课件12张PPT。直线 的 参 数 方 程 求过点M0(x0,y0),倾斜角为?的直线L
的参数方程。
分析解答:由题设条
件,其参数方程为
x=x0+tcos?
y=y0+tsin?
? M(x,y)表示直线L上任意一点;
? t=M0M,它是一个数量,当M在M0的上方
t>0,当M在M0的下方,t<0;
?当?=?/2时,方程化为x=x0。))??M0MQ???xoyt( t ? R ) ? 根据斜率公式把参数方程化为普通方程,
移项,两边相除,(其中cos ?≠0 )
—— =tg? ? y-y=tg?(x-x0) —点斜式方程。
例 1 :写出过点A(1,-2),倾斜角为45o的直
线L1的参数方程,若L1与L2:x+2y-4=0相交于
B 。(1) 求|AB|; (2)求点B的坐标。
分析解答:L1参数方程直
接写出 x=1+tcos45o=1+ — t
y=-2+tsin45o=-2+ —ty-y0x-x0??A(1,-2)BxoyL1L2?2?2 2 2 (1) 根据参数t的几何意义:每一个t值对应直
线上一点,|t|表示定点到这个点的距离。
把L1的参数方程代入L2的方程
(1+ —t ) +2(-2+ —t )-4=0 ?t= ——
|AB|=|t|= ——
(2)所求的t值的对应点就是B,把它代入参数
方程 x=1+ — —— = —
y=-2+ — —— = —
B点的坐标是(— ,—)?2 2 2?27?2 3 7?2 3?2?27?27?2 3 3 2 2 3 310 110 3 3 1 例 2 圆x2+y2=8内有一点P0(-1,2),AB为过
P0且倾斜角为? 的弦,
(1)当 ?= —时,求|AB|;
(2)当AB弦被P0 平分时,写出直线AB方程。
分析解答:(1) 直线AB用参
数方程表示
x=-1+tcos135o=-1 -(?2 /2)t
y=2+tsin135o=2+ (?2/2)t
代入圆x2+y2=8 得t2+3?2 t-3=0
方程的两根分别对应点A、B,在P0上方对应
的t为正,下方者对应的t为负,因此3?4AP0(-1,2)Bxoy)??A1B1 |AB|2 =|t1-t2|2 =(t1+t2)2 -4t1t2=(-3?2)2 +4?3=30
|AB|=??30,运算过程,平方式的变形以适
应应用韦达定理,减少计算。
(2) P0是弦A1B1的中点, t1, t2的绝对值相等
符号相反,有t1+ t2=0,设直线A1B1的参数方
程 x=-1+tcos? (-1+tcos?)2+ (2+tsin ?)2=8
y=2+tsin ? ?t2+(4sin? -2cos?)t-3=0
代入x2+y2=8 4sin ? -2cos?=0 tg ?=0.5
展开整理: A1B1:y-2=0.5(x+1)例1、已知P1(1,5)、P2(2,-3),过P1
作一直线l1交x轴于A点,过P2作l1的垂直
线l2交y轴于B点, M为线段AB的中点,
求动点M的轨迹方程xyP1 P2BAMl1l2例 1 、写出过点A(1,-2),倾斜角为45o的直线L1的参数方程,若L1与L2:x+2y-4=0相交于B 。
(1) 求|AB|; (2)求点B的坐标。
分析解答:L1参数方程直接写出
??A(1,-2)BxoyL1L2 (1) 根据参数t的几何意义:每一个t值对应直线上一点,|t|表示定点到这个点的距离。 把L1的参数方程代入L2的方程
(2)所求的t值的对应点就是B,把它代入参数
,方程 B点的坐标是
例 2、 圆x2+y2=8内有一点P0(-1,2),AB为过P0且倾斜角为? 的弦,
(1)当 ?= —时,求|AB|;
(2)当AB弦被P0 平分时,写出直线AB方程。
3?4AP0(-1,2)Bxoy?
代入圆x2+y2=8 得t2+3?2 t-3=0
方程的两根分别对应点A、B,
在P0上方对应的t为正,
下方者对应的t为负,因此
|AB|2 =|t1-t2|2 =(t1+t2)2 -4t1t2
运算过程,平方式的变形以适应应用韦达定理,减少计算。 AP0(-1,2)Bxoy?? (2) P0是弦AB的中点, t1, t2的绝对值相等,
符号相反,有t1+ t2=0,
设直线AB的参数方程 x=-1+tcos?
y=2+tsin ?
