当前位置:
文档之家› 参数方程的概念 圆的参数方程
参数方程的概念 圆的参数方程
φ由tan
φ=-83确定所以-
73≤2x-y≤
73.
所以2x-y的取值范围是[- 73, 73].
【答案】 A
2.曲线xy==1t-+1t2 与x轴交点的直角坐标是( )
A.(0,1)
B.(1,2)
C.(2,0)
D.(±2,0)
【解析】 设与x轴交点的直角坐标为(x,y),令y=0得t=1,代入x=1+ t2,得x=2,
∴曲线与x轴的交点的直角坐标为(2,0). 【答案】 C
3.参数方程x=t+1t (t为参数)表示的曲线是( ) y=2
x=ft, 变数t的函数 y=gt ①,并且对于t的每一个允许值,由方程组①所确定的点 M(x,y)都在这条曲线上,那么方程组①就叫做这条曲线的 参数方程 ,联系变 数x,y的变数t叫做参变数,简称参数.相对于参数方程而言,直接给出点的坐 标间关系的方程叫做 普通方程 .
方程xy==1si+n 2siθn θ (θ是参数)所表示曲线经过下列点中的( )
得
-3=1+2t, 4=at2,
消去参数t,得a=1.
(2)由上述可得,曲线C的参数方程是xy==1t2+,2t,
把点P的坐标(1,0)代入方程组,解得t=0,因此P在曲线C上,把点Q的坐标
(3,-1)代入方程组,得到-31==1t+2,2t, 这个方程组无解,因此点Q不在曲线C
上.
点与曲线的位置关系: 满足某种约束条件的动点的轨迹形成曲线,点与曲线的位置关系有两种: 点在曲线上、点不在曲线上. (1)对于曲线C的普通方程f(x,y)=0,若点M(x1,y1)在曲线上,则点M(x1, y1)的坐标是方程f(x,y)=0的解,即有f(x1,y1)=0,若点N(x2,y2)不在曲线上, 则点N(x2,y2)的坐标不是方程f(x,y)=0的解,即有f(x2,y2)≠0.
(2)对于曲线C的参数方程
x=ft y=gt
(t为参数),若点M(x1,y1)在曲线上,则
x1=ft y1=gt
对应的参数t有解,否则参数t不存在.
[再练一题]
1.已知曲线C的参数方程为yx==32scions
θ θ
(θ为参数,0≤θ<2π).
判断点A(2,0),B -
3,32 是否在曲线C上?若在曲线上,求出点对应的参
又0≤θ<2π,∴θ=56π,所以点B- 3,32在曲线C上,对应θ=56π.
求曲线的参数方程
已知边长为a的等边三角形ABC的顶点A在y轴的非负半轴上移动, 顶点B在x轴的非负半轴上移动,求顶点C在第一象限内的轨迹的参数方程.
【思路探究】 先画出图形,选取角为参数,建立动点的坐标的三角函数 即可.
A.两条直线
B.一条射线
C.两条射线
D.双曲线
【解析】
当t>0时
x≥2, y=2,
是一条射线;当t<0时,
x≤-2, y=2,
也是一条
射线,故选C. 【答案】 C
x=t+1 4.已知 y=t2 (t 为参数),若 y=1,则 x=________. 【解析】 当y=1时,t2=1,∴t=±1, 当t=1时,x=2;当t=-1时,x=0. ∴x的值为2或0.
探究2 如果在时刻t,点M转过的角度是θ,坐标是M(x,y),那么θ=ωt.设 |OM|=r,如何用r和θ表示x,y呢?
【提示】 由三角函数定义,有
cos ωt=xr,sin ωt=yr,
即xy==rrcsionsωωtt., (t为参数) 考虑到θ=ωt,也可以取θ为参数,于是有
x=rcos θ, y=rsin θ.
1.引入参数,把圆的普通方程化为参数方程yx==44scions
θ, θ,
,其实质就是
三角换元,利用了三角恒等式sin2 θ+cos2 θ=1.
2.圆的参数方程
x=x0+rcos y=y0+rsin
θ θ
(θ为参数)表示圆心为(x0,y0),半径为r的
圆.
[再练一题] 3.已知点M(x,y)是圆x2+y2+2x=0上的动点,若4x+3y-a≤0恒成立, 求实数a的取值范围.
数的值.
【解】 把点A(2,0)的坐标代入yx==32scionsθθ,, 得cos θ=1且sin θ=0, 由于0≤θ<2π,解之得θ=0, 因此点A(2,0)在曲线C上,对应参数θ=0.
同理,把B-
3,32代入参数方程,得
- 3=2cos θ, 32=3sin θ,
cos ∴
θ=-
23,
sin θ=12.
A.(0,2)
B.(0,-2)
C.(-2,0)
D.(2,0)
【解析】 圆的普通方程为(x-2)2+y2=4, 故圆心坐标为(2,0).
【答案】 D
参数方程的概念
[小组合作型]
已知曲线C的参数方程是
x=1+2t y=at2
(t为参数,a∈R),点M(-3,4)
在曲线C上.
(1)求常数a的值;
(2)判断点P(1,0),Q(3,-1)是否在曲线C上?
