题目
在平面直角坐标系xOy中,曲线 的参数方程为 ( ,a为参数)以O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线 (如图所示).
(1)
若 ,求曲线 的极坐标方程并求曲线 与 交点的直角坐标;
(2)
已知曲线 既关于原点对称,又关于坐标轴对称,且曲线 与 交于不同的四点A,B,C,D,求矩形ABCD面积的最大值.
答案: ∵ r=2 , ∴曲线 C1 的极坐标方程为 ρ=2 , ∴{ρ2=4cos2θρ=2⇒cos2θ=12⇒cosθ=±32 , ∴当 cosθ=32 时, sinθ=±12 ,当 cosθ=−32 时, sinθ=±12 ,分别代入 {x=2cosθy=2sinθ , 可得四个交单坐标分别为 (62,22) , (62,−22) , (−62,22) , (−62,−22) .
依题意,设 A(x,y) ,则由对称性可知,矩形ABCD面积 S=4xy , ∴S=4xy=4(ρcosθ⋅ρsinθ)=2ρ2sin2θ ,代入 ρ2=4cos2θ , ∴S=8sin2θcos2θ=4sin4θ≤4 ,“=”当且仅当 sin4θ=1 的时候取到, 故矩形 ABCD 面积的最大值为4.