代入x2+y2=8,
(-1+tcos?)2+ (2+tsin ?)2=8
t2+(4sin? -2cos?)t-3=0
4sin ? -2cos?=0 , tg ?=0.5
展开整理: AB:y-2=0.5(x+1)课件12张PPT。椭圆的参数方程例1、如下图,以原点为圆心,分别以a,b(a>b>0)为半径作两个圆,点B是大圆半径OA与小圆的交点,过点A作AN⊥ox,垂足为N,过点B作BM⊥AN,垂足为M,求当半径OA绕点O旋转时点M的轨迹参数方程. 分析:点M的横坐标与点A的横坐标相同,点M的纵坐标与点B的纵坐标相同. 而A、B的坐标可以通过
引进参数建立联系. 设∠XOA=φ例1、如下图,以原点为圆心,分别以a,b(a>b>0)为半径作两个圆,点B是大圆半径OA与小圆的交点,过点A作AN⊥ox,垂足为N,过点B作BM⊥AN,垂足为M,求当半径OA绕点O旋转时点M的轨迹参数方程. 解:设∠XOA=φ, M(x, y), 则A: (acosφ, a sinφ),B: (bcosφ, bsinφ),由已知:即为点M的轨迹参数方程.消去参数得:即为点M的轨迹普通方程.2 .在椭圆的参数方程中,常数a、b分别是椭圆的长半轴长和短半轴长. a>b知识归纳椭圆的标准方程:椭圆的参数方程中参数φ的几何意义:圆的标准方程:圆的参数方程: x2+y2=r2θ的几何意义是∠AOP=θ椭圆的参数方程:是∠AOX=φ,不是∠MOX=φ.【练习1】把下列普通方程化为参数方程. 把下列参数方程化为普通方程练习2:已知椭圆的参数方程为 ( 是参数) ,则此椭圆的长轴长为( ),短轴长为( ),焦点坐标是( ),离心率是( )。42( , 0)例2、如图,在椭圆x2+8y2=8上求一点P,使P到直线
l:x-y+4=0的距离最小.分析1:分析2:分析3:平移直线 l 至首次与椭圆相切,切点即为所求.小结:借助椭圆的参数方程,可以将椭圆上的任意一点的坐标用三角函数表示,利用三角知识加以解决。例3、已知椭圆 有一内接矩形ABCD,
求矩形ABCD的最大面积。练习3:已知A,B两点是椭圆
与坐标轴正半轴的两个交点,在第一象限的椭圆弧上求一点P,使四边形OAPB的面积最大.练习41、动点P(x,y)在曲线 上变化 ,求2x+3y的最大值和最小值2、θ取一切实数时,连接A(4sinθ,6cosθ)和B(-4cosθ,
6sinθ)两点的线段的中点轨迹是 .
A. 圆 B. 椭圆 C. 直线 D. 线段B设中点M (x, y)x=2sinθ-2cosθy=3cosθ+3sinθ再见!课件22张PPT。第二讲 曲线的参数方程1、参数方程的概念: 如图,一架救援飞机在离灾区地面500m高处以100m/s的速度作水平直线飞行. 为使投放救援物资准确落于灾区指定的地面(不记空气阻力),飞行员应如何确定投放时时机呢?提示:
即求飞行员在离救援点的水平距离
多远时,开始投放物资?1、参数方程的概念:物资投出机舱后,它的运动由下列两种运动合成:(1)沿ox作初速为100m/s的匀速直线运动;
(2)沿oy反方向作自由落体运动。 如图,一架救援飞机在离灾区地面500m高处以100m/s的速度作水平直线飞行. 为使投放救援物资准确落于灾区指定的地面(不记空气阻力),飞行员应如何确定投放时机呢?1、参数方程的概念: 如图,一架救援飞机在离灾区地面500m高处以100m/s的速度作水平直线飞行. 为使投放救援物资准确落于灾区指定的地面(不记空气阻力),飞行员应如何确定投放时机呢?一、方程组有3个变量,其中的x,y表示点的坐标,变量t叫做参变量,而且x,y分别是t的函数。
二、由物理知识可知,物体的位置由时间t唯一决定,从数学角度看,这就是点M的坐标x,y由t唯一确定,这样当t在允许值范围内连续变化时,x,y的值也随之连续地变化,于是就可以连续地描绘出点的轨迹。
三、平抛物体运动轨迹上的点与满足方程组的有序实数对(x,y)之间有一一对应关系。(2)并且对于t的每一个允许值, 由方程组(2) 所确定的点M(x,y)都在这条曲线上, 那么方程(2) 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。关于参数几点说明: 参数是联系变数x,y的桥梁,
参数方程中参数可以是有物理意义, 几何意义, 也可以没有明显意义。
