考研数学中关于极坐标的内容主要涉及 二重积分的计算和应用,这是数学二和数学三的考试重点及难点。极坐标用于计算二重积分可以简化计算过程,特别是在处理与圆或球有关的积分问题时。
极坐标系
极点:直角坐标系的原点。
极轴:通常取x轴正方向。
极径:点M到极点的距离,记作ρ。
极角:从极轴到OM的角度,记作θ(通常取弧度制)。
极坐标与直角坐标的互化
互化公式:
[
begin{align*}
x &= rho cos theta
y &= rho sin theta
tan theta &= frac{y}{x} quad (x
eq 0)
end{align*}
]
极坐标的几何意义
( rho = r ) 表示以O为圆心,r为半径的圆。
( theta = theta ) 表示过原点倾斜角为θ的直线。
( rho = 2a cos theta ) 表示以(a,0)为圆心过O点的圆。
直线的参数方程
可以从普通方程转化为参数方程,参数为t。
建议考生在备考时重点复习极坐标与直角坐标的互化公式以及极坐标在计算二重积分中的应用。通过多做相关题目,特别是含有极坐标的二重积分题目,来提高解题能力和熟练度。