《(江蘇專用版 )2018-2019學(xué)年高中數(shù)學(xué) 4.4.2 參數(shù)方程與普通方程的互化學(xué)案 蘇教版選修4-4》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(江蘇專用版 )2018-2019學(xué)年高中數(shù)學(xué) 4.4.2 參數(shù)方程與普通方程的互化學(xué)案 蘇教版選修4-4(6頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
4.4.2 參數(shù)方程與普通方程的互化
1.能通過消去參數(shù)將參數(shù)方程化為普通方程.
2.能選擇適當(dāng)?shù)膮?shù)將普通方程化為參數(shù)方程.
[基礎(chǔ)·初探]
1.過定點P0(x0,y0),傾斜角為α的直線的參數(shù)方程為(l為參數(shù)),其中參數(shù)l的幾何意義:有向線段P0P的數(shù)量(P為該直線上任意一點).
2.圓x2+y2=r2的參數(shù)方程為(θ為參數(shù)).
圓心為M0(x0,y0),半徑為r的圓的參數(shù)方程為(θ為參數(shù)).
3.橢圓+=1的參數(shù)方程為(φ為參數(shù)).
[思考·探究]
1.普通方程化為參數(shù)方程,參數(shù)方程的形式是否惟一?
【提示】 不一定惟一.如果選用的參數(shù)不同,那么所求得
2、的曲線的參數(shù)方程的形式也不同.
2.將參數(shù)方程化為普通方程時,消去參數(shù)的常用方法有哪些?
【提示】?、俅敕ǎ扔梢粋€方程求出參數(shù)的表達(dá)式(用直角坐標(biāo)變量表示),再代入另一個方程.
②利用代數(shù)或三角函數(shù)中的恒等式消去參數(shù).例如對于參數(shù)方程如果t是常數(shù),θ是參數(shù),那么可以利用公式sin2θ+cos2θ=1消參;如果θ是常數(shù),t是參數(shù),那么適當(dāng)變形后可以利用(m+n)2-(m-n)2=4mn消參.
[質(zhì)疑·手記]
預(yù)習(xí)完成后,請將你的疑問記錄,并與“小伙伴們”探討交流:
疑問1:_____________________________________________________
3、
解惑:_____________________________________________________
疑問2:_____________________________________________________
解惑:_____________________________________________________
疑問3:_____________________________________________________
解惑:_____________________________________________________
參
4、數(shù)方程化為普通方程
將下列參數(shù)方程化為普通方程:
(1)(t為參數(shù));(2)(θ為參數(shù)).
【自主解答】 (1)由x=,得t=.
代入y=化簡得y=(x≠1).
(2)由得
①2+②2得+=1.
[再練一題]
1.將下列參數(shù)方程化為普通方程:
(1)(t為參數(shù));
(2)(θ為參數(shù)).
【解】 (1)∵x=t+,∴x2=t2++2.
把y=t2+代入得x2=y(tǒng)+2.
又∵x=t+,當(dāng)t>0時,x=t+≥2;
當(dāng)t<0時,x=t+≤-2.
∴x≥2或x≤-2.
∴普通方程為x2=y(tǒng)+2(x≥2或x≤-2).
(2)
可化為
兩式平方相加,得()2+()2=
5、1.
即普通方程為(x-2)2+y2=9.
普通方程化為參數(shù)方程
根據(jù)所給條件,把曲線的普通方程化為參數(shù)方程.
(1)+=1,x=cos θ+1.(θ為參數(shù))
(2)x2-y+x-1=0,x=t+1.(t為參數(shù))
【自主解答】 (1)將x=cos θ+1代入+=1得:y=2+sin θ.
∴(θ為參數(shù)),
這就是所求的參數(shù)方程.
(2)將x=t+1代入x2-y+x-1=0得:
y=x2+x-1=(t+1)2+t+1-1=t2+3t+1,
∴(t為參數(shù)),
這就是所求的參數(shù)方程.
[再練一題]
2.已知圓的方程為x2+y2+2x-6y+9=0,將它化為參數(shù)方程.
6、
【導(dǎo)學(xué)號:98990029】
【解】 把x2+y2+2x-6y+9=0化為標(biāo)準(zhǔn)方程為(x+1)2+(y-3)2=1.
∴參數(shù)方程為(θ為參數(shù)).
利用參數(shù)求軌跡方程
過A(1,0)的動直線l交拋物線y2=8x于M,N兩點,求MN中點的軌跡方程.
【思路探究】 設(shè)出直線MN的參數(shù)方程,然后代入拋物線的方程,利用參數(shù)方程中t的幾何意義及根與系數(shù)的關(guān)系解題.
