课件35张PPT。第1课时 参数方程的概念及圆的参数方程第二讲 一 曲线的参数方程学习目标
1.理解曲线参数方程的有关概念.
2.掌握圆的参数方程.
3.能够根据圆的参数方程解决最值问题.问题导学达标检测题型探究内容索引问题导学思考 在生活中,两个陌生的人通过第三方建立联系,那么对于曲线上点的坐标(x,y),直接描述它们之间的关系比较困难时,可以怎么办呢?知识点一 参数方程的概念答案 可以引入参数,作为x,y联系的桥梁.梳理 参数方程的概念
(1)参数方程的定义
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(θ,φ,…)的函数 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) ,那么方程①就叫做这条曲线的 ,t叫做 ,相对于参数方程而言,直接给出点的坐标间关系的方程叫 .都在这条曲线上参数方程参数普通方程(2)参数的意义
是联系变数x,y的桥梁,可以是有 意义或 意义的变数,也可以是 的变数.
特别提醒:普通方程和参数方程是同一曲线的两种不同表达形式,参数方程可以与普通方程进行互化.
参数物理几何没有明显实际意义知识点二 圆的参数方程答案 P(cos θ,sin θ),由任意角的三角函数的定义即x=cos θ,y=sin θ.思考 如图,角θ的终边与单位圆交于一点P,P的坐标如何表示?梳理 圆的参数方程题型探究例1 已知曲线C的参数方程是 (t为参数).类型一 参数方程及应用解答解 把点M1的坐标(0,1)代入方程组,∴点M1在曲线C上.
同理可知,点M2不在曲线C上.(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.解 ∵点M3(6,a)在曲线C上,解答∴a=9.反思与感悟 参数方程是曲线方程的另一种表达形式,点与曲线位置关系的判断,与平面直角坐标普通方程下的判断方法是一致的.解答跟踪训练1 在平面直角坐标系中,已知曲线C的参数方程是
(θ为参数).
(1)求曲线C上的点Q(- ,-3)对应的参数θ的值;解答(2)若点P(m,-1)在曲线C上,求m的值.解 把点P的坐标(m,-1)代入参数方程,例2 如图,△ABP是等腰直角三角形,∠B是直角,腰长为a,顶点B,A分别在x轴、y轴上滑动,求点P在第一象限的轨迹的参数方程.类型二 求曲线的参数方程解答解 方法一 设点P(x,y),过P点作x轴的垂线交x轴于点Q.如图所示,
则Rt△OAB≌Rt△QBP.
取OB=t,t为参数(0(1)画出轨迹草图,设M(x,y)是轨迹上任意一点的坐标.
(2)选择适当的参数,参数的选择要考虑以下两点
①曲线上每一点的坐标x,y与参数的关系比较明显,容易列出方程;
②x,y的值可以由参数惟一确定.
(3)根据已知条件、图形的几何性质、问题的物理意义等,建立点的坐标与参数的函数关系式,证明可以省略.跟踪训练2 长为3的线段两端点A,B分别在x轴正半轴和y轴正半轴上滑动, =3 ,点P的轨迹为曲线C.
(1)以直线AB的倾斜角α为参数,求曲线C的参数方程;解答解 设P(x,y),由题意,得(2)求点P到点D(0,-2)距离的最大值.解答解 由(1)得|PD|2=(-2cos α)2+(sin α+2)2
=4cos2α+sin2α+4sin α+4
=-3sin2α+4sin α+8例3 如图,圆O的半径为2,P是圆O上的动点,Q(4,0)在x轴上.M是PQ的中点,当点P绕O作匀速圆周运动时,
(1)求点M的轨迹的参数方程,并判断轨迹所表示的图形;类型三 圆的参数方程及应用解答解 设点M(x,y),令∠xOP=θ,∴点P的坐标为(2cos θ,2sin θ).又Q(4,0),由参数方程知,点M的轨迹是以(2,0)为圆心,1为半径的圆.解答(2)若(x,y)是M轨迹上的点,求x+2y的取值范围.∵-1≤sin(θ+φ)≤1,反思与感悟 (1)圆的参数方程中的参数是角,所以圆上的点的坐标是三角函数.
(2)运用圆的参数方程,可以将相关问题转化为三角函数问题,利用三角函数知识解决问题.跟踪训练3 已知实数x,y满足(x-1)2+(y-1)2=9,求x2+y2的最大值和最小值.解答解 由已知,可把点(x,y)视为圆(x-1)2+(y-1)2=9上的点,则x2+y2=(1+3cos θ)2+(1+3sin θ)2达标检测答案12345√12345答案√答案解析3.圆C: (θ为参数)的圆心坐标为________,和圆C关于直线x-y=0对称的圆C′的普通方程是______________________________
___________.12345解析 将参数方程化为标准方程,得(x-3)2+(y+2)2=16,
故圆心坐标为(3,-2).
点P(3,-2)关于直线y=x的对称点为P′(-2,3),
则圆C关于直线y=x对称的圆C′的普通方程为
(x+2)2+(y-3)2=16(或x2+y2+4x-6y-3=0).(3,-2)(x+2)2+(y-3)2=16(或x2+y2 +4x-6y-3=0)12345答案解析解析 ∵y=t2=1,
∴t=±1.
∴x=1+1=2或x=-1+1=0.0或212345答案解析x-y-3=0解析 圆心O′(1,0),∴kO′P=-1,即直线l的斜率为1.
∴直线l的方程为x-y-3=0.1.参数方程
(1)参数的作用:参数是间接地建立横、纵坐标x,y之间的关系的中间变量,起到了桥梁的作用.
(2)参数方程是通过变数反映坐标变量x与y之间的间接联系.
2.求曲线参数方程的步骤
第一步,建系,设M(x,y)是轨迹上任意一点;
第二步,选参数,比如选参数t;
第三步,建立x,y与参数间的关系,即规律与方法本课结束