Question

【題目】在平面直角坐標系xOy中，直線l的參數方程為 (t為參數，a∈R).在以坐標原點為極點，x軸的非負半軸為極軸的極坐標系中，曲線C的極坐標方程為.

（1）若點A(0，4)在直線l上，求直線l的極坐標方程；

（2）已知a>0，若點P在直線l上，點Q在曲線C上，若|PQ|最小值為，求a的值.

Answer 1

【答案】（1） （2）

【解析】

（1）將直線l參數方程轉化為直角坐標方程，再將A點坐標代入即可求出a值，進而求出極坐標方程.

（2）設直線m平行于直線l，則直線m與曲線C的切點到直線l的距離即為|PQ|最小值，計算求解即可.

（1）由直線l的參數方程為 (t為參數，a∈R)可得，

直線l的直角坐標方程為，

因為點A(0，4)在直線l上，代入方程，得

則直線l的直角坐標方程為，

將代入，得

即直線l的極坐標方程為

（2）將曲線C的極坐標方程

化為直角坐標方程，得，

設直線，

則直線m與曲線C的切點（靠近直線l）到直線的距離即為|PQ|最小值，

將直線m代入曲線C中，得，

由相切，得，即（舍負），

由于直線m與直線l的距離為，

則，