23.已知动点 $P$ 、 $Q$ 都在曲线 $C:\left\{\begin{array}{l}x=2 \cos \beta \\ y=2 \sin \beta\end{array}\right.$( $\beta$ 为参数)上,对应参数分别为 $\beta= \alpha$ 与 $\beta=2 \alpha(0<\alpha<2 \pi), \mathrm{M}$ 为 PQ 的中点。
(1)求 M 的轨迹的参数方程;
(2)将 M 到坐标原点的距离 d 表示为 $\alpha$ 的函数,并判断 M 的轨迹是否过坐标原点
已知动点 P、 Q 都在曲线 C: array l x=2…——2013 高考数学第 23 题答案解析
2013_新课标 II 卷 (2013·文)
参考答案(1)\left\{\begin{array}{l}x=\cos \alpha+\cos 2 \alpha \\ y=\sin 2 \alpha+\sin \alpha\end{array}\right.(\alpha为参数,0<\alpha<2\pi)(2)d=\sqrt{2+2\cos \alpha}\quad(0<\alpha<2\pi);M的轨迹过坐标原点
完整解析 · 逐步详解
【考点】 QH :参数方程化成普通方程.
【专题】5S:坐标系和参数方程.
【分析】(1)利用参数方程与中点坐标公式即可得出;
(2)利用两点之间的距离公式、三角函数的单调性即可得出.
【解答】解:(1)依题意有 $\mathrm{P}(2 \cos \alpha, 2 \sin \alpha), \mathrm{Q}(2 \cos 2 \alpha, 2 \sin 2 \alpha)$ ,因此M $(\cos \alpha+\cos 2 \alpha, \sin \alpha+\sin 2 \alpha)$ .
$M$ 的轨迹的参数方程为 $\left\{\begin{array}{l}x=\cos \alpha+\cos 2 \alpha \\ y=\sin 2 \alpha+\sin \alpha\end{array}\right.$( $\alpha$ 为参数, $0<\alpha<2 \pi$ ).
(2)$M$ 点到坐标原点的距离 $d=\sqrt{x^{2}+y^{2}}=\sqrt{2+2 \cos \alpha} \quad(0<\alpha<2 \pi)$ .
当 $\alpha=\pi$ 时,$d=0$ ,故 $M$ 的轨迹过坐标原点.
【点评】本题考查了参数方程与中点坐标公式、两点之间的距离公式、三角函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
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