高中数学全参数方程知识点大全

高考复习之参数方程一、考纲要求1. 理解参数方程的概念，了解某些常用参数方程中参数的几何意义或物理意义，掌握参数方程与普通方程的互化方法. 会根据所给出的参数，依据条件建立参数方程.2.理解极坐标的概念 . 会正确进行点的极坐标与直角坐标的互化 . 会正确将极坐标方程化为直角坐标方程，会根据所给条件建立直线、圆锥曲线的极坐标方程 . 不要求利用曲线的参数方程或极坐标方程求两条曲线的交点.二、知识结构1.直线的参数方程(1) 标准式过点Po(x0,y0)，倾斜角为α的直线l( 如图 ) 的参数方程是x x0t cosa为参数 )(ty y0t sin a(2) 一般式过定点 P0(x 0,y 0) 斜率 k=tg α = b的直线的参数方程是ax x0at(t 不参数 )②y y0bt在一般式②中，参数 t不具备标准式中t 的几何意义，若 a2+b2=1, ②即为标准式，此时，｜ t ｜表示直线上动点P 到定点 P0的距离；若a2+b2≠ 1，则动点 P 到定点 P0的距离是a2b2｜t｜.直线参数方程的应用设过点 P (x ,y), 倾斜角为α的直线 l 的参数方程是000x x0t cosa（ t 为参数）y y0t sin a若 P、P是 l上的两点，它们所对应的参数分别为t ,t，则1212(1)P 1、 P2两点的坐标分别是(x 0+t 1cos α,y 0+t 1sin α)(x 0+t 2cos α,y 0+t 2sin α) ；(2)｜ P1P2｜=｜ t 1-t 2｜ ;(3)线段 P1P2的中点 P所对应的参数为 t ，则t=t1t 22中点t1t 2｜P 到定点 P 的距离｜ PP ｜=｜ t ｜ =｜002(4)若 P0为线段 P1P2的中点，则t 1+t 2=0.2.圆锥曲线的参数方程(1)圆x a r cos圆心在 (a,b) ，半径为 r 的圆的参数方程是b( φ是参数 )y r sinφ是动半径所在的直线与x 轴正向的夹角，φ∈［ 0,2π］ ( 见图 ) (2)椭圆椭圆 x2y 21(a＞b＞0)的参数方程是a 2b2x a cosy bsin(φ为参数)椭圆y 2y2(a ＞b＞ 0) 的参数方程是a12b2x b cos( φ为参数 )y asin3.极坐标极坐标系在平面内取一个定点 O，从 O引一条射线 Ox，选定一个单位长度以及计算角度的正方向 ( 通常取逆时针方向为正方向 ) ，这样就建立了一个极坐标系， O 点叫做极点，射线 Ox 叫做极轴 .①极点；②极轴；③长度单位；④角度单位和它的正方向，构成了极坐标系的四要素，缺一不可 .点的极坐标设M点是平面内任意一点，用ρ表示线段OM的长度，θ表示射线Ox 到OM的角度，那么ρ叫做 M点的极径，θ叫做 M点的极角，有序数对 ( ρ , θ ) 叫做 M点的极坐标.( 见图)极坐标和直角坐标的互化(1)互化的前提条件①极坐标系中的极点与直角坐标系中的原点重合；②极轴与 x 轴的正半轴重合③两种坐标系中取相同的长度单位 .(2)互化公式x cos2x2y2 yy sin 'tg0)( xx三、知识点、能力点提示( 一 ) 曲线的参数方程，参数方程与普通方程的互化例 1在圆x2+y2-4x-2y-20=0上求两点 A 和 B，使它们到直线4x+3y+19=0 的距离分别最短和最长 .解：将圆的方程化为参数方程：文档大全x 2 5 cos （ 为参数）y 1 5sin则 圆 上 点P 坐 标 为 (2+5cos， 1+5sin) ， 它 到 所 给 直 线 之 距 离120 cos15 sin 30d=4232故当 cos( φ - θ)=1 ，即φ =θ时 ，d 最长，这时，点 A 坐标为 (6 ，4) ；当 cos( φ - θ)=-1,即θ =φ - π时， d 最短，这时，点 B 坐标为 (-2 ， 2).( 二 ) 极坐标系，曲线的极坐标方程，极坐标和直角坐标的互化说明 这部分内容自 1986 年以来每年都有一个小题，而且都以选择填空题出现.例 2极坐标方程ρ =1 所确定的图形是（）23 sincosA. 直线B. 椭圆C. 双曲D.抛物线111解： ρ =231cos2[1 ()] 1sin()2 26( 三 ) 综合例题赏析例 3x3 cos( 是参数 )的两个焦点坐标是椭圆1（ ）y 5sinA.(-3 ， 5) ， (-3 ， -3)B.(3 ， 3) ， (3 ， -5)C.(1 ，1) ， (-7 ， 1)D.(7 ， -1) ，(-1 ， -1)解：化为普通方程得( x3) 2( y 1)29125∴ a 2=25,b 2=9, 得 c 2＝１６ ,c=4.∴ F(x-3,y+1)=F(0, ± 4)∴在 xOy 坐标系中，两焦点坐标是 (3，3) 和(3 ，-5).