高二数学选修4-4~4.4.1曲线参数方程的意义 ppt
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高中数学人教A版选修4-4第二讲 一 1. 参数方程的概念 课件
[思路点拨] 此类问题关键是参数的选取.本例中由于 A、 B 的滑动而引起点 P 的运动,故可以 OB 的长为参数,或以角 为参数,不妨取 BP 与 x 轴正向夹角为参数来求解.
[解] 法一:设 P 点的坐标为(x,y),过
P 点作 x 轴的垂线交 x 轴于 Q.如图所示,则 Rt△OAB≌Rt△QBP.
∴xy==bascions
θ, θ.
这就是所求的轨迹方程.
9.如图所示,OA是圆C的直径,且OA=2a, 射线OB与圆交于Q点,和经过A点的切线 交于B点,作PQ⊥OA,PB∥OA,试求点P 的轨迹方程.
解:设 P(x,y)是轨迹上任意一点,取∠DOQ=θ, 由 PQ⊥OA,PB∥OA,得 x=OD=OQcosθ=OAcos2θ= 2acos2θ,y=AB=OAtan θ=2atan θ. 所以 P 点轨迹的参数方程为xy==22aatcaons2θθ,, θ∈-π2,π2.
解析:x轴上的点横坐标可取任意实数,纵坐标为0.
答案:D
2.若点P(4,a)在曲线x=2t , (t为参数)上,则a等于(
)
y=2 t
A.4
B.4 2
C.8
D.1
解析:根据题意,将点P坐标代入曲线方程中得
4=2t , a=2 t
⇒ta==84,2.
答案:B
3.在方程
参数方程是曲线方程的另一种表达形式,点与曲线 位置关系的判断,与平面直角坐标方程下的判断方法是 一致的.
1.已知点 M(2,-2)在曲线 C:x=t+1t , (t 为参数)上, y=-2
则其对应的参数 t 的值为________. 解:由 t+1t =2 知 t=1. 答案:1
2.已知某条曲线 C 的参数方程为xy==a1t+2 2t, (其中 t 为参数, a∈R).点 M(5,4)在该曲线上,求常数 a.
[解] 法一:设 P 点的坐标为(x,y),过
P 点作 x 轴的垂线交 x 轴于 Q.如图所示,则 Rt△OAB≌Rt△QBP.
∴xy==bascions
θ, θ.
这就是所求的轨迹方程.
9.如图所示,OA是圆C的直径,且OA=2a, 射线OB与圆交于Q点,和经过A点的切线 交于B点,作PQ⊥OA,PB∥OA,试求点P 的轨迹方程.
解:设 P(x,y)是轨迹上任意一点,取∠DOQ=θ, 由 PQ⊥OA,PB∥OA,得 x=OD=OQcosθ=OAcos2θ= 2acos2θ,y=AB=OAtan θ=2atan θ. 所以 P 点轨迹的参数方程为xy==22aatcaons2θθ,, θ∈-π2,π2.
解析:x轴上的点横坐标可取任意实数,纵坐标为0.
答案:D
2.若点P(4,a)在曲线x=2t , (t为参数)上,则a等于(
)
y=2 t
A.4
B.4 2
C.8
D.1
解析:根据题意,将点P坐标代入曲线方程中得
4=2t , a=2 t
⇒ta==84,2.
答案:B
3.在方程
参数方程是曲线方程的另一种表达形式,点与曲线 位置关系的判断,与平面直角坐标方程下的判断方法是 一致的.
1.已知点 M(2,-2)在曲线 C:x=t+1t , (t 为参数)上, y=-2
则其对应的参数 t 的值为________. 解:由 t+1t =2 知 t=1. 答案:1
2.已知某条曲线 C 的参数方程为xy==a1t+2 2t, (其中 t 为参数, a∈R).点 M(5,4)在该曲线上,求常数 a.
人教版高中数学选修4-4 第一讲 坐标系 二 极坐标系 (共34张PPT)教育课件
A. y 1
sin t
1
x t2
C.
1
yt 2
x cos t
B. y 1
cos t
x tan t
D. y 1
tan t
7.极坐标方程
2
arcsin化(为 直0)角坐标方程的形
式是 ( )
A. x2 y2 x 0
B.y x(1 x)
C. 2x 1 4y2 1 D..y (x 1)
2.极坐标(,)与(ρ,2kπ+θ)( k )表z 示 同一个点.即一点的极坐标的统一的表达式 为(ρ,2kπ+θ)
3.如果规定ρ>0,0≤θ<2π,那么除 极 点外,平面内的点和极坐标就可以一一对 应了。
我们学了直角坐标,也学了极坐 标,那么这两种坐标有什么关系呢? 已知点的直角坐标为,如何用极坐标 表示这个点呢?
