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知识回顾:
曲线的参数方程的定义:
在取定的坐标系中,如果曲线上任意一点的坐标x、y都是某个变数t的函数,即
并且对于t每一个允许值,由方程组所确定的点M(x,y)都在这条曲线上,那么方程组就叫做这条曲线的参数方程,联系x、y之间关系的变数叫做参变数,简称参数.
一、 直线的参数方程
(1)直线参数方程的标准式:
考点一:直线参数方程求法
其中: 为直线恒过的点, 为直线的倾斜角, 为直线的参数。
例一:设直线 过点 ,倾斜角为 :求直线 的参数方程.
解:
例二:设直线 过点 ,且与向量 共线,求直线 的参数方程.
其中: 为直线恒过的点,向量 为直线的方向向量, 为直线的参数。
(2)直线参数方程的一般式:
即
解:
考点二:标准的直线参数方程 的几何意义。
所以,直线的参数方程为
我们把方程组(1)叫做圆心为原点、半径为r的圆的参数方程。
其中参数θ表示OP0到OP所成旋转角,
(1)
根据三角函数的定义得
(x-a)2+(y-b)2=r2,表示圆心坐标为 (a,b),半径为r的圆。
1.圆的标准方程是什么?它表示怎样的圆?
二、圆的参数方程
所以:圆心为(a,b)、半径为r的圆的参数方程为
x =a+rcosθ
y =b+rsinθ (θ为参数)
例1、如图,已知点P是圆O:x2+y2=16上的一个动点 ,点A是x 轴上的定点 ,坐标为(12,0).当点P在圆上运动时,求线段PA中点M的轨迹方程,并说明点M的轨迹图形是什么?
解:
所以,点M的轨迹的参数方程是
注意:本题说明了参数方程在求点的运动轨迹方面的应用
轨迹是指点运动所成的图形;轨迹方程是指表示动点所成图形所满足的代数等式。
例二、 已知点P(x,y)是圆 上的一个动点,求:x+y的最小值。
说明:本例说明了圆的参数方程在求最值时的应用;
练习:
1.写出下列圆的参数方程:
(1)圆心在原点,半径为 :____ __________;
(2)圆心为(-2,-3),半径为1: ____ __________;
2.若圆的参数方程为 x =5cosθ+1
y =5sinθ-1 ,则其标准方程为: ____ __________
三、椭圆的参数方程
复习:
焦点在轴上的椭圆的标准方程:
焦点在轴上的椭圆的标准方程:
1. 焦点在轴上的椭圆的参数方程
因为,又
设,即 ,这是中心在原点O,焦点在轴上的椭圆的参数方程。
2.焦点在轴上的椭圆的参数方程
例1.把下列普通方程化为参数方程.
解:
例2. 已知椭圆,求椭圆内接矩形面积的最大值.
解:设椭圆内接矩形的一个顶点坐标为
所以椭圆内接矩形面积的最大值为2ab
练习
四、抛物线的参数方程
【解析】如图,,根据三角函数的定义得,,即,联立,得
(为参数).
练习:
1. 若点在以点为焦点的抛物线上,则等于( C )
A. B. C. D.
2. 抛物线(为参数)的焦点坐标是 ( B )
A. B. C. D.
3. 已知曲线上的两点对应的参数分别为,,那么 ( C )
A. B. C. D.
4. 若曲线(为参数)上异于原点的不同的两点、所对应的参数分别是、,求所在直线的斜率.
五、双曲线的参数方程
(或 )
例1:
参数方程(α为参数)化为普通方程,则这个方程是().
解析:分析:根据1+tan2α=sec2α,消去参数方程(α为参数)中的参数α,化为普通方程.
解答:解:由参数方程(α为参数),可得 tanα=y,secα=x-1,
代入 1+tan2α=sec2α,消去参数α,可得 1+y2=(x-1)2,
即 (x-1)2-y2=1,
练习:
1.