应选 B.例 4 参数方程xcos sin22(02 )表示y1(1sin )2A. 双曲线的一支，这支过点(1，1)B. 抛物线的一部分，这部分过(1 ，21 ) 2C. 双曲线的一支，这支过(-1 ，1) D.抛物线的一部分，这部分过(-1 ，21)2解：由参数式得x2=1+sin θ=2y(x ＞ 0)即y= 1x2(x ＞ 0). 2∴应选 B.例 5x sin( )在方程( θ为参数 ) 所表示的曲线一个点的坐标是y cosA.(2,-7)B.（1，2） C.(1，1) D.(1 ，0) 3322解： y=cos2 =1-2sin2=1-2x 2将x= 1代入，得 y=1 22∴应选 C.例 6下列参数方程(t为参数)与普通方程x2-y=0 表示同一曲线的方程是( )x t x cost x tgtC.A. B.y cos2 t1cos 2t y t y1cos2t x tgtD.1 cos2t y1 cos2t解：普通方程x2-y 中的 x∈ R， y≥ 0， A. 中 x=｜ t ｜≥ 0， B. 中 x=cost ∈〔 -1,1 〕，故排除A.和 B.2cos2 t2t=112C. 中 y=2t =ctg2t x2=，即 x y=1，故排除 C.2sin tg∴应选 D.例 7曲线的极坐标方程ρ=４ sinθ化成直角坐标方程为 ( )A.x 2+(y+2) 2=4B.x2+(y-2)2=4C.(x-2) 2+y2=4D.(x+2) 2+y2=4解：将ρ =x2y 2，sinθ=y代入ρ =4sin θ，得 x2+y2=4y，即 x2+(y-2) 2=4.x2y2∴应选 B.例 8极坐标ρ =cos() 表示的曲线是( )4A. 双曲线B. 椭圆C.抛物线D.圆实用标准解：原极坐标方程化为ρ =12(cos θ +sin θ ) 22=ρcos θ +ρsin θ，∴普通方程为2 (x 2+y 2)=x+y ，表示圆 .应选 D. 例 9在极坐标系中，与圆ρ =4sin θ相切的条直线的方程是 ( )A. ρ sin θ =2B. ρcos θ =2C. ρ cos θ =-2D.ρcos θ =-4例 9 图解：如图 .⊙ C 的极坐标方程为ρ =4sin θ， CO ⊥ OX,OA 为直径，｜ OA ｜ =4,l 和圆相切，l 交极轴于 B(2， 0) 点 P(ρ , θ ) 为 l 上任意一点，则有cos θ =OB2，得ρ cos θ =2，OP∴应选 B.例 10 4ρsin 22 =5 表示的曲线是 ()A. 圆B. 椭圆C.双曲线的一支D.抛物线解： 4ρ sin 2 2 =54ρ·cos2 122 cos5.把ρ = x 2y 2ρ cos θ =x ，代入上式，得2 x 2 y 2 =2x-5.平方整理得 y 2=-5x+25. . 它表示抛物线 .4∴应选 D.例 11极坐标方程 4sin 2θ =3 表示曲线是 ()A. 两条射线B.两条相交直线C.圆D.抛物线2y 2223x , 它表示两相交直线 .解：由 4sin θ =3, 得 4· x 2 y 2 ＝3, 即 y =3 x ，y=± ∴应选 B.四、能力训练( 一) 选择题1. 极坐标方程ρ cos θ = 4表示 ( )3A. 一条平行于 x 轴的直线B. 一条垂直于 x 轴的直线C. 一个圆D.一条抛物线2. 直线： 3x-4y-9=0 与圆：x 2 cos ( 为参数 ) 的位置关系是 ( ) y 2 sin,A. 相切B.相离C. 直线过圆心D.相交但直线不过圆心3. 若 (x ， y) 与 ( ρ，θ )( ρ∈ R)分别是点 M 的直角坐标和极坐标， t 表示参数，则下列各组曲 线：①θ =和 sin θ = 1；②θ =和 tg θ =3，③ρ 2-9=0 和ρ = 3 ；④6263x22t2和x2 2ty 3 1ty3 t2其中表示相同曲线的组数为 ( )A.1B.2C.3D.44. 设 M(ρ 1，θ 1) ，N(ρ 2，θ 2) 两点的极坐标同时满足下列关系：ρ 1+ρ 2=0 ，θ1+θ 2=0，则 M ， N 两点位置关系是 ()A. 重合B. 关于极点对称C.关于直线θ =D.关于极轴2对称5. 极坐标方程ρ =sin θ +2cos θ所表示的曲线是 ( )A. 直线B. 圆C.双曲线D. 抛物线6. 经过点 M(1，5) 且倾斜角为的直线， 以定点 M 到动点 P 的位移 t 为参数的参数方程3是( )x 1 1tx 1 1tx 1 1tA ．2 B.2 C.23 3 3yt t t5y 5y 5222y1 3 tD.2 x51t2m 2 2m7. 