椭圆、双曲线的参数方程

合集下载

高中数学有关圆-椭圆-双曲线-抛物线的详细知识点

高中数学有关圆-椭圆-双曲线-抛物线的详细知识点

<一>圆的方程(x-a)^2+(y-b)^2=r^2,圆心O(a,b),半径r。

(1)圆的一般式方程:x^2+y^2+Dx+Ey+F=0此方程可用于解决两圆的位置关系:配方化为标准方程:(x+D/2)^2.+(y+E/2)^2=(D^2+E^2-4F)/4其圆心坐标:(-D/2,-E/2)半径为r=√[(D^2+E^2-4F)]/2此方程满足为圆的方程的条件是:D^2+E^2-4F>0若不满足,则不可表示为圆的方程(2)点与圆的位置关系点P(X1,Y1) 与圆(x-a)^2+(y-b) ^2=r^2的位置关系:⑴当(x1-a)^2+(y1-b) ^2>r^2时,则点P在圆外。

⑵当(x1-a)^2+(y1-b) ^2=r^2时,则点P在圆上。

⑶当(x1-a)^2+(y1-b) ^2<r^2时,则点P在圆内。

圆与直线的位置关系判断平面内,直线Ax+By+C=0与圆x^2+y^2+Dx+Ey+F=0的位置关系判断一般方法是:1.由Ax+By+C=0,可得y=(-C-Ax)/B,(其中B不等于0),代入x^2+y^2+Dx+Ey+F=0,即成为一个关于x的一元二次方程f(x)=0。

利用判别式b^2-4ac的符号可确定圆与直线的位置关系如下:如果b^2-4ac>0,则圆与直线有2交点,即圆与直线相交。

如果b^2-4ac=0,则圆与直线有1交点,即圆与直线相切。

如果b^2-4ac<0,则圆与直线有0交点,即圆与直线相离。

2.如果B=0即直线为Ax+C=0,即x=-C/A,它平行于y轴(或垂直于x 轴),将x^2+y^2+Dx+Ey+F=0化为 (x-a)^2+(y-b) ^2=r^2。

令y=b,求出此时的两个x值x1、x2,并且规定x1<x2,那么:当x=-C/A<x1或x=-C/A>x2时,直线与圆相离;当x1<x=-C/A<x2时,直线与圆相交;半径r,直径d在直角坐标系中,圆的解析式为:(x-a)^2+(y-b)^2=r^2;x^2+y^2+Dx+Ey+F=0=> (x+D/2)^2+(y+E/2)^2=(D^2+E^2-4F)/4=> 圆心坐标为(-D/2,-E/2)其实只要保证X方Y方前系数都是1就可以直接判断出圆心坐标为(-D/2,-E/2)这可以作为一个结论运用的且r=根号(圆心坐标的平方和-F)<二>椭圆的标准方程椭圆的标准方程分两种情况:当焦点在x轴时,椭圆的标准方程是:x^2/a^2+y^2/b^2=1,(a>b>0);当焦点在y轴时,椭圆的标准方程是:y^2/a^2+x^2/b^2=1,(a>b>0);其中a>0,b>0。

圆椭圆双曲线抛物线知识点汇总

圆椭圆双曲线抛物线知识点汇总

圆椭圆双曲线抛物线知识点汇总一、圆椭圆双曲线抛物线的定义1. 圆:圆是平面上到定点距离相等的所有点的集合。

圆由圆心和半径唯一确定。

2. 椭圆:椭圆是平面上到两个定点的距离之和为常数的所有点的集合。

椭圆由两个焦点和两个半轴唯一确定。

3. 双曲线:双曲线是平面上到两个定点的距离之差为常数的所有点的集合。

双曲线由两个焦点和两个实轴唯一确定。

4. 抛物线:抛物线是平面上到定点距离等于到定直线的距离的所有点的集合。

抛物线由焦点和直线唯一确定。

二、圆椭圆双曲线抛物线的方程1. 圆:圆的标准方程为(x-a)² + (y-b)² = r²,其中圆心为(a, b),半径为r。

2. 椭圆:椭圆的标准方程为x²/a² + y²/b² = 1,其中a和b分别为x轴和y轴上的半轴长。

3. 双曲线:双曲线的标准方程为x²/a² - y²/b² = 1或者y²/a² - x²/b² = 1,取决于焦点的位置。

4. 抛物线:抛物线的标准方程为y² = 4ax或者x² = 4ay,取决于抛物线开口的方向。

三、圆椭圆双曲线抛物线的性质1. 圆:圆的直径是圆上任意两点之间的最大距离,且所有直径相等。

2. 椭圆:椭圆的离心率介于0和1之间,离心率越接近0,椭圆越接近于圆。

3. 双曲线:双曲线分为两支,每一支的焦点到定点的距离之差相等。

4. 抛物线:抛物线的焦点在抛物线上方,开口方向取决于系数a的正负号。

四、圆椭圆双曲线抛物线的应用1. 圆:在几何中常常与角度和三角函数结合,用于描述正弦和余弦函数的周期性。

2. 椭圆:在天体力学中用于描述行星轨道的形状,以及通信中的极化椭圆。

3. 双曲线:在光学和电磁学中用于描述折射和反射现象。

4. 抛物线:在物理学中用于描述自由落体运动和抛物线运动。

高中数学【椭圆与双曲线】知识点总结

高中数学【椭圆与双曲线】知识点总结

高中数学【椭圆与双曲线】知识点总结姓名:(一)椭圆1.椭圆的定义如果平面内一动点到两定点距离之和等于正的常数(大于两定点的距离),则动点的规迹是椭圆即|PF1|+|PF2|=2a其中P是动点,F1,F2是定点且|F1F2|=2C当a>c时表示当a=c时表示当a<c时第二定义:动点M与一个定点的距离和它到一条定直线的距离的比是常数e(0<e<1)时,这个点的规迹是椭圆。

定点是,定直是e是2.椭圆的标准方程参数方程(1)标准方程(2)参数方程3.椭圆的性质(1)焦点在x轴上的椭圆标准方程x,y的范围顶点焦点对称轴对称中心长半轴的长短半轴的长焦距离心率e=范围e越大椭圆越e越小椭圆越准线焦半径公式|PF1|=|PF2|=(F1,F2分别为椭圆的左右两焦点,P为椭圆上的一点)椭圆的通径(过椭圆的一个焦点F且垂直于它过焦点的对称轴的弦)|P1P2|=(2)焦点在y轴上的椭圆标准方程x,y的范围顶点焦点对称轴对称中心长半轴的长短半轴的长焦距离心率e=范围e越大椭圆越e越小椭圆越准线焦半径公式|PF1|=|PF2|=(F1,F2分别为椭圆的下上两焦点,P为椭圆上的一点)4.椭圆系(1)共焦点的椭圆系方程为2221x yk k c+=-(其中k>c2,c为半焦距)(2)具有相同离心率的标准椭圆系的方程2222(0) x ya bλλ+=>(二)双曲线1.双曲线的定义如果平面内一个动点到两定点距离之差的绝对值等于正的常数(小于两定点间的距离),那么动点的轨迹是双曲线若一个动点到两定点距离之差等于一个常数,常数的绝对值小于两定点间的距离,那么动点的轨迹是双曲线的一支F1,F2为两定点,P为一动点,(1)若||PF1|-|PF2||=2a①0<2a<|F1F2|则动点P的轨迹是②2a=|F1F2|则动点P的轨迹是③2a=0则动点P的轨迹是(2)若|P F1|-|PF2|=2a①0<2a<|F1F2|则动点P的轨迹是②2a=|F1F2|则动点P的轨迹是③2a=0则动点P的轨迹是2.双曲线的标准方程3.双曲线的性质(1)焦点在x轴上的双曲线标准方程x,y的范围顶点焦点对称轴对称中心实半轴的长虚半轴的长焦距离心率e=范围e越大双曲线的开口越e越小双曲线的开口越准线渐近线焦半径公式|PF1|=|PF2|= (F1,F2分别为双曲线的左右两焦点,P为椭圆上的一点)(3)焦点在y轴上的双曲线标准方程x,y的范围顶点焦点对称轴对称中心实半轴的长虚半轴的长焦距离心率e=范围e越大双曲线的开口越e越小双曲线的开口越准线渐近线焦半径公式|PF1|=|PF2|= (F1,F2分别为双曲线的下上两焦点,P为椭圆上的一点)4.等轴双曲线22(0)x yλλ=±③离心率为-=≠特点①实轴与虚轴长相等②渐近线互相垂直y x5.共轭双曲线以已知双曲线的虚轴为实轴,实轴为虚轴的双曲线叫原双曲线的共轭双曲线特点①有共同的渐近线②四焦点共圆双曲线22221x ya b+=的共轭双曲线是6.双曲线系(1)共焦点的双曲线的方程为2221x yk k c+=-(0<k<c2,c为半焦距)(2)共渐近线的双曲线的方程为2222(0) x ya bλλ-=≠。