M (, )
0
x
2
4
5
6
C
1.如图,在极坐标系中,写出点 AF(,6B, ,4C3 ,)D的, G极(坐5, 标53,所) 并在标的出位E置( 72 , ) ,
E D BA
O
X
4 F
3
G 5
3
解:如图可得A,B,C,D的坐标分别为
(4,0)
(2, )
(3, )
(1, 5 )
4
2
6
点E,F,G的位置如图所示
1
4.极坐标方程ρ=cosθ与ρcosθ= 的2 图形是( ) B
A
B
C
D
解x=:12把,ρc故os排θ=除A,、12 化D;为又直圆角ρ坐=c程os,θ显得然: 过点 (0,1),又排除C,故选B。
5、若A、B的两点极坐标为A(4,
人教A版数学【选修4-4】ppt课件:2-2第二讲-参数方程
【解】
如图所示:
由动点C在该椭圆上运动,故可设C的坐标为(6cosθ,3sinθ), 点G的坐标为(x,y),由题意可知A(6,0),B(0,3),由三角形重心坐 标公式可知:
x=6+0+6cosθ=2+2cosθ, 3 0+3+3sinθ y= =1+sinθ. 3 x-22 由此,消去参数θ,得到所求的普通方程为 4 +(y-1)2= 1.
x-1=cosθ, 3 【解】 (1)由题意可设 y+2 =sinθ, 5
x=1+ 3cosθ, y=-2+ 5sinθ
即
(θ为参数)为所求.
2 2 x y (2)x2-y2=4变形为: 4 - 4 =1.
x=2secα, ∴参数方程为 y=2tanα
2 x = 2 pt , 2 2.抛物线y =2px(p>0)的参数方程为 y=2pt
y 1 由于 x = t ,因此参数t的几何意义是抛物线上除顶点外的点与 抛物线的顶点连线的斜率的倒数. 3.几个结论 x2 y2 (1)焦点在y轴上的椭圆的标准方程为 b2 + a2 =1(a>b>0),其参 数方程是 [0,2π).
x2 y2 a2+b2=1
x=acosφ, y=bsinφ
x2 y2 a2-b2=1
x=asecφ, y=btanφ
点的坐标
(rcosθ, rsinθ)
(acosφ,bsinφ)
(asecφ,btanφ)
这三种曲线的参数方程都是参数的三角形式.其中圆的参数θ 表示旋转角,而椭圆、双曲线的参数φ表示离心角,几何意义是不 同的,它们的参数方程主要应用价值在于: (1)通过参数(角)简明地表示曲线上任一点的坐标; (2)将解析几何中的计算问题转化为三角问题,从而运用三角 函数性质及变换公式帮助求解最值、参数的取值范围等问题.
人教版高中数学选修4-4课件:第二讲二第2课时双曲线的参数方程和抛物线的参数方程
x=sec θ,
解:把双曲线方程化为参数方程
(θ 为参
y=tan θ
数),
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18
设双曲线上点 Q(sec θ,tan θ),则
|PQ|2=sec2θ+(tan θ-2)2=
(tan2θ+1)+(tan2θ-4tan θ+4)=
2tan2θ-4tan θ+5=2(tan θ-1)2+3,
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5
2.抛物线的参数方程
如图,抛物线 y2=2px(p>0)的参数方程为
x=2pt2,
____y_=__2_p_t ____t为参数,t=tan1
α.
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6
温馨提示 t=sin1 α(α 是以射线 OM 为终边的角),即 参数 t 表示抛物线上除顶点之外的任意一点与原点连线的 斜率的倒数.
第二讲 参数方程
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1
二、圆锥曲线的参数方程 第 2 课时 双曲线的参数方程和
抛物线的参数方程
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2
[学习目标] 1.了解抛物线和双曲线的参数方程,了 解抛物线参数方程中参数的几何意义(重点). 2.利用抛 物线和双曲线的参数方程处理问题(重点、难点).
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当 tan θ-1=0,即 θ=π4时,
|PQ|2 取最小值 3,此时有|PQ|= 3.
即 P、Q 两点间的最小距离为 3.
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19
[迁移探究] (变换条件)已知圆 O1:x2+(y-2)2=1 上一点 P 与双曲线 x2-y2=1 上一点 Q,求 P,Q 两点间 距离的最小值.
解:设 Q(sec θ,tan θ), 由题意知|O1P|+|PQ|≥|O1Q|. |O1Q|2=sec2θ+(tan θ-2)2=
2.2《圆锥曲线的参数方程》 课件(人教A版选修4-4)
【解析】
6.下列参数方程的曲线的焦点在横轴上的是(
)
【解析】选C.将
2x=sin (θ为参数)化为普通方程,得 y=cos
4x2+y2=1,表示焦点在纵轴上的椭圆;将 x=2t (t为参数)
2 y=2t
化为普通方程,得 y= 1 x 2 ,
2
表示焦点在纵轴上的抛物线;由于sec2θ-tan2θ=1, 故将
x=sec y=tan
(θ为参数)化为普通方程,得 x2-y2=1,
表示焦点在横轴上的双曲线;
将
x=t
(t为参数)化为普通方程,得 y=-3x2,表示焦点在
2
y=-3t
纵轴上的抛物线.
