参数及参数方程

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参数方程

参数方程
解:圆x2+y2- 6x- 4y+12=0即(x- 3)2+(y- 2)2=1, 用参数方程表示为
x 3 cos y 2 sin
由于点P在圆上,所以可设P(3+cosθ,2+sinθ), (1) x2+y2 = (3+cosθ)2+(2+sinθ)2 =14+4 sinθ +6cosθ=14+2 sin(θ +ψ). 13 (其中tan ψ =3/2)
∴ x2+y2 的最大值为14+2 13 ,最小值为14- 2 (2) x+y= 3+cosθ+ 2+sinθ=5+ sin( θ + 2
13 。

) 4
∴ x+y的最大值为5+ 2 ,最小值为5 - 2 。
(3)
4 2 sin( ) 3 cos 2 sin 1 4 d 2 2
解:设M的坐标为(x,y), 圆x2+y2=16 的参数方程为 x =4cosθ y =4sinθ ∴可设点P坐标为(4cosθ,4sinθ)
y
P
M
O
A x
x =6+2cosθ 由中点公式得:点M的轨迹方程为 y =2sinθ ∴点M的轨迹是以(6,0)为圆心、2为半径的圆。
例2. 如图,已知点P是圆x2+y2=16上的一个动点, 点A是x轴上的定点,坐标为(12,0).当点P在圆 上运动时,线段PA中点M的轨迹是什么?
(3)参数方程与普通方程的互化
x2+y2=r2
( x a) ( y b) r
2 2 2

选修4-4 第五节几种常见的参数方程

选修4-4 第五节几种常见的参数方程

x=1+2cos t, (0≤t≤π),把它化为普通 y=-2+2sin t
方程,并判断该曲线表示什么图形.
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.
例2
已知圆的普通方程为
x2+y2+2x-6y+9=0, 将它化为参
轴上,所以椭圆的标准方程为 + =1, 25 16 x=4cos θ , 故参数方程为 (θ 为参数). y=5sin θ
y2
x2
(x-1)2 (y+2)2 1. 写出圆锥曲线 + =1 的 3 5
例1
x=5+3t, 设直线的参数方程为 y=10-4t.
(1)求直线的普通方程; (2)化参数方程为标准形式.
解析:(1) 4x+3y-50=0.
3 4 4 k tan (2) 3 cos α =- ,sin α = . 5 5 3 x=5- u, 5 则参数方程的标准形式为: 4 y=10+ u. 5
例 3 已知直线 l 的方程为 3x-4y+1=0,点 P(1,1)在 直线 l 上,写出直线 l 的参数方程,并求点 P 到点 M(5,4)和 点 N(-2,6)的距离.
3 解析:由直线方程 3x-4y+1=0 可知,直线的斜率为 ,设直线的 4 3 3 4 则 tan α = ,sin α = ,cos α = . 4 5 5
制作人:葛海泉
课前预习
1.பைடு நூலகம்线的参数方程
x=x0+tcosα , 1. 经过点 M0(x0, y0), 倾斜角为 α 的直线 l 的参数方程为 y=y0+tsinα
(t 为参数).
t0

参数方程

参数方程

点(0,0)到直线 x-y+1=0 的距离为
1|20+-(0+-11|)2=
1= 2
22,
所以点
P
到直线
l
距离的最大值为
2+
2 2.
知识网络
要点归纳
题型研修
题型三 圆锥曲线的参数方程及其应用
对于椭圆的参数方程,要明确a,b的几何意义以及离心角φ 的意义,要分清椭圆上一点的离心角φ和这点与坐标原点连 线倾斜角θ的关系,双曲线和抛物线的参数方程中,要注意 参数的取值范围,且它们的参数方程都有多种形式.

23t2+12t2=7,
整理得 t2-4 3t+9=0.
(1)设 A 和 B 两点对应的参数分别为 t1 和 t2,由根与系数的关系得 t1+t2=4 3,t1·t2=9.
故|AB|=|t2-t1|= (t1+t2)2-4t1t2=2 3.
(2)设圆过 P0 的切线为 P0T,T 在圆上,则|P0T|2=|P0A|·|P0B|=|t1t2| =9,∴切线长|P0T|=3.
x=4cos y=4sin
θ θ
, (θ 为参数,且 0≤θ<2π
),点 M 是曲线 C1 上的
动点.
(1)求线段OM的中点P的轨迹的直角坐标方程;
(2)以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标
系,若直线l的极坐标方程为ρcos θ-ρsin θ+1=0(ρ>0),
求点P到直线l距离的最大值.
另有一点xy= =- 0,4.∴所求的参数方程为xy= =- -44+ k482+k-k2k, 126, (k 为参数)和xy= =- 0,4.
知识网络
要点归纳
题型研修
跟 踪 演 练 1 已 知 椭 圆 C 的 极 坐 标 方 程 为 ρ2 =

参数方程与参数方程的应用

参数方程与参数方程的应用

参数方程与参数方程的应用参数方程是描述曲线或曲面的一种常见方法,通过给出自变量的取值范围,我们可以得到相应的因变量。

在数学、物理、工程等领域中,参数方程被广泛应用于描述和解决各种问题。

本文将介绍参数方程的基本概念,以及它在不同领域中的应用。

一、参数方程的基本概念参数方程由自变量和因变量组成,一般形式为:x = f(t)y = g(t)其中,x和y表示曲线上的点的坐标,t是自变量的取值,f(t)和g(t)是与t相关的函数。

通过给定不同的t值,我们可以得到不同的曲线上的点。

参数方程的优势在于能够轻松地描述一些复杂的曲线形状,如椭圆、双曲线和螺旋线等。

与直角坐标系相比,参数方程对于描述曲线的形状更加直观和灵活。

二、参数方程的应用案例1. 物理学中的抛体运动抛体运动是物理学中经典的运动问题之一。

在空中投掷物体时,其运动轨迹可以使用参数方程来描述。

假设一个物体以初速度v0以角度α抛出,空中运动一段时间后,其轨迹可由以下参数方程表示:x = v0 * cos(α) * ty = v0 * sin(α) * t - (1/2) * g * t^2其中,g是重力加速度,t为时间。