椭圆双曲线抛物线的参数方程课件

椭圆双曲线抛物线的参数方程课件

y A
B O M N
φ
x
a b x a cos (为参数) 椭圆的参数方程: y b sin
椭圆的参数方程中参数φ的几何意义: 是∠AOX=φ,不是∠MOX=φ.
圆的标准方程: x2+y2=r2
y
P θ
x r cos 圆的参数方程: (为参数) y r sin θ的几何意义是 ∠AOP=θ
x a cos y b sin 是椭圆的参
另外, 称为离心角,规定参数 的取值范围是 [0, 2 )
x a cos , x b cos , 焦点在X 轴 焦点在Y 轴 y b sin . y a sin .
知识归纳 x2 y2 椭圆的标准方程: 2 2 1
AB (2 p( t t ), 2 p( t 2 t1 ))
2 2 2 1

因为 OA OB , 所以 OA OB 0, 即 (2 pt1t 2 )2 (2 p)2 t1t 2 0, 所以t1t 2 1...........(8)




因为 OM AB, 所以 OM OB 0, 即
2 sin( ) 4
所以当 =

4 这时点P的坐标为( 3 2 2 , 2)
时, d 有最大值, 面积最大
抛物线的参数方程
y
M(x,y)

o
(
x

, ) 2 2
设抛物线的普通方程为 y 2 2 px ...........(5) 因为点M 在的终边上,根据三角函数的 y 定义可得 tan ..................................(6) x 2p x tan 2 由(5),(6)解出x , y,得到 ( 为参数) y 2p tan 这就是抛物线(5)(不包括顶点)的参数方程

cfd椭圆型方程 双曲线方程

cfd椭圆型方程 双曲线方程

椭圆型方程和双曲线方程在数学和物理学中都是重要的方程形式。

它们在描述各种自然现象和工程问题中起着非常重要的作用。

本文将分别介绍椭圆型方程和双曲线方程的相关知识和应用。

一、椭圆型方程1.1 椭圆型方程的定义椭圆型方程是指二次型方程中的常对称阵为正定的方程。

具体而言,一个椭圆型方程可以写成如下形式:a(x^2) + 2bxy + cy^2 + dx + ey + f = 0其中a,b,c为实数且满足a*c - b^2>0。

当a*c - b^2=0时,方程表示一个退化的椭圆。

1.2 椭圆型方程的性质椭圆型方程描述的图形是一个椭圆,其性质包括但不限于:(1)椭圆对称性:椭圆与x轴和y轴对称。

(2)离心率:椭圆的长轴和短轴之比称为椭圆的离心率,是一个重要的椭圆参数。

(3)焦点、直径、面积等椭圆的相关性质。

1.3 椭圆型方程的应用椭圆型方程在物理学、工程学和金融学等领域有着广泛的应用。

在天体力学中,行星公转的轨道可以用椭圆型方程描述;在工程学中,椭圆型方程可以用于描述声波在二维介质中的传播等。

二、双曲线方程2.1 双曲线方程的定义双曲线方程是指二次型方程中的常对称阵为否定定的方程。

具体而言,一个双曲线方程可以写成如下形式:a(x^2) - c(y^2) = 1其中a,c为实数且满足a*c - 1<0。

当a*c - 1=0时,方程表示一个退化的双曲线。

2.2 双曲线方程的性质双曲线方程描述的图形是一个双曲线,其性质包括但不限于:(1)双曲线的渐近线:双曲线有两条渐近线,分别与曲线的两支趋向于并成的方向平行。

(2)双曲线的焦点、直径、面积等相关性质。

2.3 双曲线方程的应用双曲线方程在物理学、工程学和经济学等领域也有着广泛的应用。

在电磁学中,电磁波的传播可以用双曲线方程描述;在经济学中,需求曲线和供给曲线的交点通常可以用双曲线方程来表示。

椭圆型方程和双曲线方程是数学中重要的方程形式,它们在各个领域都有着广泛的应用。

双曲线相关公式总结大全

双曲线相关公式总结大全

双曲线相关公式总结大全双曲线是一种数学曲线,与椭圆和抛物线类似,双曲线也是由参数方程描述的。

以下是双曲线的一些常见公式和参数方程:1. 椭圆参数方程:a =b * sqrt(5),c = b * sqrt(5), e = c / sqrt(a^2 + b^2)2. 抛物线参数方程:a =b * sqrt(3),c = b * sqrt(3), e = c / sqrt(a^2 + b^2)3. 双曲线的一般参数方程:x = a * sin(t), y = b * cos(t), t = (x^2 + y^2) / (2 * b^2)4. 双曲线的切线公式:y - y1 = y2 - y3,其中y1, y2, y3是双曲线上的点。

5. 双曲线的离心率公式:e = c / a,其中a, b是双曲线的参数。

6. 双曲线的向量参数方程:x = a * cos(t), y = b * sin(t), v = (x^2 + y^2) / (2 * b^2)7. 双曲线的切线向量公式:y - y1 = y2 - y3,其中y1, y2, y3是双曲线上的点。

这些公式只是双曲线的一小部分,实际上还有许多其他的公式和参数方程可以用来描述双曲线。

了解这些公式可以帮助我们更好地理解双曲线的性质和应用。

拓展:1. 双曲线的对称性:双曲线有两个对称轴,即x轴和y轴。

在对称轴的两侧,双曲线具有相同的形状。

2. 双曲线的渐近线:双曲线的渐近线是双曲线上的一条直线,它的斜率等于双曲线的离心率。

3. 双曲线的极值:双曲线有许多可能的极值,包括最大值和最小值。

极值点通常也是双曲线的对称轴的交点。

4. 双曲线的离心率公式的应用:在工程和科学领域,双曲线的离心率公式可以用来计算双曲线的极值、形状、对称性等。

双曲线是一种非常重要的数学曲线,它的参数方程和性质可以用来描述许多物理和工程问题。

了解双曲线的公式和参数方程,可以帮助我们更好地理解和应用双曲线。

高考数学圆锥曲线公式

高考数学圆锥曲线公式

高考数学圆锥曲线公式
以下是一些常见的高考数学圆锥曲线公式:
1. 椭圆公式:a = π/2(x - b)^2,其中a、b为椭圆的长轴和短
轴长度,π约为3.14。

2. 圆公式:r = (a + b) / 2,其中a、b为椭圆的长轴和短轴长度,a和b分别表示椭圆的两个端点之间的距离。

3. 双曲线公式:c = π/4(x - y)^2,其中c为双曲线的公共参数方程,x为双曲线的参数离心率,y为双曲线的参数向心率。

4. 抛物线公式:p = (a + b) / 2,其中a、b为抛物线的长轴和
短轴长度,p为抛物线的参数方程。

5. 等腰三角形公式:两边之和大于第三边,两边之差小于第三边。

6.直角三角形公式:勾股定理:a^2 + b^2 = c^2,其中a、b为直
角三角形的两条直角边长度,c为直角三角形的斜边长度。

7. 等边三角形公式:a = b,其中a和b为等边三角形的两条边长度。

这些公式是高考数学圆锥曲线部分的基础,掌握这些公式能够更
好地理解和解决圆锥曲线问题。

同时也要注意在解题过程中对参数的取值作出适当的规定,这一点在考试中也非常关键。

双曲线知识点总结中职

双曲线知识点总结中职

双曲线知识点总结中职一、概念与性质1. 双曲线的定义双曲线是平面上一点到两个异于零的固定点的距离之差恒等于一个常数的点的轨迹,这两个固定点称为焦点,这个常数称为离心率。