2.同一曲线选取参数不同, 曲线参数方程形式也不一样
3.在实际问题中要确定参数的取值范围1、参数方程的概念: 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都是某个变数t的函数
例1: 已知曲线C的参数方程是
(1)判断点M1(0, 1),M2(5, 4)与曲线C
的位置关系;
(2)已知点M3(6, a)在曲线C上, 求a的值。 一架救援飞机以100m/s的速度作水平直线飞行.在离灾区指定目标1000m时投放救援物资(不计空气阻力,重力加速 g=10m/s)问此时飞机的飞行高度约是多少?(精确到1m)变式:2、方程 所表示的曲线上一点的坐标是
( ) 练习1A、(2,7);B、 C、 D、(1,0) 1、曲线 与x轴的交点坐标是( )
A、(1,4);B、 C、 D、B 已知曲线C的参数方程是
点M(5,4)在该 曲线上. (1)求常数a;
(2)求曲线C的普通方程.解:(1)由题意可知: 1+2t=5at2=4解得:a=1t=2 ∴ a=1(2)由已知及(1)可得,曲线C的方程为: x=1+2t y=t2由第一个方程得: 代入第二个方程得: 训练2:思考题:动点M作等速直线运动, 它在x轴和y轴方向的速度分别为5和12 , 运动开始时位于点P(1,2), 求点M的轨迹参数方程。解:设动点M (x,y) 运动时间为t,依题意,得所以,点M的轨迹参数方程为参数方程求法:
(1)建立直角坐标系, 设曲线上任一点P坐标为(x,y)
(2)选取适当的参数
(3)根据已知条件和图形的几何性质, 物理意义,
建立点P坐标与参数的函数式
(4)证明这个参数方程就是所由于的曲线的方程小结:并且对于t的每一个允许值,由方程组(2)所确定的点M(x,y)都在这条曲线上, 那么方程(2)就叫做这条曲线的参数方程,
系变数x,y的变数t叫做参变数,简称参数。2、圆的参数方程yxorM(x,y)圆的参数方程的一般形式由于选取的参数不同,圆有不同的参数方程,一般地,同一条曲线,可以选取不同的变数为参数,因此得到的参数方程也可以有不同的形式,形式不同的参数方程,它们表示 的曲线可以是相同的,另外,在建立曲线的参数参数时,要注明参数及参数的取值范围。例、已知圆方程x2+y2 +2x-6y+9=0,将它化为参数方程。解: x2+y2+2x-6y+9=0化为标准方程,
(x+1)2+(y-3)2=1,∴参数方程为(θ为参数)例2 如图,圆O的半径为2,P是圆上的动点,Q(6,0)是x轴上的定点,M是PQ的中点,当点P绕O作匀速圆周运动时,求点M的轨迹的参数方程。(2,1)课件65张PPT。一、选择题(每小题6分,共36分)
1.椭圆 (θ为参数)的一个焦点坐标为( )
(A)( ,0) (B)(0, )
(C)( ,0) (D)(0, )【解析】2.曲线C: (φ为参数)的离心率为( )
(A) (B) (C) (D)
【解析】3.已知点M(3,m)在以F为焦点的抛物线 (t为参数)上,
则|MF|等于( )
(A)1 (B)2 (C)3 (D)4
【解析】选D.抛物线 (t为参数)的普通方程为y2=4x,焦
点F(1,0),准线方程为x=-1,又点M(3,m)在抛物线上,故
|MF|=3-(-1)=4.4.抛物线方程为 (t为参数),则它在y轴正半轴上的截
距是( )
(A)1 (B)2 (C)4 (D)不存在
【解析】选B.当x=-4t2+1=0时,t=± ,
∴y=±2,它在y轴正半轴上的截距是2,故选B.5.已知曲线 (θ为参数,0≤θ≤π)上的一点P,原
点为O,直线PO的倾斜角为 ,则P点的坐标是( )
(A)(3,4) (B)
(C)(-3,-4) (D)
【解析】6.下列参数方程的曲线的焦点在横轴上的是( )【解析】选C.将 (θ为参数)化为普通方程,得
4x2+y2=1,表示焦点在纵轴上的椭圆;将 (t为参数)
化为普通方程,得 ,
表示焦点在纵轴上的抛物线;由于sec2θ-tan2θ=1,
故将 (θ为参数)化为普通方程,得 x2-y2=1,
表示焦点在横轴上的双曲线;
将 (t为参数)化为普通方程,得 y=-3x2,表示焦点在
纵轴上的抛物线.二、填空题(每小题8分,共24分)
7.点P(x,y)在椭圆 上,则x+y的最大值为______.