通过这个参数方程,我们可以计算物体在不同时间点上的位置坐标。

这对于预测物体的落点和弹道分析非常有用。

2. 工程学中的曲线设计在工程领域,曲线的设计是一项重要的任务。

参数方程可以用于描述和控制曲线的形状。

例如,在高速公路建设中,我们需要设计道路的水平转弯曲线。

通过使用参数方程,我们可以根据设计要求控制曲线的曲率和变化率。

另外,参数方程还可以用于描述和控制工程中的其他曲线,比如流线型物体的设计、飞机机翼的曲线和汽车车身的造型等。

通过调整参数方程中的参数,我们可以灵活地控制曲线的形状,以满足设计需求。

3. 经济学中的需求曲线在经济学中,需求曲线是描述市场上消费者对商品或服务需求的一种方式。

需求曲线可以用参数方程来表示,其中价格作为自变量,需求量作为因变量。

数学参数方程知识点总结

数学参数方程知识点总结

数学参数方程知识点总结1.参数的定义:在参数方程中,通常使用一个或多个参数来表示变量。

参数的取值范围可以是实数集,也可以是一个有限的区间。

2.参数方程表示的几何对象:参数方程可以描述各种几何对象,包括曲线、曲面、体积等。

常见的参数方程表示几何对象的经典例子有圆的参数方程、直线的参数方程以及曲面的参数方程等。

3.曲线的参数方程:曲线的参数方程通常写为x=f(t),y=g(t),其中x和y是曲线上的点的坐标,而t是参数。

通过改变参数t的取值,我们可以得到曲线上的不同点。

参数方程可以用来描述各种曲线,例如直线、抛物线、椭圆、双曲线等。

4.曲面的参数方程:曲面的参数方程通常写为x=f(u,v),y=g(u,v),z=h(u,v),其中x、y和z是曲面上的点的坐标,而u和v是参数。

通过改变参数u和v的取值,我们可以得到曲面上的不同点。

参数方程可以用来描述各种曲面,例如球面、柱面、锥面等。

5.参数方程的优点:相比于直角坐标方程,参数方程具有一些独特的优势。

它可以更好地描述曲线和曲面的特征,如曲率、切线以及曲面上的法向量等。

此外,参数方程可以更好地描述复杂的几何变换,例如旋转、平移和缩放等。

6.参数方程的应用:参数方程在数学、物理、工程等领域都有广泛的应用。

在数学中,它可以用来研究曲线和曲面的性质,解析几何和微积分等。

在物理中,参数方程可以用来描述粒子的运动轨迹、电磁场的分布等。

在工程中,参数方程可以用来设计曲线和曲面,生成图形模型等。

7.曲线的特征:通过参数方程,我们可以轻松地计算曲线的长度、曲率、切线方程等。

对于二次曲线,可以通过参数方程推导出焦点、直径、抛物线的方程等。

这些特征可以帮助我们更好地理解曲线的性质和几何意义。

8.曲面的特征:通过参数方程,我们可以计算曲面的方程、法向量、切平面等特征。

这些特征可以帮助我们更好地理解曲面的性质,如曲面的形状、曲率等。

9.曲线和曲面的相交:通过参数方程,我们可以确定曲线和曲面的交点。

参数方程的概念

参数方程的概念

曲线的参数方程1.参数方程的概念(1)定义: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 )y =g (t )①,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,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.(2)参数的意义:参数是联系变数x ,y 的桥梁,可以是一个有物理意义或几何意义的变数,也可以是没有明显实际意义的变数.2.参数方程与普通方程的区别与联系(1)区别:普通方程F (x ,y )=0,直接给出了曲线上点的坐标x ,y 之间的关系,它含有x ,y 两个变量;参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =f (t )y =g (t )(t 为参数)间接给出了曲线上点的坐标x ,y 之间的关系,它含有三个变量t ,x ,y ,其中x 和y 都是参数t 的函数.(2)联系:普通方程中自变量有一个,而且给定其中任意一个变量的值,可以确定另一个变量的值;参数方程中自变量也只有一个,而且给定参数t 的一个值,就可以求出唯一对应的x ,y 的值.这两种方程之间可以进行互化,通过消去参数可以把参数方程化为普通方程,而通过引入参数,也可把普通方程化为参数方程.1.下列方程中可以看作参数方程的是( )A .x -y -t =0B .x 2+y 2-2ax -9=0C.⎩⎪⎨⎪⎧x 2=t 2y =2t -1 D .⎩⎪⎨⎪⎧x =sin θy =cos θ解析:选D.对于A :虽然含有参数t ,但它表示的是直线系方程,直接给出了x ,y 之间的关系,是普通方程;对于B :虽然含有参数a ,但它表示的图象方程也是普通方程;对于C :x 2=t 2不能把x 表示成参数t 的函数,也不是参数方程,只有D 选项满足参数方程的定义.2.点M (2,y 0)在曲线C :⎩⎪⎨⎪⎧x =2t y =t 2-1,(t 为参数)上,则y 0=________.解析:将M (2,y 0)代入参数方程得⎩⎪⎨⎪⎧2=2t y 0=t 2-1, 解得⎩⎪⎨⎪⎧t =1y 0=0.答案:03.已知曲线C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos θy =3sin θ,(θ为参数,0≤θ<2π),判断点A (2,0),B ⎝ ⎛⎭⎪⎫-3,32是否在曲线C 上?若在曲线上,求出点对应的参数的值.解:将点A (2,0)的坐标代入⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos θy =3sin θ,得⎩⎪⎨⎪⎧cos θ=1,sin θ=0.由于0≤θ<2π,解得θ=0,所以点A (2,0)在曲线C 上,对应θ=0.将点B ⎝ ⎛⎭⎪⎫-3,32的坐标代入⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos θy =3sin θ,得⎩⎪⎨⎪⎧-3=2cos θ,32=3sin θ,即⎩⎪⎨⎪⎧cos θ=-32,sin θ=12.由于0≤θ<2π, 解得θ=5π6,所以点B ⎝⎛⎭⎪⎫-3,32在曲线C 上,对应θ=5π6.参数方程的概念已知曲线C 的参数方程是⎩⎪⎨⎪⎧x =3t y =2t 2+1,(t 为参数).(1)判断点M 1(0,1),M 2(5,4)与曲线C 的位置关系; (2)已知点M 3(6,a )在曲线C 上,求a 的值.[解] (1)把点M 1的坐标(0,1)代入方程组,得⎩⎪⎨⎪⎧0=3t ,1=2t 2+1. 解得:t =0.所以点M 1在曲线C 上. 同理:可知点M 2不在曲线C 上.(2)因为点M 3(6,a )在曲线C 上,所以⎩⎪⎨⎪⎧6=3t ,a =2t 2+1. 解得:t =2,a =9.所以a =9.(1)满足某种约束条件的动点的轨迹形成曲线,点与曲线的位置关系有两种:点在曲线上和点不在曲线上.(2)对于曲线C 的参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =f (t )y =g (t ),(t 为参数),若点M (x 1,y 1)在曲线上,则⎩⎪⎨⎪⎧x 1=f (t )y 1=g (t )对应的参数t 有解,否则参数t 不存在.1.曲线C :⎩⎪⎨⎪⎧x =ty =t -2,(t 为参数)与y 轴的交点坐标是____________.解析:令x =0,即t =0得y =-2,所以曲线C 与y 轴的交点坐标是(0,-2). 答案:(0,-2)2.已知曲线C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =t 2+1y =2t ,(t 为参数).(1)判断点A (1,0),B (5,4),E (3,2)与曲线C 的位置关系; (2)若点F (10,a )在曲线C 上,求实数a 的值. 解:(1)把点A (1,0)的坐标代入方程组,解得t =0, 所以点A (1,0)在曲线上.把点B (5,4)的坐标代入方程组,解得t =2, 所以点B (5,4)也在曲线上. 把点E (3,2)的坐标代入方程组,得到⎩⎪⎨⎪⎧3=t 2+1,2=2t ,即⎩⎨⎧t =±2,t =1.故t 不存在,所以点E 不在曲线上.(2)令10=t 2+1,解得t =±3,故a =2t =±6.求曲线的参数方程如图,△ABP 是等腰直角三角形,∠B 是直角,腰长为a ,顶点B 、A 分别在x 轴、y 轴上滑动,求点P 在第一象限的轨迹的参数方程.[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 . 取OB =t ,t 为参数,(0<t <a ). 因为|OA |=a 2-t 2, 所以|BQ |=a 2-t 2.所以点P 在第一象限的轨迹的参数方程为⎩⎨⎧x =t +a 2-t 2y =t,(t 为参数,0<t <a ). 法二:设点P 的坐标为(x ,y ),过点P 作x 轴的垂线交x 轴于点Q ,如图所示.取∠QBP =θ,θ为参数(0<θ<π2),则∠ABO =π2-θ. 在Rt △OAB 中,|OB |=a cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-θ=a sin θ. 在Rt △QBP 中,|BQ |=a cos θ,|PQ |=a sin θ. 所以点P 在第一象限的轨迹的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =a (sin θ+cos θ),y =a sin θ.(θ为参数,0<θ<π2).求曲线参数方程的主要步骤第一步,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.第二步,选择适当的参数.参数的选择要考虑以下两点:一是曲线上每一点的坐标x ,y 与参数的关系比较明显,容易列出方程;二是x ,y 的值可以由参数唯一确定.例如,在研究运动问题时,通常选时间为参数;在研究旋转问题时,通常选旋转角为参数.此外,离某一定点“有向距离”、直线的倾斜角、斜率、截距等也常常被选为参数.第三步,根据已知条件、图形的几何性质、问题的物理意义等,建立点的坐标与参数的函数关系式,证明可以省略.设质点沿以原点为圆心,半径为2的圆作匀角速度运动,角速度为π60rad/s ,试以时间t 为参数,建立质点运动轨迹的参数方程.解:如图,运动开始时质点位于点A 处,此时t =0,设动点M (x ,y )对应时刻t ,由图可知:⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos θ,y =2sin θ,又θ=π60·t ,故参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos π60t ,y =2sin π60t .