课件28张PPT。参数方程第二讲2.3 直线的参数方程2.1 曲线的参数方程2.1.1 参数方程的概念与圆的参数方程过点M0(x0,y0),倾斜角为α的直线l的参数方程为_________________________要点一 直线的参数方程要点二 参数的几何意义正数负数零考点一 直线参数方程的标准形式
思维导引:求直线的参数方程首先确定定点,再确定倾斜角.化参数方程为普通方程关键在于消参.考点二 直线与圆的位置关系
直线与圆锥曲线相交,求直线上的定点与两交点的距离问题,可利用直线参数方程标准形式中t的几何意义来求解.思维导引:不用求出B,D的坐标,根据直线的标准参数方程中t的几何意义及根与系数的关系即可求出PB与PD.思维导引:联立直线的参数方程与曲线的直角坐标方程,由Δ=0即可求得.考点三 直线与圆锥曲线的位置关系思维导引:可设出直线l的参数方程代入曲线C中,结合直线参数方程中参数的几何意义即得.考点四 直线参数方程的综合应用
用直线参数方程解决弦长问题的方法
涉及直线与圆锥曲线的交点问题,一般是把直线的参数方程代入曲线方程去解决.利用参数t的几何意义去解决弦长的计算.【例题4】 过椭圆x2+2y2=2的一个焦点F(-1,0)作一直线交椭圆于A,B两点.
(1)求|AB|的最大值和最小值;
(2)求△AOB面积的最大值(O为椭圆中心).
思维导引:写出直线的参数方程,利用t的几何意义来解决使运算更简便.(2,1) 第五课时 直线的参数方程
一、教学目标:
知识与技能:了解直线参数方程的条件及参数的意义
过程与方法:能根据直线的几何条件,写出直线的参数方程及参数的意义
情感、态度与价值观:通过观察、探索、发现的创造性过程,培养创新意识。
二重难点:教学重点:曲线参数方程的定义及方法
教学难点:选择适当的参数写出曲线的参数方程.
三、教学方法:启发、诱导发现教学.[来源:学+科+网]
四、教学过程
(一)、复习引入:
1.写出圆方程的标准式和对应的参数方程。
圆参数方程 (为参数)
(2)圆参数方程为: (为参数)
2.写出椭圆参数方程.
3.复习方向向量的概念.提出问题:已知直线的一个点和倾斜角,如何表示直线的参数方程?[来源:Zxxk.Com]
(二)、讲解新课:
1、问题的提出:一条直线L的倾斜角是,并且经过点P(2,3),如何描述直线L上任意点的位置呢?
如果已知直线L经过两个
定点Q(1,1),P(4,3),
那么又如何描述直线L上任意点的
位置呢?
2、教师引导学生推导直线的参数方程:
(1)过定点倾斜角为的直线的
参数方程[来源:学科网ZXXK]
(为参数)
【辨析直线的参数方程】:设M(x,y)为直线上的任意一点,参数t的几何意义是指从点P到点M的位移,可以用有向线段数量来表示。带符号.
(2)、经过两个定点Q,P(其中)的直线的参数方程为
。其中点M(X,Y)为直线上的任意一点。这里参数的几何意义与参数方程(1)中的t显然不同,它所反映的是动点M分有向线段的数量比。当时,M为内分点;当且时,M为外分点;当时,点M与Q重合。
(三)、直线的参数方程应用,强化理解。
1、例题:
学生练习,教师准对问题讲评。反思归纳:1、求直线参数方程的方法;2、利用直线参数方程求交点。
2、巩固导练:
补充:1、直线与圆相切,那么直线的倾斜角为(A)
A.或 B.或 C.或 D.或
2、(坐标系与参数方程选做题)若直线与直线(为参数)垂直,则 .
解:直线化为普通方程是,
该直线的斜率为,
直线(为参数)化为普通方程是,[来源:学科网ZXXK][来源:Zxxk.Com]
该直线的斜率为,
则由两直线垂直的充要条件,得, 。
(四)、小结:(1)直线参数方程求法;(2)直线参数方程的特点;(3)根据已知条件和图形的几何性质,注意参数的意义。
(五)、作业:
补充:设直线的参数方程为(t为参数),直线的方程为y=3x+4则与的距离为_______
【考点定位】本小题考查参数方程化为普通方程、两条平行线间的距离,基础题。
解析:由题直线的普通方程为,故它与与的距离为。
五、教学反思:
第二讲 参数方程
三、直线的参数方程
A级 基础巩固
一、选择题
1.直线(α为参数,0≤α<π)必过点( )
A.(1,-2) B.(-1,2)
C.(-2,1) D.(2,-1)
解析:由参数方程可知该直线是过定点(1,-2),倾斜角为α的直线.
答案:A
2.对于参数方程和下列结论正确的是( )
A.是倾斜角为30°的两平行直线
B.是倾斜角为150°的两重合直线
C.是两条垂直相交于点(1,2)的直线
D.是两条不垂直相交于点(1,2)的直线
解析:因为参数方程可化为标准形式所以其倾斜角为150°.