将参数方x am 2 2m 2y b2m 2 m 2 2m 2(m 是参数， ab ≠ 0) 化为普通方程是 ( )x 2y 21( x a)x 2 y 2 1( xa)A.b 2B.b 2a 2a 2C. x 2 y 21( x)x 2 y 2 1( x a)a 2b 2aD.b 2a 28. 已知圆的极坐标方程ρ =2sin( θ+) ，则圆心的极坐标和半径分别为 ( )6A.(1,),r=2 B.(1,),r=1C.(1,),r=1 D.(1,363-),r=23x1t为参数 ) 所表示的曲线是 ( )9. 参数方程t (ty2A. 一条射线B.两条射线 C.一条直线 D. 两 条直线x 2 tg10. 双曲线( θ为参数 ) 的渐近线方 程为 ( )y 1 2 secA.y-1=1( x 2)B.y=1 x C.y-1=2(x 2)22D.y+1= 2(x2)11. 若直线x 4 at( (t 为参数 ) 与圆 x 2+y 2-4x+1=0 相切，则直线的倾斜角为( )y btA.B.2 C.或2D.333 3 3或 53x 2 pt 2 为参数 ) 上的点 M ，N 对应的参数分别为 t 1，t 2，且 t 1+t 2=0，12. 已知曲线(ty2 pt那么 M ， N 间的距离为 ()A.2p(t 1+t 2)B.2p(t 22 C.│2p(t 1-t 2)│1+t 2)D.2p(t 1-t 2) 213. 若点 P(x ，y) 在单位圆上以角速度ω按逆时针方向运动，点 M(-2xy ，y 2-x 2) 也在单位圆上运动，其运动规律是( )A. 角速度ω，顺时针方向B. 角速度ω，逆时针方向C. 角速度 2ω , 顺时针方向D.角速度 2ω，逆时针方向14. 抛物线 y=x 2-10xcos θ +25+3sin θ-25sin2θ与 x 轴两个交点距离的最大值是( )A.5B.10C.23D.315. 直线ρ =3 与直线 l 关于直线θ =( ρ∈ R)对称，则 l 的方程是 ( )2cossin4A ．3B ．3sin2 coscos 2 cosC ．3D ．32 sincos2sincos( 二)填空题x3 4 t16. 若直线 l的参数方程为5 (t 为参数 ) ，则过点 (4 ，-1) 且与 l 平行的直线3 ty25在 y 轴上的截距为.xcoscos17. 参数方程1 （为参数）化成普通方程为.sinycos118. 极坐标方程ρ =tg θ sec θ表示的曲线是.19. x 1 3t(t 为参数 ) 的倾斜角为；直线上一点 P(x ， y) 与点 M(-1 ，直线2 3ty 2) 的距离为.( 三) 解答题20. 设椭圆x 4 cos( θ为参数 ) 上一点 P ，若点 P 在第一象限， 且∠ xOP=，求y 2 3 sin3点 P 的坐标 .21. 曲线 C 的方程为x 2 pt 2y(p ＞ 0， t 为参数 ) ，当 t ∈［ -1 ， 2］时 ，曲线 C 的端2 pt点为 A ， B ，设 F 是曲线 C 的焦点，且 S =14，求 P 的值 .△ AFB22. 已知椭圆 x2y 2 =1 及点 B(0 ，-2) ，过点 B 作直线 BD ，与椭圆的左半部分交于 C 、2D 两点，又过椭圆的右焦点F 2 作平行于 BD 的直线，交椭圆于G ，H 两点 .(1) 试判断满足│2BD 是否存在 ?并说明理BC │·│ BD │ =3│ GF │·│ F 2H │成立的直线由 .(2) 若点 M 为弦 CD 的中点， S △ BMF2=2，试求直线 BD 的方程 .x 8 4sec23. 如果椭圆的右焦点和右顶点的分别是双曲线( θ为参数 ) 的左焦点y 3tg和左顶点，且焦点到相应的准线的距离为9，求这椭圆上的点到双曲线渐近线的最短距离. 424.A ，B 为椭圆x222y2 =1，(a ＞ b＞ 0)上的两点，且 OA⊥ OB，求△ AOB的面积的最大a b值和最小值 .25. 已知椭圆x2y 2=1，直线 l ∶xy=1，P 是 l 上一点，射线 OP交椭圆于点 R，24161282又点 Q在 OP上且满足│ OQ│·│ OP│ =│OR│ ，当点P在l上移动时，求点Q的轨迹方程.实用标准参考答案( 一 )1.B 2.D 3.C 4.C 5.B 6.A 7.A 8.C 9.B 10.C 11.C 12.C 13.C 14.C 15.D( 二 )16.-4 ； 17.y ２=-2(x- 1),(x≤ 1);18.抛 物线； 19.135 °,|32 t|22 ( 三 )20.(8 5 , 415)；21.2 3 ;5 5322.(1) 不存在， (2)x+y+2=0 ； 23. 1(27-341 ) ；24.S max =ab， s max = a 2 b 2;5 2a 2b 2(x 1) 2 ( y1) 2不同时为零 )25.5=1(x,y)522文档大全。