(t 为参数).1.对参数方程概念的理解(1)曲线的参数方程中含有三个变量,并且以方程组的形式出现,其中x ,y 表示点的坐标,参数t 为中间变量,起着间接联系x ,y 桥梁的作用.(2)参数方程中,x ,y 都是关于参数t 的函数.反之,如果x ,y 虽然都能用t 表示,但不都能表示成t 的函数,它就不是参数方程.(3)曲线上任一点与满足参数方程的有序数对(x ,y )是一一对应关系.从数学的角度看,曲线上的任一点M 的坐标(x ,y )由t 唯一确定.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.(4)在表达参数方程时,必须指明参数的取值范围,参数的取值范围不同,所表示的曲线可能不同.2.求曲线的参数方程(1)曲线的参数方程不是唯一的.同一条曲线由于所选取的参数不同,其参数方程的形式往往也不同.反之,形式不同的参数方程它们表示的曲线可以是相同的.(2)求曲线的参数方程,关键是选取参数.通常要结合实际问题和曲线形状选取时间、线段长度、方位角、旋转角等具有明确的物理意义或几何意义的量为参数,这样做有利于应用参数方程解决问题,当然也可以任意选取一个没有明确的实际意义的量为参数.(3)引入参数的同时,必须明确参数的取值范围.1.下列方程可以作为x 轴的参数方程的是( )A.⎩⎪⎨⎪⎧x =t 2+1y =0 B .⎩⎪⎨⎪⎧x =0y =3t +1 C.⎩⎪⎨⎪⎧x =1+sin θy =0 D .⎩⎪⎨⎪⎧x =4t +1y =0 解析:选D.选项A 表示x 轴上以(1,0)为端点向右的射线;选项B 表示的是y 轴;选项C 表示x 轴上以(0,0)和(2,0)为端点的线段;只有选项D 可以作为x 轴的参数方程.2.方程⎩⎪⎨⎪⎧x =1+sin θy =sin 2θ,(θ为参数)所表示曲线经过下列点中的( )A .(1,1)B .⎝ ⎛⎭⎪⎫32,12C.⎝ ⎛⎭⎪⎫32,32 D .⎝ ⎛⎭⎪⎫2+32,-12解析:选C.当θ=π6时,x =32,y =32,所以点⎝ ⎛⎭⎪⎫32,32在方程⎩⎪⎨⎪⎧x =1+sin θy =sin 2θ,(θ为参数)所表示的曲线上.3.已知点M (2,-2)在曲线C :⎩⎪⎨⎪⎧x =t +1t y =-2,(t 为参数)上,则其对应的参数t 的值为________.解析:由t +1t=2解得t =1.答案:14.已知曲线C 的参数方程是⎩⎪⎨⎪⎧x =2ty =3t 2-1(t 为参数). (1)判断点M 1(0,-1),M 2(4,10)与曲线C 的位置关系; (2)已知点M (2,a )在曲线C 上,求a 的值.解:(1)把点M 1(0,-1)的坐标代入参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =2t ,y =3t 2-1,得⎩⎪⎨⎪⎧0=2t-1=3t 2-1,所以t =0. 即点M 1(0,-1)在曲线C 上.把点M 2(4,10)的坐标代入参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =2t ,y =3t 2-1,得⎩⎪⎨⎪⎧4=2t10=3t 2-1,方程组无解. 即点M 2(4,10)不在曲线C 上. (2)因为点M (2,a )在曲线C 上,所以⎩⎪⎨⎪⎧2=2t ,a =3t 2-1. 所以t =1,a =3×12-1=2. 即a 的值为2.[A 基础达标]1.已知曲线C 的参数方程是⎩⎪⎨⎪⎧x =5cos θy =5sin θ(0≤θ<2π),则参数θ=5π3所对应的点P 的坐标为( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫52,-532B .⎝ ⎛⎭⎪⎫52,532C.⎝ ⎛⎭⎪⎫-532,52D .⎝ ⎛⎭⎪⎫532,52解析:选A.θ=5π3时,x =5×cos 5π3=52,y =5×sin 5π3=-532,得点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫52,-532,故选A.2.参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =cos θy =sin θ(θ为参数)表示的曲线是( )A .直线B .线段C .圆D .半圆解析:选C.因为sin 2θ+cos 2θ=1,所以普通方程为x 2+y 2=1.故选C.3.若点P (4,a )在曲线⎩⎪⎨⎪⎧x =t 2,y =2t(t 为参数)上,则a 等于( )A .4B .4 2C .8D .1解析:选B.根据题意,将点P 的坐标代入曲线方程中得⎩⎪⎨⎪⎧4=t 2,a =2t⇒⎩⎨⎧t =8,a =4 2.故选B.4.已知⎩⎪⎨⎪⎧x =2+cos θ,y =sin θ(θ为参数),则(x -5)2+(y +4)2的最小值是( )A .4B .25C .36D .6解析:选A.因为(x -5)2+(y +4)2=(cos θ-3)2+(sin θ+4)2=26+10sin(θ-φ)(且tan φ=34).所以当sin(θ-φ)=-1时,有最小值4,故选A.5.由方程x 2+y 2-4tx -2ty +3t 2-4=0(t 为参数)所表示的一族圆的圆心的轨迹方程为( )A.⎩⎪⎨⎪⎧x =2t y =t B .⎩⎪⎨⎪⎧x =-2ty =tC.⎩⎪⎨⎪⎧x =2t y =-tD .⎩⎪⎨⎪⎧x =-2t y =-t解析:选A.设(x ,y )为所求轨迹上任一点.由x 2+y 2-4tx -2ty +3t 2-4=0得:(x -2t )2+(y -t )2=4+2t 2.所以⎩⎪⎨⎪⎧x =2t y =t.6.若x =t -1(t 为参数),则直线x +y -1=0的参数方程是____________. 解析:将x =t -1代入x +y -1=0得y =2-t ,所以直线x +y -1=0的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =t -1y =2-t ,(t 为参数).答案:⎩⎪⎨⎪⎧x =t -1y =2-t ,(t 为参数)7.已知曲线⎩⎪⎨⎪⎧x =2sin θ+1,y =sin θ+3(θ为参数,0≤θ<2π).下列各点A (1,3),B (2,2),C (-3,5),其中在曲线上的点是________.解析:将A 点坐标代入方程得:θ=0或π,将B 、C 点坐标代入方程,方程无解,故A 点在曲线上.答案:A (1,3)8.下列各参数方程与方程xy =1表示相同曲线的序号是________.①⎩⎪⎨⎪⎧x =t2y =-t 2;②⎩⎪⎨⎪⎧x =sin ty =1sin t ;③⎩⎪⎨⎪⎧x =cos t y =1cos t ;④⎩⎪⎨⎪⎧x =tan t y =1tan t.解析:普通方程中,x ,y 均为不等于0的实数,而①②③中x 的取值依次为:[0,+∞),[-1,1],[-1,1],故①②③均不正确;而④中,x ∈R ,y ∈R ,且xy =1,故④正确.答案:④9.已知动圆x 2+y 2-2ax cos θ-2by sin θ=0(a ,b 是正常数,且a ≠b ,θ为参数),求圆心的轨迹方程.解:设P (x ,y )为所求轨迹上任一点. 由x 2+y 2-2ax cos θ-2by sin θ=0得:(x -a cos θ)2+(y -b sin θ)2=a 2cos 2θ+b 2sin 2θ,所以⎩⎪⎨⎪⎧x =a cos θ,y =b sin θ.这就是所求的轨迹方程.10.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 交OA 于D ,PB ∥OA ,试求点P 的轨迹的参数方程.解:设P (x ,y )是轨迹上任意一点,取∠DOQ =θ, 由PQ ⊥OA ,PB ∥OA ,得x =OD =OQ cos θ=OA cos 2θ=2a cos 2θ, y =AB =OA tan θ=2a tan θ.所以点P 的轨迹的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2a cos 2θy =2a tan θ,θ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2.[B 能力提升]11.已知圆的普通方程x 2+y 2+2x -6y +9=0,则它的参数方程为____________. 解析:由x 2+y 2+2x -6y +9=0,得(x +1)2+(y -3)2=1.令x +1=cos θ,y -3=sin θ,所以参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =-1+cos θy =3+sin θ,(θ为参数).答案:⎩⎪⎨⎪⎧x =-1+cos θy =3+sin θ,(θ为参数)(注答案不唯一)12.动点M 作匀速直线运动,它在x 轴和y 轴方向的分速度分别为9和12,运动开始时,点M 位于A (1,1),则点M 的参数方程为____________.解析:设M (x ,y ),则在x 轴上的位移为x =1+9t ,在y 轴上的位移为y =1+12t .所以参数方程为:⎩⎪⎨⎪⎧x =1+9t ,y =1+12t (t 为参数).答案:⎩⎪⎨⎪⎧x =1+9t y =1+12t(t 为参数)13.在参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =f (t )y =g (t )(t 为参数,且t ∈R)中,若f (t )和g (t )都是奇函数,请判断该曲线所对应函数的奇偶性.解:设(x ,y )是参数方程曲线上的任意一点,则存在参数t 使得⎩⎪⎨⎪⎧x =f (t )y =g (t ),所以-x =-f (t ),-y =-g (t ). 又f (t )、g (t )均为奇函数, 所以-x =f (-t ),-y =g (-t ),所以⎩⎪⎨⎪⎧-x =f (-t )-y =g (-t ),即点(-x ,-y )也在曲线上,所以该曲线的图象关于原点对称. 所以该曲线对应的函数为奇函数.14.(选做题)试确定过M (0,1)作椭圆x 2+y 24=1的弦的中点的轨迹的参数方程.解:设过M (0,1)的弦所在的直线方程为y =kx +1,其与椭圆的交点为(x 1,y 1)和(x 2,y 2).设中点P (x ,y ),则有x =x 1+x 22,y =y 1+y 22.由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +1,x 2+y 24=1得:(k 2+4)y 2-8y +4-4k 2=0.所以y 1+y 2=8k 2+4,x 1+x 2=-2kk 2+4. 所以⎩⎪⎨⎪⎧x =-k k 2+4,y =4k 2+4.这就是以动弦斜率k 为参数的动弦中点的轨迹的参数方程.。