二、填空题(每小题8分,共24分)
x 2 2 上,则x+y的最大值为______. 7.点P(x,y)在椭圆 +y =1 4
y=2sect 答案: x=3tant (t为参数) y=2sect
三、解答题(共40分)
x 2 y2 10.(12分) 若F1,F2是椭圆 + =1的焦点,P为椭圆上不 25 16
在x轴上的点,求△PF1F2的重心G的轨迹方程. 【解析】
11.(14分)设椭圆的中心是坐标原点,长轴在x轴上,离心
点F(1,0),准线方程为x=-1,又点M(3,m)在抛物线上,故
|MF|=3-(-1)=4.
x=-4t 2 +1 4.抛物线方程为 (t为参数),则它在y轴正半轴上的截 y=4t
距是( (A)1
) (B)2 (C)4 (D)不存在
2
【解析】选B.当x=-4t2+1=0时,t=〒 1 ,
一、选择题(每小题6分,共36分)
2.1.1《参数方程的概念、圆的参数方程》 课件(人教A版选修4-4)
y=t
限内,其余方程的曲线都过第二象限.
4.已知O为原点,当θ = 时,参数方程 6
x=3cos (θ 为参数) y=9sin
上的点为A,则直线OA的倾斜角为( (A)
6
) (D) 5
6
(B)
3
(C) 2
3
【解析】
5.在方程 标是( )
x=sin2 (θ 为参数)所表示的曲线上的一点的坐 y=sin+cos
12.(14分)已知圆系方程为x2+y2-2axcosφ -2aysinφ =0
(a>0).
(1)求圆心的轨迹方程; (2)证明圆心轨迹与动圆相交所得的公共弦长为定值.
【解析】
)
【解析】选D. 当x=t-1=0时,t=1,y=t+2=3;当y=t+2=0时, t=-2,x=t-1=-3.曲线与坐标轴的交点坐标为(0,3),
(-3,0).
x=sin 2.下列各点在方程 (θ 为参数)所表示的曲线上的是 y=cos2
(
(B) ( 1 , 2 )
3 3
)
(A)(2,-7) (C) ( 1 , 1 )
【解析】设飞机在点H将物资投出机 舱,记此时刻为0 s,设在时刻t s 时的坐标为M(x,y),如图,建立平 面直角坐标系,由于物资做平抛运 动,依题意,得
x=100t x=100t 1 2 ,即 y=h- gt y=h-5t 2 2
令x=100t=1 000,得t=10(s), 由y=h-5t2=h-500=0,得h=500 m. 答案:500 m
∴x=sin 2θ= - 3 .
4
1 4
x=3+cos 6.曲线 (θ 为参数)上的点到坐标轴的最近距离为 y=4+sin
限内,其余方程的曲线都过第二象限.
4.已知O为原点,当θ = 时,参数方程 6
x=3cos (θ 为参数) y=9sin
上的点为A,则直线OA的倾斜角为( (A)
6
) (D) 5
6
(B)
3
(C) 2
3
【解析】
5.在方程 标是( )
x=sin2 (θ 为参数)所表示的曲线上的一点的坐 y=sin+cos
12.(14分)已知圆系方程为x2+y2-2axcosφ -2aysinφ =0
(a>0).
(1)求圆心的轨迹方程; (2)证明圆心轨迹与动圆相交所得的公共弦长为定值.
【解析】
)
【解析】选D. 当x=t-1=0时,t=1,y=t+2=3;当y=t+2=0时, t=-2,x=t-1=-3.曲线与坐标轴的交点坐标为(0,3),
(-3,0).
x=sin 2.下列各点在方程 (θ 为参数)所表示的曲线上的是 y=cos2
(
(B) ( 1 , 2 )
3 3
)
(A)(2,-7) (C) ( 1 , 1 )
【解析】设飞机在点H将物资投出机 舱,记此时刻为0 s,设在时刻t s 时的坐标为M(x,y),如图,建立平 面直角坐标系,由于物资做平抛运 动,依题意,得
x=100t x=100t 1 2 ,即 y=h- gt y=h-5t 2 2
令x=100t=1 000,得t=10(s), 由y=h-5t2=h-500=0,得h=500 m. 答案:500 m
∴x=sin 2θ= - 3 .
4
1 4
x=3+cos 6.曲线 (θ 为参数)上的点到坐标轴的最近距离为 y=4+sin
2.2圆锥曲线的参数方程课件-高二A版数学(文)人教选修4-4
AD 20 cos, AB 16sin S 2016sin cos 160sin 2
所以, 矩形ABCD最大面积为160
D BA
2
AF
1
1
C
OF
B2
B
1
A XX
2
y
(为参数)
10sin
(3)
x2 9
y2 25
1
(4)
x2 64
y2 100
1
二、双曲线的参数方程
双曲线的参数方程
设M (x, y)
y
a
B'
A
•M
在OAA'中,x
| OA' | | OA | b b • sec,
cos cos
b
o B A' x
在OBB '中,y | BB ' || OB | • tan b • tan.
都在C2上,且A,B,C,D依逆时针次序排列,点A的极坐标为 2,π3. (1)求点A,B,C,D的直角坐标;
例2 已知A,B分别是椭圆 3x62 +y92 =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的轨迹方程.
解 由题意知A(6,0),B(0,3).由于动点C在椭圆上运动, 故可设动点C的坐标为(6cos θ,3sin θ),点G的坐标设为(x,y),
抛物线的参数方程
y
M(x,y)
抛物线y2 =2px(p>0)的参数方程为:
x=2pt2 ,
y
2pt.
(t为参数,t
R)
o
Hx
其中参数t=
1
tan
(
0),当
=0时,t=0.
