问题 解答题
选修4-4:坐标系与参数方程
平面直角坐标系xoy中,点A(2,0)在曲线C1
x=acosφ
y=sinφ
,(a>0,φ为参数)上.以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为:ρ=acosθ
(Ⅰ)求曲线C2的普通方程
(Ⅱ)已知点M,N的极坐标分别为(ρ1,θ),(ρ2,θ+
π
2
),若点M,N都在曲线C1上,求
1
ρ21
+
1
ρ22
的值.
答案

(Ⅰ)∵点A(2,0)在曲线C1上,∴

2=acosφ
0=sinφ

∵a>0,∴a=2,∴ρ=2cosθ.

x=ρcosθ
y=ρsinθ
,得(x-1)2+y2=1.

所以曲线C2的普通方程为(x-1)2+y2=1;

(Ⅱ)由(Ⅰ)得曲线C1

x=2cosφ
y=sinφ
的普通方程为
x2
4
+y2=1

由题意得点M,N的直角坐标分别为(ρ1cosθ,ρ1sinθ),(ρ2cos(θ+

π
2
),ρ2sin(θ+
π
2
)).

∵点M,N在曲线C1 上,

ρ12cos2θ
4
+ρ12sin2θ=1,
ρ22sin2θ
4
+ρ22cos2θ=1

1
ρ21
+
1
ρ22
=(
cos2θ
4
+sin2θ)+(
sin2θ
4
+cos2θ)
=
5
4

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