2. 双曲线的性质(1)双曲线有两个焦点和两条相交的渐近线。

(2)双曲线分为两支,分别是向外开口和向内开口的。

(3)双曲线的离心率大于1。

(4)双曲线的对称轴是连接两个焦点的直线。

(5)双曲线的两个分支之间的距离随着到两个焦点的距离的增加而增加。

二、标准方程1. 双曲线的标准方程(1)椭圆的标准方程为:$\frac{x^2}{a^2} - \frac{y^2}{b^2} = 1$ 或 $\frac{x^2}{b^2} - \frac{y^2}{a^2} = 1$(2)双曲线的标准方程为: $\frac{x^2}{a^2} - \frac{y^2}{b^2} = 1$ 或 $\frac{x^2}{b^2} - \frac{y^2}{a^2} = -1$2. 根据焦点和离心率确定双曲线(1)确定焦点和离心率,可以确定双曲线的形状。

(2)根据焦点和离心率的不同取值,双曲线有向内开口和向外开口之分。

三、相关定理1. 双曲线的渐近线双曲线的渐近线是通过双曲线的两个焦点,并且与双曲线的两支分别相切的两条直线。

双曲线的渐近线的斜率分别为$\pm\frac{b}{a}$。

2. 双曲线的对称性双曲线关于$x$轴、$y$轴和原点对称。

双曲线的参数方程为:$\left\{\begin{array}{l}x = a \cosh t\\y = b \sinh t\end{array}\right.$或$\left\{\begin{array}{l}x = a \sinh t\\y = b \cosh t\end{array}\right.$四、相关公式1. 双曲函数的定义双曲函数是一组超越函数,包括双曲正弦函数、双曲余弦函数、双曲正切函数等。

双曲函数和三角函数有许多相似的性质和公式。

双曲线的参数方程

双曲线的参数方程

设Ox为始边,OA为终
边的角为,点M的坐
标为 x,y . 那么点A 的坐标为 x,0,点B 的坐标为b,y .
B M C1C2 A
O B A
因为点A在圆C1上,由圆
图2 10
的参数方程得点A 的坐标uuur
为 uuura cos ,bsin ,所以OA a cos,bsin , AA x a cos , a sin .
2
a2 sec2 tan2
4cos2
sin 2
y
A
M
O
x
B
a2 tan a2 b ab .
2
2a 2
图2 11
由此可见,平行四边形MAOB的面积恒为定值, 与点M在双曲线上的位置无关.
用双曲线的普通方程直接求解例2,并由 此体会参数方程的作用.
例3、已知圆O : x2 ( y 2)2 1上一点P与双曲线 x2 y2 1上一点Q,求P、Q两点距离的最小值
解:设双曲线上点的坐标为Q(sec , tan )
先求圆心到双曲线上点的最小距离
OQ 2 sec2 (tan 2)2
tan2 1 tan2 4 tan 4 2(tan 1)2 3
当tan 1,即 或5 时, OQ 3
44
m in
PQ 3 1 m in
小 结: 1、双曲线参数方程的形式 2、双曲线参数方程中参数的意义
余切:
x
cota ___y______
seca _____x____
1
cos
余割:
csca
___ry____s_in1__
二、双曲线的参数方程
类似于探究椭圆参数方程的方法,我们来探究
双曲线
x2 a2

椭圆双曲线参数方程公式

椭圆双曲线参数方程公式

椭圆双曲线参数方程公式
椭圆双曲线是二元二次方程的一种类型。

它的参数方程公式描述了在平面坐标系中的形状和位置。

椭圆和双曲线的参数方程公式略有不同,下面分别介绍。

1. 椭圆的参数方程公式:
椭圆的参数方程公式可以表示为:
x = a cos(t)
y = b sin(t)
其中,a和b是椭圆的两个半轴长度,t是参数,范围从0到2π。

这个参数方程公式描述了椭圆上每一点的坐标。

在坐标系中,椭圆的中心在原点,且半轴与坐标轴平行。

2. 双曲线的参数方程公式:
双曲线的参数方程公式可以表示为:
x = a sec(t)
y = b tan(t)
其中,a和b是双曲线的两个半轴长度,t是参数,范围从0到2π。

这个参数
方程公式描述了双曲线上每一点的坐标。

在坐标系中,双曲线的中心在原点,且两支曲线分别关于x轴和y轴对称。

需要注意的是,双曲线有两种形式:左右开口和上下开口。

如果双曲线的参数方程公式中y的系数为负数,则为左右开口;如果x的系数为负数,则为上下开口。

总之,椭圆和双曲线的参数方程公式是数学中的基础知识,可以用于描述其形状和位置。

学生应该掌握这些参数方程公式的基本概念和用法。

圆锥曲线(椭圆,双曲线,抛物线)的定义方程和性质知识总结

圆锥曲线(椭圆,双曲线,抛物线)的定义方程和性质知识总结

椭圆的定义、性质及标准方程1. 椭圆的定义:⑴第一定义:平面内与两个定点12F F 、的距离之和等于常数(大于12F F )的点的轨迹叫做椭圆。

这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点的距离叫做椭圆的焦距。

⑵第二定义:动点M 到定点F 的距离和它到定直线l 的距离之比等于常数)10(<<e e ,则动点M 的轨迹叫做椭圆。

定点F 是椭圆的焦点,定直线l 叫做椭圆的准线,常数e 叫做椭圆的离心率。

说明:①若常数2a 等于2c ,则动点轨迹是线段12F F 。

②若常数2a 小于2c ,则动点轨迹不存在。

2.3. 椭圆上的任一点和焦点连结的线段长称为焦半径。

焦半径公式:椭圆焦点在x 轴上时,设12F F 、分别是椭圆的左、右焦点,()00P x y ,是椭圆上任一点,则10PF a ex =+,20PF a ex =-。

推导过程:由第二定义得11PF e d =(1d 为点P 到左准线的距离), 则211000a PF ed e x ex a a ex c ⎛⎫==+=+=+ ⎪⎝⎭;同理得20PF a ex =-。

简记为:左“+”右“-”。

由此可见,过焦点的弦的弦长是一个仅与它的中点的横坐标有关的数。

22221x y a b +=;若焦点在y 轴上,则为22221y x a b+=。

有时为了运算方便,设),0(122n m m ny mx ≠>=+。

双曲线的定义、方程和性质1. 定义(1)第一定义:平面内到两定点F 1、F 2的距离之差的绝对值等于定长2a (小于|F 1F 2|)的点的轨迹叫双曲线。

说明:①||PF 1|-|PF 2||=2a (2a <|F 1F 2|)是双曲线;若2a=|F 1F 2|,轨迹是以F 1、F 2为端点的射线;2a >|F 1F 2|时无轨迹。

②设M 是双曲线上任意一点,若M 点在双曲线右边一支上,则|MF 1|>|MF 2|,|MF 1|-|MF 2|=2a ;若M 在双曲线的左支上,则|MF 1|<|MF 2|,|MF 1|-|MF 2|=-2a ,故|MF 1|-|MF 2|=±2a ,这是与椭圆不同的地方。

椭圆与双曲线知识点总结

椭圆与双曲线知识点总结

椭圆与双曲线知识点总结(一)椭圆1.椭圆的定义如果平面内一动点到两定点距离之和等于正的常数(大于两定点的距离),则动点的规迹是椭圆即|PF1|+|PF2|=2a 其中P是动点,F1,F2是定点且|F1F2|=2C当a>c时表示当a=c时表示当a<c时第二定义:动点M与一个定点的距离和它到一条定直线的距离的比是常数e(0<e<1)时,这个点的规迹是椭圆。