【自主解答】 直線MN方程(α≠0,t為參數(shù))代入y2=8x,得t2sin2α-8tcos α-8=0.
設(shè)M,N對應(yīng)參數(shù)為t1,t2,MN中點G的參數(shù)為t0,則t0=(t1+t2)=,
∵消去α得y2=4(x-1).
7、
1.用參數(shù)法求動點的軌跡方程,其基本思想是選取適當(dāng)?shù)膮?shù)作為中間變量,使動點的坐標(biāo)分別與參數(shù)有關(guān),從而得到動點的參數(shù)方程,然后再消去參數(shù),化為普通方程.
2.涉及到用直線的參數(shù)方程求軌跡方程時,需理解參數(shù)l的幾何意義.
[再練一題]
3.經(jīng)過點A,傾斜角為α的直線l與圓x2+y2=25相交于B、C兩點.
(1)求弦BC的長;
(2)當(dāng)A恰為BC的中點時,求直線BC的方程;
(3)當(dāng)BC=8時,求直線BC的方程;
(4)當(dāng)α變化時,求動弦BC的中點M的軌跡方程.
【解】 取AP=t為參數(shù)(P為l上的動點),
則l的參數(shù)方程為
代入x2+y2=25,整理,得
t2
8、-3(2cos α+sin α)t-=0.
∵Δ=9(2cos α+sin α)2+55>0恒成立,
∴方程必有相異兩實根t1,t2,
且t1+t2=3(2cos α+sin α),t1·t2=-.
(1)BC=|t1-t2|==
.
(2)∵A為BC中點,∴t1+t2=0,
即2cos α+sin α=0,∴tan α=-2.
故直線BC的方程為y+=-2(x+3),
即4x+2y+15=0.
(3)∵BC==8,
∴(2cos α+sin α)2=1.∴cos α=0或tan α=-.
∴直線BC的方程是x=-3或3x+4y+15=0.
(4)∵BC的中點M對應(yīng)的
9、參數(shù)是t==(2cos α+sin α),
∴點M的軌跡方程為
(0≤α<π).
∴
∴(x+)2+(y+)2=.
即點M的軌跡是以(-,-)為圓心,以為半徑的圓.
[真題鏈接賞析]
(教材第56頁習(xí)題4.4第2題)將下列參數(shù)方程化為普通方程,并說明它表示什么曲線:
(1)(t為參數(shù));
(2)(θ為參數(shù));
(3)(t為參數(shù));
(4)(θ為參數(shù));
(5)(θ為參數(shù)).
在平面直角坐標(biāo)系xOy中,求過橢圓(φ為參數(shù))的右焦點,且與直線(t為參數(shù))平行的直線的普通方程.
【命題意圖】 本題主要考查參數(shù)方程與普通方程的互化及橢圓的基本性質(zhì)、直線方程、兩條直線的位
10、置關(guān)系等知識.
【解】 由題設(shè)知,橢圓的長半軸長a=5,短半軸長b=3,
從而c==4,所以右焦點為(4,0).
將已知直線的參數(shù)方程化為普通方程:
x-2y+2=0,
故所求直線的斜率為,
因此其方程為y=(x-4),
即x-2y-4=0.
1.將參數(shù)方程(t為參數(shù))化為普通方程為________.
【解析】 將x=代入y=2-4得y=2x-4.
又∵x=≥0,∴普通方程為2x-y-4=0(x≥0).
【答案】 2x-y-4=0(x≥0)
2.圓錐曲線(t為參數(shù))的焦點坐標(biāo)是________.
【導(dǎo)學(xué)號:98990030】
【解析】 將參數(shù)方程化為普通方程為y
11、2=4x,表示開口向右,焦點在x軸正半軸上的拋物線,由2p=4?p=2,則焦點坐標(biāo)為(1,0).
【答案】 (1,0)
3.將參數(shù)方程(θ為參數(shù))化為普通方程為________.
【解析】 轉(zhuǎn)化為普通方程為y=x-2,且x∈[2,3],y∈[0,1].
【答案】 y=x-2(2≤x≤3)
4.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,曲線C1和C2的參數(shù)方程分別為(t為參數(shù))和(θ為參數(shù)),則曲線C1與C2的交點坐標(biāo)為________.
【解析】 C1的普通方程為y2=x(x≥0,y≥0),
C2的普通方程為x2+y2=2.
由得
∴C1與C2的交點坐標(biāo)為(1,1).
【答案】 (1,1)
我還有這些不足:
(1)_____________________________________________________
(2)_____________________________________________________
我的課下提升方案:
(1)_____________________________________________________
(2)_____________________________________________________
6