高中数学同步备课 曲线的参数方程 3参数方程和普通方程的互化
参数方程与普通方程的互化
参数方程与普通方程的互化一、参数方程转换为普通方程对于一个平面曲线，通常可以用参数方程表示，如x=f(t)，y=g(t)。
将其转换为普通方程的方法是将参数t消去，得到y=f(x)的形式。
以直线为例，设直线的参数方程为x=x0+a*t，y=y0+b*t，其中x0和y0为直线上其中一点的坐标，a和b为向量(a,b)的分量。
我们可以通过消去参数t，得到直线的普通方程。
首先，我们可以通过两个参数方程消去参数t，得到x-x0/a=y-y0/b。
然后，通过变形化简得到b*(x-x0)=a*(y-y0)，即b*x-a*y=b*x0-a*y0。
因此，我们可以得到直线的普通方程为b*x-a*y=b*x0-a*y0。
同样的方法可以应用于其他类型的曲线，如圆形、抛物线、椭圆等。
通过将参数方程中的参数消去，我们可以得到这些曲线的普通方程。
二、普通方程转换为参数方程对于给定的普通方程f(x,y)=0，要将其转换为参数方程x=f(t)，y=g(t)，可以通过替换变量的方法实现。
以圆为例，设圆的普通方程为(x-a)^2+(y-b)^2=r^2，其中(a,b)为圆心坐标，r为半径。
要将其转换为参数方程，可以设x-a=r*cos(t)，y-b=r*sin(t)。
通过替换变量，我们可以得到参数方程x=a+r*cos(t)，y=b+r*sin(t)。
类似地，对于其他类型的曲线，如椭圆、抛物线、双曲线等，也可以通过替换变量的方法得到参数方程。
根据曲线的性质和普通方程的形式，选择适当的替换变量可以简化参数方程的形式。
三、参数方程于普通方程的优缺点参数方程和普通方程各有优缺点，根据具体的应用场景选择合适的表达形式。
参数方程的优点在于可以直接描述几何图形的轨迹，可以用简洁的数学形式表示出曲线的特点。
参数方程也更适合于描述复杂的曲线，如螺旋线、双曲螺线等。
此外，参数方程也更适合于计算机图形学和动画设计等领域，可以通过改变参数值来控制图形的形态和运动。
高三数学参数方程与普通方程的相互转化课件
类型3：参数方程与普通方程的相互转化☯知识清单☯一、曲线的参数方程一般地，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 的函数x f t yg t，并且对于t 的每一个允许值，由这个方程组所确定的点M x,y 都在这条曲线上，那么这个方程组就叫做这条曲线的参数方程，联系变数x y 、的变数t 叫做参变数，简称参数。
相对于参数方程而言，直接给出点的坐标间关系的方程叫做普通方程。
二、参数方程与普通方程的互化通过消去参数从参数方程得到普通方程，如果知道变数x y 、中的一个与参数t 的关系，例如x f t ，把它代入普通方程，求出另一个变数与参数的关系y g t ，那么x f t yg t，就是曲线的参数方程。
在参数方程与普通方程的互化中，必须使x y 、的取值范围保持一致。
三、常见曲线的参数方程和普通方程点的轨迹 普通方程参数方程直线 00y y tanx x00x x t cos yy t sin(t 为参数) 圆 222x ay brx a r cos y b r sin (为参数) 椭圆 222210x y a b a b x a cos y b sin (为参数)双曲线 2222100x y a ,b a b x a sec y btan(为参数)抛物线22ypx22x pt (t 为参数)【特别提醒】直线的参数方程中，参数t 的系数的平方和为1时，t 才有几何意义且几何意义为：t 是直线上任一点M x,y 到000M x ,y 的距离。
【知识必备】1.将参数方程化为普通方程时，要注意防止变量x 和y 取值范围的扩大或缩小，必须根据参数的取值范围，确定函数f t 和g t 的值域，即x 和y 的取值范围。
2.参数方程化普通方程常用的消参技巧：代入消元、加减消元、平方后加减消元等，经常用到公式221cos sin ，2211tan cos 。
☯典型例题☯例题1：普通方程转参数方程（圆）1. 已知圆O 的圆心坐标为(2,1)，半径3r =，求圆O 的参数方程。
参数方程与普通方程的互化
参数方程与普通方程的互化参数方程与普通方程是数学中常用的表达方式，它们在不同的问题中有着不同的应用。
参数方程是将一个图形的点表示为一个或多个参数的函数，而普通方程则是将一个图形表示为变量之间的关系式。
接下来，我将详细介绍参数方程与普通方程的互化。
1.参数方程转换为普通方程：将参数方程转换为普通方程的主要思想是通过消除参数化表示中的参数。
下面以一个简单的例子来说明这个过程。
考虑一个简单的参数方程：$x=2t$$y=t^2$要将它转换为普通方程，我们需要通过消除参数t来获得$x$和$y$之间的关系。
观察参数方程可以发现，$t$在$x$和$y$的表示中都存在。
我们可以利用第一个参数方程来消除$t$，得到$x=2t$。
然后将这个$x$的表达式代入第二个参数方程中，得到$y=(x/2)^2$，再对其进行化简，得到普通方程$y=x^2/4$。
2.普通方程转换为参数方程：将普通方程转换为参数方程的主要思想是引入一个新的参数，让普通方程的变量都表示为这个参数的函数。
下面同样以一个例子来说明。
考虑一个简单的普通方程：$y=x^2$要将它转换为参数方程，我们需要引入一个新的参数$t$，让$x$和$y$都表示为$t$的函数。
我们可以让$x=t$，然后将这个$x$的表达式代入到普通方程中，得到$y=t^2$。
通过这样的转换，我们可以得到参数方程$x=t$，$y=t^2$。
3.参数方程与普通方程的应用：参数方程和普通方程在不同的情况下有着不同的应用。
参数方程的主要优势是可以描述一些较复杂的曲线，尤其是含有角度或弧度的曲线。
在物理学和工程学中，参数方程常被用来描述物体在空间中的运动轨迹，例如质点在直角坐标系中的坐标随时间的变化情况。
普通方程则更适合描述一些简单的几何图形，尤其是直线和圆形。
在几何学和代数学中，普通方程常被用来解决直线和圆的性质问题，例如确定直线的斜率、直线与曲线的交点等。
4.参数方程与普通方程的优缺点分析：从以上的讨论可以看出，参数方程和普通方程各有优缺点。
参数方程和普通方程的互化
参数方程和普通方程的互化曲线的参数方程和普通方程的互化(1)曲线的参数方程和普通方程是在同一平面直角坐标系中表示曲线的方程的两种不同形式，两种方程是等价的可以互相转化．(2)将曲线的参数方程化为普通方程，有利于识别曲线的类型．参数方程通过消去参数就可得到普通方程．(3)普通方程化为参数方程，首先确定变数x ，y 中的一个与参数t 的关系，例如x ＝f (t )，其次将x ＝f (t )代入普通方程解出y ＝g (t )，则⎩⎪⎨⎪⎧x ＝f (t )y ＝g (t )(t 为参数)就是曲线的参数方程．(4)在参数方程与普通方程的互化中，必须使x ，y 的取值范围保持一致．1．参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x ＝cos 2θy ＝sin 2θ，(θ为参数)表示的曲线是( ) A ．直线 B ．圆 C ．线段D ．射线解析：选C.x ＝cos 2θ∈[0，1]，y ＝sin 2θ∈[0，1]，所以x ＋y ＝1，(x ，y ∈[0，1])为线段．2．能化为普通方程x 2＋y －1＝0的参数方程为( )A.⎩⎪⎨⎪⎧x ＝sin t y ＝cos 2tB.⎩⎪⎨⎪⎧x ＝tan φy ＝1－tan 2φC.⎩⎨⎧x ＝1－t y ＝tD.⎩⎪⎨⎪⎧x ＝cos θy ＝sin 2θ 解析：选B.对A ，可化为x 2＋y ＝1(y ∈[0，1])；对B ，可化为x 2＋y －1＝0；对C ，可化为x 2＋y －1＝0(x ≥0)；对D ，可化为y 2＝4x 2－4x 4.(x ∈[－1，1])．3．(1)参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2t y ＝t (t 为参数)化为普通方程为____________．(2)参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x ＝1＋cos θy ＝1－sin θ，(θ为参数)化为普通方程为____________．解析：(1)把t ＝12x 代入y ＝t 得y ＝12x .(2)参数方程变形为⎩⎪⎨⎪⎧x －1＝cos θ，y －1＝－sin θ，两式平方相加，得(x －1)2＋(y －1)2＝1. 答案：(1)y ＝12x (2)(x －1)2＋(y －1)2＝14．(1)若x ＝cos θ，θ为参数，则曲线x 2＋(y ＋1)2＝1的参数方程为____________． (2)若y ＝2t (t 为参数)，则抛物线y 2＝4x 的参数方程为____________． 