参数方程完全解析

参数方程完全解析

参数方程完全解析一、参数方程定义参数方程(parametric equations)是指在其中一种变换下,函数的值可以表示为既定参数的函数的形式,它有一个或多个自变量,它们可以使用一组参数的方程表示。

参数方程可以使用一个或多个参数来表示一个或多个变量,它们的关系可以用一组方程来描述,例如曲线、曲面和向量场等,方程中可以包含基本函数,如指数函数、三角函数和对数函数,也可以包含特殊函数,如高斯函数和椭圆积分等。

二、参数方程的解析1、一元参数方程(1)直线方程以参数t为自变量的一元参数方程为:x = at + by = ct + d其中a,b,c,d为常数。

(2)椭圆方程以参数t为自变量的一元参数椭圆方程为:x = a·cos(t)y = b·sin(t)其中a为椭圆的长轴,b为椭圆的短轴。

2、二元参数方程(3)椭圆锥方程以参数t和s为自变量的二元参数椭圆锥方程为:x = c·cos(t)y = c·sin(t)z=s其中c为椭圆的半径,t为椭圆的中心,s为z轴的参数。

(4)双曲线方程以参数t和s为自变量的二元参数双曲线方程为:x = a·cosh(t)y = b·sinh(t)z=s其中a,b,s为常数。

3、三元参数方程(5)球面方程以参数t、s和r为自变量的三元参数球面方程为:x = a·cos(t)·sin(s)y = a·sin(t)·sin(s)z = a·cos(s)。

参数方程

参数方程

设M(x,y),由上面两直线方程可求得: 18a x 2 , 2 2 x y a 9 (a为参数), 消去参数a, 得 1( x 0). 2 9 4 y 2a 18 a2 9
点M的轨迹是长轴长为6,短轴长为4的椭圆(除去B,B).
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参数方程及其应用 例 (2015· 内蒙古包头市模拟)已知直线 x=1+1t, 2 l: 3 y= t 2 参数). (1)设 l 与 C1 相交于 A、B 两点,求|AB|;
A
12
x 5cos (5).二次曲线 ( 是参数) y 3sin 的左焦点的坐标为() (-4,0)
t t
x e e (6).参数方程 ( t 为参数 ) 表示的曲线( t t y e e A.双曲线B.双曲线的下支C.双曲线的上支D.圆
若x y a恒成立,求实数 a的取值范围
x2 y 2 x= 3 cos , (1)由椭圆 + =1的参数方程为 ( 为参数), 3 4 y 2sin 可设点P的坐标为( 3 cos , 2sin ) 3 1 则2x+y=2 3 cos 2sin 4 cos sin 2 2
P ( x, y ) t 的几何意义:表示有向线段 P0 P 的数量,
直线上两点P1,P2对应的参数分别是t1,t2,则 | P1P2|=| t1-t2 |
4
●两个要点 x=x0+tcosα, (1)在直线的参数方程 (t 为参数)中 t 的几何 y=y0+tsinα 意义是表示在直线上从定点 P0(x0,y0)到直线上的任一点 P(x,y) 构成的有向线段 P0P 的数量且在直线上任意两点 P1、P2 的距离为 |P1P2|=|t1-t2|= t1+t22-4t1t2.