2.
3. 直线和曲线相交于A、B两点.求线段AB的长.
4.
练习:
1、已知一条直线上两点、,以分点M(x,y)分所成的比为参数,写出参数方程。
2、直线(t为参数)的倾斜角是( )
A.
B.
C.
D.
3、方程(t为非零常数,为参数)表示的曲线是 ( )
A.直线
B.圆
C.椭圆
D.双曲线
4、已知椭圆的参数方程是(为参数),则椭圆上一点 P (,)的离心角可以是 A. B. C. D.
5、把曲线的参数方程
化成普通方程.
6.已知圆的方程是x2+y2-2x+6y+6=0,则它的参数方程为_______________.
7、直线3x-2y+6=0,令y = tx +6(t为参数).求直线的参数方程.
8、在圆x2+2x+y2=0上求一点,使它到直线2x+3y-5=0的距离最大.
9、 在椭圆4x2+9y2=36上求一点P,使它到直线x+2y+18=0的距离最短(或最长).
10. 已知点P是圆O:x2+y2=16上的一个动点 ,点B是平面上的定点 ,坐标为(12,2).当点P在圆上运动时,求线段PB中点M的轨迹方程,并说明点M的轨迹图形是什么?
11、已知直线;l:与双曲线(y-2)2-x2=1相交于A、B两点,P点坐标P(-1,2)。求:
(1)|PA|.|PB|的值; (2)弦长|AB|; 弦AB中点M与点P的距离。
12、已知A(2,0),点B,C在圆x2+y2=4上移动,且有 求重心G的轨迹方程。
13、已知椭圆和圆x2+(y-6)2=5,在椭圆上求一点P1,在圆上求一点 P2,使|P1P2|达到最大值,并求出此最大值。
15、椭圆上是否存在点P,使得由P点向圆x2+y2=b2所引的两条切线互相垂直?若存在,求出P点的坐标;若不存在,说明理由。
16、在同一极坐标系中与极坐标M(-2, 40°)表示同一点的极坐标是( )
(A)(-2, 220°) (B)(-2, 140°) (C)(2,-140°) (D)(2,-40°)
17.在极坐标系中和圆ρ=4sinθ相切的一条直线方程是( )
(A)ρsinθ=2 (B)ρcosθ=2 (C)ρsinθ=4 (D)ρcosθ=4
18、在直角坐标系中,已知点M(-2,1),以原点O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,当极角在(-π,π] 内时,M点的极坐标为( )
(A) (,π-argtg(-)) (B)(-,argtg(-)
(C)(-,π-argtg) (D)(,-π+argtg)
19、把点的极坐标化为直角坐标。
20、把点的直角坐标化为极坐标。
21、已知正三角形ABC中,顶点A、B的极坐标分别为,试求顶点C的极坐标。
22、讨论下列问题:
(1)在极坐标系里,过点M(4,30°)而平行于极轴的直线的方程是( )
(A)=2 (B)=-2 (C) (D)
(2)在极坐标系中,已知两点M1(4,arcsin),M2(-6,-π-arccos(-)),则线段M1M2的中点极坐标为( ) (A)(-1,arccos) (B)(1, arcsin)
(C)(-1,arccos(-)) (D)(1,-arcsin)
(3)已知P点的极坐标是(1,π),则过点P且垂直于极轴的直线的极坐标方程是( )。
(A)ρ=1 (B)ρ=cosθ (C)ρcosθ=-1 (D)ρcosθ=1
23、讨论下列问题;
(1)圆的半径是1,圆心的极坐标是(1, 0),则这个圆的极坐标方程是( )。
(A)ρ=cosθ (B)ρ=sinθ (C)ρ=2cosθ (D)ρ=2sinθ
(2)极坐标方程分别是ρ=cosθ和ρ=sinθ的两个圆的圆心距是( )。
(A)2 (B) (C)1 (D)
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