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在极坐标系中,已知曲线:和曲线:,以极点为坐标原点,极轴为轴非负半轴建立平面直角...

在极坐标系中,已知曲线和曲线,以极点为坐标原点,极轴为轴非负半轴建立平面直角坐标系.

(1)求曲线和曲线的直角坐标方程;

(2)若点是曲线上一动点,过点作线段的垂线交曲线于点,求线段长度的最小值.

 

(1)的直角坐标方程为,的直角坐标方程为.(2). 【解析】 (1)极坐标方程化为直角坐标方程可得的直角坐标方程为,的直角坐标方程为. (2)由几何关系可得直线的参数方程为(为参数),据此可得,,结合均值不等式的结论可得当且仅当时,线段长度取得最小值为. (1)的极坐标方程即,则其直角坐标方程为, 整理可得直角坐标方程为, 的极坐标方程化为直角坐标方程可得其直角坐标方程为. (2)设曲线与轴异于原点的交点为, ∵,∴过点, 设直线的参数方程为(为参数), 代入可得,解得或, 可知, 代入可得,解得, 可知, 所以, 当且仅当时取等号, 所以线段长度的最小值为.
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1

2

3

4

5

24

27

41

64

79

 

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