《2022年高考總復(fù)習(xí)文數(shù)(北師大版)講義:選修4-4 第02節(jié) 參數(shù)方程 Word版含答案》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022年高考總復(fù)習(xí)文數(shù)(北師大版)講義:選修4-4 第02節(jié) 參數(shù)方程 Word版含答案(6頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022年高考總復(fù)習(xí)文數(shù)(北師大版)講義:選修4-4 第02節(jié) 參數(shù)方程 Word版含答案
考點(diǎn)
高考試題
考查內(nèi)容
核心素養(yǎng)
參數(shù)方程
xx·全國(guó)卷Ⅰ·T22·10分
參數(shù)方程與普通方程互化,點(diǎn)到直線的距離
數(shù)學(xué)運(yùn)算
xx·全國(guó)卷Ⅲ·T22·10分
參數(shù)方程、極坐標(biāo)方程與普通方程互化,曲線方程,三角函數(shù)
數(shù)學(xué)運(yùn)算
xx·全國(guó)卷Ⅰ·T23·10分
參數(shù)方程、極坐標(biāo)方程與普通方程互化
數(shù)學(xué)運(yùn)算
xx·全國(guó)卷Ⅱ·T23·10分
參數(shù)方程、極坐標(biāo)方程與普通方程互化,直線與圓的位置關(guān)系
數(shù)學(xué)運(yùn)算
xx·全國(guó)卷Ⅱ·T23·10分
參數(shù)方程、極坐標(biāo)方程與普通方程互化
2、
數(shù)學(xué)運(yùn)算
命題分析
本節(jié)內(nèi)容一直是高考的必考知識(shí),主要考查參數(shù)方程與普通方程的互化及其參數(shù)方程的應(yīng)用.尤其是利用橢圓、圓的參數(shù)方程求最值以及利用直線參數(shù)方程參數(shù)的幾何意義求值.
1.判斷下列結(jié)論的正誤(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”)
(1)參數(shù)方程(t≥1)表示的曲線為直線.( )
(2)參數(shù)方程當(dāng)m為參數(shù)時(shí)表示直線,當(dāng)θ為參數(shù)時(shí)表示的曲線為圓.( )
(3)直線(t為參數(shù))的傾斜角α為30°.( )
(4)參數(shù)方程表示的曲線為橢圓.( )
答案:(1)× (2)× (3)√ (4)×
2.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,若l:(t為參數(shù))過(guò)橢圓C:(φ為參數(shù))的右
3、頂點(diǎn),求常數(shù)a的值.
解:∵x=t,且y=t-a,
消去t,得直線l的方程y=x-a,
又 x=3cos φ且y=2sin φ,消去φ,
得橢圓方程+=1,右頂點(diǎn)為(3, 0),
依題意0=3-a,∴a=3.
3.已知圓M的極坐標(biāo)方程為ρ2-4ρcos+6=0,求ρ的最大值.
解:原方程化為ρ2-4ρ·+6=0,
即ρ2-4(ρcos θ+ρsin θ)+6=0.
故圓的直角坐標(biāo)方程為x2+y2-4x-4y+6=0.
圓心為M(2,2),半徑為.
故ρmax=|OM|+=2+=3.
參數(shù)方程與普通方程的互化
[明技法]
將參數(shù)方程化為普通方程的方法
(1)
4、將參數(shù)方程化為普通方程,需要根據(jù)參數(shù)方程的結(jié)構(gòu)特征,選取適當(dāng)?shù)南麉⒎椒ǎR?jiàn)的消參方法有:代入消參法、加減消參法、平方消參法等,對(duì)于含三角函數(shù)的參數(shù)方程,常利用同角三角函數(shù)關(guān)系式消參,如sin2θ+cos2θ=1等.
(2)將參數(shù)方程化為普通方程時(shí),要注意兩種方程的等價(jià)性,不要增解.