同理,参数方程
可化为标准形式
所以其倾斜角也为150°.
又因为两直线都过点(1,2),故两直线重合.
答案:B
3.若直线(t为参数)与直线4x+ky=1垂直,则常数k=( )
A. B.-6
C.6 D.-
解析:由直线的参数方程可得直线的斜率为-,
由题意得直线4x+ky=1的斜率为-,
故-×=-1,解得k=-6.
答案:B
4.直线(t是参数,0≤θ<π)与圆(α是参数)相切,则θ=( )
A. B.
C.或 D.或
解析:直线为y=xtan θ,圆为(x-4)2+y2=4,因为直线与圆相切,所以圆心(4,0)到直线xtan θ-y=0的距离等于半径2,即=2,解得tan θ=±,易知θ=或.
答案:C
5.若圆的方程为(θ为参数),直线的方程为(t为参数),则直线与圆的位置关系是( )
A.相交过圆心 B.相交而不过圆心
C.相切 D.相离
解析:圆的圆心坐标是(-1,3),半径是2,直线的普通方程是3x-y+2=0,圆心到直线的距离是== <2,故直线与圆相交而不过圆心.
答案:B
二、填空题
6.已知直线的参数方程是(t为参数),则直线的倾斜角的大小是________.
解析:将直线的参数方程化简,得(t为参数).消去参数t,得直线的普通方程为y=-x-+2,因为直线的斜率是-,故倾斜角的大小是.
答案:[来源:Z。xx。k.Com]
7.已知直线l:(t为参数),圆C的极坐标方程为ρ=2cos θ,则圆心C到直线l的距离为________.[来源:学科网ZXXK]
解析:直线l的普通方程为2x-y+1=0,圆ρ=2cos θ的直角坐标方程为x2+y2-2x=0,即(x-1)2+y2=1,圆心为(1,0).
故圆心C到直线l的距离为=.
答案:[来源:学科网]
8.在平面直角坐标系xOy中,若直线l:(t为参数)过椭圆C:(φ为参数)的右顶点,则常数a的值为________.
解析:直线l:消去参数t后得y=x-a.
椭圆C:消去参数φ后得+=1.
又椭圆C的右顶点为(3,0),代入y=x-a得a=3.
答案:3[来源:学科网ZXXK]
三、解答题
9.已知在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(θ为参数),直线l经过定点P(3,5),倾斜角为.
(1)写出直线l的参数方程和曲线C的标准方程;
(2)设直线l与曲线C相交于A,B两点,求|PA|·|PB|的值.
解:(1)曲线C:(x-1)2+(y-2)2=16,
直线l:(t为参数).
(2)将直线l的参数方程代入圆C的方程可得
t2+(2+3)t-3=0,
设t1,t2是方程的两个根,则t1t2=-3,
所以|PA||PB|=|t1||t2|=|t1t2|=3.
10.极坐标方程为ρcos θ+ρsin θ-1=0的直线与x轴的交点为P,与椭圆(θ为参数)交于A,B两点,求|PA|·|PB|.
解:直线ρcos θ+ρsin θ-1=0的斜率为-1,令θ=0,得ρ=1,所以直线与x轴交于点(1,0)[如令θ=π,得ρ=-1,将点的极坐标化为直角坐标还是(1,0)],
所以直线的参数方程为(t为参数).①
椭圆的普通方程为x2+4y2=4,②
将①代入②中,得5t2-2t-6=0,③
因为Δ=128>0,根据参数t的几何意义知
|PA|·|PB|=|t1·t2|=.
B级 能力提升
1.一条直线的参数方程是(t为参数),另一条直线的方程是x-y-2=0,则两条直线的交点与点(1,-5)之间的距离是( )
A.2 B.4 C. D.
解析:由题意可知,点(1,-5)在直线(t为参数)上.将参数方程代入x-y-2=0,得6+t=2,所以t==4,根据t的几何意义,得两直线的交点与点(1,-5)之间的距离是4.
答案:B
2.已知直线C1的参数方程(t为参数),曲线C2的极坐标方程为ρ=4sin θ,设曲线C1,C2相交于A,B两点,则|AB|=________.
解析:曲线C2的极坐标方程可变为ρ2=4ρsin θ,化为直角坐标方程为x2+y2-4y=0,
将C1:代入,得5t2-6t-2=0,
则t1+t2=,t1t2=-,则|AB|=|t1-t2|=·=× =.
答案:
3.在直角坐标系中,以原点为极点,x轴的正半轴建立极坐标系,已知曲线C:ρsin2θ=2acos θ(a>0),过点P(-2,-4)的直线l的参数方程为:(t为参数),直线l与曲线C分别交于M,N两点.
(1)写出曲线C的直角坐标方程和直线l的普通方程;[来源:Zxxk.Com]
(2)若|PM|,|MN|,|PN|成等比数列,求a的值.