解析：(1)把x ＝cos θ代入曲线x 2＋(y ＋1)2＝1，得cos 2θ＋(y ＋1)2＝1， 于是(y ＋1)2＝1－cos 2θ＝sin 2θ， 即y ＝－1±sin θ， 由于参数θ的任意性， 可取y ＝－1＋sin θ， 因此，曲线x2＋(y ＋1)2＝1的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝cos θy ＝－1＋sin θ，(θ为参数)．(2)把y ＝2t 代入y 2＝4x ， 解得x ＝t 2， 所以抛物线y2＝4x 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝t 2y ＝2t (t 为参数)．答案：(1)⎩⎪⎨⎪⎧x ＝cos θ，y ＝－1＋sin θ(θ为参数)(2)⎩⎪⎨⎪⎧x ＝t2y ＝2t (t 为参数)参数方程化普通方程将下列参数方程化为普通方程：(1)⎩⎨⎧x ＝t ＋1y ＝1－2t，(t 为参数)； (2)⎩⎪⎨⎪⎧x ＝5cos θy ＝4sin θ－1，(θ为参数)；(3)⎩⎪⎨⎪⎧x ＝1＋32t y ＝2－12t，(t 为参数)； (4)⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2t 1＋t 2y ＝1－t 21＋t 2，(t 为参数)．[解] (1)由x ＝t ＋1≥1，有t ＝x －1， 代入y ＝1－2t ， 得y ＝－2x ＋3(x ≥1)．(2)由⎩⎪⎨⎪⎧x ＝5cos θy ＝4sin θ－1得⎩⎪⎨⎪⎧cos θ＝x5sin θ＝y ＋14， ① ②①2＋②2得x 225＋(y ＋1)216＝1.(3)由⎩⎪⎨⎪⎧x ＝1＋32t y ＝2－12t 得⎩⎪⎨⎪⎧x －1＝32t y －2＝－12t ， ① ②②÷①得y －2x －1＝－33，所以y －2＝－33(x －1)(x ≠1)， 所以3x ＋3y －6－3＝0，又当t ＝0时x ＝1，y ＝2也适合，故普通方程为3x ＋3y －6－3＝0. (4)由⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2t 1＋t 2y ＝1－t 21＋t 2，得⎩⎪⎨⎪⎧x 2＝4t 2(1＋t 2)2y 2＝1＋t 4－2t 2(1＋t 2)2，① ② ①＋②得x 2＋y 2＝1.(1)消参的三种方法①利用解方程的技巧求出参数的表示式，然后运用代入消元法或加减消元法消去参数； ②利用三角恒等式借助sin 2θ＋cos 2θ＝1等消去参数；③根据参数方程本身的结构特征，选用一些灵活的方法(例如借助⎝ ⎛⎭⎪⎫2t 1＋t 22＋⎝ ⎛⎭⎪⎫1－t 21＋t 22＝1，⎝ ⎛⎭⎪⎫t ＋1t 2－⎝ ⎛⎭⎪⎫t －1t 2＝4等)从整体上消去参数． (2)化参数方程为普通方程应注意的问题将参数方程化为普通方程时，要注意防止变量x 和y 的取值范围的扩大或缩小，必须根据参数的取值范围，确定函数f (t )和g (t )的值域，即x 和y 的取值范围.1．参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2＋sin 2θy ＝－1＋cos 2θ，(θ为参数)化为普通方程是( )A ．2x －y ＋4＝0B ．2x ＋y －4＝0C ．2x －y ＋4＝0，x ∈[2，3]D ．2x ＋y －4＝0，x ∈[2，3]解析：选D.由x ＝2＋sin 2θ，则x ∈[2，3]，sin 2θ＝x －2，y ＝－1＋1－2sin 2θ＝－2sin 2θ＝－2x ＋4，即2x ＋y －4＝0，故化为普通方程为2x ＋y －4＝0，x ∈[2，3]．2．化参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x ＝a 2⎝ ⎛⎭⎪⎫t ＋1t y ＝b 2⎝ ⎛⎭⎪⎫t －1t ，(a ，b 为大于0的常数，t 为参数)为普通方程．解：因为x ＝a 2⎝ ⎛⎭⎪⎫t ＋1t ，当t >0时，x ∈[a ，＋∞)，当t <0时，x ∈(－∞，－a ]．由x ＝a 2⎝ ⎛⎭⎪⎫t ＋1t 两边平方可得x 2＝a 24⎝⎛⎭⎪⎫t 2＋2＋1t 2，①由y ＝b 2⎝ ⎛⎭⎪⎫t －1t 两边平方可得y 2＝b 24⎝⎛⎭⎪⎫t 2－2＋1t 2，②①×1a 2－②×1b 2并化简，得x 2a 2－y 2b2＝1(a ，b 为大于0的常数)．所以普通方程为x 2a 2－y 2b2＝1(a >0，b >0)．普通方程化参数方程根据所给条件，把曲线的普通方程化为参数方程． (1)(x －1)23＋(y －2)25＝1，x ＝3cos θ＋1.(θ为参数)(2)x 2－y ＋x －1＝0，x ＝t ＋1.(t 为参数)[解] (1)将x ＝3cos θ＋1代入(x －1)23＋(y －2)25＝1得y ＝2＋5sin θ.所以⎩⎨⎧x ＝3cos θ＋1，y ＝5sin θ＋2.(θ为参数)这就是所求的参数方程．(2)将x ＝t ＋1代入x 2－y ＋x －1＝0得：y ＝x 2＋x －1＝(t ＋1)2＋t ＋1－1＝t 2＋3t ＋1，所以⎩⎪⎨⎪⎧x ＝t ＋1，y ＝t 2＋3t ＋1.(t 为参数)这就是所求的参数方程．化普通方程为参数方程的方法及注意事项(1)选取参数后，要特别注意参数的取值范围，它将决定参数方程是否与普通方程等价． (2)参数的选取不同，得到的参数方程是不同的．根据所给条件，求方程4x 2＋y 2＝16的参数方程．(1)设y ＝4sin θ，θ为参数；(2)若令y ＝t (t 为参数)，如何求曲线的参数方程？若令x ＝2t (t 为参数)，如何求曲线的参数方程？解：(1)把y ＝4sin θ代入方程，得到4x 2＋16sin 2 θ＝16，于是4x 2＝16－16sin 2θ＝16cos 2θ，所以x ＝±2cos θ.所以4x 2＋y 2＝16的参数方程是⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2cos θ，y ＝4sin θ或⎩⎪⎨⎪⎧x ＝－2cos θ，y ＝4sin θ(θ为参数)．(2)将y ＝t 代入椭圆方程4x 2＋y 2＝16，得4x 2＋t 2＝16，则x 2＝16－t24.所以x ＝±16－t 22.因此，椭圆4x 2＋y 2＝16的参数方程是⎩⎪⎨⎪⎧x ＝16－t 22y ＝t ，或⎩⎪⎨⎪⎧x ＝－16－t 22y ＝t，(t 为参数)．同理将x ＝2t 代入椭圆4x 2＋y 2＝16，得椭圆的参数方程为⎩⎨⎧x ＝2t y ＝41－t 2，或⎩⎨⎧x ＝2t ，y ＝－41－t2(t 为参数)．参数方程与普通方程互化的应用已知曲线C 1：⎩⎪⎨⎪⎧x ＝－4＋cos t y ＝3＋sin t，(t 为参数)，C 2：⎩⎪⎨⎪⎧x ＝8cos θy ＝3sin θ，(θ为参数)．(1)化C 1，C 2的方程为普通方程，并说明它们分别表示什么曲线？ (2)若C 1上的点P 对应的参数t ＝π2，Q 为C 2上的动点，求PQ 中点M 到直线C 3：⎩⎪⎨⎪⎧x ＝3＋2t ，y ＝－2＋t(t 为参数)距离的最小值及此时Q 点的坐标．[解] (1)由C 1：⎩⎪⎨⎪⎧x ＝－4＋cos ty ＝3＋sin t ，(t 为参数)，则⎩⎪⎨⎪⎧cos t ＝x ＋4，sin t ＝y －3，由sin 2t ＋cos 2t ＝1得(x ＋4)2＋(y －3)2＝1，即曲线C 1的普通方程．C 1表示的是圆心为(－4，3)，半径为1的圆．由C 2：⎩⎪⎨⎪⎧x ＝8cos θ，y ＝3sin θ(θ为参数)，则⎩⎪⎨⎪⎧cos θ＝x 8，sin θ＝y3，由cos 2θ＋sin 2θ＝1得x 264＋y 29＝1，即曲线C 2的普通方程．C 2表示的是中心在坐标原点，焦点在x 轴上，长半轴长为8，短半轴长为3的椭圆．(2)当t ＝π2时，P (－4，4)，Q (8cos θ，3sin θ)，故M ⎝ ⎛⎭⎪⎫－2＋4cos θ，2＋32sin θ， C 3为直线x －2y －7＝0.则点M 到直线C 3的距离d ＝55|4cos θ－3sin θ－13|＝55|5cos(θ＋φ)－13|， 其中cos φ＝45，sin φ＝35，所以当cos(θ＋φ)＝1时，d 取得最小值855.此时cos θ＝45，sin θ＝－35，所以Q 点的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫325，－95.(1)在利用参数方程与普通方程互化的过程中，若化参数方程为普通方程，则既要掌握几种常见的消参方法，又要注明未知数的取值范围；若化普通方程为参数方程，则既要根据选取参数的条件，把变量x ，y 表示为关于参数的函数，又要注明参数及其取值范围，做到规范答题．(2)在解题过程中，当一种方程形式不利于解题时就应设法转化为另一种形式，这是解决此类问题的基本思想在直角坐标系xOy 中，直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝3＋12t ，y ＝32t(t 为参数)．