几何意义为:抛物线上除顶点外的任意一点与原点连线的斜率的倒数。
所以, 矩形ABCD最大面积为160
D BA
2
AF
1
1
C
OF
B2
B
1
A XX
2
y
(为参数)
10sin
(3)
x2 9
y2 25
1
(4)
x2 64
y2 100
1
二、双曲线的参数方程
双曲线的参数方程
设M (x, y)
y
a
B'
A
•M
在OAA'中,x
| OA' | | OA | b b • sec,
cos cos
b
o B A' x
在OBB '中,y | BB ' || OB | • tan b • tan.
都在C2上,且A,B,C,D依逆时针次序排列,点A的极坐标为 2,π3. (1)求点A,B,C,D的直角坐标;
例2 已知A,B分别是椭圆 3x62 +y92 =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的轨迹方程.
解 由题意知A(6,0),B(0,3).由于动点C在椭圆上运动, 故可设动点C的坐标为(6cos θ,3sin θ),点G的坐标设为(x,y),
抛物线的参数方程
y
M(x,y)
抛物线y2 =2px(p>0)的参数方程为:
x=2pt2 ,
y
2pt.
(t为参数,t
R)
o
Hx
其中参数t=
1
tan
(
0),当
=0时,t=0.
几何意义为:抛物线上除顶点外的任意一点与原点连线的斜率的倒数。
高二数学之人教版高中数学选修4-4课件:第二讲一第2课时圆的参数方程
y=1+2tt2,
1 所以 y=(1-x2)2,y2=1-x2,
所以 x2+y2=1.
答案:D
4.已知圆的普通方程 x2+y2+2x-6y+9=0,则它 的参数方程为__________________.
解析:由 x2+y2+2x-6y+9=0,
得(x+1)2+(y-3)2=1.
令 x+1=cos θ,y-3=sin θ,
θ, θ
θ∈0,π2都表示同一圆.(
)
(4)圆的参数方程为xy==2-si2n+θ2cos
θ, (θ
为参数),则
圆心坐标为(-2,0).( )
x=5sin 解析:(1)参数方程
θ, 消参后得到
x2+y2=
y=5cos θ
25 , 可 以 表 示 圆 , 不 过 此 时 参 数 θ 的 几 何 意 义 与
审题指导:(1)先将圆的参数方程化为普通方程,然 后和直线方程联立方程组,解得交点的直角坐标,再化为 直角坐标.
(2)利用点到直线的距离公式求出距离,然后利用三 角函数知识求最值或结合圆的性质求最值.
[规范解答] (1)直线 l:y=x+4,圆 C:x2+(y-2)2
=4,(1 分)
y=x+4,
4
x=4cos 的圆,而
y=4sin
θθ,θ∈0,π2表示以原点为圆心,半径
为 4 的圆的一部分,故不正确.
(4)由圆的参数方程知圆心为(-2,0),故正确. 答案:(1)√ (2)× (3)× (4)√
2.圆(x-1)2+y2=4 上的点可以表示为( ) A.(-1+cos θ,sin θ) B.(1+sin θ,cos θ) C.(-1+2cos θ,2sin θ) D.(1+2cos θ,2sin θ) 解析:由圆的方程知圆心为(1,0),半径为 2,故由
人教新课标版数学高二A版选修4-4课件 第二讲 第1节 第3课时 参数方程和普通方程的互化
(1)将参数方程转化为我们所熟悉的普通方程是解决 问题的关键.
(2)将所求的问题用恰当的参数表示,是解决此类问题 的转折点.
3.已知方程 y2-6ysin θ-2x-9cos2θ+8cos θ +9=0,(0≤θ<2π).
(1)试证:不论 θ 如何变化,方程都表示顶点在同一 椭圆上的抛物线;
(2)θ 为何值时,该抛物线在直线 x=14 上截得的弦 最长,并求出此弦长.
(1)(x-31)2+(y-52)2=1,x= 3cos θ+1.(θ 为参数)
(2)x2-y+x-1=0,x=t+1.(t 为参数)
[精讲详析] 本题考查化普通方程为参数方程的方 法,解答本题只需将已知的变量 x 代入方程,求出 y 即可.
(1)将
x=
3cos
θ+1
代
入(x-3 1)2
+
(y-2)2 5
所以 x2+y2 的最小值为 9.
答案:9
8.点(x,y)是曲线 C:xy==s-in2+θcos
θ,
(θ 为参数,0≤
θ<2π)上任意一点,则xy的取值范围是________.
解析:曲线 C:xy==s-in2+θcos
θ,
是以(-2,0)为圆心,
1 为半径的圆,即(x+2)2+y2=1.
设xy=k,∴y=kx. 当直线 y=kx 与圆相切时,k 取得最小值与最大值. ∴ |-k22+k|1=1,k2=13.
(1)求常数 a; (2)求曲线 C 的普通方程.
解:(1)由题意可知有1a+t2=2t1=3,故ta==11,,∴a=1. (2)由已知及(1)可得,曲线 C 的方程为xy==t12+. 2t, 由第一个方程得 t=x-2 1代入第二个方程得 y=(x-2 1)2,即 (x-1)2=4y 为所求.