【解析】答案:8.已知曲线 (t为参数,p为正常数)上的两点M,N对应
的参数分别为t1和t2,且t1+t2=0,那么|MN|=_______.
【解析】显然线段MN垂直于抛物线的对称轴,即x轴,
|MN|=2p|t1-t2|=2p|2t1|=4p|t1|.
答案:4p|t1|9.设y=2sect(t为参数),则9y2-4x2=36的一个参数方程是____
________.
【解析】把y=2sect代入9y2-4x2=36,得
36sec2t-4x2=36.x2=9(sec2t-1),
∴x=±3tant,由参数t的任意性,
可得参数方程是 (t为参数).
答案: (t为参数)三、解答题(共40分)
10.(12分) 若F1,F2是椭圆 的焦点,P为椭圆上不
在x轴上的点,求△PF1F2的重心G的轨迹方程.
【解析】11.(14分)设椭圆的中心是坐标原点,长轴在x轴上,离心
率e= ,已知点P(0, )到这个椭圆上的点的最远距离是
,求这个椭圆的方程,并求椭圆上到点P的距离等于 的点的坐标.【解析】12.(14分)直线l: +2y-6=0与抛物线 交于A、B两
点,求∠AOB的值.【解析】课件18张PPT。4.4.2 参数方程和普通方程的互化高二(1)班
教师:张青娄思考:1. 思考普通方程与参数方程的异同点。
2.列举我们学习过的曲线的标准方程。
3.曲线的参数方程 表示什么曲线?
参数方程与普通方程: 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都是某个变数t的函数
并且对于t的每一个允许值, 由方程组(2) 所确定的点M(x,y)都在这条曲线上, 那么方程(2) 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.(2) 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。引例:⑴把参数方程 化为普通方程。1.代入消元法:利用解方程的技巧求出参数t,然后代入消去参数参数方程化为普通方程变式1:把下列参数方程化为普通方程,并说明表示什么曲线?
(1)
(2)
这是以(1,1)为端点的一条射线(包括端点)(1,-1)注:在参数方程与普通方程的互化中,必须使x,y的取值范围保持一致。
否则,互化就是不等价的. 2.三角法:利用三角恒等式消去参数引例:参数方程 ( 为参
数)化为普通方程分析:由 可得变式2:把下列参数方程化为普通方程(1)
(2)变式3.把参数方程化为普通方程,并说明表示什么图形x3.整体消元法:根据参数方程本身的结构特征,从整体上消去。例:步骤:
1、消掉参数(代入消元,三角变形,配 方消元)
2、写出定义域(x的范围)参数方程化为普通方程的步骤在参数方程与普通方程的互化中,必须使x,y前后的取值范围保持一致。注意:小结: 参数方程化为普通方程的过程就是消参过程常见方法有三种:1.代入法:利用解方程的技巧求出参数t,然后代入消
去参数
2.三角法:利用三角恒等式消去参数
3.整体消元法:根据参数方程本身的结构特征,从
整体上消去。化参数方程为普通方程为F(x,y)=0:在消参过程中注意变量x、y取值范围的一致性,必须根据参数的取值范围,确定f(t)和g(t)值域得x、y的取值范围。普通方程转化为参数方程课件17张PPT。y故点M的轨迹的参数方程是 ( 是参数, )焦点在Y轴上的情况3、抛物线的参数方程xyoM(x,y)( )cxyoBAM小节:
1、抛物线的参数方程的形式
2、抛物线参数的意义课件12张PPT。双曲线的参数方程 y故点M的轨迹的参数方程是 ( 是参数, ) 例 如图, 设 M 为双曲线 上任意一点,
O为原点, 过点 M 作双曲线两渐近线的平行线, 分别与两渐近线交于 A , B 两点. 探求平行四边形 MAOB 的面积, 由此可以发现什么结论? 解: 双曲线的渐近线方程为 . 不妨设M为双曲
线右支上一点, 其坐标为 , 则直线MA的方程为小节:
1、双曲线参数方程的形式