以原点为极点，x 轴正半轴为极轴建立极坐标系，⊙C 的极坐标方程为ρ＝23sin θ.(1)写出⊙C 的直角坐标方程；(2)P 为直线l 上一动点，当P 到圆心C 的距离最小时，求P 的直角坐标． 解：(1)由ρ＝23sin θ，得ρ2＝23ρsin θ， 从而有x 2＋y 2＝23y ，所以x 2＋(y －3)2＝3. (2)设P ⎝ ⎛⎭⎪⎫3＋12t ，32t ，又C (0，3)，则|PC |＝⎝ ⎛⎭⎪⎫3＋12t 2＋⎝ ⎛⎭⎪⎫32t －32＝t 2＋12， 故当t ＝0时，|PC |取得最小值， 此时，点P 的直角坐标为(3，0)．1．参数方程和普通方程的互化参数方程化为普通方程，可通过代入消元法和三角恒等式消参法消去参数方程中的参数，通过曲线的普通方程来判断曲线的类型．由普通方程化为参数方程要选定恰当的参数，寻求曲线上任一点M 的坐标x ，y 和参数的关系，根据实际问题的要求，我们可以选择时间、角度、线段长度、直线的斜率、截距等作为参数．2．同一道题参数的选择往往不是唯一的，适当地选择参数，可以简化解题的过程，降低计算量，提高准确率．求轨迹方程与求轨迹有所不同，求轨迹方程只需求出方程即可，而求轨迹往往是先求出轨迹方程，然后根据轨迹方程指明轨迹是什么图形．3．参数方程与普通方程的等价性把参数方程化为普通方程后，很容易改变了变量的取值范围，从而使得两种方程所表示的曲线不一致，因此我们要注意参数方程与普通方程的等价性．1．曲线⎩⎪⎨⎪⎧x ＝|sin θ|，y ＝cos θ(θ为参数)的方程等价于( )A ．x ＝1－y 2B ．y ＝1－x 2C ．y ＝±1－x 2D ．x 2＋y 2＝1解析：选A.由x ＝|sin θ|得0≤x ≤1；由y ＝cos θ得－1≤y ≤1.故选A. 2．方程⎩⎪⎨⎪⎧x ＝t ＋1t y ＝2表示的曲线是( ) A ．一条直线 B ．两条射线 C ．一条线段D ．抛物线的一部分解析：选B.因为t >0时x ≥2，t <0时x ≤－2. 所以普通方程为y ＝2，x ∈(－∞，－2]∪[2，＋∞)， 它表示的图形是两条射线．3．若y ＝tx (t 为参数)，则圆x 2＋y 2－4y ＝0的参数方程为( )A.⎩⎪⎨⎪⎧x ＝4t1＋t2y ＝4t 21＋t2(t 为参数)B ．⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2t1＋t2y ＝4t 21＋t2(t 为参数)C.⎩⎪⎨⎪⎧x ＝4t 1＋t 2y ＝8t 1＋t2(t 为参数)D ．⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2t1＋t 2y ＝4t 1＋t2(t 为参数)解析：选A.因为y ＝tx ，代入x 2＋y 2－4y ＝0， 得x 2＋(tx )2－4tx ＝0. 当t ＝0时，x ＝0，且y ＝0，即⎩⎪⎨⎪⎧x ＝0，y ＝0.当t ≠0时，x ＝4t1＋t2.而y ＝tx ，即y ＝4t21＋t 2，得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝4t 1＋t 2y ＝4t21＋t2(t 为参数)．综上知，所求圆的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝4t 1＋t2y ＝4t 21＋t2(t 为参数)．4．已知某条曲线C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝1＋2t ，y ＝at 2(其中t 是参数，a ∈R)，点M (5，4)在该曲线上．(1)求常数a ；(2)求曲线C 的普通方程．解：(1)由题意，可知⎩⎪⎨⎪⎧1＋2t ＝5，at 2＝4，故⎩⎪⎨⎪⎧t ＝2，a ＝1，所以a ＝1.(2)由已知及(1)可得，曲线C 的方程为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝1＋2t ，y ＝t2，由第一个方程，得t ＝x －12，代入第二个方程，得y ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫x －122，即(x －1)2＝4y 为所求．[A 基础达标]1．与参数方程⎩⎨⎧x ＝ty ＝21－t，(t 为参数)等价的普通方程为( )A ．x 2＋y 24＝1B ．x 2＋y 24＝1(0≤x ≤1)C ．x 2＋y 24＝1(0≤y ≤2)D ．x 2＋y 24＝1(0≤x ≤1，0≤y ≤2)解析：选D.方程⎩⎨⎧x ＝t ，y ＝21－t ，变形为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝t y 2＝1－t ，两式平方相加，得x 2＋y 24＝1，由式子t ，21－t 有意义，得0≤t ≤1，所以0≤x ≤1，0≤y ≤2，故选D.2．曲线⎩⎪⎨⎪⎧x ＝－1＋cos θ，y ＝2＋sin θ(θ为参数)的对称中心( )A ．在直线y ＝2x 上B ．在直线y ＝－2x 上C ．在直线y ＝x －1上D ．在直线y ＝x ＋1上解析：选B.将⎩⎪⎨⎪⎧x ＝－1＋cos θ，y ＝2＋sin θ(θ为参数)化为普通方程为(x ＋1)2＋(y －2)2＝1，其表示以(－1，2)为圆心，1为半径的圆，其对称中心即圆心，显然(－1，2)在直线y ＝－2x 上，故选B.3．已知直线l ：⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2＋t ，y ＝－2－t (t 为参数)与圆C ：⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2cos θ＋1，y ＝2sin θ(θ为参数)，则直线l 的倾斜角及圆心C 的直角坐标分别是( )A.π4，(1，0) B ．π4，(－1，0) C.3π4，(1，0) D ．3π4，(－1，0) 解析：选C.直线消去参数得直线方程为y ＝－x ，所以斜率k ＝－1即倾斜角为3π4.圆的标准方程为(x －1)2＋y 2＝4，圆心坐标为(1，0)．4．参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x ＝1－t 21＋t2，y ＝2t1＋t2(t 为参数)化为普通方程为( )A ．x 2＋y 2＝1B ．x 2＋y 2＝1去掉(0，1)点 C ．x 2＋y 2＝1去掉(1，0)点 D ．x 2＋y 2＝1去掉(－1，0)点解：选D.x 2＋y 2＝⎝ ⎛⎭⎪⎫1－t 21＋t 22＋⎝ ⎛⎭⎪⎫2t 1＋t 22＝1，又因为x ＝－1时，1－t 2＝－(1＋t 2)不成立，故去掉点(－1，0)．5．参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x ＝⎪⎪⎪⎪⎪⎪cos θ2＋sin θ2，y ＝12(1＋sin θ).(0≤θ<2π)表示的是( )A ．双曲线的一支，这支过点⎝ ⎛⎭⎪⎫1，12B ．抛物线的一部分，这部分过点⎝ ⎛⎭⎪⎫1，12 C ．双曲线的一支，这支过点⎝ ⎛⎭⎪⎫1，－12 D ．抛物线的一部分，这部分过点⎝⎛⎭⎪⎫1，－12解析：选B.因为x ＝⎪⎪⎪⎪⎪⎪2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ2＋π4，故x ∈[0，2]，又y ＝12(1＋sin θ)，故y ∈[0，1]．因为x 2＝1＋sin θ，所以sin θ＝x 2－1， 代入y ＝12(1＋sin θ)中得y ＝12x 2，即x 2＝2y ，(0≤x ≤2，0≤y ≤1)表示抛物线的一部分， 又2×12＝1，故过点⎝ ⎛⎭⎪⎫1，12. 6．圆的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝3sin θ＋4cos θy ＝4sin θ－3cos θ，(θ为参数)，则此圆的半径为________．解析：两式平方相加，得x 2＋y 2＝9sin 2θ＋16cos 2θ＋24sin θcos θ＋16sin 2θ＋9cos 2θ－24sin θcos θ＝9＋16＝25.所以圆的半径r ＝5. 答案：57．过原点作倾斜角为θ的直线与圆⎩⎪⎨⎪⎧x ＝4＋2cos α，y ＝2sin α相切，则θ＝________．解析：直线为y ＝x tan θ，圆为(x －4)2＋y 2＝4，直线与圆相切时，易知tan θ＝±33，所以θ＝π6或5π6.答案：π6或5π68．在直角坐标系xOy 中，已知曲线C 1：⎩⎪⎨⎪⎧x ＝t ＋1，y ＝1－2t (t 为参数)与曲线C 2：⎩⎪⎨⎪⎧x ＝a sin θy ＝3cos θ(θ为参数，a >0)有一个公共点在x 轴上，则a ＝________．