人教版选修4-4 极坐标与参数方程(精品课件)共24张PPT
三、极坐标的正式应用和扩展
◆1736年出版的《流数术和无穷级数》一书中,牛顿 第一个将极坐标系应用于表示平面上的任何一点。牛 顿在书中验证了极坐标和其他九种坐标系的转换关系。 ◆在1691年出版的《博学通报》一书中伯努利正式使 用定点和从定点引出的一条射线,定点称为极点,射 线称为极轴。平面内任何一点的坐标都通过该点与定 点的距离和与极轴的夹角来表示。伯努利通过极坐标 系对曲线的曲率半径进行了研究。
(2)点P(ρ,θ)与点(ρ,2kπ+θ)(k∈Z)
所表示的是同一个点,即角θ与2kπ+θ的终边是 相同的。 综上所述,在极坐标系中,点与其点的极 坐标之间不是一一对应而是一对多的对应
(ρ,θ),(ρ,2kπ+θ),(-ρ,(2k+1)π+θ)均 表示同一个点
3.极坐标和直角坐标的互化
y
(1)互化背景:把直角坐标系 的原点作为极点,x轴的正半轴 作为极轴,并在两种坐标系中取 相同的长度单位,如图所示:
极坐标系和参数方程虽为选修内容,高中学生也 应该重视对本专题的学习,既可以体会其中的数 学思想,也能提高对数学的认识,而且可以与已 学知识融会贯通
极坐标系
定义:平面内的一条有规 定有单位长度的射线0x,0 为极点,0x为极轴,选定 一个长度单位和角的正方 向(通常取逆时针方向), 这就构成了极坐标系。
关于教材编排
参数方程是选修4-4专题的一个重要内容。这一专 题包含、涉及了很多高中内容。利用高二学生已掌 握的直线、圆和圆锥曲线曲线方程为基础,鼓励学 生利用参数的思想对它们进行探究解析,以及能学 习掌握如何优化参数的选择推出已知曲线方程的参 数形式,能等价互化参数方程与普通方程;借助实 际生活例子或相应习题体会参数方程的优势,理解 学习参数方程的缘由。
高中数学第二节 参数方程ppt课件
2.参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xy==gf((tt)),就是曲线的参数方程.
3.常见曲线的参数方程和普通方程
解:(1)由xy==s3icnoαs α,消去参数 α,得x92+y2=1, 即 C 的普通方程为x92+y2=1, 由 ρsinθ-π4= 2,得 ρsin θ-ρcos θ=2,① 将xy==ρρscionsθθ,,代入①得 y=x+2, 所以直线 l 的倾斜角为π4.
选修4-4 坐标系与参数方程
第二节 参数方程
最新考纲
考情索引
2018·全国卷Ⅱ,
1.了解参数方程及 其参数的意义. 2.能选择适当的参 数写出直线、圆和 椭圆的参数方程.
T22 2018·全国
卷Ⅲ,T22 2017·全国卷Ⅰ, T22 2017·全国卷
Ⅲ,T22 2016·全国卷Ⅱ,
T23
核心素养
[变式训练]
(2019·郑州质检)在平面直角坐标系 xOy 中,曲线 C
的参数方程为xy==s3icnoαs
α, (α
为参数),在以原点为极点,
x 轴正半轴为极轴的极坐标系中,直线 l 的极坐标方程为
ρsinθ-π4= 2. (1)求 C 的普通方程和 l 的倾斜角;
(2)设点 P(0,2),l 和 C 交于 A,B 两点,求|PA|+|PB|.
(2)(人A选修4-4·P37例2改编)在平面直角坐标系
xOy中,若直线l:
x=t, y=t-a
(t为参数)过椭圆C:
x=3cos y=2sin
2.1曲线的参数方程 第二课时 课件(人教A版选修4-4)
1.直线y=ax+b通过第一、二、四象限,则圆
x a rcos , y b rsin (θ为参数)的圆心位于(
B)
A.第一象限 C.第三象限 A.(-1+cos θ,sin θ) C.(-1+2cos θ,2sin θ)
B.第二象限 D.第四象限 B.(1+sin θ,cos θ) D.(1+2cos θ,2sin θ)
上的动点,∠AOQ的平分线交AQ于点M.当点Q在圆C上运动
时,求点M的轨迹方程.
解析:设点 O 到 AQ 的距离为 d,则 1 1 |AM|· d= |OA|· |OM|· sin ∠AOM, 2 2 1 1 |QM|· d= |OQ|· |OM|· sin ∠QOM. 2 2 |AM| |OA| 2 → 2 → 又∵∠AOM=∠QOM,∴ = = .∴AM= AQ. |QM| |OQ| 1 3 ∵点 Q 是圆 x2+y2=1 上的点, ∴设点 Q 的坐标为(cos θ, sin θ),M(x,y),得 2 (x-2,y-0)= (cos θ-2,sin θ-0), 3 2 2 2 即 x- = cos θ,y= sin θ. 3 3 3 2 4 2 2 两式平方相加,得x-3 +y = , 9 2 4 2 2 ∴点 M 的轨迹方程为x-3 +y = . 9
∵cos2t+sin2t=1,∴(x-1)2+(y+2)2=4. 由于 0≤t≤π,∴0≤sin t≤1,从而 0≤y+2≤2, 即-2≤y≤0. ∴所求的曲线的参数方程为 (x-1)2+(y+2)2=4(-2≤y≤0). 这是一个半圆,其圆心为(1,-2),半径为 2.