定点是,定直是e是2.椭圆的标准方程参数方程(1)标准方程(2)参数方程3.椭圆的性质(1)焦点在x标准方程x,y的范围顶点焦点对称轴对称中心长半轴的长短半轴的长焦距离心率e= 范围e越大椭圆越e越小椭圆越准线焦半径公式|PF1|= |PF2|= (F1,F2分别为椭圆的左右两焦点,P为椭圆上的一点) 椭圆的通径(过椭圆的一个焦点F且垂直于它过焦点的对称轴的弦)|P1P(2)焦点在y轴上的椭圆标准方程x,y的范围顶点焦点对称轴对称中心长半轴的长短半轴的长焦距离心率e= 范围e越大椭圆越e越小椭圆越准线焦半径公式|PF1|= |PF2|= (F1,F2分别为椭圆的下上两焦点,P为椭圆上的一点)4.椭圆系(1)共焦点的椭圆系方程为2221x yk k c+=-(其中k>c2,c为半焦距)(2 )具有相同离心率的标准椭圆系的方程2222(0) x ya bλλ+=>(二) 双曲线1.双曲线的定义如果平面内一个动点到两定点距离之差的绝对值等于正的常数(小于两定点间的距离),那么动点的轨迹是双曲线若一个动点到两定点距离之差等于一个常数,常数的绝对值小于两定点间的距离,那么动点的轨迹是双曲线的一支F1,F2为两定点,P为一动点,(1)若||PF1|-|PF2||=2a①0<2a<|F1F2|则动点P的轨迹是②2a=|F1F2|则动点P的轨迹是③2a=0则动点P的轨迹是(2) 若|P F1|-|PF2|=2a①0<2a<|F1F2|则动点P的轨迹是②2a=|F1F2|则动点P的轨迹是③2a=0则动点P的轨迹是2.双曲线的标准方程3.双曲线的性质(1)焦点在x轴上的双曲线标准方程x,y的范围顶点焦点对称轴对称中心实半轴的长虚半轴的长焦距离心率e= 范围e越大双曲线的开口越e越小双曲线的开口越准线渐近线焦半径公式|PF1|= |PF2|= (F1,F2分别为双曲线的左右两焦点,P为椭圆上的一点)(3)焦点在y轴上的双曲线标准方程x,y的范围顶点焦点对称轴对称中心实半轴的长虚半轴的长焦距离心率e= 范围e越大双曲线的开口越e越小双曲线的开口越准线渐近线焦半径公式|PF1|= |PF2|= (F1,F2分别为双曲线的下上两焦点,P为椭圆上的一点)4.等轴双曲线22(0)x yλλ-=≠特点①实轴与虚轴长相等②渐近线互相垂直y x=±③离心率为5.共轭双曲线以已知双曲线的虚轴为实轴,实轴为虚轴的双曲线叫原双曲线的共轭双曲线特点①有共同的渐近线②四焦点共圆双曲线22221x ya b+=的共轭双曲线是6.双曲线系(1)共焦点的双曲线的方程为2221x yk k c+=-(0<k<c2,c为半焦距)(2)共渐近线的双曲线的方程为2222(0) x ya bλλ-=≠。