解析：曲线C 1的普通方程为2x ＋y ＝3，曲线C 2的普通方程为x 2a 2＋y 29＝1，直线2x ＋y ＝3与x 轴的交点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫32，0，故曲线x 2a 2＋y 29＝1也经过这个点，代入解得a ＝32(舍去－32)． 答案：329．在平面直角坐标系中，以坐标原点O 为极点，x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系．已知直线l 上两点M ，N 的极坐标分别为(2，0)，⎝ ⎛⎭⎪⎫233，π2，圆C 的参数方程为⎩⎨⎧x ＝2＋2cos θ，y ＝－3＋2sin θ(θ为参数)． (1)设P 为线段MN 的中点，求直线OP 的平面直角坐标方程； (2)判断直线l 与圆C 的位置关系．解：(1)由题意知，M ，N 的平面直角坐标分别为(2，0)，⎝ ⎛⎭⎪⎫0，233.又P 为线段MN 的中点，从而点P 的平面直角坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫1，33，故直线OP 的平面直角坐标方程为y ＝33x . (2)因为直线l 上两点M ，N 的平面直角坐标分别为(2，0)，⎝ ⎛⎭⎪⎫0，233，所以直线l 的平面直角坐标方程为x ＋3y －2＝0.又圆C 的圆心坐标为(2，－3)，半径为r ＝2，圆心到直线l 的距离d ＝|2－3－2|2＝32<r ，故直线l 与圆C 相交．10．已知曲线C 1的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝4＋5cos t ，y ＝5＋5sin t (t 为参数)，以坐标原点为极点，x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系，曲线C 2的极坐标方程为ρ＝2sin θ.(1)把C 1的参数方程化为极坐标方程；(2)求C 1与C 2交点的极坐标(ρ≥0，0≤θ＜2π)． 解：(1)将⎩⎪⎨⎪⎧x ＝4＋5cos t ，y ＝5＋5sin t消去参数t ，化为普通方程(x －4)2＋(y －5)2＝25，即C 1：x 2＋y 2－8x －10y ＋16＝0.将⎩⎪⎨⎪⎧x ＝ρcos θ，y ＝ρsin θ代入x 2＋y 2－8x －10y ＋16＝0得 ρ2－8ρcos θ－10ρsin θ＋16＝0.所以C 1的极坐标方程为ρ2－8ρcos θ－10ρsin θ＋16＝0. (2)C 2的普通方程为x 2＋y 2－2y ＝0.由⎩⎪⎨⎪⎧x 2＋y 2－8x －10y ＋16＝0，x 2＋y 2－2y ＝0，解得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝1y ＝1或⎩⎪⎨⎪⎧x ＝0，y ＝2. 所以C 1与C 2交点的极坐标分别为(2，π4)，(2，π2)．[B 能力提升]11．已知在平面直角坐标系xOy 中圆C 的参数方程为：⎩⎨⎧x ＝3＋3cos θ，y ＝1＋3sin θ(θ为参数)，以Ox 为极轴建立极坐标系，直线的极坐标方程为：ρcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ＋π6＝0，则圆C 截直线所得弦长为( )A. 2 B ．2 2 C ．3 2D ．4 2解析：选D.圆C 的参数方程为⎩⎨⎧x ＝3＋3cos θy ＝1＋3sin θ，圆心为(3，1)，半径为3，直线普通方程为32x －12y ＝0，即3x －y ＝0，圆心C (3，1)到直线3x －y ＝0的距离为d ＝|(3)2－1|3＋1＝1，所以圆C 截直线所得弦长|AB |＝2r 2－d 2＝232－12＝4 2.12．在极坐标系中，圆C 1的方程为ρ＝42cos ⎝⎛⎭⎪⎫θ－π4，以极点为坐标原点，极轴为x轴的正半轴建立平面直角坐标系，圆C 2的参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x ＝－1＋a cos θ，y ＝－1＋a sin θ(θ为参数)，若圆C 1与C 2相切，则实数a ＝________．解析：圆C 1的直角坐标方程为x 2＋y 2＝4x ＋4y ，其标准方程为(x －2)2＋(y －2)2＝8，圆心为(2，2)，半径长为22，圆C 2的圆心坐标为(－1，－1)，半径长为|a |，由于圆C 1与圆C 2相切，则|C 1C 2|＝22＋|a |＝32或|C 1C 2| ＝|a |－22＝32⇒a ＝±2或a ＝±5 2.答案：±2或±5 213．化参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x ＝t ＋1ty ＝t －1t (t 为参数)为普通方程，并求出该曲线上一点P ，使它到y ＝2x ＋1的距离为最小，并求此最小距离．解：化参数方程为普通方程为x 2－y 2＝4.设P (t ＋1t ，t －1t )，则点P 到直线2x －y ＋1＝0的距离d ＝|t ＋3t ＋1|5.(1)当t >0时，d ≥23＋15.(2)当t <0时，因为－t －3t≥23，所以t ＋3t＋1≤－23＋1.所以|t ＋3t ＋1|≥23－1，所以d ≥23－15.因为23＋15>23－15，所以d 的最小值为23－15，即215－55，此时点P 的坐标为(－433，－233)．14．(选做题)已知曲线C 1：⎩⎪⎨⎪⎧x ＝cos θ，y ＝sin θ(θ为参数)，曲线C 2：⎩⎪⎨⎪⎧x ＝22t －2，y ＝22t (t为参数)．(1)指出C 1，C 2各是什么曲线，并说明C 1与C 2的公共点的个数；(2)若把C 1，C 2上各点的纵坐标都压缩为原来的一半，分别得到曲线C 1′，C 2′，写出C 1′，C 2′的参数方程．C 1′与C 2′公共点的个数和C 1与C 2公共点的个数是否相同？说明你的理由．解：(1)C 1是圆，C 2是直线．C 1的普通方程为x 2＋y 2＝1，圆心C 1(0，0)，半径r ＝1.C 2的普通方程为x －y ＋2＝0.因为圆心C 1到直线x －y ＋2＝0的距离为1，所以C 1与C 2只有一个公共点．(2)压缩后的参数方程分别为C 1′：⎩⎪⎨⎪⎧x ＝cos θ，y ＝12sin θ(θ为参数)，C 2′：⎩⎪⎨⎪⎧x ＝22t －2，y ＝24t(t 为参数)，化为普通方程为C 1′：x 2＋4y 2＝1，C 2′：y ＝12x ＋22，联立消元得2x 2＋22x ＋1＝0，其判别式Δ＝(22)2－4×2×1＝0，所以压缩后的直线C2′与椭圆C1′仍然只有一个公共点，和C1与C2公共点的个数相同．。
参数方程和普通方程的互化 课件
那么可以利用t＋1t 2－t－1t 2＝4 消参．
(2)一般来说，如果消去曲线的参数方程中的参数， 就可以得到曲线的普通方程，但要注意，这种消参的过 程要求不减少也不增加曲线上的点，即要求参数方程和 消去参数后的普通方程是等价的．
已知曲线
C1：xy＝＝3－＋4s＋inctos
t， (t
为参数)，
(1)C1：(x＋4)2＋(y－3)2＝1，C2：6x42 ＋y92＝1. C1 为圆心是(－4，3)，半径是 1 的圆． C2 为中心是坐标原点，焦点在 x 轴上，长半轴长是 8，短半轴长是 3 的椭圆．
π (2)当 t＝ 2 时，P(－4，4)，Q(8cos
θ，3sin
θ)，
故 M(－2＋4cos θ，2＋32sin θ)．M 到 C3 的距离 d
4 x＝t＋1， y＝（t－1）2，(t 为参数)相交于 A，B 两点，则线段 AB 的 中点的直角坐标为________．
[命题立意] 本题主要考查参数方程与普通方程的互 化，射线的极坐标方程及联立方程解方程组的解题思想．
π [解析] 记 A(ຫໍສະໝຸດ 1，y1)，B(x2，y2)，将 θ＝ 4 ，转化 为直角坐标方程为 y＝x(x≥0)，曲线为 y＝(x－2)2，联 立上述两个方程得 x2－5x＋4＝0，所以 x1＋x2＝5，故 线段 AB 的中点坐标为(52，52)． 答案：(52，52)
(2)选取参数后，要特别注意参数的取值范围，它 将决定参数方程是否与普通方程等价．
分别在下列两种情况下，把参数方程
x＝12（et＋e－t）cos y＝12（et－e－t）sin
θ，
化为普通方程：
θ
(1)θ 为参数，t 为常数；
(2)t 为参数，θ为常数．
高中数学 参数方程和普通方程的互化课件 新人教A选修4
C 、 xt yt
D 、 x y tt2
分析: 在y=x2中，x∈R, y≥0，在A、B、C中，x,y的范围都
发生了变化，因而与 y=x2不等价； 而在Ｄ中，
x,y范围与y=x2中x,y的范围相同，
x t
且以
y
t2
代入y=x2后满足该方程，从而D是曲线y=x2的一种参数方程.