解:(1)曲线的极坐标方程变为ρ2sin2θ=2aρcos θ,化为直角坐标方程为y2=2ax,
直线(t为参数)化为普通方程为y=x-2.
(2)将代入y2=2ax得
t2-2(4+a)t+8(4+a)=0.
则有t1+t2=2(4+a),t1t2=8(4+a),
因为|MN|2=|PM|·|PN|.
所以(t1-t2)2=t1·t2,
即(t1+t2)2-4t1t2=t1t2,(t1+t2)2-5t1t2=0,
故8(4+a)2-40(4+a)=0,
解得a=1或a=-4(舍去).
故所求a的值为1.
课件55张PPT。第二讲 参数方程课时跟踪检测(十二) 直线的参数方程
一、选择题
1.已知曲线的参数方程为(t是参数),则曲线是( )
A.线段 B.双曲线的一支
C.圆 D.射线
解析:选D 由y=t2-1,得y+1=t2,代入x=3t2+2,
得x-3y-5=0(x≥2).故曲线所表示的是一条射线.
2.直线(t为参数)上对应t=0,t=1两点间的距离是( )
A.1 B.
C.10 D.2
解析:选B 因为题目所给方程不是参数方程的标准形式,参数t不具有几何意义,故不能直接由1-0=1来求距离,应将t=0,t=1分别代入方程得到两点坐标(2,-1)和(5,0),由两点间距离公式来求出距离,即=.
3.(安徽高考)以平面直角坐标系的原点为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,两种坐标系中取相同的长度单位.已知直线l的参数方程是(t为参数),圆C的极坐标方程是ρ=4cos θ,则直线l被圆C截得的弦长为( )
A. B.2 C. D.2
解析:选D 由消去t,得x-y-4=0,
C:ρ=4cos θ?ρ2=4ρcos θ,∴圆C的普通方程为x2+y2=4x,
即(x-2)2+y2=4,∴C(2,0),r=2.
∴点C到直线l的距离d==,
∴所求弦长等于2=2.故选D.
4.若直线(t为参数)与圆
(φ为参数)相切,那么直线倾斜角α为( )
A. B. C. D.或
解析:选D 直线化为=tan α,即y=tan α·x,圆方程化为(x-4)2+y2=4,
∴由=2?tan2α=,
∴tan α=±,又α∈[0,π),∴α=或.
二、填空题
5.已知点A(1,2)和点B(-1,5)在直线(t为参数)上,则它们所对应的参数分别为________.
答案:0,-1
6.若直线l的参数方程为(t为参数),则直线l的斜率为________.
解析:由参数方程可知,cos θ=-,sin θ=(θ为倾斜角).
∴tan θ=-,即为直线斜率.
答案:-
7.已知直线l1:(t为参数),
l2:(s为参数),若l1∥l2,则k=______;若l1⊥l2,则k=________.
解析:将l1,l2的方程化为普通方程,得
l1:kx+2y-4-k=0,l2:2x+y-1=0,
l1∥l2?=≠?k=4.
l1⊥l2?(-2)·=-1?k=-1.
答案:4 -1
三、解答题
8.(福建高考)已知直线l的参数方程为(t为参数),圆C的参数方程为(θ为参数).
(1)求直线l和圆C的普通方程;
(2)若直线l与圆C有公共点,求实数a的取值范围.
解:(1)直线l的普通方程为2x-y-2a=0,圆C的普通方程为x2+y2=16.
(2)因为直线l与圆C有公共点,
故圆C的圆心到直线l的距离d=≤4,
解得-2≤a≤2,
即实数a的取值范围是[-2,2].
9.(江苏高考)在平面直角坐标系xOy中,已知直线l的参数方程为(t为参数),直线l与抛物线y2=4x相交于A,B两点,求线段AB的长.
解:将直线l的参数方程代入抛物线方程y2=4x,
得2=4,
解得t1=0,t2=-8.
所以AB=|t1-t2|=8.
10.在直角坐标系xOy中,圆C1:x2+y2=4,圆C2:(x-2)2+y2=4.
(1)在以O为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,分别写出圆C1,C2的极坐标方程,并求出圆C1,C2的交点坐标(用极坐标表示);
(2)求圆C1与C2的公共弦的参数方程.
解:(1)圆C1的极坐标方程为ρ=2,
圆C2的极坐标方程为ρ=4cos θ.
解得ρ=2,θ=±,
故圆C1与圆C2交点的坐标为,.
注:极坐标系下点的表示不唯一.
(2)法一:由得圆C1与C2交点的直角坐标分别为(1,),(1,-).
故圆C1与C2的公共弦的参数方程为
(t为参数,-≤t≤).
(或参数方程写成-≤y≤)
法二:将x=1代入得ρcos θ=1,
从而ρ= .
于是圆C1与C2的公共弦的参数方程为
(θ为参数,-≤θ≤).