2、双曲线参数方程中参数的意义C课件10张PPT。圆的参数方程圆的参数方程的一般形式由于选取的参数不同,圆有不同的参数方程,一般地,同一条曲线,可以选取不同的变数为参数,因此得到的参数方程也可以有不同的形式,形式不同的参数方程,它们表示 的曲线可以是相同的,另外,在建立曲线的参数参数时,要注明参数及参数的取值范围。例2 如图,圆O的半径为2,P是圆上的动点,Q(6,0)是x轴上的定点,M是PQ的中点,当点P绕O作匀速圆周运动时,求点M的轨迹的参数方程。(2,1)A、 36 B、 6
C、 26 D、 25( )A课件13张PPT。圆的参数方程的应用学习目标:能熟练应用圆的参数方程解题
下一页复 习教学过程一.知识回顾:1.圆心在原点,半径为r的圆的参数方程:2.圆心在点(a,b),半径为r的圆
的参数方程为:3.已知圆的参数方程 ,
则它的普通方程为:4.已知圆的普通方程为 ,
将其化为参数方程:下一页二.例题讲解:(一).利用圆的参数方程求最值
(二).利用圆的参数方程求轨迹方程
(三).利用圆的参数方程求字母的取值范围
(四).课堂小结
(五)课后作业:例1练习1例2练习2练习3例4例3进入进入例1.若实数x,y满足 求x-y的最大值返回解:将圆的方程化为:所以圆的参数方程为:代入x-y 得:所以x-y 的最大值为例2.求函数 的最大值和最小值返回解: 可看成两点 , A(2,1) 连线的斜率
且p在圆 上运动,过定点A作圆的两条切线
AP1, AP2,则AP1斜率最小且最小值为0, AP2的斜率最大,
下面求AP2的斜率因为AP2与圆 相切,所以圆心
到切线的距离 两边平方
整理得 ,所以,k=0或 k=
所以AP2的斜率为设AP2的斜率为k,则AP2的方程为
即例3.点A(p,q)在圆 上移动,求点B(p+q,pq)的轨迹方程返回解:圆的参数方程为:
所以
设B(x,y),则:
例4.已知对于圆 上任一点P(x,y)不等式 恒成立,求实数m的取值范围返回解:由 得其参数方程为:
代入 得
所以有
进而
所以
所以m的取值范围为
课堂小结:1.利用圆的参数方程求最值
2.利用圆的参数方程求轨迹方程
3.利用圆的参数方程求字母的取值范围返回练习1.已知 则x+y的最小值
为:返回练习2.曲线C的参数方程为
则 的取值范围( )
A.
B.
C.
D.
返回练习3.经过圆 上任一点P作y轴垂线,垂足为Q,求线段PQ中点轨迹的普通方程返回思考题:1.(2002年全国新课程)曲线 上的点到两坐标轴的距离之和的最大值为( )
A. B. C.1 D.2.已知P是弧 上的动点,以原点O为端点
的射线OP交直线y=4于点Q,线段PQ的中点为M,求点M的
轨迹的参数方程下一页D课件15张PPT。圆锥曲线的参数方程复习课件21张PPT。直线的参数方程请同学们回忆:我们学过的直线的普通方程都有哪些?两点式:点斜式:一般式: 求这条直线的方程.解:要注意:
, 都是常数,t才是参数 求这条直线的方程.M0(x0,y0)M(x,y)xOy解:在直线上任取一点M(x,y),则思考|t|=|M0M|xyOM0M解:所以,直线参数方程中参数t的绝对值等于直线上动点M到定点M0的距离.这就是t的几何意义,要牢记分析:3.点M是否在直线上1.用普通方程去解还是用参数方程去解;2.分别如何解.例1ABM(-1,2)xyO例1解:因为把点M的坐标代入直线方程后,符合直线方程,所以点M在直线上.易知直线的倾斜角为把它代入抛物线y=x2的方程,得探究练习小结:1.直线参数方程2.利用直线参数方程中参数t的几何意义,简化求直线上两点间的距离.3.注意向量工具的使用.探究:直线的参数方程形式是不是唯一的|t|=|M0M|作业:p41第1题预习:例2,例3.例45.动点M作匀速直线运动,它在x轴和y轴方向的分速度分别是3m/s和4m/s,直角坐标系的长度单位是1cm,点M的起始位置在点M0(2,1)处,求点M的轨迹的参数方程.???分析:此时,若t>0,则
的方向向上;
若t<0,则
的点方向向下;
若t=0,则M与点
M0重合.我们是否可以根据t的值来确定向量
的方向呢?辨析:例:动点M作等速直线运动,它在x轴和y轴方向分速度分别为9,12,运动开始时,点M位于A(1,1),求点M的轨迹的参数方程.解:请思考:此时的t有没有明确的几何意义?没有重要结论:直线的参数方程可以写成这样的形式: