问题 解答题
选修4-4:坐标系与参数方程
已知极坐标的极点在平面直角坐标系的原点O处,极轴与x轴的正半轴重合,且长度单位相同.直线l的极坐标方程为:ρ=
10
2
sin(θ-
π
4
)
,点P(2cosα,2sinα+2),参数α∈[0,2π].
(Ⅰ)求点P轨迹的直角坐标方程;
(Ⅱ)求点P到直线l距离的最大值.
答案

(Ⅰ)

x=2cosα
y=2sinα+2.
且参数α∈[0,2π],

所以点P的轨迹方程为x2+(y-2)2=4.(3分)

(Ⅱ)因为ρ=

10
2
sin(θ-
π
4
)
,所以ρ
2
sin(θ-
π
4
)=10

所以ρsinθ-ρcosθ=10,所以直线l的直角坐标方程为x-y+10=0.(6分)

法一:由(Ⅰ) 点P的轨迹方程为x2+(y-2)2=4,圆心为(0,2),半径为2.d=

|1×0-1×2+10|
12+12
=4
2
,所以点P到直线l距离的最大值4
2
+2
.(10分)

法二:d=

|2cosα-2sinα-2+10|
12+12
=
2
|
2
cos(α+
π
4
)+4|,当α=
4
dmax=4
2
+2
,即点P到直线l距离的最大值4
2
+2
.(10分)

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