高中数学选修4-4:圆的参数方程及参数方程与普通方程的互化

高中数学选修4-4:圆的参数方程及参数方程与普通方程的互化

2.1.2 圆的参数方程及参数方程与普通方程的互化 ►知识梳理1.圆的参数方程.点P 的横坐标x 、纵坐标y 都是t 的函数:⎩⎪⎨⎪⎧x =r cos t ,y =r sin t (t 为参数).我们把这个方程叫作以圆心为原点,半径为r 的圆的参数方程. 圆的圆心为O 1(a ,b ),半径为r 的圆的参数方程为:⎩⎪⎨⎪⎧x =a +r cos t ,y =b +r sin t (t 为参数). ►预习思考1.圆x 2+y 2=16的参数方程为:____________. 2.圆(x -6)2+y 2=4的参数方程为:______________., 一层练习1.圆(x -1)2+y 2=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)2.P (x ,y )是曲线⎩⎪⎨⎪⎧x =-2+cos θ,y =sin θ(0≤θ<π,θ是参数)上的动点,则yx的取值范围是( ) A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-33,0 B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-33,33 C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,33 D.⎝⎛⎦⎥⎤-∞,-333.曲线C :⎩⎪⎨⎪⎧x =cos θ,y =-1+sin θ(θ为参数)的普通方程为________.如果曲线C 与直线x +y +a =0有公共点,那么a 的取值范围是________.4.直线⎩⎪⎨⎪⎧x =t cos θ,y =t sin θ(t 为参数,0<θ<π)与圆⎩⎪⎨⎪⎧x =4+2cos α,y =2sin α(α为参数)相切,则θ=________. 5.指出下列参数方程表示什么曲线:(1)⎩⎪⎨⎪⎧x =3cos θ,y =3sin θ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ为参数,0<θ<π2;(2)⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos t ,y =2sin t (t 为参数,π≤t ≤2π); (3)⎩⎪⎨⎪⎧x =3+15cos θ,y =2+15sin θ(θ为参数,0≤θ<2π).二层练习6.已知⎩⎪⎨⎪⎧x =2+cos θ,y =sin θ(θ为参数),则(x -5)2+(y +42)的最大值为______7.在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 1和C 2的参数方程分别为:C 1:⎩⎪⎨⎪⎧x =5cos θ,y =5sin θ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ为参数,0≤θ≤π2,C 2:⎩⎨⎧x =1-22t ,y =-22t (t为参数),它们的交点坐标为________.8.在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 1和C 2的参数方程分别为:C 1:⎩⎪⎨⎪⎧x =t ,y =t ()t 为参数和C 2:⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos θ,y =2sin θ(θ为参数),它们的交点坐标为________.9.已知曲线C 的极坐标方程是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_________________10.已知曲线C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos t ,y =2sin t (t 为参数),C 在点(1,1)处的切线为l ,以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,则l 的极坐标方程为____________.三层练习11.直角坐标系xOy 中,以原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,设点A ,B 分别在曲线C 1:⎩⎪⎨⎪⎧x =2+cos θ,y =5+sin θ(θ为参数)和曲线C 2:ρ=1上,则|AB |的最大值为________.12.(2015·广州一模)在直角坐标系xOy 中,曲线C 1和C 2的参数方程分别为⎩⎪⎨⎪⎧x =cos θ+sin θ,y =cos θ-sin θ(θ为参数)和⎩⎪⎨⎪⎧x =2-t ,y =t (t 为参数).以原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴,建立极坐标系,则曲线C 1与C 2的交点的极坐标为________.13.如下图所示,已知定点A (2,0),点Q 是圆C :x 2+y 2=1上的动点,∠AOQ 的平分线交AQ 于点M ,当Q 在圆C 上运动时,求点M 的轨迹方程.14.在平面直角坐标系xOy 中,圆C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =1+3cos ty =-2+3sin t (t为参数).在极坐标系(与平面直角坐标系xOy 取相同的长度单位,且以原点O 为极点,以x 轴非负半轴为极轴)中,直线l 的方程为2ρsin(θ-π4)=m ,(m ∈R).(1)求圆C 的普通方程及直线l 的直角坐标方程; (2)设圆心C 到直线l 的距离等于2,求m 的值.1.利用参数求曲线的轨迹方程.(1)利用参数求曲线的轨迹方程的基本步骤是:①确定参数;②求出参数方程;③消参;④得到轨迹的普通方程(注意轨迹范围).(2)参数的选取应根据具体条件来考虑,例如可以是时间,旋转角,动直线的斜率、截距、动点的坐标等.2.参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,从而使两种方程表示的曲线不一致 ,因此,在相互转化中,要注意两种方程的等价性.例如,参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =cos 2θ,y =sin 2θ消去参数θ后的x +y =1,它表示一条直线对吗?这是不对的.因为在参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =cos 2θ,y =sin 2θ中,x ,y 的取值范围是[0,1],所以⎩⎪⎨⎪⎧x =cos 2θ,y =sin 2θ表示的是一条线段x +y =1(0≤x ≤1),而不是直线x +y =1.3.关于求x 、y 的代数式的取值范围问题,常把普通方程化为参数方程,利用三角函数的值域求解.【习题2.1】1.解析:取投放点为原点,飞机飞行航线所在的直线为x 轴,过原点和地心的直线为y 轴建立平面直角坐标系,得到被投放的物资的轨迹方程为⎩⎨⎧x =100t ,y =-12gt2(t是参数,表示时间),令x =1000,解得t =10.当t =10时,由方程得到y =-12×g ×102≈-12×9.8×102=-490,即飞机投放救灾物资时的飞行高度约为490 m.2.解析:解法一 设经过时间t ,动点的位置是M (x ,y ),那么有x-2=3t ,y -1=4t ,于是点M 的轨迹的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2+3t ,y =1+4t(以时间t为参数).解法二 设M (x ,y )是直线上任意一点,它与M 0(2,1)的有向距离为t ,根据已知条件,由速度合成的知识可知x -2=35t ,y -1=45t ,于是点M的轨迹的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2+35t ,y =1+45t (以位移t 为参数).3.证明:不妨设△ABC 的外接圆的半径为1,建立如下图所示的平面平面直角坐标系,使点B ,C 关于x 轴对称,那么外接圆的参数方程是⎩⎪⎨⎪⎧x =cos θ,y =sin θ(θ是参数),A ,B ,C 的坐标分别为(1,0),⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,32,⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,-32.设点M (cos θ,sin θ),则|MA |2+|MB |2+|MC |2=[(cos θ-1)2+sin θ]+⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝⎛⎭⎪⎫cos θ+122+⎝ ⎛⎭⎪⎫sin θ-322+⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫cos θ+122+⎝ ⎛⎭⎪⎫sin θ+322=6.4.解析:(1)消去t 得y =2x -7,即普通方程为y =2x -7,表示直线. (2)y =cos 2θ+1=2cos 2θ-1+1=2x 2,∵x =cos θ,∴-1≤x ≤1.∴普通方程为y =2x 2(-1≤x ≤1),表示以(-1,2),(1,2)为端点的一段抛物线弧.(3)⎩⎪⎨⎪⎧x =t +1t,y =t -1t (t 为参数),∴⎩⎪⎨⎪⎧x 2=t 2+1t 2+2,y 2=t 2+1t 2-2,两式相减得x 2-y 2=4,即普通方程为x 2-y 2-4=0,表示双曲线.(4)⎩⎪⎨⎪⎧x =5cos φ,y =3sin φ(φ为参数),∴cos φ=x 5,sin φ=y 3,cos 2φ+sin 2φ=1,∴普通方程为x 225+y 29=1,表示椭圆.2.1.2 圆的参数方程及参数方程与普通方程的互化 ►预习梳理1.圆的参数方程.点P 的横坐标x 、纵坐标y 都是t 的函数:⎩⎪⎨⎪⎧x =r cos t ,y =r sin t(t 为参数). 我们把这个方程叫作以圆心为原点,半径为r 的圆的参数方程. 圆的圆心为O 1(a ,b ),半径为r 的圆的参数方程为:⎩⎪⎨⎪⎧x =a +r cos t ,y =b +r sin t (t 为参数). ►预习思考1.圆x 2+y 2=16的参数方程为:____________. 2.圆(x -6)2+y 2=4的参数方程为:______________.,预习思考1.⎩⎪⎨⎪⎧x =4cos t ,y =4sin t(t 为参数) 2.⎩⎪⎨⎪⎧x =6+2cos θ,y =2sin θ(θ为参数) 圆的参数方程与普通方程互化一层练习1.圆(x -1)2+y 2=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) 1.D2.P (x ,y )是曲线⎩⎪⎨⎪⎧x =-2+cos θ,y =sin θ(0≤θ<π,θ是参数)上的动点,则yx的取值范围是( ) A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-33,0 B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-33,33C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,33D.⎝⎛⎦⎥⎤-∞,-332.A3.曲线C :⎩⎪⎨⎪⎧x =cos θ,y =-1+sin θ(θ为参数)的普通方程为________.如果曲线C 与直线x +y +a =0有公共点,那么a 的取值范围是________.3.x 2+(y +1)2=1 [1-2,1+2]4.直线⎩⎪⎨⎪⎧x =t cos θ,y =t sin θ(t 为参数,0<θ<π)与圆⎩⎪⎨⎪⎧x =4+2cos α,y =2sin α(α为参数)相切,则θ=________.4.π6或5π65.指出下列参数方程表示什么曲线:(1)⎩⎪⎨⎪⎧x =3cos θ,y =3sin θ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ为参数,0<θ<π2;(2)⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos t ,y =2sin t (t 为参数,π≤t ≤2π); (3)⎩⎪⎨⎪⎧x =3+15cos θ,y =2+15sin θ(θ为参数,0≤θ<2π). 5.解析:(1)由⎩⎪⎨⎪⎧x =3cos θ,y =3sin θ(θ为参数)得x 2+y 2=9.又由0<θ<π2,得0<x <3,0<y <3,所以所求方程为x 2+y 2=9(0<x <3且0<y <3). 这是一段圆弧(圆x 2+y 2=9位于第一象限的部分).(2)由⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos t ,y =2sin t(t 为参数)得x 2+y 2=4. 由π≤t ≤2π,得-2≤x ≤2,-2≤y ≤0.所求圆方程为x 2+y 2=4(-2≤x ≤2,-2≤y ≤0).这是一段半圆弧(圆x 2+y 2=4位于y 轴下方的部分,包括端点).(3)由参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =3+15cos θ,y =2+15sin θ(θ为参数)得(x -3)2+(y -2)2=152,由0≤θ<2π知这是一个整圆弧. 二层练习6.已知⎩⎪⎨⎪⎧x =2+cos θ,y =sin θ(θ为参数),则(x -5)2+(y +42)的最大值为________.6.67.在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 1和C 2的参数方程分别为:C 1:⎩⎪⎨⎪⎧x =5cos θ,y =5sin θ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ为参数,0≤θ≤π2, C 2:⎩⎨⎧x =1-22t ,y =-22t (t 为参数), 它们的交点坐标为________.7.(2,1)8.在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 1和C 2的参数方程分别为:C 1:⎩⎪⎨⎪⎧x =t ,y =t ()t 为参数和C 2:⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos θ,y =2sin θ(θ为参数),它们的交点坐标为________.8.(1,1)9.已知曲线C 的极坐标方程是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____________________________________.9.⎩⎪⎨⎪⎧x =1+cos θ,y =sin θ(θ为参数) 10.已知曲线C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos t ,y =2sin t(t 为参数),C 在点(1,1)处的切线为l ,以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,则l 的极坐标方程为____________.10.ρsin ⎝⎛⎭⎪⎫θ+π4= 2 三层练习11.直角坐标系xOy 中,以原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,设点A ,B 分别在曲线C 1:⎩⎪⎨⎪⎧x =2+cos θ,y =5+sin θ(θ为参数)和曲线C 2:ρ=1上,则|AB |的最大值为________.11.512.(2015·广州一模)在直角坐标系xOy 中,曲线C 1和C 2的参数方程分别为⎩⎪⎨⎪⎧x =cos θ+sin θ,y =cos θ-sin θ(θ为参数)和⎩⎪⎨⎪⎧x =2-t ,y =t (t 为参数).以原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴,建立极坐标系,则曲线C 1与C 2的交点的极坐标为________.12.⎝⎛⎭⎪⎫2,π4 13.如下图所示,已知定点A (2,0),点Q 是圆C :x 2+y 2=1上的动点,∠AOQ 的平分线交AQ 于点M ,当Q 在圆C 上运动时,求点M 的轨迹方程.13.解析:设点O 到AQ 的距离为d ,则12|AM |·d =12|OA |·|OM |·sin ∠AOM , 12|QM |·d =12|OQ |·|OM |·sin ∠QOM . 又∠AOM =∠QOM , 所以|AM ||QM |=|OA ||OQ |=21.所以AM →=23AQ →. 因为点Q 是圆x 2+y 2=1上的点,所以设点Q 坐标为(cos θ,sin θ),M (x ,y ),得(x -2,y -0)=23(cos θ-2,sin θ-0), 即x -23=23cos θ,y =23sin θ, 两式平方相加,得⎝ ⎛⎭⎪⎫x -232+y 2=49, 故点M 的轨迹方程为⎝ ⎛⎭⎪⎫x -232+y 2=49.14.(2015·福建卷,数学理)在平面直角坐标系xOy 中,圆C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =1+3cos t y =-2+3sin t (t 为参数).在极坐标系(与平面直角坐标系xOy 取相同的长度单位,且以原点O 为极点,以x 轴非负半轴为极轴)中,直线l 的方程为2ρsin(θ-π4)=m ,(m ∈R). (1)求圆C 的普通方程及直线l 的直角坐标方程;(2)设圆心C 到直线l 的距离等于2,求m 的值.14.分析:(1)将圆的参数方程通过移项平方消去参数得(x -1)2+(y +2)2=9,利用x =ρcos θ,y =ρsin θ将直线的极坐标方程化为直角坐标方程;(2)利用点到直线距离公式求解.解析:(1)消去参数t,得到圆的普通方程为(x-1)2+(y+2)2=9,由2ρsin(θ-π4)=m,得ρsinθ-ρcosθ-m=0,所以直线l的直角坐标方程为x-y-m=0.(2)依题意,圆心C到直线l的距离等于2,即|1-(-2)+m|2=2,解得m=-3±2 2.1.利用参数求曲线的轨迹方程.(1)利用参数求曲线的轨迹方程的基本步骤是:①确定参数;②求出参数方程;③消参;④得到轨迹的普通方程(注意轨迹范围).(2)参数的选取应根据具体条件来考虑,例如可以是时间,旋转角,动直线的斜率、截距、动点的坐标等.2.参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,从而使两种方程表示的曲线不一致 ,因此,在相互转化中,要注意两种方程的等价性.例如,参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =cos 2θ,y =sin 2θ消去参数θ后的x +y =1,它表示一条直线对吗?这是不对的.因为在参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =cos 2θ,y =sin 2θ中,x ,y 的取值范围是[0,1],所以⎩⎪⎨⎪⎧x =cos 2θ,y =sin 2θ表示的是一条线段x +y =1(0≤x ≤1),而不是直线x +y =1.3.关于求x 、y 的代数式的取值范围问题,常把普通方程化为参数方程,利用三角函数的值域求解.【习题2.1】1.解析:取投放点为原点,飞机飞行航线所在的直线为x 轴,过原点和地心的直线为y 轴建立平面直角坐标系,得到被投放的物资的轨迹方程为⎩⎨⎧x =100t ,y =-12gt2(t 是参数,表示时间),令x =1000,解得t =10.当t =10时,由方程得到y =-12×g ×102≈-12×9.8×102=-490,即飞机投放救灾物资时的飞行高度约为490 m.2.解析:解法一 设经过时间t ,动点的位置是M (x ,y ),那么有x-2=3t ,y -1=4t ,于是点M 的轨迹的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2+3t ,y =1+4t (以时间t 为参数).解法二 设M (x ,y )是直线上任意一点,它与M 0(2,1)的有向距离为t ,根据已知条件,由速度合成的知识可知x -2=35t ,y -1=45t ,于是点M 的轨迹的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2+35t ,y =1+45t(以位移t 为参数). 3.证明:不妨设△ABC 的外接圆的半径为1,建立如下图所示的平面平面直角坐标系,使点B ,C 关于x 轴对称,那么外接圆的参数方程是⎩⎪⎨⎪⎧x =cos θ,y =sin θ(θ是参数),A ,B ,C 的坐标分别为(1,0),⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,32,⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,-32.设点M (cos θ,sin θ),则|MA |2+|MB |2+|MC |2=[(cos θ-1)2+sin θ]+⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝⎛⎭⎪⎫cos θ+122+⎝ ⎛⎭⎪⎫sin θ-322+⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫cos θ+122+⎝ ⎛⎭⎪⎫sin θ+322=6. 4.解析:(1)消去t 得y =2x -7,即普通方程为y =2x -7,表示直线.(2)y =cos 2θ+1=2cos 2θ-1+1=2x 2,∵x =cos θ,∴-1≤x ≤1.∴普通方程为y =2x 2(-1≤x ≤1),表示以(-1,2),(1,2)为端点的一段抛物线弧.(3)⎩⎪⎨⎪⎧x =t +1t ,y =t -1t (t 为参数),∴⎩⎪⎨⎪⎧x 2=t 2+1t 2+2,y 2=t 2+1t 2-2,两式相减得x 2-y 2=4,即普通方程为x 2-y 2-4=0,表示双曲线.(4)⎩⎪⎨⎪⎧x =5cos φ,y =3sin φ(φ为参数),∴cos φ=x 5,sin φ=y 3,cos 2φ+sin 2φ=1,∴普通方程为x 225+y 29=1,表示椭圆.。