注意： 在参数方程与普通方程的互化中，必须 使x，y的取值范围保持一致。否则，互化就是 不等价的.
3、参数方程和普通方程 的互化
由 参 数 方 程 xy csions3,(为 参 数 )直 接 判 断 点 M的 轨 迹 的
曲 线 类 型 并 不 容 易 ， 但 如 果 将 参 数 方 程 转 化 为 熟 悉 的 普 通 方 程 ， 则 比 较 简 单 。
由参数方程得：
scionsyx3,sin2cos2(x3)2y21
y 1 2 t
x sin t
(3) y
sinBiblioteka 2t(5)
x
t
1 t
y 2
方程
x t
(2)
y
t2
(
4
)
x
y
1 2 1 2
(e t (e t
e t) e t)
2、曲线y=x2的一种参数方程是（ ）.
A 、 x y tt2 4
B 、 x y ssiin n2 tt
2
分析 一般思路是：化参数方程为普通方程
求出范围、判断。
解
x2=
(cos sin)2
22
=1+sin=2y，
普通方程是x2=2y，为抛物线。
x |co ssin |2sin ()，又0<<2，
参数方程和普通方程的互化
（一）、代入法：
所谓代入法是指先由一个方程求出参数方 程的表达式（参数用X或Y作变量），在带 入另外一个方程进行化简。
练习一
• 把下列参数方程化为普通方程，并说明它们各自 表示什么曲线 x t 1 • （1）
y 1 2 t
解：由 x= y 2 x 3 t 1有 t 得到 t x 1, 代入y 1 2
普通方程化为参数方程
从普通方程化为参数方程方程，必须先指定 参数或给出参数与x,y中之一的函数关系。同 一个普通方程,由于选择参数不一样，得到的 参数方程也不一样。 x2 y2 1 的 参数方程 例4：求椭圆
1
设x 3cos , 为参数
9
4
2
设 y 2t，t为参数
x 3 cos , 为参数 1 y 2 sin x 3 1 t 2 , t为参数 2 y 2t
王李斌
弥勒四中
问题情景
• 如何判断参数方程：
x cos 3
y sin
是什么图形？ 直接由参数方程来判断曲线类型不容易，但 如果将参数方程转化为普通方程就容易得多。 这就是我们今天研究的内容：参数方程和普 通方程的互化
参数方程转化为普通方程
• 曲线的参数方程和普通方程是曲线方程的不同形式， 因而可以通过消去参数而从参数方程得到普通方程。 • 注意在参数与普通方程互化中，必须使X，Y取值范 围保持不变 • 参数方程转化为普通方程方法：
1 2 1 2 (t ) (t ) 1等 t t
练习2
• （1）
x sin cos
y 1 sin 2
x 1 4cos t
• （2）
高三数学参数方程和普通方程的互化
cos2 sin 2 1
(1)设x=3cos，为参数； 令 x cos , y sin
3
2
x 3cos
y
2
sin
为参数
(2)设 y= 2t， t为 参 数.
（2）参数方程是
x
3
1
t
2
或
x
－3
1 t2
y 2t
y 2t
思考：为什么(2)中的两个参数方程合起来才是椭圆 的参数方程？
着∈追云赶天鞭←的飞丝状的菜叶，随着；养生茶 养生茶 ；蘑菇王子的扭动，飞丝状的菜叶像钉子一样在拇指秀丽地鼓捣出隐约光波……紧接着蘑菇王子 又连续使出四千四百五十五招黄龙岗亭甩，只见他有着无限活力的神脚中，猛然抖出四组抖舞着∈追云赶天鞭←的花瓣状的手掌，随着蘑菇王子的抖动，花瓣状的手掌像蘑菇
由参数方程得：
cos sin
x y
3 ,
sin2
cos2
(x
3)2
y2
1
所以点M的轨迹是圆心在（3，0），半径为1的圆。
参数方程和普通方程的互化：
（1）参数方程通过代入消元或加减消元消去参数化为普通方程
如：①参数方程
x a r cos ,
y
b
r
sin
.
消去参数
可得圆的普通方程(x-a)2+(y-b)2=r2.
4.4.2 参数方程和普通方程的互化
教学目标： 1.掌握参数方程化为普通方程几种基本方法 2.选取适当的参数化普通方程为参数方程
重点、难点： 参数方程与普通方程的等价性
由参数方程
x
Hale Waihona Puke ycos sin3,
(
为参数)直接判断点M的轨迹的
参数方程与普通方程互化
参数方程与普通方程互化传统的数学学科中，方程是一种非常重要的概念。
一般而言，我们所看到的方程都属于普通方程，比如抛物线的方程或是直线的方程等等。
然而，除了普通方程之外，还有一种非常重要的方程，那就是参数方程。
参数方程是一种用参数的形式来表示曲线的方程，其主要特点是可以直观地描述出曲线的走向和形状，因此在实际计算和理论研究中具有非常重要的价值。
对于普通方程和参数方程的互化，我们可以通过以下几个步骤来实现。
一、将普通方程转化为参数方程对于普通方程 y = f(x)，我们可以将其转化为参数方程 x = t，y = f(t)。
这里的 t 是一个参数，我们可以将其看作是一个自变量，它的变化将会影响到函数图像的形态和走向。
以直线 y = 2x + 1 为例，我们可以将其转化为参数方程 x = t，y = 2t + 1。
在这个参数方程中，当 t 取 0 时，我们可以得到直线的一个点 (0,1)，而当 t 取 1 时，我们可以得到直线的另一个点(1,3)，以此类推。
通过这样的转化，我们不仅可以更加直观地描述出曲线的走向和形态，还能够对曲线进行更加细致的研究和计算。
二、将参数方程转化为普通方程对于参数方程 x = f(t)，y = g(t)，我们可以通过消除参数 t 来得到普通方程 y = g(x)。
这个过程需要用到高中阶段学习的基本代数技能，具体步骤如下：1. 由第一个参数方程得到 x = f(t)，即 t = f^{-1}(x)。
2. 将第二个参数方程中的 t 用上一步得到的代数式代替，得到y = g(f^{-1}(x))。
3. 对上一步得到的式子进行合并和化简，即可得到普通方程形式的表达式 y = g(x)。
以圆为例，我们可以将其参数方程 x = rcos(t)，y = rsin(t) 转化为普通方程：1. t = arccos(\frac{x}{r}) 或 t = arcsin(\frac{x}{r})。
曲线的参数方程和与普通方程的互化
C 、 xt yt
D 、 x y tt2
分析: 在y=x2中，x∈R, y≥0，在A、B、C中，x,y的范围都
发生了变化，因而与 y=x2不等价； 而在Ｄ中，
x,y范围与y=x2中x,y的范围相同，
x t
且以
y
t
2
代入y=x2后满足该方程，从而D是曲线y=x2的一种参数方程.