第2章2.3~2.4 椭圆与双曲线的参数方程

第2章2.3~2.4  椭圆与双曲线的参数方程

2.3 椭圆的参数方程2.4 双曲线的参数方程1.椭圆的参数方程(1)椭圆x 2a 2+y 2b 2=1的参数方程为⎩⎨⎧x =a cos φ,y =b sin φ(φ为参数),参数的几何意义是以a为半径所作圆上一点和椭圆中心的连线与x 轴正半轴的夹角. (2)中心在C (x 0,y 0)的椭圆的参数方程是⎩⎨⎧x =x 0+a cos φ,y =y 0+b sin φ(φ为参数).2.双曲线的参数方程中心在原点,焦点在x 轴上的双曲线x 2a 2-y 2b 2=1的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =a cos φ,y =b tan φ(φ为参数),规定φ的取值范围为φ∈[0,2π)且φ≠π2,φ≠32π. 【思维导图】【知能要点】 1.椭圆的参数方程. 2.双曲线的参数方程.题型一 椭圆的参数方程1.和圆的参数方程⎩⎨⎧x =r cos θ,y =r sin θ中的参数θ是半径OM 的旋转角不同,椭圆参数方程⎩⎨⎧x =a cos φ,y =b sin φ中的参数φ是椭圆上点M 的离心角.2.椭圆(x -m )2a 2+(y -n )2b 2=1 (a >b >0)的参数方程为⎩⎨⎧x =m +a cos φ,y =n +b sin φ(φ为参数).【例1】 已知A 、B 分别是椭圆x 236+y 29=1的右顶点和上顶点,动点C 在该椭圆上运动,求△ABC 的重心G 的轨迹的普通方程.解 由动点C 在该椭圆上运动,故据此可设点C 的坐标为(6cos θ,3sin θ),点G 的坐标为(x ,y ),则由题意可知点A (6,0),B (0,3). 由重心坐标公式可知⎩⎪⎨⎪⎧x =6+0+6cos θ3=2+2cos θ,y =0+3+3sin θ3=1+sin θ. 由此消去θ得到(x -2)24+(y -1)2=1即为所求.【反思感悟】 本题的解法体现了椭圆的参数方程对于解决相关问题的优越性.运用参数方程显得很简单,运算更简便.1.设F 1、F 2分别为椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1 (a >b >0)的左、右焦点.(1)若椭圆C 上的点A ⎝ ⎛⎭⎪⎫1,32到F 1、F 2距离之和等于4,写出椭圆C 的方程和焦点坐标;(2)设P 是(1)中椭圆上的动点,求线段F 1P 的中点的轨迹方程. 解 (1)由椭圆上点A 到F 1、F 2的距离之和是4, 得2a =4,即a =2. 又点A ⎝ ⎛⎭⎪⎫1,32在椭圆上,因此14+⎝ ⎛⎭⎪⎫322b 2=1,得b 2=3, 于是c 2=a 2-b 2=1,所以椭圆C 的方程为x 24+y 23=1, 焦点坐标为F 1(-1,0),F 2(1,0).(2)设椭圆C 上的动点P 的坐标为(2cos θ,3sin θ), 线段F 1P 的中点坐标为(x ,y ), 则x =2cos θ-12,y =3sin θ+02, 所以x +12=cos θ,2y3=sin θ.消去θ,得⎝ ⎛⎭⎪⎫x +122+4y23=1,这就是线段F 1P 的中点的轨迹方程.题型二 双曲线的参数方程与椭圆类似,双曲线的参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =a cos φ,y =b tan φ (φ为参数)中φ的几何意义也是双曲线上一点M 的离心角.【例2】 直线AB 过双曲线x 2a 2-y 2b 2=1的中心O ,与双曲线交于A ,B 两点,P 是双曲线上的任意一点.求证:直线P A ,PB 的斜率的乘积为定值. 证明 如图所示,设P ⎝ ⎛⎭⎪⎫a cos α,b tan α,A ⎝ ⎛⎭⎪⎫a cos θ,b tan θ.∵AB 过原点O ,∴A ,B 的坐标关于原点对称, 于是有B ⎝ ⎛⎭⎪⎫-a cos θ,-b tan θ,从而:k P A ·k PB =b (tan α-tan θ)a ⎝ ⎛⎭⎪⎫1cos α-1cos θ·b (tan α+tan θ)a ⎝ ⎛⎭⎪⎫1cos α+1cos θ =b 2(tan 2 α-tan 2 θ)a 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1cos 2 α-1cos 2 θ=b 2a 2为定值.【反思感悟】 本例的求解充分利用了双曲线的参数方程.一般地,当与二次曲线上的动点有关时,可将动点用参数形式表示,从而将x ,y 都表示为某角θ的函数,运用三角知识求解,可大大减少运算量,收到事半功倍的效果.2.如图所示,设M 为双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a ,b >0)上任意一点,O 为原点,过点M 作双曲线两渐近线的平行线,分别与两渐近线交于A ,B 两点.探求平行四边形MAOB 的面积,由此可以发现什么结论?解 双曲线的渐近线方程为y =±ba x . 不妨设M 为双曲线右支上一点,其坐标为 ⎝ ⎛⎭⎪⎫a cos φ,b tan φ,则直线MA 的方程为 y -b tan φ=-b a ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -a cos φ.①将y =ba x 代入①,解得点A 的横坐标为 x A =a 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1cos φ-tan φ.同理可得,点B 的横坐标为x B =a 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1cos φ-tan φ.设∠AOx =a ,则tan α=ba .所以,▱MAOB 的面积为S ▱MAOB =|OA |·|OB |sin 2α =x A cos α·x B cos α·sin 2α=a 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1cos 2φ-tan 2φ4cos 2α·sin 2α =a 22·tan α=a 22·b a =ab 2.由此可见,平行四边形MAOB 的面积恒为定值,与点M 在双曲线上的位置无关.题型三 参数方程的应用若曲线的参数方程⎩⎨⎧x =2pt 2,y =2pt(t 为参数),由于y x =1t ,因此t 的几何意义是曲线上的点(除顶点外)与曲线的顶点连线的斜率的倒数.【例3】 设飞机以匀速v =150 m/s 做水平飞行,若在飞行高度h =588 m 处投弹(假设炸弹的初速度等于飞机的速度). (1)求炸弹离开飞机后的轨迹方程;(2)试问飞机在离目标多远(水平距离)处投弹才能命中目标.分析 这是物理学中的平抛运动,选择合理的参变量将炸弹(看作质点)的水平方向和竖直方向的运动表示出来.解 (1)如图所示,A 为投弹点,坐标为(0,588),B 为目标,坐标为(x 0,0).记炸弹飞行的时间为t ,在A 点t =0.设M (x ,y )为飞行曲线上的任一点,它对应时刻t ,炸弹初速度v 0=150 m/s ,用物理学知识,分别计算水平、竖直方向的路程,得 ⎩⎪⎨⎪⎧x =v 0t ,y =588-12gt 2 (g =9.8 m/s 2),即⎩⎨⎧x =150t ,y =588-4.9t 2, 这是炸弹飞行曲线的参数方程.(2)炸弹飞行到地面目标B 处的时间t 0满足方程y =0, 即588-4.9t 2=0,解得t 0=230.由此得x 0=150×230=30030≈1 643 (m).即飞机在离目标约1 643 m(水平距离)处投弹才能击中目标.【反思感悟】 准确把握题意,分析物理学中运动过程,选择适当的坐标系及变量,将物理问题转化为数学问题.利用抛物线的参数方程解决.3.青海省玉树县发生7.1级地震,灾区人民的安危牵动着全国人民的心,一批批救援物资源源不断地运往灾区.现在一架救援飞机在离灾区地面593 m 高处以150 m/s 的速度作水平飞行.为使投放救援物资准确落于灾区某指定的地点(不记空气阻力),飞行员应如何确定投放时机呢?解 如图所示,物资投出机舱后,设在时刻t 的水平位移为x ,垂直距离为y ,则⎩⎪⎨⎪⎧x =150t ,y =593-12gt 2(g =9.8 m/s 2). 令y =0,得t ≈11 s ,代入x =150 t ,得x ≈1 650 m.所以,飞行员在离救援点的水平距离约1 650米时开始投放物资,可使其准确落在指定位置.1.已知实数x ,y 满足x 225+y 216=1,求目标函数z =x -2y 的最大值与最小值. 解 椭圆x 225+y 216=1的参数方程为⎩⎨⎧x =5cos φ,y =4sin φ(φ为参数).代入目标函数得z =5cos φ-8sin φ=52+82cos(φ+φ0)=89cos(φ+φ0)(tan φ0=85).所以目标函数z min =-89,z max =89.2.点P 在椭圆x 216+y 29=1上,求点P 到直线3x -4y =24的最大距离和最小距离. 解 设P (4cos θ,3sin θ), 则d =|12cos θ-12sin θ-24|5.即d =⎪⎪⎪⎪⎪⎪122cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4-245,当cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4=-1时,d max =125(2+2);当cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4=1时,d min =125(2-2).3.已知弹道曲线的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =20t cos π6,y =20t sin π6-12gt 2(g =9.8 m/s 2)(1)求炮弹从发射到落地所需的时间; (2)求炮弹在运动中达到的最大高度. 解 (1)令y =20t sin π6-12gt 2=0, 即4.9t 2-10t =0. 解得t =0或t ≈2.所以炮弹从发射到落地所需时间约为2秒.(2)由y =10t -4.9t 2,得y =-4.9⎝ ⎛⎭⎪⎫t 2-10049t =-4.9⎝ ⎛⎭⎪⎫t -50492+25049.所以当t =5049时,y max =25049≈5.1.所以炮弹在运动中达到的最大高度为5.1米.4.已知双曲线方程为x 2-y 2=1,M 为双曲线上任意一点,M 点到两条渐近线的距离分别为d 1和d 2,求证:d 1与d 2的乘积是常数.证明 设d 1为M 点到渐近线y =x 的距离,d 2为M 点到渐近线y =-x 的距离, 因为M 点在双曲线x 2-y 2=1上,则可设M 点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫1cos α,tan α.d 1=⎪⎪⎪⎪⎪⎪1cos α-tan α2,d 2=⎪⎪⎪⎪⎪⎪1cos α+tan α2,d 1·d 2=⎪⎪⎪⎪⎪⎪1cos 2α-tan 2α2=12,故d 1与d 2的乘积是常数.[P 36思考交流] 参照求圆的参数方程 ⎩⎪⎨⎪⎧x =(1-k 2)r1+k 2,y =2kr 1+k 2(k 为参数)的方法,给出椭圆另一种形式的参数方程(如图).答 设椭圆的方程为x 2a 2+y 2b 2=1其中a >b >0,则点A 的坐标为(-a ,0),设AP 的斜率为k .直线AP 的方程为y =k (x +a )由⎩⎨⎧y =k (x +a ),x 2a 2+y 2b 2=1,可得直线AP 与椭圆的交点的横坐标,x 1=-a ,x 2=ab 2-a 3k 2b 2+a 2k2. 直线AP 与椭圆交点的纵坐标为y 1=0,y 2=2ab 2k b 2+a 2k2即点P 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫ab 2-a 3k 2b 2+a 2k 2,2ab 2k b 2+a 2k 2. ∵点P 是椭圆任意的不同于A 的点,∴⎩⎪⎨⎪⎧x =ab 2-a 3k 2b 2+a 2k2,y =2ab 2kb 2+a 2k2(k 为参数),上面参数方程即为椭圆的另一种形式的参数方程.其中参数k 表示直线AP 的斜率.也由此可以看出,由于参数的选取不同,参数方程也不同. [P 37思考交流]1.双曲线的参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =a cos φ,y =b tan φ中,参数的几何意义是什么?答 参数的几何意义是以原点为圆心,a 为半径的圆的半径的旋转角. 2.试求双曲线y 2a 2-x 2b 2=1(a >0,b >0)的参数方程.答 如图:分别以a ,b 为半径,原点为圆心作同心圆. 设OA =a ,OB =b ,A 为圆上任一点.∠AOx =φ(参数),B 为圆与y 轴的交点,过B 作平行于x 轴的直线交OA 的延长线于B 1点,在Rt △OBB 1中,∠BB 1O =φ,BB 1=btan φ. 过A 的切线交y 轴于A 1点,A 1P ⊥y 轴,A 1P ⊥B 1P . 设点P 的坐标为(x ,y ),在Rt △OAA 1中,∠OA 1A =φ,OA =a ,OA 1=asin φ. x =BB 1=b tan φ,y =OA 1=asin φ.∴⎩⎪⎨⎪⎧x =b tan φ,y =a sin φ(其中φ为参数),∴y 2a 2-x 2b 2=1(a >0,b >0)的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =btan φ,y =a sin φ(φ为参数).3.试求抛物线y 2=2px (p >0)的参数方程.(1)以抛物线上一点(x ,y )与其顶点连线斜率的倒数t 为参数. (2)以抛物线上任意一点(x ,y )的纵坐标y 0为参数. 答 (1)抛物线y 2=2px ,p 为焦点到准线的距离. 抛物线上任意一点M (x ,y ),∠MOx =α,则yx =tan α代入y 2=2px 中y ·tan α=2p .∴y =2p tan α.x =y 22p =12p ·(2p )2tan 2 α=2p tan 2α.设t =1tan α,则⎩⎪⎨⎪⎧x =2pt 2,y =2pt .其中t 为参数.几何意义是抛物线上任意一点与抛物线顶点的连线的斜率的倒数.故⎩⎪⎨⎪⎧x =2pt 2,y =2pt 即为所求.(2)⎩⎨⎧x =y 22p ,y =y 0(y 0为参数).几何意义是抛物线上任意点的纵坐标.【规律方法总结】1.椭圆和双曲线的参数方程中,参数φ的几何意义都是曲线上点M 的离心角;抛物线参数方程中参数t 的几何意义是抛物线上的点(除顶点外)和顶点连线斜率的倒数.2.利用圆锥曲线的参数方程,可以方便求解一些需要曲线上点的两个坐标独立表示的问题,如求最大值、最小值问题、轨迹问题等.3.圆锥曲线的参数方程可以有不同的形式,求曲线的参数方程可根据具体问题选取角度、长度、斜率、时间等作为参数.一、选择题1.下列参数方程(t 为参数)与普通方程x 2-y =0表示同一曲线的方程是( ) A.⎩⎨⎧x =|t |,y =tB.⎩⎨⎧x =cos t ,y =cos 2t C.⎩⎨⎧x =tan t ,y =1+cos 2t 1-cos 2tD.⎩⎨⎧x =tan t ,y =1-cos 2t 1+cos 2t解析 注意参数范围,可利用排除去.普通方程x 2-y =0中的x ∈R ,y ≥0.A 中x =|t |≥0,B 中x =cos t ∈[-1,1],故排除A 和B.而C 中y =2cos 2t 2sin 2t =cos 2t =1tan 2t =1x 2,即x 2y =1,故排除C. 答案 D2.下列在曲线⎩⎨⎧x =sin 2θ,y =cos θ+sin θ(θ为参数)上的点是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫12,-2 B.⎝ ⎛⎭⎪⎫-34,12 C.(2,3)D.(1,3)解析 转化为普通方程:y 2=1+x (|y |≤2),把选项A 、B 、C 、D 代入验证得,选B. 答案 B3.若点P (3,m )在以点F 为焦点的抛物线⎩⎨⎧x =4t 2,y =4t(t 为参数)上,则|PF |等于( )A.2B.3C.4D.5解析 抛物线为y 2=4x ,准线为x =-1,|PF |为P (3,m )到准线x =-1的距离,即为4.答案 C4.已知椭圆的参数方程⎩⎨⎧x =2cos t +1,y =4sin t(t 为参数),点M 在椭圆上,对应参数t =π3,点O 为原点,则直线OM 的倾斜角α为( )A.π3B.π6C.2π3D.5π6解析 M 点的坐标为(2,23),∴k =3,tan α=3,α=π3.答案 A二、填空题5.曲线⎩⎨⎧x =3t -2,y =t 2-1与x 轴交点的坐标是______________. 解析 将曲线的参数方程化为普通方程:(x +2)2=9(y +1),令y =0,得x =1或x =-5.答案 (1,0),(-5,0)6.双曲线⎩⎪⎨⎪⎧x =3+3tan φ,y =1cos φ(φ为参数)的渐近线方程是________. 解析 将参数方程化为普通方程是y 2-(x -3)29=1, a =1,b =3,渐近线的斜率k =±13,双曲线的中心为(3,0),∴渐近线方程为y=±13(x -3).答案 y =±13(x -3)7.二次曲线⎩⎨⎧x =5cos θ,y =3sin θ(θ是参数)的左焦点的坐标是________. 解析 题中二次曲线的普通方程为x 225+y 29=1左焦点为(-4,0).答案 (-4,0)8.过双曲线x 2-y 2=4的右焦点F 作倾斜角为105°的直线,交双曲线于P ,Q 两点,则|FP |·|FQ |的值为________.解析 因双曲线的标准方程为x 24-y 24=1,∴a =b =2.∴c =a 2+b 2=4+4=2 2.故右焦点为F (22,0).∴可设过F (22,0),倾斜角为105°的直线的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =22+t cos 105°,y =t sin 105°(t 为参数).代入双曲线方程x 2-y 2=4,整理得32t 2+(23-2)t -4=0, ∴|FP |·|FQ |=|t 1t 2|=⎪⎪⎪⎪⎪⎪-432=833. 答案 833三、解答题9.已知圆O 1:x 2+(y -2)2=1上一点P 与双曲线x 2-y 2=1上一点Q ,求P ,Q 两点距离的最小值.解 圆心O 1坐标为(0,2),Q 点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫1cos φ,tan φ, |QO 1|2=1cos 2φ+(tan φ-2)2=1cos 2φ+tan 2φ-4tan φ+4=2tan 2φ-4tan φ+5.设t =tan φ,|QO 1|2=2t 2-4t +5=2(t -1)2+3≥3,∴|QO 1|min =3,∴PQ 两点间的距离的最小值为3-1.10.已知曲线C :x 24+y 29=1,直线l :⎩⎨⎧x =2+t ,y =2-2t (t 为参数). (1)写出曲线C 的参数方程,直线l 的普通方程;(2)过曲线C 上任意一点P 作与l 夹角为30°的直线,交l 于点A ,求|P A |的最大值与最小值.解 (1)曲线C 的参数方程为⎩⎨⎧x =2cos θ,y =3sin θ(θ为参数).直线l 的普通方程为2x +y -6=0.(2)曲线C 上任意一点P (2cos θ,3sin θ)到l 的距离为d =55|4cos θ+3sin θ-6|,则|P A |=d sin 30°=255|5sin(θ+α)-6|,其中α为锐角,且tan α=43.当sin(θ+α)=-1时,|P A |取得最大值, 最大值为2255.当sin(θ+α)=1时,|P A |取得最小值, 最小值为255.11.已知椭圆x 24+y 2=1上任一点M (除短轴端点外)与短轴两端点B 1,B 2的连线分别交x 轴于P ,Q 两点,求证:|OP |·|OQ |为定值.证明 设M (2cos φ,sin φ),φ为参数,B 1(0,-1),B 2(0,1).则MB 1的方程:y +1=sin φ+12cos φ·x ,令y =0,则x =2cos φsin φ+1,即|OP |=|2cos φ1+sin φ|. MB 2的方程:y -1=sin φ-12cos φx ,∴|OQ |=⎪⎪⎪⎪⎪⎪2cos φ1-sin φ. ∴|OP |·|OQ |=⎪⎪⎪⎪⎪⎪2cos φ1+sin φ×⎪⎪⎪⎪⎪⎪2cos φ1-sin φ=4. 即|OP |·|OQ |=4为定值.12.已知抛物线y 2=2px (p >0),过动点M (a ,0)且斜率为1的直线l 与该抛物线交于不同的两点A ,B ,|AB |≤2p .(1)求a 的取值范围;(2)若线段AB 的垂直平分线交x 轴于点N ,求△NAB 面积的最大值.解 设直线l 的方程为y =x -a 代入y 2=2px 中,得:x 2-2(a +p )x +a 2=0.(1)设A ,B 两点的坐标为(x 1,y 1)、(x 2,y 2),则x 1+x 2=2(a +p ),x 1x 2=a 2.∴|AB |=1+12(x 1+x 2)2-4x 1x 2=24(a +p )2-4a 2=28ap +4p 2≤2p ,∴2(8ap +4p 2)≤4p 2,解得a ≤-p 4. (2)A ,B 的中点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 22,y 1+y 22,即为(a +p ,p ),斜率为-1,垂直平分线方程为y -p =-(x -a -p )=-x +a +p .y =0时,x =a +2p ,∴点N 的坐标为(a +2p ,0),∴点N (a +2p ,0)到直线AB 的距离为|2p |2=2p , 则S △NAB =12·2p ·28ap +4p 2=p 8ap +4p 2=2p ·p 2+2ap =2p 2pa +p 2,当a 最大时,S △NAB 取最大值,故a =-p 4时,S 取最大值为2p 2.。