圆的直径AB上有两点C,D,且|AB|=10,|AC|
把它化为普通方程,并判断该曲线表示什么图形. 分析:把曲线的参数方程化为普通方程,就是将参数方 程中的参变量消去,常用的消参法有代入法、加减消元法、 乘除消元法、三角消元法,但要注意消去参数时变量范围的 一致性.
2.1.曲线的参数方程PPT课件
6
一、方程组有3个变量,其中的x,y表示点的 坐标,变量t叫做参变量,而且x,y分别是t的 函数。
二、由物理知识可知,物体的位置由时间t唯 一决定,从数学角度看,这就是点M的坐标 x,y由t唯一确定,这样当t在允许值范围内连 续变化时,x,y的值也随之连续地变化,于是 就可以连续地描绘出点的轨迹。
这就是圆心在原点O,
o
M0 x
半径为r的圆的参数方程。
其中参数t有明确的物理意义
(质点作匀速圆周运动的 2时 021 刻)
16
考 虑 到 = t , 也 可 以 取 为 参 数 ,
y
于 是 有{xy rrcso ins(为 参 数 )
M(x,y)
这也是圆心在原点O,
r
半径为r的圆的参数方程
o
其 中 参 数 的 几 何 意 义 是 :
(1)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xy=1中,令x = tan,可以化为参数方程
x tan ,
y
cot .
(为参数)
2021
27
(2)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
投放点
提示: 即求飞行员在离救援点的水平距离 多远时,开始投放物资?
? 救援点
1、参数方程的概念:
如图,一架救援飞机在离灾区地面500m高处以100m/s 的速度作水平直线飞行. 为使投放救援物资准确落于灾 区指定的地面(不记空气阻力),飞行员应如何确定投放 时机呢? 设飞机在点A将物资投出机舱,
如:①参数方程
高中数学人教A版选修4-4课件:2.1曲线的参数方程
因为 θ∈ 0,
2
所以 sin θ +
4
,所以 θ+ ∈
4
∈
2
,1
2
3
,
4 4
4
Hale Waihona Puke ..,即 2sin θ +
故 x+y 的最大值是 2,最小值是 1.
4
∈ 1, 2 .
HONGDIAN NANDIAN
S 随堂练习
UITANG LIANXI
首 页
J 基础知识 Z 重点难点
ICHU ZHISHI
关系比较明显,容易列出方程.
首 页
1
2
J 基础知识 Z 重点难点
ICHU ZHISHI
HONGDIAN NANDIAN
S 随堂练习
UITANG LIANXI
3
思考 2 求曲线参数方程的步骤是什么?
提示:第一步,画出轨迹草图,设 M(x,y)是轨迹上任意一点的坐标.画图
时要注意根据几何条件选择点的位置,以利于发现变量之间的关系.
C.相切
D.相离
解析:圆的普通方程为 x2+y2=4,圆心(0,0)到直线 xcos φ+ysin φ-2=0 的距离
2
1
d= =2.因为圆的半径为 2,所以直线与圆相切.
答案:C
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ICHU ZHISHI
HONGDIAN NANDIAN
1
x = 1 + 2θ,
3.将参数方程
HONGDIAN NANDIAN
1
2
1.与普通方程 xy=1 表示相同曲线的参数方程(t 为参数)是(
2
所以 sin θ +
4
,所以 θ+ ∈
4
∈
2
,1
2
3
,
4 4
4
Hale Waihona Puke ..,即 2sin θ +
故 x+y 的最大值是 2,最小值是 1.
4
∈ 1, 2 .
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关系比较明显,容易列出方程.
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1
2
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3
思考 2 求曲线参数方程的步骤是什么?
提示:第一步,画出轨迹草图,设 M(x,y)是轨迹上任意一点的坐标.画图
时要注意根据几何条件选择点的位置,以利于发现变量之间的关系.
C.相切
D.相离
解析:圆的普通方程为 x2+y2=4,圆心(0,0)到直线 xcos φ+ysin φ-2=0 的距离
2
1
d= =2.因为圆的半径为 2,所以直线与圆相切.
答案:C
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1
x = 1 + 2θ,
3.将参数方程
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1
2
1.与普通方程 xy=1 表示相同曲线的参数方程(t 为参数)是(
高考总数学(文)一轮总复习课件:选修4-4 第二节 参数方程
2.(2013·广西四校联考)极坐标方程ρ=cos x=-1-t,
θ和参数方程 y=2+3t (t为参数)所表示的图 形分别是________.
【解析】 ∵ρ=cos θ,∴ρ2=ρcos θ, ∴x2+y2=x,即x2-x+y2=0表示圆, ∵xy==2-+13-t,t,消t后,得3x+y+1=0,表示直线.
线段OP的中点,由代入法求曲线C2的参数方程;
(2)由于点A、B在射线θ=
π 3
上,分别求点A、B的
极径,进而确定|AB|的大小.
【尝试解答】 (1)由 O→P =2 O→M 知,点M是线段 OP的中点.