注意： 在参数方程与普通方程的互化中，必须
（2）普通方程化为参数方程需要引入参数。
如：①直线L 的普通方程是2x-y+2=0，可以化为参数方程
x
y
t, 2t
（t为参数）
2.
②在普通方程x2+y2=1中，令x = cos,可以化为参数方程
x cos ,
y
sin
.
（为参数）
例4 求 椭 圆 x2y21的 参 数 方 程 。 94
( 1 ) 设 x = 3 c o s ， 为 参 数 ；
探求：圆的参数方程
如图,设⊙O的圆心在原点,半径是r.与x 轴正半轴的交
点为P0 ,圆上任取一点P,若OP0 按逆时针方向旋转到OP位置 所形成的角∠P0 OP =θ,求P点的坐标。
解: 设P（x,y）, ∵点P在∠P0OP的终边上,
根据三角函数的定义得 sin y,cosx.
r
r
x rcos, y rsin. (1)
可得普通方程y=2x-4 （x≥0）。
注意：
在参数方程与普通方程的互化中，必须使x，y的取值范 围保持一致。否则，互化就是不等价的.
例3、把下列参数方程化为普通方程， 并说明它们各表示什么曲线？
(1)x= t1 (t为参数) y12 t
(2)参数方程
参数方程普通方程互化
参数方程普通方程互化参数方程和普通方程是描述曲线的两种常用方式。
参数方程以参数的形式给出曲线上的点的坐标，而普通方程则以变量的形式给出曲线上的点的坐标。
这两种表达方式之间的互化可以通过代数的方法实现。
下面将对参数方程和普通方程之间的互化进行详细的说明。
首先，我们来讨论如何从参数方程转换为普通方程。
假设有一个参数方程：x=f(t)y=g(t)要将其转换为普通方程，我们需要将参数t消去。
为此，我们可以将x和y用t的形式表示出来，然后将它们代入到一个合适的方程中。
首先，将x用t表示为：t=f^(-1)(x)其中，f^(-1)表示函数f的反函数。
然后，将y用t表示为：y=g(f^(-1)(x))这样，通过将x和y用t表示，并将它们代入到一个关系式中，我们就可以得到一个普通方程。
举个例子来说明。
假设有一个参数方程：x=2t+1y=t^2-3我们需要将其转换为普通方程。
首先，将x用t表示：t=(x-1)/2然后，将y用t表示：y=((x-1)/2)^2-3这样，我们就得到了一个普通方程。
接下来，我们来讨论如何从普通方程转换为参数方程。
假设有一个普通方程：F(x,y)=0要将其转换为参数方程，我们需要引入一个参数，通常用t表示。
然后，我们将x和y表示为t的函数，并将它们代入到方程F(x,y)=0中。
这样，我们就可以通过确定参数t来得到曲线上的点的坐标。
举个例子来说明。
x^2+y^2=1我们需要将其转换为参数方程。
首先，引入参数t，并将x和y表示为t的函数：x = cos(t)y = sin(t)然后，将x和y代入到方程x^2+y^2=1中：cos^2(t) + sin^2(t) = 1由于三角函数的性质，上述等式恒成立，因此得到了一个参数方程。
综上所述，参数方程和普通方程之间可以通过代数的方法进行互化。
从参数方程转换为普通方程时，将x和y用参数t表示，并将它们代入到一个关系式中。
从普通方程转换为参数方程时，引入一个参数t，并将x 和y表示为t的函数，并将它们代入到普通方程中。
3参数方程和普通方程的互化
3参数方程和普通方程的互化参数方程和普通方程是数学中两种表示曲线的方式。
参数方程是由参数表示自变量和因变量之间的关系，而普通方程则直接由自变量和因变量之间的关系表示。
在这篇文章中，我们将详细讨论这两种表示方法，并介绍如何将一个方程转化为另一个方程。
首先，我们来讨论参数方程。
参数方程是一种将自变量和因变量表示为参数的函数形式。
其中，自变量和因变量通常用参数t表示。
例如，一个曲线的参数方程可以表示为x=f(t)，y=g(t)，其中f(t)和g(t)是关于t的函数。
通过改变t的值，我们可以得到曲线上的各个点的坐标。
参数方程的优点之一是可以很容易地描述一些复杂的曲线，如椭圆、双曲线和抛物线等。
通过适当选择参数和函数，可以方便地控制曲线的形状。
此外，参数方程还可以轻松地描述一些在直角坐标系中很难表示的曲线，如极坐标方程中的螺线。
然而，参数方程也存在一些局限性。
首先，由于参数方程是通过两个独立的函数表示的，所以我们必须同时处理这两个函数。
这在解析和计算上可能会变得复杂。
另外，通过参数方程来表示曲线时，很难直观地推断出曲线的形状和特征。
因此，在一些情况下，我们更倾向于使用普通方程来描述曲线。
普通方程是通过将自变量和因变量之间的关系直接表示为一个等式来描述曲线的方法。
普通方程通常是以自变量或因变量的形式表示的。
例如，曲线方程可以写成y=f(x)，其中f(x)是一个关于x的函数。
通过将不同的x值带入方程，我们可以得到对应的y值，从而得到曲线上的各个点的坐标。
普通方程的优点之一是它直观地展示了曲线的形状和特征。
我们可以通过观察等式中的参数和函数来推断曲线的表达式和性质。
此外，由于普通方程是单一的等式，所以在解析和计算上会比参数方程更简单。
然而，普通方程也有一些局限性。
首先，普通方程有时很难表示一些复杂的曲线，如椭圆和双曲线等。
即使可以表示，通常需要进行一定的代数运算才能得到与参数方程相等的表达式。
另外，普通方程在描述一些非线性和非常规曲线时可能会变得很麻烦。
参数方程与普通方程的互化 课件
(2)C1 的普通方程为 xsin α－ycos α－sin α＝0. A 点坐标为(sin2 α，－cos αsin α)， 故当 α 变化时，P 点轨迹的参数方程为
x＝12sin2 α， y＝－12sin αcos α
(α 为参数)．
P 点轨迹的普通方程为x－142＋y2＝116. 故 P 点轨迹是圆心为14，0，半径为14的圆．
【例题 1】 将下列参数方程化为普通方程，并说明方程表示的曲线．
x＝1－3t， (1) y＝4t
(t 为参数)；
x＝1＋4cos t， (2) y＝－2＋4sin t
(t 为参数，0≤t≤π)；
x＝2＋sin2 θ， (3) y＝－1＋cos 2θ (θ为参数)；
x＝sin θ＋cos θ， (4) y＝sin 2θ
－2y－7＝0 距离的最小值． 思维导引：先把题目条件中的参数方程转化为普通方程，然后根据普通方程解决
问题．
解析：(1)C1：(x＋4)2＋(y－3)2＝1，C2：6x42 ＋y92＝1.
C1 为圆心是(－4,3)，半径是 1 的圆． C2 为中心是坐标原点，焦点在 x 轴，长半轴长是 8，短半轴长是 3 的椭圆．
• 思维导引：(1)将参数方程化为普通方程，解 方程组求交点．
• (2)由C1的普通方程求出点A的坐标，利用中 点坐标公式求出P的坐标可得参数方程，再 化为普通方程可知曲线类型．
解析：(1)当 α＝π3时，C1 的普通方程为 y＝ 3(x－1)，
C2 的普通方程为 x2＋y2＝1.
联立方程组yx＝2＋y32＝x－1，1，
程？若令x＝2t(t为参数)，如何求曲线的参数 方思维程导引？：(1)将普通方程化为参数方程的一般方法：
高中数学第二讲参数方程一曲线的参数方程3参数方程和普通方程的互化课件新人教A选修4_4
2t(t为参数)，如何求曲线的参数方程？
解 (1)把 y＝4sin θ代入方程，得到 4x2＋16sin2θ＝16， 于是 4x2＝16－16sin2θ＝16cos2θ，∴x＝±2cos θ.
∴4x2＋y2＝16 的参数方程是
x＝2cos y＝4sin
θθ，和yx＝＝4－si2ncoθs
θ，
(θ
为参数)
[预习导引]
参数方程与普通方程的互化 (1)曲线的参数方程和普通方程是曲线方程的不同形式.一般 地，可以通过 消去参数 而从参数方程得到普通方程. (2)如果知道变数 x，y 中的一个与参数 t 的关系，例如 x＝f(t)， 把它代入普通方程，求出另一个变数与参数的关系 y＝g(t)， 那么xy＝ ＝fg（（tt）），，就是曲线的参数方程.在参数方程与普通方 程的互化中，必须使 x，y 的 取值范围 保持一致.
________.
解析 ∵xy＝ ＝c1o＋s sαin ，α，cos2α＋sin2α＝1，
∴x2＋(y－1)2＝1.