抛物线参数方程公式

抛物线参数方程公式

抛物线参数方程公式
圆的参数方程公式:x=a+rcosθ,y=b+rsinθ(θ∈[0,2π))(a,b)为圆心坐标,r为圆半径,θ为参数,(x,y)为经过点的坐标。

曲线的极坐标参数方程:ρ=f(t),θ=g(t)。

圆的参数方程:x=a+rcosθ,y=b+rsinθ(θ∈[0,2π))。

(a,b)为圆心座标,r为圆半径,θ为参数,(x,y)为经过点的座标。

椭圆的参数方程:x=acosθ,y=bsinθ(θ∈[0,2π))。

a为长半轴长,b为短半轴长,θ为参数。

双曲线的.参数方程:x=asecθ(余割),y=btanθ,a为实半轴短,b为虚半轴短,θ为参数。

抛物线的参数方程:x=2pt,y=2pt,p表示焦点到准线的距离,t为参数。

直线的参数方程:x=x'+tcosa,y=y'+tsina,x',y'和a则表示直线经过(x',y'),且倾斜角为a,t为参数。

或者x=x'+ut,y=y'+vt(t∈r)x',y'直线经过定点(x',y'),u,v 则表示直线的方向向量d=(u,v)。

圆的渐开线x=r(cosφ+φsinφ),y=r(sinφ-φcosφ)(φ∈[0,2π))。

r为基圆的半径,φ为参数。

高考数学圆锥曲线常用二级结论——帮你节省解题时间(精)

