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【题目】选修4-4:坐标系与参数方程

在平面直角坐标系中,倾斜角为的直线的参数方程为为参数).以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为

(Ⅰ)求直线的普通方程和曲线的直角坐标方程;

(Ⅱ)已知点,若点的极坐标为,直线经过点且与曲线相交于两点,设线段的中点为,求的值.

【答案】(1),(2)

【解析】分析:(Ⅰ)将直线的参数方程中的参数消掉,得到直线的普通方程,将曲线的极坐标方程等号两边同乘以再根据平面直角坐标与极坐标之间的转换关系,求得结果;

(Ⅱ)根据题意,得到相应点的坐标,代入,求得对应直线的斜率,两个方程联立,求得弦的中点,之后应用两点间距离公式求得结果.

详解:(Ⅰ)消去直线的参数方程中的参数,得到直线的普通方程为:,把曲线的极坐标方程 左右两边同时乘以,得到:

利用公式代入,化简出曲线的直角坐标方程:

(Ⅱ)点的直角坐标为,将点的直角坐标为代入直线中,得,即,联立方程组:,得中点坐标为

从而.

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(2)已知这种产品的年利润zxy的关系为,根据(1)中的结果回答下列问题:

①当年宣传费为10万元时,年销售量及年利润的预报值是多少?

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参考数据:.

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