[提能力]
【典例1】 (xx·湖北卷)已知曲線C1的參數(shù)方程是(t為參數(shù)),以坐標(biāo)原點(diǎn)為極點(diǎn),x軸的正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系,曲線C2的極坐標(biāo)方程是ρ=2,則C1與C2交點(diǎn)的直角坐標(biāo)為_(kāi)_______.
解析:曲線C1為射線y=x(x≥0).
曲線C2為圓x2+y2=4.
設(shè)P為C1與C2的交點(diǎn),
5、
如圖,作PQ垂直x軸于點(diǎn)Q.
因?yàn)閠an∠POQ=,所以∠POQ=30°,
又∵OP=2,所以C1與C2的交點(diǎn)P的直角坐標(biāo)為(,1).
答案:(,1)
【典例2】 (xx·江蘇卷)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知直線l的參數(shù)方程為(t為參數(shù)),曲線C的參數(shù)方程為(s為參數(shù)).設(shè)P為曲線C上的動(dòng)點(diǎn),求點(diǎn)P到直線l的距離的最小值.
解:直線l的普通方程為x-2y+8=0.
因?yàn)辄c(diǎn)P在曲線C上,設(shè)P(2s2,2s),
從而點(diǎn)P到直線l的距離
d==.
當(dāng)s=時(shí),dmin=.
因此當(dāng)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(4,4)時(shí),曲線C上的點(diǎn)P到直線l的距離取到最小值.
[刷好題]
1.(xx·
6、湖北卷)在直角坐標(biāo)系xOy中,以O(shè)為極點(diǎn),x軸的正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系.已知直線l的極坐標(biāo)方程為ρ(sin θ-3cos θ)=0.曲線C的參數(shù)方程為(t為參數(shù)),l與C相交于A,B兩點(diǎn),則|AB|=________.
解析:直線l和曲線C在直角坐標(biāo)系中的方程分別為y=3x和y2-x2=4,
聯(lián)立得
或
故|AB|==2.
答案:2
2.已知曲線C的方程y2=3x2-2x3,設(shè)y=tx,t為參數(shù),求曲線C的參數(shù)方程.
解:將y=tx代入y2=3x2-2x3,得t2x2=3x2-2x3,
即2x3=(3-t2)x2,當(dāng)x=0時(shí),y=0;
當(dāng)x≠0時(shí),x=,從而y=.
∵原點(diǎn)
7、(0,0)也滿足
∴曲線C的參數(shù)方程為(t為參數(shù)).
直線與圓的參數(shù)方程的應(yīng)用
[明技法]
將參數(shù)方程中的參數(shù)消去便可得到曲線的普通方程,消去參數(shù)時(shí)常用的方法是代入法,有時(shí)也可根據(jù)參數(shù)的特征,通過(guò)對(duì)參數(shù)方程的加、減、乘、除、乘方等運(yùn)算消去參數(shù),消參時(shí)要注意參數(shù)的取值范圍對(duì)普通方程中點(diǎn)的坐標(biāo)的影響.
[提能力]
【典例】 已知曲線C1:(t為參數(shù)),曲線C2:(θ為參數(shù)).
(1)化C1,C2的方程為普通方程,并說(shuō)明它們分別表示什么曲線;
(2)若C1上的點(diǎn)P對(duì)應(yīng)的參數(shù)為t=,Q為C2上的動(dòng)點(diǎn),求PQ中點(diǎn)M到直線C3:(t為參數(shù))的距離的最小值.
解:(1)曲線C1:(x+
8、4)2+(y-3)2=1,
曲線C2:+=1,
曲線C1是以(-4,3)為圓心,1為半徑的圓;
曲線C2是以坐標(biāo)原點(diǎn)為中心,焦點(diǎn)在x軸上,長(zhǎng)半軸長(zhǎng)是8,短半軸長(zhǎng)是3的橢圓.
(2)當(dāng)t=時(shí),P(-4,4),Q(8cos θ,3sin θ),
故M.
曲線C3為直線x-2y-7=0,
M到C3的距離d=|4cos θ-3sin θ-13|,
從而當(dāng)cos θ=,sin θ=-時(shí),
d取最小值.