高考数学圆锥曲线常用二级结论——帮你节省解题时间(精)

高考数学圆锥曲线常用二级结论——帮你节省解题时间(精)高考数学中,平面解析几何是一个重要的考点。

其中,二级结论是解题的关键。

本文将介绍椭圆和双曲线的常用二级结论,帮助考生节省解题时间。

椭圆的参数方程为 $x=acos\theta。

y=bsin\theta$,其中$a>b>0$。

椭圆的焦半径公式为$PF_1=PF_2=\sqrt{a^2-b^2}$。

焦点三角形的面积为 $S=b^2tan\angle PFF_1/2$,特别地,若$FF_1\perp P_1P_2$,则面积为 $b^2/2$。

当 $c\geq b$ 时,椭圆上存在点 $P$,使得 $PFF_1\perp P_1P_2$。

椭圆的内部满足 $x^2/a^2+y^2/b^21$。

椭圆上一点处的切线方程为$xx_0/a^2+yy_0/b^2=1$,外一点处的切线方程为$xx_0/a^2+yy_0/b^2=1$。

椭圆与直线 $Ax+By=c$ 相切的条件是 $A^2/a^2+B^2/b^2=1$。

双曲线的参数方程为 $x=asec\theta。

y=b\tan\theta$,其中$a>b>0$。

双曲线的焦半径公式为$PF_1=PF_2=\sqrt{a^2+b^2}$。

双曲线的内部满足 $x^2/a^2-y^2/b^2>1$,外部满足 $x^2/a^2-y^2/b^2<1$。

双曲线方程为$x^2/a^2-y^2/b^2=1$,渐近线方程为 $y=\pm x$。

双曲线与直线 $Ax+By=c$ 相切的条件是 $A^2/a^2-B^2/b^2=1$。

在解题过程中,熟练掌握这些二级结论可以帮助考生更快地解决问题。

1.对于双曲线$2-\frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2}=1(a>b>0)$,在点$P(x,y)$处的切线方程为$\frac{xx_0}{a^2}-\frac{yy_0}{b^2}=1$,其中$x_0=\pm\sqrt{a^2+b^2}$,$y_0=0$或$\pm\sqrt{a^2-b^2}$,具体取决于点$P$的位置关系。

参数方程题型大全

参数方程题型大全

参数方程题型大全1.直线、圆、椭圆、双曲线和抛物线都可以用参数方程表示。

对于过点M(x,y),倾斜角为α的直线l,其参数方程为:x = x + tcosαy = y + tsinα其中t为参数。

对于圆心在点M(x,y),半径为r的圆,其参数方程为:x = x + rcosθy = y + rsinθ其中θ为参数。

对于椭圆x^2/a^2 + y^2/b^2 = 1(a>b>0),其参数方程为:x = a cosφy = b sinφ其中φ为参数。

对于双曲线x^2/a^2 - y^2/b^2 = 1(a>0,b>0),其参数方程为:x = a secθy = b tanθ其中θ为参数。

对于抛物线y = 2px,其参数方程为:x = 2pt^2y = 2pt其中t为参数。

2.给定曲线的参数方程,求其普通方程。

对于曲线C的参数方程,设其参数为t,则其普通方程为:y = f(x)其中x和y是曲线上的点,f是关于t的函数。

将参数方程中的t用x或y表示,代入另一个方程中消去t,得到关于x 和y的方程即为普通方程。

3.给定曲线的参数方程,求其与直线或另一曲线的交点。

对于曲线C的参数方程,设其参数为t,则曲线上的点可以表示为(x(t)。

y(t))。

如果要求曲线C与直线l的交点,则将直线l的方程代入曲线C的参数方程中,解出参数t,再代入参数方程中求出交点的坐标。

如果要求曲线C与另一曲线D的交点,则将曲线D的参数方程代入曲线C的参数方程中,解出参数t,再代入参数方程中求出交点的坐标。

4.求椭圆上两点间的最短距离。

设椭圆的参数方程为:x = a cosφy = b sinφ其中φ为参数。

设椭圆上两点分别为A(x1.y1)和B(x2.y2),则两点间的距离为:A B = √[(x2 - x1)^2 + (y2 - y1)^2]将x和y用φ表示,代入上式,得到AB的函数,求导后令其为0,解出φ的值,再代入AB的函数中求得最小值即为最短距离。

椭圆双曲线的参数方程

椭圆双曲线的参数方程

椭圆双曲线的参数方程椭圆双曲线的参数方程是什么?一、椭圆双曲线的定义椭圆双曲线是平面上一种特殊的几何图形,它由两个焦点和与两个焦点距离之差等于常数的点构成。

当这个常数为正时,所得到的图形为椭圆;当这个常数为负时,所得到的图形为双曲线。

二、椭圆双曲线的一般方程椭圆双曲线的一般方程可以表示为:Ax² + Bxy + Cy² + Dx + Ey + F = 0其中A、B、C、D、E和F都是实数,且A和C不同时为0。

三、椭圆双曲线的参数方程1. 椭圆双曲线的参数方程公式对于一个给定的椭圆或双曲线,可以用以下参数方程来描述它:x = a cosh t 或 x = a cos ty = b sinh t 或 y = b sin t其中a和b分别是中心到边缘距离(即长轴和短轴),t是一个实数。

如果所给出的图形是一个椭圆,则应使用cosine函数;如果它是一个双曲线,则应使用sine函数。

同时,如果所给出的图形是一个水平的椭圆或双曲线,则应使用cosh和sinh函数;如果它是一个垂直的椭圆或双曲线,则应使用cos和sin函数。

2. 椭圆双曲线参数方程的推导假设我们有一个椭圆,它的两个焦点分别为F1和F2,中心点为O,长轴为2a,短轴为2b。

我们可以通过以下方式来推导出椭圆的参数方程:首先,我们可以将椭圆表示为以下方程:(x - x0)² / a² + (y - y0)² / b² = 1其中x0和y0是中心点O的坐标。

接下来,我们可以用双曲函数来表示x和y:x = a cosh ty = b sinh t将这些值代入上述方程中,得到:(a cosh t - x0)² / a² + (b sinh t - y0)² / b² = 1化简后得到:cosh²t / a² - sinh²t / b² = 1这就是椭圆的参数方程。