设点P(x,y),则M(x2,y2), ∵点M在曲线C1:xy==22+cos2sαin ,α,上,
方程判断曲线类型.
【尝试解答】
由xy==ba++ttcsions
θ, θ. ②
①
(1)当t为非零常数时,
原方程组为xy--tt ba==csions
θ, θ. ④
③
③2+④2得(x-t2 a)2+(y-t2 b)2=1,
即(x-a)2+(y-b)2=t2,它表示一个圆.
(2)当t=0时,表示点(a,b).
【思路点拨】 将直线的参数方程化为普通方程,根据 点到直线的距离公式得到关于θ的函数,转化为求函数的最 值.
π 【尝试解答】 当t= 2 时,P(-4,4);且Q(8cos θ,3sin θ),
故M(-2+4cos θ,2+32sin θ).
C3为直线x-2y-7=0,
M到C3的距离d=
5 5 |4cos
3.直线、圆、椭圆的参数方程
轨迹 直线
圆 椭圆
普通方程 y-y0=tan α(x-
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解:设动点M (x,y) 运动时间为t,依题意,得 x 1 5t y 2 12 t x 1 5t 所以,点M的轨迹参数方程为
y 2 12 t
数学归纳:
参数方程求法
(1)建立直角坐标系, 设曲线上任一点P坐标为(x,y); (2)选取适当的参数; (3)根据已知条件和图形的几何性质, 物理意义等, 建立点P坐标与参数的函数式; (4)证明这个参数方程就是所求的曲线的参数方程.
∴ a=1
(2)由已知及(1)可得,曲线C的方程为: 由第一个方程得: t
x=1+2t
x 1 2 代入第二个方程得: y ( ) , 2
故所求曲线的普通方程为(x-1)2 = 4y
拓展练习:
已知动点M作匀速1,2), 求点M的轨迹 参数方程。
投放点 友情提示: 即求飞行员在离救援点的水平 距离多远时,开始投放物资?
?
救援点
创造情境
如图,一架救援飞机在离灾区地面500m高处以100m/s的速度作水 平直线飞行. 为使投放救援物资准确落于灾区指定的地面(不记 空气阻力),飞行员应如何确定投放时机呢?
y 500
分析:物资投出机舱后,它的运动由下列两种运动合成: (1)沿Ox作初速为100m/s的匀速直线运动; (2)沿Oy反方向作自由落体运动.
O
x
创造情境
如图,一架救援飞机在离灾区地面500m高处以100m/s的速度作水 平直线飞行. 为使投放救援物资准确落于灾区指定的地面(不记 空气阻力),飞行员应如何确定投放时机呢?
y 500
解 : 物 资 出 舱 后 , 设 在 时 刻 t, 水 平 位 移 为 x, 垂 直 高 度 为 y, 所 以 x 1 0 0 t ,
4.4.1 曲线参数方程的意义
学习目标: 1. 弄清曲线参数方程的概念; 2. 能选取适当的参数,求简单曲线的参数方程; 学习重点: 曲线参数方程的定义及方法;
创造情境
如图,一架救援飞机在离灾区地面500m高处以100m/s的速度作水 平直线飞行. 为使投放救援物资准确落于灾区指定的地面(不记 空气阻力),飞行员应如何确定投放时机呢?
2 ( g=9.8m/s ) 1 2 y 500 gt . 2
令 y 0 , 得 t 1 0 .1 0 s .
o
x
代 入 x 100t, 得 x 1010 m.
所 以 , 飞 行 员 在 离 救 援 点 的 水 平 距 离 约 为 1010m时 投 放 物 资 , 可 以 使 其 准 确 落 在 指 定 位 置.
D、(1,0)
应用数学:
解: (1)由题意可知:
3.已知曲线C的参数方程 且点M(5,4)在该曲线上. (1)求常数a;(2)求曲线C的普通方程.
x 1 2t, ( t为 参 数 , a R ) 2 y at .
1+2t=5
解得:
a=1 t=2 y=t2
at2=4
x 1 2
作业:完成课本和课课练上的练习;
数学建构
关于参数几点说明: 参数是联系变数 x, y 的桥梁, 1. 参数方程中参数可以是有物理意义, 几何意义, 也可以没有明显意义; 2.同一曲线选取参数不同, 曲线参数方程形式也不 一样; 3.在实际问题中要确定参数的取值范围;
变式练习:
一架救援飞机以100m/s的速度作水平直线飞行.在离灾 区指定目标1000m时投放救援物资(不计空气阻力,重 力加速 g=10m/s),问此时飞机的飞行高度约是多少? (精确到1m)
数学建构
1、参数方程的概念:
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 ),
(1) y g ( t ).
且对于t 的每一个允许值, 由方程组(1) 所确定的点 M(x,y)都在这条曲线上, 则方程(1) 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。
例题分析:
x 3t , ( t为 参 数 ) 例1: 已知曲线C的参数方程是 2 y 2t 1.
