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在直角坐标系xOy中,已知圆M的方程为x2+y2-4xcosα-2ysinα+3...

在直角坐标系xOy中,已知圆M的方程为x2+y2-4xcosα-2ysinα+3cos2α=0(α为参数),直线l的参数方程为manfen5.com 满分网为参数)
(I)求圆M的圆心的轨迹C的参数方程,并说明它表示什么曲线;
(II)求直线l被轨迹C截得的最大弦长.
(Ⅰ)通过配方即可得到圆心的参数方程,再消去参数即可得到其普通方程. (Ⅱ)由于直线上的一点P(0,1)也是圆M的圆心的轨迹椭圆的短轴的上顶点,据参数方程再设此椭圆上的任意一点的坐标(2cosα,sinα), 根据两点间的距离公式即可得到弦长|PQ|是关于sinα的二次函数,利用其单调性即可求出最大值. 【解析】 (Ⅰ)∵圆M的方程为x2+y2-4xcosα-2ysinα+3cos2α=0(α为参数), 配方得(x-2cosα)2+(y-sinα)2=1, ∴圆M的圆心(x,y)的轨迹C的参数方程为(α为参数), 变为,y=sinα, 将上两式分别平方相加得, ∴圆心(x,y)的轨迹C为:焦点在x轴上,长半轴长是2,短半轴长是1的椭圆. (Ⅱ)直线l的参数方程为为参数), 令t=0,则x=0,y=1,∴(0,1)在直线l上,并且是圆M的圆心的轨迹椭圆的短轴的上顶点, 设点P(2cosα,sinα)是直线l与椭圆相交的另一个交点, 则弦长|PQ|的平方|PQ|2=(2cosα-0)2+(sinα-1)2=-3sin2α-2sinα+5 =, ∵-1≤sinα≤1,∴当时,上式的最大值为. 即弦长|PQ|的最大值为.
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考点分析:
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4[230,240)10
5[240,250)150.11875
6[250,260)120.15
7[260,270)80.10
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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