坐标原点为极点,$x$ 轴正半轴为极轴建立极坐标系.设 $C_1,C_2$ 的交点为 $P$,求圆心在极轴上,且经过极点和 $P$ 的圆的极坐标方程.
    标注
    • 知识点
      >
      高中视角下的解析几何
      >
      极坐标系
    答案
    $\rho=\frac{17}{5}\cos\theta$
    解析
    解:由 $\begin{cases}x+y=4,\\x^2-y^2=4\end{cases}$ 得 $\begin{cases}x=\frac{5}{2},\\y=\frac{3}{2},\end{cases}$ 所以 $P$ 的直角坐标为 $(\frac{5}{2},\frac{3}{2})$.
    设所求圆的圆心的直角坐标为 $(x_0,0)$,由题意得$$x_0^2=(x_0-\frac{5}{2})^2+\frac{9}{4},$$解得 $x_0=\frac{17}{10}$.
    因此,所求圆的极坐标方程为 $\rho=\frac{17}{5}\cos\theta.$
题目 问题1 答案1 解析1 备注1 问题2 答案2 解析2 备注2
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