参数方程总结知识点

参数方程总结知识点

参数方程总结知识点一、参数方程的概念参数方程是指用参数表示平面曲线、空间曲面上各点的坐标的方程,一个平面曲线或者空间曲面可以由一对参数方程来表示。

通常情况下,参数方程是形如x=f(t),y=g(t),z=h(t)的方程,其中x、y、z分别是曲线上某一点的坐标,t是参数。

参数t可以是实数也可以是整数。

二、参数方程的性质1. 参数方程的表示形式:参数方程有两种常用的表示形式,一种是向量形式,另一种是分量形式。

向量形式的参数方程可以表示为:r(t)=<x(t), y(t), z(t)>其中r(t)是位置向量,t是参数,x(t)、y(t)、z(t)分别是位置向量在x轴、y轴、z轴上的分量。

分量形式的参数方程可以表示为:x=f(t),y=g(t),z=h(t)其中x、y、z分别是曲线上某一点的坐标,t是参数,f(t)、g(t)、h(t)分别是曲线上某一点的坐标在x轴、y轴、z轴上的分量。

2. 参数方程的图形:参数方程描述的曲线或者曲面通常是比较复杂的几何图形,参数方程的图形特点不容易直接观察出来。

但是我们可以利用参数方程来绘制曲线或者曲面的图形,可以通过不同的参数值来确定曲线或者曲面上的一系列点,然后将这些点用线段或者曲线段连接起来,就可以得到参数曲线的图形。

3. 参数方程的应用:参数方程在物理、工程等领域有着广泛的应用,比如用来描述物体在空间中的运动轨迹、描述流体在空间中的运动状态等。

参数方程还可以用来求解一些复杂的几何问题,比如求参数曲线的长、面积等。

三、参数方程的运算参数方程的运算包括参数曲线的求导、求积分等。

参数方程的求导和求积分与普通的函数求导和求积分类似,只是要注意求导和求积分的对象是参数t,而不是变量x、y、z。

四、参数方程的方程组一条平面曲线或者空间曲面通常可以由多个参数方程组成,这些参数方程之间存在一定的关系,我们可以利用参数方程的方程组来求解曲线或者曲面上的一些特殊点。

五、参数曲线的方程与直角坐标系之间的转换参数曲线的方程与直角坐标系之间可以相互转换,通过参数曲线的方程,我们可以求解其在直角坐标系中的方程,通过直角坐标系中的方程,我们也可以求解其在参数方程中的方程。