[刷好題]
已知直線l的參數(shù)方程為(t為參數(shù)),圓C的參數(shù)方程為(θ為參數(shù)).
(1)求直線l和圓C的普通方程;
(2)若直線l與圓C有公共點(diǎn),求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
解:(1)
9、直線l的普通方程為2x-y-2a=0,
圓C的普通方程為x2+y2=16.
(2)因?yàn)橹本€l與圓C有公共點(diǎn),
故圓C的圓心到直線l的距離d=≤4,
解得-2≤a≤2.
參數(shù)方程與極坐標(biāo)方程的綜合問(wèn)題
[明技法]
處理極坐標(biāo)、參數(shù)方程綜合問(wèn)題的方法
(1)涉及參數(shù)方程和極坐標(biāo)方程的綜合題,求解的一般方法是分別化為普通方程和直角坐標(biāo)方程后求解.當(dāng)然,還要結(jié)合題目本身特點(diǎn),確定選擇何種方程.
(2)數(shù)形結(jié)合的應(yīng)用,即充分利用參數(shù)方程中參數(shù)的幾何意義,或者利用ρ和θ的幾何意義,直接求解,能達(dá)到化繁為簡(jiǎn)的解題目的.
[提能力]
【典例】 (xx·全國(guó)卷Ⅰ)在直角坐標(biāo)系xOy中,
10、曲線C1的參數(shù)方程為(t為參數(shù),a>0).在以坐標(biāo)原點(diǎn)為極點(diǎn),x軸正半軸為極軸的極坐標(biāo)系中,曲線C2:ρ=4cos θ.
(1)說(shuō)明C1是哪一種曲線,并將C1的方程化為極坐標(biāo)方程;
(2)直線C3的極坐標(biāo)方程為θ=α0,其中α0滿足tan α0=2,若曲線C1與C2的公共點(diǎn)都在C3上,求a.
解:(1)消去參數(shù)t得到C1的普通方程x2+(y-1)2=a2,C1是以(0,1)為圓心,a為半徑的圓.
將x=ρcos θ,y=ρsin θ代入C1的普通方程中,得到C1的極坐標(biāo)方程為ρ2-2ρsin θ+1-a2=0.
(2)曲線C1,C2的公共點(diǎn)的極坐標(biāo)滿足方程組
若ρ≠0,由方程組
11、得16cos2θ-8sin θcos θ+1-a2=0,由已知tan θ=2,可得16cos2θ-8sin θcos θ=0,從而1-a2=0,解得a=-1(舍去),a=1.
a=1時(shí),極點(diǎn)也為C1,C2的公共點(diǎn),在C3上.
所以a=1.
[刷好題]
(xx·全國(guó)卷Ⅲ)在直角坐標(biāo)系xOy中,直線l1的參數(shù)方程為(t為參數(shù)),直線l2的參數(shù)方程為(m為參數(shù)).設(shè)l1與l2的交點(diǎn)為P,當(dāng)k變化時(shí),P的軌跡為曲線C.
(1)寫(xiě)出C的普通方程;
(2)以坐標(biāo)原點(diǎn)為極點(diǎn),x軸正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系,設(shè)l3:ρ(cos θ+sin θ)-=0,M為l3與C的交點(diǎn),求M的極徑.
解:(1)消去參數(shù)t得l1的普通方程l1:y=k(x-2);
消去參數(shù)m得l2的普通方程l2:y=(x+2).
設(shè)P(x,y),由題設(shè)得
消去k得x2-y2=4(y≠0),
所以C的普通方程為x2-y2=4(y≠0).
(2)C的極坐標(biāo)方程為
ρ2(cos2θ-sin2θ)=4(0<θ<2π,θ≠π),
聯(lián)立
得cos θ-sin θ=2(cosθ+sin θ).
故tan θ=-,從而cos2θ=,sin2θ=.
代入ρ2(cos2θ-sin2θ)=4得ρ2=5,
所以交點(diǎn)M的極徑為.