(1)判断点M1(0, 1),M2(5, 4)与曲线C的位置关系;
(2)已知点M3(6, a)在曲线C上, 求a的值。
应用数学:
x 1 t , ( t 为 参 数 ) 与x轴的交点坐标是( 1、曲线 y 4t 3
2
)
( A、(1,4);B、
25 16
, 0 ); C、(1, 3);
D、(
25 16
, 0 );
2、方程 x sin , ( 为 参 数 ) 所表示的曲线上一点的坐标是 ( )
y co s
1 1 1 2 ( A、(2,7);B、 , ); C、( , ); 2 2 3 3
课堂小结
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 ), (1) y g ( t ).
并且对于 t 的每一个允许值,由方程组(1)所确定的点M(x,y) 都在这条曲线上,那么方程(1)就叫做这条曲线的参数方程, 系变数x,y的变数t叫做参变数,简称参数。
y 2 12 t
数学归纳:
参数方程求法
(1)建立直角坐标系, 设曲线上任一点P坐标为(x,y); (2)选取适当的参数; (3)根据已知条件和图形的几何性质, 物理意义等, 建立点P坐标与参数的函数式; (4)证明这个参数方程就是所求的曲线的参数方程.
∴ a=1
(2)由已知及(1)可得,曲线C的方程为: 由第一个方程得: t
x=1+2t
x 1 2 代入第二个方程得: y ( ) , 2
故所求曲线的普通方程为(x-1)2 = 4y
拓展练习:
已知动点M作匀速1,2), 求点M的轨迹 参数方程。
投放点 友情提示: 即求飞行员在离救援点的水平 距离多远时,开始投放物资?
?
救援点
创造情境
如图,一架救援飞机在离灾区地面500m高处以100m/s的速度作水 平直线飞行. 为使投放救援物资准确落于灾区指定的地面(不记 空气阻力),飞行员应如何确定投放时机呢?
y 500
分析:物资投出机舱后,它的运动由下列两种运动合成: (1)沿Ox作初速为100m/s的匀速直线运动; (2)沿Oy反方向作自由落体运动.
O
x
创造情境
如图,一架救援飞机在离灾区地面500m高处以100m/s的速度作水 平直线飞行. 为使投放救援物资准确落于灾区指定的地面(不记 空气阻力),飞行员应如何确定投放时机呢?
y 500
解 : 物 资 出 舱 后 , 设 在 时 刻 t, 水 平 位 移 为 x, 垂 直 高 度 为 y, 所 以 x 1 0 0 t ,
4.4.1 曲线参数方程的意义
学习目标: 1. 弄清曲线参数方程的概念; 2. 能选取适当的参数,求简单曲线的参数方程; 学习重点: 曲线参数方程的定义及方法;
创造情境
如图,一架救援飞机在离灾区地面500m高处以100m/s的速度作水 平直线飞行. 为使投放救援物资准确落于灾区指定的地面(不记 空气阻力),飞行员应如何确定投放时机呢?
2 ( g=9.8m/s ) 1 2 y 500 gt . 2
令 y 0 , 得 t 1 0 .1 0 s .
o
x
代 入 x 100t, 得 x 1010 m.
所 以 , 飞 行 员 在 离 救 援 点 的 水 平 距 离 约 为 1010m时 投 放 物 资 , 可 以 使 其 准 确 落 在 指 定 位 置.
D、(1,0)
应用数学:
解: (1)由题意可知:
3.已知曲线C的参数方程 且点M(5,4)在该曲线上. (1)求常数a;(2)求曲线C的普通方程.
x 1 2t, ( t为 参 数 , a R ) 2 y at .
1+2t=5
解得:
a=1 t=2 y=t2
at2=4
x 1 2
作业:完成课本和课课练上的练习;
数学建构
关于参数几点说明: 参数是联系变数 x, y 的桥梁, 1. 参数方程中参数可以是有物理意义, 几何意义, 也可以没有明显意义; 2.同一曲线选取参数不同, 曲线参数方程形式也不 一样; 3.在实际问题中要确定参数的取值范围;
变式练习:
一架救援飞机以100m/s的速度作水平直线飞行.在离灾 区指定目标1000m时投放救援物资(不计空气阻力,重 力加速 g=10m/s),问此时飞机的飞行高度约是多少? (精确到1m)
数学建构
1、参数方程的概念:
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 ),
(1) y g ( t ).
且对于t 的每一个允许值, 由方程组(1) 所确定的点 M(x,y)都在这条曲线上, 则方程(1) 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。
例题分析:
x 3t , ( t为 参 数 ) 例1: 已知曲线C的参数方程是 2 y 2t 1.
(1)判断点M1(0, 1),M2(5, 4)与曲线C的位置关系;
(2)已知点M3(6, a)在曲线C上, 求a的值。
应用数学:
x 1 t , ( t 为 参 数 ) 与x轴的交点坐标是( 1、曲线 y 4t 3
2
)
( A、(1,4);B、
25 16
, 0 ); C、(1, 3);
D、(
25 16
, 0 );
2、方程 x sin , ( 为 参 数 ) 所表示的曲线上一点的坐标是 ( )
y co s
1 1 1 2 ( A、(2,7);B、 , ); C、( , ); 2 2 3 3
课堂小结
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 ), (1) y g ( t ).
并且对于 t 的每一个允许值,由方程组(1)所确定的点M(x,y) 都在这条曲线上,那么方程(1)就叫做这条曲线的参数方程, 系变数x,y的变数t叫做参变数,简称参数。