任意圆的极坐标方程知道圆心是(a,b),半径是R的任意圆,问他的极坐标方程的同时是什么,

问题描述:

任意圆的极坐标方程
知道圆心是(a,b),半径是R的任意圆,问他的极坐标方程的同时是什么,

任意圆的直角坐标为:(x-a)^2+(y-b)^2=R^2,将x=rcosθ,y=rsinθ代入,整理得到2arcosθ+2brsinθ=r^2+a^2+b^2-R^2。
不过这样的表示方法很麻烦,用极坐标表示的话极点一般不选在原点,有以下两种常用的选择:
1)极点选在圆心,这样就令a和b都为0,可将方程化简为r=R,θ∈〔0,2π);
2)极点选圆上一点,圆心在极轴上,则方程为r=2Rcosθ,θ∈〔-π/2,π/2〕;
3)极点选圆上一点,极轴为圆的切线,则方程为r=2Rsinθ,θ∈〔0,π〕;
根据不同的用法选不同的极点。

在r-θ坐标系中
(rcosθ-a)^2+(rsinθ-b)^2=R^2
不一定是圆, 就用极坐标方便

如果以圆心为极点,那么极轴通过圆的半径.
圆的方程非常简单:ρ=R
如果以圆的直径AB的左端点为极点,以直径AB为极轴建立极坐标系
ρ=ABcosθ=2Rcosθ
如果以原平面直角坐标系的原点为x轴,以x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,那么,在平面直角坐标系中圆的方程为:
(x-a)²+(y-b)²=R²
化为一般方程,得,x²+y²-2ax-2by+a²+b²-R²=0
令x²+y²=ρ²,x=ρcosθ,y=ρsinθ,代入上式,得,
ρ²-2acosθ-2bsinθ+a²+b²-R²=0
这就是任意圆的极坐标方程.

任意圆的直角坐标方程是
x^2+y^2+ax+by+c=0,
将x=r*Cos θ y=r*Sin θ
代入上式即得.