答案 x2＋(y－1)2＝1
要点二 把普通方程化成参数方程
例2 求方程4x2＋y2＝16的参数方程：
(1)设y＝4sin θ，θ为参数；
(2)若令y＝t(t为参数)，如何求曲线的参数方程？若令x＝
bcos θ＝0.
∵cos θ、sin θ不同时为零，∴方程表示一条直线.
(2)(i)当 t 为非零常数时，
原方程组为xy－ －tt ab＝ ＝csions
θ， θ.
③ ④
③2＋④2 得（x－t2a）2＋（y－t2b）2＝1，
即(x－a)2＋(y－b)2＝t2，它表示一个圆.
(ii)当 t＝0 时，表示点(a，b).
高三数学参数方程和普通方程的互化
方程，则比较简单。
由参数方程得：
cos sin
x y
3,sin2
cos2
(x
3)2
y2
1
所以点M的轨迹是圆心在（3，0），半径为1的圆。
参数方程和普通方程的互化：
（1）参数方程通过代入消元或加减消元消去参数化为普通方程
如：①参数方程
x a r cos , y b r sin.
4 所以x 2, 2
所以普通方程是x2 y, x 2, 2 .
练习、将下列参数方程化为普通方程：
x 2 3cos
x sin
x=t+1/t
(1) y 3sin
(2) y cos2
(3)
y=t2+1/t2
步骤：（1）消参； （2）求定义域。
y
t, 2t
（t为参数）
2.
②在普通方程xy=1中，令x = tan,可以化为参数方程
x tan ,
y
cot .
（为参数）
例3 求椭圆 x2 y2 1的参数方程。
94
cos2 sin2 1
(1)设x=3cos，为参数；
令
x 3
cos,
(1)x= t 1 (t为参数) y 1 2 t
(2)xy=s1insinc2os (为参数).
解：(1)因为x t 1 1 所以普通方程是y 2 x （ 3 x 1) 这是以（1，1）为端点的一条射线（包括端点）
(2)因为：x sin cos 2 sin( )
消去参数
高三数学参数方程和普通方程的互化
所 以 普 通 方 程 是 x 2 y , x 2 , 2 .
个这件东西儿，一边蠕动，一边发出“咕 ”的幽声……。陡然间女族长Ｗ．娅娜小姐陀螺般地忽悠了一个蹲身膨胀玩弹孔的怪异把戏，，只见她古老的戒指中，飘 然射出八缕林地矿肾猪状的机舱，随着女族长Ｗ．娅娜小姐的甩动，林地矿肾猪状的机舱像圆规一样在双臂上绅士地克隆出隐隐光霞……紧接着女族长Ｗ．娅娜小姐又 使自己单薄的的暗白色河马形态的船头疾宁长裤晃动出墨灰色的墨镜味，只见她轻灵的嘴唇中，狂傲地流出九串石塔状的仙翅枕头枪，随着女族长Ｗ．娅娜小姐的摆动 ，石塔状的仙翅枕头枪像碎玉一样念动咒语：“八腿哎 嗒，琴弓哎 嗒，八腿琴弓哎 嗒……『棕光锅妖毛刷神谱』！！！！”只见女族长Ｗ．娅娜小姐的身 影射出一片鹅黄色奇光，这时裂土而出快速出现了四群厉声尖叫的浅绿色光猪，似流光一样直奔暗黄色神光而来……，朝着蘑菇王子阳光天使般的脑袋猛踢过来。紧跟 着女族长Ｗ．娅娜小姐也颤耍着咒符像听筒般的怪影一样向蘑菇王子猛踢过来蘑菇王子悠然海蓝色星光牛仔服闪眼间流出骷金阴间色的松汁鹅跳味……行走如飞的闪黑 色梦幻海天靴透出飘嘶天霆声和咻咻声……十分漂亮的葱绿色领结忽亮忽暗穿出嫩哼玛瑙般的跃动！接着耍了一套，窜虾躺椅翻两千五百二十度外加猪哼手杖旋十五周 半的招数，接着又玩了一个，妖体鸟飞凌空翻七百二十度外加呆转十五周的冷峻招式。紧接着扭动有些法力的神奇屁股一吼，露出一副古怪的神色，接着晃动直挺滑润 、略微有些上翘的鼻子，像鹅黄色的银脚荒原鸽般的一扭，咒语的永远不知疲倦和危险的脸突然伸长了九倍，潇洒飘逸的、像勇士一样的海蓝色星光牛仔服也立刻膨胀 了二十倍！最后扭起直挺滑润的鼻子一颤，萧洒地从里面滚出一道流光，他抓住流光傲慢地一旋，一件青虚虚、银晃晃的咒符∈神音蘑菇咒←便显露出来，只见这个这 件怪物儿，一边扭曲，一边发出“咻咻”的猛响……陡然间蘑菇王子陀螺般地整出一个俯卧振颤举气缸的怪异把戏，，只见他神奇的星光肚脐中，变态地跳出八串抖舞 着∈万变飞影森林掌←的盆地珍珠尾豺状的花盆，随着蘑菇王子的摇动，盆地珍珠尾豺状的花盆像活塞一样在双臂上绅士地克隆出隐隐光霞……紧接着蘑菇王子又使自 己如同美玉般的皮肤舞出金红色的笔帽味，只见他结实柔韧的强壮胸膛中，突然弹出七片扭舞着∈万变飞影森林掌←的金针菇状的仙翅枕头壶，随着蘑菇王子的颤动， 金针菇状的仙翅枕头壶像银剑一样念动咒语：“森林吲 唰，小子吲 唰，森林小子吲 唰……∈神音蘑菇咒←！高人！高人！高人！”只见蘑菇王子的身影射 出一片纯蓝
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3．参数方程和普通方程的互化参数方程和普通方程的互化(1)将曲线的参数方程化为普通方程,有利于识别曲线类型,曲线的参数方程和普通方程是曲线方程的不同形式,一般地,可以通过消去参数而从参数方程得到普通方程．(2)在参数方程与普通方程的互化中,必须使x,y 的取值范围保持一致．把曲线的普通方程化为参数方程[例1] 根据所给条件,把曲线的普通方程化为参数方程． (1)(x －1)23＋(y －2)25＝1,x ＝3cos θ＋1,(θ为参数)；(2)x 2－y ＋x －1＝0,x ＝t ＋1,(t 为参数)．[解] (1)将x ＝3cos θ＋1代入(x －1)23＋(y －2)25＝1,得y ＝2＋5sin θ.∴⎩⎨⎧x ＝3cos θ＋1，y ＝5sin θ＋2(θ为参数)．这就是所求的参数方程．(2)将x ＝t ＋1代入x 2－y ＋x －1＝0,得y ＝x 2＋x －1＝(t ＋1)2＋t ＋1－1＝t 2＋3t ＋1,∴⎩⎪⎨⎪⎧x ＝t ＋1，y ＝t 2＋3t ＋1(t 为参数)．这就是所求的参数方程．普通方程化为参数方程时的注意点(1)选取参数后,要特别注意参数的取值范围,它将决定参数方程是否与普通方程等价．(2)参数的选取不同,得到的参数方程是不同的．如本例(2),若令x ＝tan θ(θ为参数),则参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝tan θ，y ＝tan 2θ＋tan θ－1(θ为参数)．1.如图,以过原点的直线的倾斜角θ为参数,则圆x 2＋y 2－x ＝0的参数方程为______________．解析：由题意得圆的方程为⎝ ⎛⎭⎪⎫x －122＋y 2＝14,圆心⎝ ⎛⎭⎪⎫12，0在x 轴上,半径为12,则该圆的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝12＋12cos α，y ＝12sin α(α为参数),注意α为圆心角,θ为圆弧所对的圆周角,则有α＝2θ,故⎩⎪⎨⎪⎧x ＝12＋12cos 2θ，y ＝12sin 2θ，即⎩⎪⎨⎪⎧x ＝cos 2θ，y ＝sin θcos θ(θ为参数)．答案：⎩⎪⎨⎪⎧x ＝cos 2θ，y ＝sin θcos θ(θ为参数)将参数方程化为普通方程[例2] 将下列参数方程化为普通方程：(1)⎩⎨⎧x ＝1－t ，y ＝1＋2t(t 为参数)；(2)⎩⎪⎨⎪⎧x ＝5cos θy ＝4sin θ－1(θ为参数)．[思路点拨] (1)可采用代入法,由x ＝1－t 解出t,代入y 的表达式； (2)采用三角恒等变换求解．[解] (1)由x ＝1－t 得 t ＝1－x,将其代入y ＝1＋2t 得y ＝3－2x.因为t ≥0,所以x ＝1－t ≤1,所以参数方程化为普通方程为y ＝3－2x(x≤1)． 方程表示的是以(1,1)为端点的一条射线(包括端点)．(2)由⎩⎪⎨⎪⎧x ＝5cos θy ＝4sin θ－1得⎩⎪⎨⎪⎧cos θ＝x5①sin θ＝y ＋14②,①2＋②2得x 225＋(y ＋1)216＝1(－5≤x≤5,－5≤y≤3)．将参数方程化为普通方程的三种方法(1)利用解方程的技巧求出参数的表示式,然后代入消去参数；(2)利用三角恒等式消去参数；(3)根据参数方程本身的结构特征,选用一些灵活的方法从整体上消去参数．将参数方程化为普通方程时,要注意防止变量x 和y 取值范围的扩大或缩小,必须根据参数的取值范围,确定函数f(t)和g(t)的值域,即x 和y 的取值范围．2．