参数及参数方程

参数及参数方程

参数及参数方程专题一、参数在数学中作用参数在数学中起桥梁作用。

下面两幅图是研究速度与力的图像:物体甲在F作用力下速度变化情况。

由上图可知,时间是力和速度的桥梁,是参数。

数学中,参数思想贯彻于解析几何中。

对于几何变量,人们用含有字母的代数式来表示变量,这个代数式叫作参数式,其中的字母叫做参数。

在代数中我们所说的“设未知数”和在解析几何中我们所说的“设参数”的内涵基本上是一个意思。

在代数中表示的是未知的数,即变数。

而在解析几何中它是表示的是点,即为动点。

一个是一维的,而另一个是二维的。

其中,“一维”好比一条数轴,而“二维”好比是一个坐标系(两条坐标轴,即横轴和纵轴)。

二、参数应用步骤①设参②用参③消参这个过程有点像设方程(未知数)一样,其步骤为:设未知数,用未知数,解出未知数。

譬喻说一次函数y=3x+5来说可以设以下参数:*x=ty=3t+5其中 t为参数,那么此时点(t,3t+5)表示的是点(x,y),也就是该一次函数。

当然还可设参数如下:*x=t+1y=3t+8,*x=t+2y=3t+11,*x=2ty=6t+5等等,其中 t为参数。

那么点(t+1,3t+8)、(t+2,3t+11)、(2t,6t+5)均表示的是点(x,y),也就是该一次函数。

因此该一次函数图像上的动点均可以用以上点来表示。

对于该一次函数设参的基本要求是,消去参数t后得到的是y=3x+5即可。

例题2.1列出一次函数y=8x+1的参数方程。

例题2.2一方程的参数方程为*x=2t−1y=3t+5其中t为参数,求出原方程的解析式。

例题2.3一方程的参数方程为*x=2+sinθy=3+cosθ其中 θ为参数,求出原方程的解析式。

yxOP ℓCA DFE B解决方法:设动点所在图像的参数方程,可得参数点即为动点。

譬喻说,一次函数y =2x +2的图像上有一动点P ,列出动点P 的一组表达式。

一次函数y =2x +2参数方程可列为*x =ty =2t +2 其中t 为参数,那么动点P 可计为(t ,2t +2) 例题3.1:一次函数y =5x +2的图像上有一动点P ,如下图,求当OP 为最短时P 点的坐标。

参数方程

参数方程

参数方程1.参数方程的定义: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,即()()()x f t y g t =⎧*⎨=⎩,并且对于t 的每一个允许值,由该方程组确定的点(,)M x y 都在这条曲线上,那么方程组()*就叫做这条曲线的参数方程,联系变数x y 、之间的变数t 叫做参变数,简称参数。

2.常见曲线的参数方程(1).直线的参数方程标准式:直线l 经过点000(,)M x y ,且倾斜角为α,则直线l 的方向向量是(cos ,sin ),e αα=,设(,)M x y 是直线上任意一点,则0M M te =,于是直线l 的参数方程(2)参数t 的几何意义:由0||||||||M M t e t ==得,直线上任意上一点M 到定点0M 的距离为||t .这就是参数t 的几何意义,当M 在0M 的上方时,0t >;当M 在0M 的下方时,0t <。

t 的几何意义在解题时非常有用。

(3)直线l 过点000(,)M x y ,斜率为ba,则(,)e a b =是直线l 的方向向量,于是直线l 的 参数方程为00(x x att y y bt=+⎧⎨=+⎩为参数)特别地,圆心在原点(0,0),半径为r 的圆的参数方程为cos ()sin x r y r ααα=⎧⎨=⎩为参数.其中α的几何意义是圆上任意一点与原点(圆心)连线与x 轴正半轴所成的角.(cos ,sin )e αα=000(,)M x y (,)P x y为00cos ()sin x x t t y y t αα=+⎧⎨=+⎩为参数αM(x,y) (4).圆心在(,)a b ,半径为r 的圆的参数方程:cos ()sin x a r y b r ααα=+⎧⎨=+⎩为参数,α的几何意义是圆上任意一点与圆心连线与过圆心且平行于x 轴的直线所成的角,通常为[0,2]π。

(5) 椭圆的参数方程:cos ()sin x a y b ααα=⎧⎨=⎩为参数.其中α没有几何意义.温馨提示:(1)直线参数方程的标准式满足三个条件:①参数t 的系数的平方和等于1;②y 方程中参数t 的系数为正;③x y 、的两个方程中t 的系数的绝对值小于1.(2)只有在直线的参数方程的标准式中参数t 才有几何意义,否则参数t 没有几何意义。

圆的参数方程及参数方程与普通方程的互化

圆的参数方程及参数方程与普通方程的互化

圆的参数方程及参数方程与普通方程的互化圆是平面几何学中最基本的几何形状之一、在直角坐标系下,圆可以使用普通方程或者参数方程来表示。

参数方程是一种使用参数来表示平面上每个点的方程形式,它与普通方程之间存在一种互化关系,可以通过互相转换来描述同一个圆。

下面我们将详细介绍圆的参数方程以及参数方程与普通方程的互化关系。

一、圆的参数方程1.确定圆心和半径设圆心为(a,b),半径为r。

2.使用参数表示圆上每个点设参数t为圆上任意一点与圆心的连线之间的夹角,以及圆心到该点的线段的长度与半径r的比值。

3.圆的参数方程x = a + r * cos(t)y = b + r * sin(t)这个参数方程描述了圆上每个点的坐标。

参数方程和普通方程是用不同的数学表达形式来描述同一个几何对象的方式。

通过互相转换,我们可以在这两种方程之间进行转换。

1.从参数方程转换为普通方程在参数方程中,我们可以通过消去参数t来得到普通方程。

具体步骤如下:- 在参数方程中,将 x 和 y 分别表示为 x = a + r * cos(t) 和 y = b + r * sin(t)。

-将上述两个方程平方,并对它们求和,得到(x-a)^2+(y-b)^2=r^2-整理上述方程,可以得到普通方程形式(x-a)^2+(y-b)^2=r^2,它描述了圆的方程。

2.从普通方程转换为参数方程在普通方程中,我们可以通过引入参数t来得到参数方程。

具体步骤如下:-在普通方程中,将(x-a)^2+(y-b)^2=r^2表示为(x-a)^2+(y-b)^2-r^2=0。

-使用参数t来表示(x-a)^2+(y-b)^2-r^2=0的参数方程。

- 令 x = a + r * cos(t) 和 y = b + r * sin(t),则 (x - a)^2 + (y - b)^2 - r^2 = 0 成立。

- 这样我们就得到了参数方程 x = a + r * cos(t) 和 y = b + r * sin(t),描述了圆的方程。

二端口网络参数和方程

二端口网络参数和方程

端口条件。
1
i1
i 3
R
4 i2 2
u1
i1
i2
u2
-
-
1 i1 3
4 i2 2
1-1’ 2-2’是二端口 3-3’ 4-4’不是二端口,是四端网络
i1 = i1 - i i1 i2
(1)讨论范围
含线性R、L、C、M与线性受控源;
称为Y参数矩阵。
Y参数矩阵属于导纳性质。
二端口网络
2.Y 参数的实验测定

I1
=
Y11U1
Y12U2
I2 = Y21U1 Y22U2
Y11
=
I1 U1
U2 =0
Y21
=
I2 U1
U2 =0
自导纳 转移导纳
+ U1
-
I1
线性 无源
Y12
=
I1 U2
U1 =0
Y22
=
I2 U2
U1 =0
+
i1
u1 –
i1
线性RLCM 受控源
i2 +
u2 – i2
二端口网络
4.二端口与四端网络的区别:
二端口的两个端口必须 满足端口条件,四端网络却 没有上述限制。
i1
i2
i1
i2
二端口
i1
i2
i1
i2
具有公共端的二端口
i2 i1
i3 i4
四端网络
二端口网络
二端口的两个端口间若有外部连接,则会破坏原二端口的
不含独立源(运算法分析时,不包含附加电源)。
(2)参考方向
+
i1
u1

高考参数方程知识点讲解

高考参数方程知识点讲解

高考参数方程知识点讲解高考数学中,参数方程是一个比较重要的知识点。

参数方程是一种以参数形式表示的函数,通过引入一个或多个参数,可以更灵活地描述图形在坐标平面上的运动轨迹。

接下来,我们将对参数方程的相关知识点进行讲解。

1. 参数方程的概念及表示方式在解析几何中,参数方程是用参数表示一个集合点的位置所满足的运算关系。

一般来说,参数方程通过引入独立变量(或称为参数),从而将平面上的点与参数之间建立起一种对应关系。

参数方程的标准形式可以写作:x = f(t),y = g(t),其中x和y是平面上的坐标,t是参数,f(t)和g(t)是定义在参数域上的函数。

2. 参数方程的图形表示参数方程可以用于描述一条曲线在平面上的运动轨迹。

以二维平面为例,我们可以通过改变参数t的取值范围,使得曲线上的点在平面上运动。

通过适当地选择参数的取值范围,可以得到曲线的各个特点,例如曲线的形状、方向等。

3. 参数方程与直角坐标方程的转换在解题时,有时我们需要将参数方程转换为直角坐标方程,或者将直角坐标方程表示为参数方程。

这种转换可以帮助我们更好地理解和分析问题。

将直角坐标方程转换为参数方程时,我们可以通过引入适当的参数,将曲线上的点与参数建立起一一对应的关系,从而得到参数方程的表示式。

相反地,将参数方程转换为直角坐标方程时,我们需要通过消元法或代数运算将参数方程表示为关于x和y的等式。

这样,在直角坐标系下,我们可以得到曲线的方程。

4. 参数方程的应用参数方程在物理学、力学等领域有着广泛的应用。

通过引入参数,我们可以更好地描述和分析运动过程中物体的位置、速度、加速度等物理量。

在几何学中,参数方程可以用于描述曲线的性质和形状。

例如,通过引入角度参数,我们可以得到单位圆的参数方程,进而分析圆的性质。

参数方程也可以用于描述曲线的运动轨迹、曲率等特征。

此外,参数方程还可以用于解决几何题。

在解题过程中,我们可以通过构造合适的参数方程,将问题转化为方程组求解或参数边界求解等数学问题。

最全的参数方程

最全的参数方程

r
M

o
M0
x
讲授新课
如果在时刻t,点M转过的角度是, 坐标是M(x,y),那么=t.设|OM|=r, 那么由三角函数定义有 x y y cos t ,sin t , r r M 即
x r cos t (t为参数) y r sin t
r
o