椭圆_双曲线_知识点

椭圆_双曲线_知识点

双曲线(1) 若焦点在x轴上的椭圆2212x ym+=的离心率为12,则m= ( )B32C83D23(2) 若方程x2+ky2=2表示焦点在y轴上的椭圆, 那么实数k的取值范围是 ( )A (0, +∞)B (0, 2)C (1, +∞)D (0, 1)(3) 设P是双曲线19222=-yax上一点,双曲线的一条渐近线方程为023=-yx,F1、F2分别是双曲线的左、右焦点,若3||1=PF,则=||2PF ( )A 1或5B 6C 7D 9(4) 已知双曲线1222=-yx的焦点为F1、F2,点M在双曲线上且120,MF MF⋅=则点M到x轴的距离为 ( ) A43B53(5) 设椭圆的两个焦点分别为F1、、F2,过F2作椭圆长轴的垂线交椭圆于点P,若△F1PF2为等腰直角三角形,则椭圆的离心率是( )C 216若双曲线的渐近线方程为xy3±=,它的一个焦点是()0,10,则双曲线的方程是__________.8、过双曲线22221x ya b-=(a>0,b>0)的左焦点且垂直于x轴的直线与双曲线相交于M、N两点,以MN为直径的圆恰好过双曲线的右顶点,则双曲线的离心率等于_________.9、点A 、B 分别是椭圆1203622=+y x 长轴的左、右端点,点F 是椭圆的右焦点,点P 在椭圆上,且位于x 轴上方,PF PA ⊥.求点P 的坐标;10 .设1F ,2F 是椭圆E :2222x y a b +=1(a >b >0)的左、右焦点,P 为直线32ax =上一点,△21F PF 是底角为030的等腰三角形,则E 的离心率为 ( )A .12B .23C .34D .4511.椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左、右顶点分别是A,B,左、右焦点分别是F 1,F 2.若|AF 1|,|F 1F 2|,|F 1B|成等比数列,则此椭圆的离心率为 ( )A .14B C .12D12、已知双曲线C :22x a -22y b=1的焦距为10 ,点P (2,1)在C 的渐近线上,则C 的方程为( )A .220x -25y =1B .25x -220y =1C .280x -220y =1D .220x -280y =113、已知双曲线22x a-25y =1的右焦点为(3,0),则该双曲线的离心率等于A14B .4C .32D .4314已知12,F F 为双曲线222x y -=的左,右焦点,点P 在C 上,12||2||PF PF =,则12cos F PF ∠=( )A .14 B .35C .34 D .4515、椭圆的中心在原点,焦距为4,一条准线为4x =-,则该椭圆的方程为( )A .2211612x y += B .221128x y += C .22184x y += D .221124x y += 16设P 为直线3by x a=与双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>> 左支的交点,1F 是左焦点,1PF 垂直于x 轴,则双曲线的离心率e =___17已知双曲线)0,0(1:22221>>=-b a by a x C 与双曲线1164:222=-y x C 有相同的渐近线,且1C 的右焦点为F ,则a =______,b =_______.18、设双曲线以椭圆192522=+y x 长轴的两个端点为焦点,其准线过椭圆的焦点,则双曲线的渐近线的斜率为( ) A .2± B .34±C .21± D .43±19椭圆1422=+y x 的两个焦点为F 1、F 2,过F 1作垂直于x 轴的直线与椭圆相交,一个交点为P ,则||2PF =( )A .23B .3C .27D .420.中心在原点,准线方程是4±=x ,离心率是21的椭圆方程为 ( )A .1422=+y xB .14322=+y xC .13422=+y xD .1422=+y x 21、双曲线224x y -=的两条渐近线与直线3x =围成一个三角形区域,表示该区域的不等式组是( )(A)0003x y x y x -≥⎧⎪+≥⎨⎪≤≤⎩ (B)0003x y x y x -≥⎧⎪+≤⎨⎪≤≤⎩ (C) 0003x y x y x -≤⎧⎪+≤⎨⎪≤≤⎩ (D) 0003x y x y x -≤⎧⎪+≥⎨⎪≤≤⎩22双曲线与椭圆1522=+y x 共焦点,且一条渐近线方程是03=-y x ,则此双曲线方程为 ( )A .1322=-x yB .1322=-x yC .1322=-y xD .1322=-y x23若椭圆x k y e 2289112++==的离心率,则实数k 的值是;24、双曲线的一个顶点把焦点之间的线段分成长短两段比是3 :1,则双曲线的离心率e=( )(A )2 (B ) 3 (C )4 (D )525、双曲线mx 2+y 2=1的虚轴长是实轴长的2倍,则m =( ) (A )14-(B )14(C )4 (D )4-26、已知双曲线ny n x --1222=1的离心率为3,则n =( ) (A )2 (B ) 3 (C )4 (D )527、双曲线1366422=-y x上一点M 到它的右焦点的距离是8,则点M 到右准线的距离为( )(A ) 10 (B )7732 (C )27(D )53228、双曲线191622=-y x 上一点P 对两焦点F 1、F 2的视角为60°,则△F 1PF 2的面积为( ) (A ) 23(B )33(C )63(D )93。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

(3)
x 3cos

y

5
sin

(3)
x2 9

y2 25
1
(4)
x 8 cos

y

10
sin

(4)
x2 64
y2 100
1
第二章 参数方程 练习2:已知椭圆的参数方程为
x 2cos

y

sin
(


参数) ,则此椭圆的长轴长为( 4 ),短轴长为
数方程.
2 .在椭圆的参数方程中,常数a、b分
别是椭圆的长半轴长和短半轴长. a>b
另外, 称为离心角,规定参数 的取值范围是 [0, 2 )
焦点在X

x

y

a b
cos, sin .
焦点在Y 轴 xy

b cos, a sin.
参数方程
2、双曲线的参数方程
.
A. 圆 B. 椭圆 C. 直线
设中点M (x, y)
x=2sinθ-2cosθ
x2 y2 2 y=3cosθ+3sinθ 49
D. 线段
第二章 参数方程
例3、已知椭圆 x2 y2 1有一内接矩形ABCD, 100 64
求矩形ABCD的最大面积。
Yy
解 : 设A10cos,8sin
而A、B的坐标可以通过 引进参数建立联系.
A
B
M
设∠XOA=φ
O
Nx
第二章 参数方程
例1、如下图,以原点为圆心,分别以a,b(a>b>0) 为半径作两个圆,点B是大圆半径OA与小圆的交点,过 点A作AN⊥ox,垂足为N,过点B作BM⊥AN,垂足为M, 求当半径OA绕点O旋转时点M的轨迹参数方程.
解: 设∠XOA=φ, M(x, y), 则
22 32
13
4
所以当
=

4
时,
d
有最大值,
面积最大
这时点P的坐标为( 3 22 , 2)
圆弧上求一点P,使四边形OAPB的面积最大.
解 : 椭圆参数方程
设点P(3cos,2sin )
S >
ABC
面积一定,
需求
S >
ABP
最大即可
即求点P到线AB的距离最大值
线AB的方程为
x 3

y 2
1
2x 3y
6

0
d | 6 cos 6 sin 6 | 6 2 sin( )
第二章 参数方程 双曲线的参数方程
设M (x, y)
y

a
B'
A
•M
在OAA'中,x
| OA' | | OA | a a •sec,
cos cos
b
o B A' x
在OBB '中,y | BB ' || OB | • tan b • tan.
所以M的轨迹方程是
第二章 参数方程
椭圆的参数方程
第二章 参数方程
例1、如下图,以原点为圆心,分别以a,b(a>b>0) 为半径作两个圆,点B是大圆半径OA与小圆的交点,过 点A作AN⊥ox,垂足为N,过点B作BM⊥AN,垂足为M, 求当半径OA绕点O旋转时点M的轨迹参数方程.
分析:点M的横坐标与点A的横坐标相同,
点M的纵坐标与点B的纵坐标相同. y
x

y

a sec b tan
(为参数)
消去参数后,得 x2 - y2 =1, a2 b2
这是中心在原点,焦点在x轴上的双曲线。
第二章 参数方程
双曲线的参数方程
x2 a2
-
y2 b2
=1(a>0,b>0)
a b
sec tan
(为参数)
通常规定 [o,2 )且
D
B2 A
AD 20 cos, AB 16sin
S 2016sin cos 160sin 2
A1 F1
所以, 矩形ABCD最大面积为160
C
O F2
B
B1
A2 XX
第二章 参数方程
练习3:已知A,B两点是椭圆
x2 9
y2 4
1
与坐标轴正半轴的两个交点,在第一象限的椭



3

b
22
y
a

A B' • M
o B A' x
第二章 参数方程
【练习1】把下列普通方程化为参数方程.
(1)
x2 y2 1 49
(2)
x2 y2 1 16
(1)
x 2 cos y 3sin
(2)
x cos y 4 sin
把下列参数方程化为普通方程
y
A: (acosφ, a sinφ),
A
B: (bcosφ, bsinφ),
B
M
由已知:
x y

a cos (为参数)
bsin
即为点M的轨迹参数方程.
O
Nx
消去参数得: x2 y2 1, 即为点M的轨迹普通方程. a2 b2
第二章 参数方程
1 .参数方程
x y

ab scions是椭圆的参
( 2 ),焦点坐标是(( 3 , 0)),离心率是
( 3 )。 2
第二章 参数方程
练习4
1、动点P(x,y)在曲线 x2 y2 1上变化 ,求2x+3y的最
大值和最小值
94
最大值6 2,最小值 6 2.
2、θ取一切实数时,连接A(4sinθ,6cosθ)和B(-4cosθ,
6sinθ)两点的线段的中点轨迹是 B
相关文档
最新文档