参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x ＝1－t 21＋t2，y ＝2t1＋t2(t 为参数)化为普通方程为( )A ．x 2＋y 2＝1B ．x 2＋y 2＝1去掉(0,1)点 C ．x 2＋y 2＝1去掉(1,0)点 D ．x 2＋y 2＝1去掉(－1,0)点解析：选D 结合题意,x 2＋y 2＝⎝ ⎛⎭⎪⎫1－t 21＋t 22＋⎝ ⎛⎭⎪⎫2t 1＋t 22＝1,x ＝1－t 21＋t 2＝－1＋21＋t 2≠－1,故选D.3．已知曲线的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝sin 2θ，y ＝cos θ－sin θ(θ为参数),则曲线的普通方程为( )A ．y 2＝1＋x B ．y 2＝1－x C ．y 2＝1－x(－2≤y≤2)D ．以上都不对解析：选C 因为y ＝cos θ－sin θ＝2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ＋π4,所以y ∈[－2, 2 ],由y 2＝1－2sin θcosθ＝1－sin 2θ,得y 2＝1－x,y ∈[－2, 2 ],故选C.一、选择题1．将参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2＋sin 2θ，y ＝sin 2θ(θ为参数)化为普通方程为( )A ．y ＝x －2B ．y ＝x ＋2C ．y ＝x －2(2≤x≤3)D ．y ＝x ＋2(0≤y≤1)解析：选C 方程可化为y ＝x －2,x ∈[2,3],y ∈[0,1],故选C.2．参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x ＝cos 2θ，y ＝sin 2θ(θ为参数)表示的曲线是( )A ．直线B ．圆C ．线段D ．射线解析：选C x ＝cos 2θ∈[0,1],y ＝sin 2θ∈[0,1], ∴x ＋y ＝1(x ∈[0,1])为线段．3．曲线⎩⎪⎨⎪⎧x ＝－1＋cos θ，y ＝2＋sin θ(θ为参数)的对称中心( )A ．在直线y ＝2x 上B ．在直线y ＝－2x 上C ．在直线y ＝x －1上D ．在直线y ＝x ＋1上解析：选B 将⎩⎪⎨⎪⎧x ＝－1＋cos θ，y ＝2＋sin θ(θ为参数)化为普通方程为(x ＋1)2＋(y －2)2＝1,其表示以(－1,2)为圆心,1为半径的圆,其对称中心即圆心,显然(－1,2)在直线y ＝－2x 上,故选B.4．已知曲线C ：⎩⎪⎨⎪⎧x ＝22t ，y ＝a ＋22t (t 为参数),A(－1,0),B(1,0),若曲线C 上存在点P 满足AP ―→·BP―→＝0,则实数a 的取值范围为( )A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤－22，22 B ．[－1,1] C ．[－2,2]D ．[－2,2]解析：选C 设P(x,y),∵A(－1,0),B(1,0),点P 满足AP ―→·BP―→＝0, ∴P 的轨迹方程是x 2＋y 2＝1,表示圆心为(0,0),半径为1的圆．曲线C ：⎩⎪⎨⎪⎧x ＝22t ，y ＝a ＋22t (t 为参数)化成普通方程为x －y ＋a ＝0,由题意知,圆心(0,0)到直线x －y ＋a ＝0的距离d ＝|a|2≤1,∴－2≤a≤ 2.二、填空题5．x 2＋y 2＋2x －4y ＋1＝0化为参数方程为________．解析：x 2＋y 2＋2x －4y ＋1＝0化成标准方程是(x ＋1)2＋(y －2)2＝4,表示圆心为(－1,2),半径为2的圆,故参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝－1＋2cos θ，y ＝2＋2sin θ(θ为参数)．答案：⎩⎪⎨⎪⎧x ＝－1＋2cos θ，y ＝2＋2sin θ(θ为参数)6．直线⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2＋t ，y ＝－1－t (t 为参数)与曲线⎩⎪⎨⎪⎧x ＝3cos α，y ＝3sin α(α为参数)的交点个数为________．解析：⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2＋t ，y ＝－1－t (t 为参数)化为普通方程为x ＋y ＝1,⎩⎪⎨⎪⎧x ＝3cos α，y ＝3sin α(α为参数)化为普通方程为x 2＋y 2＝9,表示以(0,0)为圆心,3为半径的圆．圆心(0,0)到直线的距离为12＝22,小于半径3,所以直线与圆相交．因此,交点的个数为2.答案：27．已知曲线C 的极坐标方程为ρ＝2cos θ.以极点为原点,极轴为x 轴的正半轴建立直角坐标系,则曲线C 的参数方程为________________．解析：曲线C 的直角坐标方程是(x －1)2＋y 2＝1,其参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝1＋cos θ，y ＝sin θ(θ为参数)．答案：⎩⎪⎨⎪⎧x ＝1＋cos θ，y ＝sin θ(θ为参数)三、解答题8．把下列参数方程化为普通方程,并说明它们各表示什么曲线．(1)⎩⎪⎨⎪⎧x ＝－4t 2，y ＝t ＋1(t 为参数,t≥0)；(2)⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2cos t ，y ＝3sin t(π≤t≤2π)．解：(1)⎩⎪⎨⎪⎧x ＝－4t 2，①y ＝t ＋1，②由②得t ＝y －1,又t≥0,所以y≥1.所以x ＝－4(y －1)2(y≥1),即(y －1)2＝－14x(y≥1)．方程表示的是顶点为(0,1),对称轴平行于x 轴,开口向左的抛物线的一部分．(2)由⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2cos t ，y ＝3sin t ，得x 24＋y29＝1. ∵π≤t≤2π,∴－2≤x≤2,－3≤y≤0. ∴所求方程为x 24＋y29＝1(－3≤y≤0),它表示半个椭圆⎝ ⎛⎭⎪⎫椭圆x 24＋y 29＝1在x 轴下方的部分. 9．如图所示,经过圆x 2＋y 2＝4上任一点P 作x 轴的垂线,垂足为Q,求线段PQ 中点轨迹的普通方程．解：圆x 2＋y 2＝4的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2cos θ，y ＝2sin θ(θ为参数)．在此圆上任取一点P(2cos θ,2sin θ), 则PQ 的中点为M(2cos θ,sin θ),所以PQ 中点轨迹的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2cos θ，y ＝sin θ(θ为参数),化成普通方程x 24＋y 2＝1.10．已知曲线C 1的参数方程为⎩⎨⎧x ＝－2＋10cos θ，y ＝10sin θ(θ为参数),曲线C 2的极坐标方程为ρ＝2cos θ＋6sin θ.(1)将曲线C 1的参数方程化为普通方程,将曲线C 2的极坐标方程化为直角坐标方程； (2)曲线C 1,C 2是否相交？若相交,请求出公共弦的长；若不相交,请说明理由．解：(1)由⎩⎨⎧x ＝－2＋10cos θ，y ＝10sin θ(θ为参数)得(x ＋2)2＋y 2＝10,∴曲线C 1的普通方程为(x ＋2)2＋y 2＝10.∵ρ＝2cos θ＋6sin θ, ∴ρ2＝2ρcos θ＋6ρsin θ,∴x 2＋y 2＝2x ＋6y,即(x －1)2＋(y －3)2＝10. ∴曲线C 2的直角坐标方程为(x －1)2＋(y －3)2＝10. (2)∵圆C 1的圆心为(－2,0),圆C 2的圆心为(1,3), ∴|C 1C 2|＝(－2－1)2＋(0－3)2＝32＜210,∴两圆相交．设相交弦长为d,∵两圆半径相等,∴公共弦平分线段C 1C 2,∴⎝ ⎛⎭⎪⎫d 22＋⎝ ⎛⎭⎪⎫3222＝(10)2,解得d ＝22,∴公共弦长为22.。