即xy==aaccooss
θ+asin θ
θ,
θ为参数,0≤θ≤π2为所求.
[探究共研型]
圆的参数方程
探究1 当物体绕定轴作匀速转动时,物体中各个点都作匀速圆周运动(图 2-1-2).那么,怎样刻画运动中点的位置呢?
图2-1-2
【提示】 如图,设圆O的半径是r,点M从初始位 置M0(t=0时的位置)出发,按逆时针方向在圆O上作匀速 圆周运动,点M绕点O转动的角速度为ω.以圆心O为原 点,OM0所在的直线为x轴,建立直角坐标系.显然,点 M的位置由时刻t惟一确定,因此可以取t为参数.
【答案】 2或0
5.在平面直角坐标系xOy中,动圆x2+y2-8xcos θ-6ysin θ+7cos2),求2x-y的取值范围.
【解】
由题设得yx==34scions
θ, θ,
(θ为参数,θ∈R).
于是2x-y=8cos θ-3sin θ= 73sin(θ+φ),
阶
阶
段
段
一
三
一 曲线的参数方程
第1课时 参数方程的概念 圆的参数方程 学
阶 段 二
业 分 层 测
评
1.了解曲线的参数方程的概念与特点. 2.理解圆的参数方程的形式和特点.(重点) 3.运用圆的参数方程解决最大值、最小值问题.(难点、易错点)
[基础·初探] 教材整理1 参数方程的概念 阅读教材P21~P23“圆的参数方程”以上部分,完成下列问题. 一般地,在平面直角坐标系中,如果曲线上任意一点的坐标x,y都是某个
[构建·体系]
— 参数方程的概念
曲线的参数方程——
圆的参数方程
— ——
求曲线的参数方程 最大值、最小值问题
1.下列方程:(1)
x=m, y=m.
(m为参数)(2)
x=m, y=n.
(m,n为参
数)(3)yx==21., (4)x+y=0中,参数方程的个数为( )
A.1
B.2
C.3
D.4
【解析】 由参数方程的概念知xy==mm 是参数方程,故选A.
x=r·cos θ 过的角度是θ,则y=r·sin θ (θ为参数),这就是圆心在原点, 半径为r的圆的参数方程.
图2-1-1
2.圆心为C(a,b),半径为r的圆的普通方程与参数方程:
普通方程
参数方程
(x-a)2+(y -b)2=r2
x= a+rcos θ y= b+rsin θ
(θ为参数)
圆的参数方程为:yx==22s+in2θcos θ (θ为参数),则圆的圆心坐标为( )
【解】 由x2+y2+2x=0,得(x+1)2+y2=1,又点M在圆上, ∴x=-1+cos θ,且y=sin θ, 因此4x+3y=4(-1+cos θ)+3sin θ =-4+5sin(θ+φ)≤-4+5=1.(φ由tan φ=43确定) ∴4x+3y的最大值为1. 若4x+3y-a≤0恒成立,则a≥(4x+3y)max, 故实数a的取值范围是[1,+∞).
A.(1,1)
B.32,12
C.32,
3 2
D.2+2 3,-12
【解析】 将点的坐标代入方程:xy==1si+n 2siθn θ ,解θ的值.若有解,则该
点在曲线上.
【答案】 C
教材整理2 圆的参数方程 阅读教材P23~P24“思考”及以上部分,完成下列问题. 1.如图2-1-1,设圆O的半径为r,点M从初始位置M0(t=0时的位置)出发, 按逆时针方向在圆O上作匀速圆周运动,设M(x,y),点M转
[再练一题] 2.若本例中的等边三角形变为等腰直角三角形,AC为斜边,腰为a,其余 条件不变,如何求顶点C在第一象限内的轨迹的参数方程?
【解】 如图,设C点坐标为(x,y),∠ABO=θ,过点C作x轴的垂线段 CM,垂足为M.
则∠CBM=π2-θ,
∴yx==aascionsπ2θ-+θac,osπ2-θ,
(θ为参数)
如图 213,已知点 P 是圆 x2+y2=16 上的一个动点,定点 A(12,0), 当点 P 在圆上运动时,求线段 PA 的中点 M 的轨迹.
图 213 【思路探究】 引入参数 → 化为参数方程 → 设动点Mx,y 代―入―→法 求动点的参数方程 → 确定轨迹
【自主解答】 设动点M(x,y),
【自主解答】 如图,设C点坐标为(x,y),∠ABO=θ,过点C作x轴的垂
线段CM,垂足为M. 则∠CBM=23π-θ,
∴yx==aascions23θπ+-aθco,s23π-θ,
即yx==aassiinnθθ++π6π3,
θ为参数,0≤θ≤π2为所求.
求曲线的参数方程的方法步骤: (1)建立适当的直角坐标系,设曲线上任一点M的坐标; (2)写出适合条件的点M的集合; (3)用坐标表示集合,列出方程; (4)化简方程为最简形式; (5)证明以化简后的方程的解为坐标的点都是曲线上的点(此步骤可以省 略,但一定要注意所求的方程中所表示的点是否都表示曲线上的点,要注意那 些特殊的点).