M0
x
讲授新课
2 (4,0) 的圆心为_________,半径为______.
2. 参数法求轨迹方程 例1. 如图,圆O的半径为2,P是圆上 的动点,Q(6,0)是x轴上的定点,M是 PQ的中点.当点P绕O作匀速圆周运动 时,求点M的轨迹的参数方程. y
P

M
Q(6, 0)
o
x
练习.
(1)由方程x2+y2-4tx-2ty+3t2-4=0 (t为参数)所表示的一族圆的圆心轨迹 是( D ) A.一个定点 C.一条抛物线 B.一个椭圆 D.一条直线
x cos (1)参数方程 ( 为参数) 2 y sin 表示的曲线是( C )
2
A.直线
B.圆
C.线段
D.射线
复习回顾
3. 练习
x sin (2)在方程 ( 为参数) 所 y cos 2 表示的曲线上一个点的坐标是( C )
练习.
小结
(1)圆x2+y2=r2的参数方程为
x r cos , ( 为参数); y r sin .
(2)圆(x-a)2+(y-b)2=r2的参数方程为
x a r cos , ( 为参数). y b r sin .
课后作业
训练2:

圆的参数方程及参数方程与普通方程的互化

圆的参数方程及参数方程与普通方程的互化

解: (1)由x t 1 1 得 t x 1 代入 y 1 2 t
得到 y 2x 3(x 1)
这是以(1,1)为端点的一条射线;
(2)x sin cos 2 sin( )
4
所以x 2, 2
把 x sin cos平方后减去y 1 sin2
例2. 已知A(―1,0)、B(1,0), P为圆
( x 3)2 ( y 4)2 4
上的一点,求 PA2 PB 2 的最大值和最小值以及对应P点
的坐标.
设P( x, y ) 则
PA 2 PB 2
x 3 2cos

y

4

2 sin
(4 2cos )2 (4 2sin )2 (2 2cos )2 (4 2sin )2
1. 将参数方程化为普通方程 一般地通过消参可以将参数方程化为普通方程 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.
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= t 1 y 1 2
(t为参数) t
(2)xy=s1insinc2os (为参数).
得到 x2 y x 2, 2
练习、将下列参数方程化为普通方程:
(1)
x 2 3cos y 3sin
x sin
(2)

y

cos2
x=t+1/t
(3)
y=t2+1/t2
(1) ( x2 )2 y2 9
(2) y 1 2x2( 1≤x≤1)
60 8(3cos 4sin )

参数方程知识点总结

参数方程知识点总结

参数方程知识点总结
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,并且对于t的每一个允许的取值,由方程组确定的点(x, y)都在这条曲线上,那么这个方程就叫做曲线的参数方程,而联系变数x、y的变数t叫做参变数,简称参数。

参数方程的一般形式为x=f(t),y=g(t),其中x、y是曲线上某一点的坐标,t是参数。

参数t可以是实数也可以是整数。

一些常见的参数方程包括:
圆的参数方程:x=a+r cosθ,y=b+r sinθ,其中(a,b)为圆心坐标,r为圆半径,θ为参数。

椭圆的参数方程:x=a cosθ,y=b
sinθ,其中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=a secθ,y=b tanθ,其中a为实半轴长,b为虚半轴长,θ为参数。

抛物线的参数方程:x=2pt^2,y=2pt,其中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,其中x',y'表示直线经过的点,a表示直线的倾斜角,t为参数。

参数方程的应用非常广泛,例如在物理学、工程学、计算机科学等领域中都有重要的应用。

此外,在柯西中值定理的证明中,也运用到了参数方程。

总结来说,参数方程是数学中的一个重要工具,它可以用来表示各种复杂的曲线和曲面,并且在解决实际问题中具有广泛的应用。

学习和掌握参数方程的概念和应用,对于提高数学能力和解决实际问题都具有重要的意义。

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。

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= =
������ 2������
+
2
其中t 为参数,那么动点 P 可计为(������,2������ + 2)
例题 3.1:一次函数������=5������ + 2的图像上有一动点 P,如下图,求当 OP 为最短时 P 点的坐标。
解析:一次函数������=5������ + 2参数方程可列为:
2
4
(−1 <t< 2)
因此,当������=
1时,
2
PE大=
9 4
③可设 G 点为(������ + 1,������2 − 4),A(-1,0),C(2,-3),F 点可设为(m,0)
可能出现的平行四边形有:如下图
G
G
A
F
F
A
A
F
F
A
G
C
图①
G
C
图②
C 图③
C 图④
由图①可解得 F(1,0) 图②可解得 F(-3,0) 由图③可知 GF//AC,AG//CF,由斜率相等可得������=±√7,可算得 F(4+√7,0) 由图④同理可得 F(4-√7,0)
= =
������ + ������ 2
1 −
4
即 E(������ + 1,������2 − 4)
由题意可得:������=������ + 1 PE=|(−������ − 1)-( ������2 − 4)|,化简可得:
PE=−������2 + ������ + 2 =-(������ − 1)2 + 9
①当平行四边形 OEAF 的面积为 24 时,请判断平行四边形 OEAF 是否为菱形?
②是否存在点 E,使平行四边形 OEAF 为正方形?若存在,求 出点 E 的坐标;若不存在,请说明理由。
B(0,4)
O E
F A(6,0)
例题 4.3:如图,已知与������轴交于点 A(1,0)和 B(5,0)的抛物线ℓ1的顶
13 13
F
D
例题 3.2:如图在直角三角形 ABC 中,AC=4,BC=3,D 是斜边 AB 上一动点,
DE⊥BC,DF⊥AC,垂足分别是 E、F,当 EF 的长最小时,求 cos ∠������������������的值。
解析:可将直角三角形看成在直角坐标系中,以 C 为原点。
C
E
B
那么直线 AB 经过点(0,4)和(3,0)两点,其中 D 点为动点。
可列
AB
的解析式为:������
4
+
������ 3
=1,可设参数方程为:*������������==34������

4������
(t 为参数,0<t<1)
即可设动点 D 的坐标为(3������,4 − 4������)
由勾股定理可得 EF=√(3������)2 + (4 − 4������)2
这个过程有点像设方程(未知数)一样,其步骤为:设未知数,用未知数,解出未知数。
譬喻说一次函数������=3������ + 5来说可以设以下参数:
*������������
= =
������ 3������
+
5
其中 ������为参数,那么此时点(������,3������ + 5)表示的是点(������, ������),也就是该一次函数。
∠DAE=105°,试确定 y 与 x 之间的函数解析式。
A
D
E
B
C图2Leabharlann 四、参数方程在二次函数中的应用
譬喻,将二次函数������=������2 + 2������ + 2用参数方程表示。 首先将二次函数化成顶点式:������=(������ + 1)2 + 1,令������ + 1=������,即可列参数方程如下: *������������==������������−2 +1 1 (t 为参数)
(������ + 2,3������ + 11)、(2������,6������ + 5)均表示的是点(������, ������),也就是该一次函数。因此该一次函数
图像上的动点均可以用以上点来表示。对于该一次函数设参的基本要求是,消去参数������后得到的是
������=3������ + 5即可。
例题 2.1 列出一次函数������=8������ + 1的参数方程。
例题
2.2
一方程的参数方程为*������������
= =
2������ − 1 3������ + 5
其中t 为参数,求出原方程的解析式。
例题
2.3
一方程的参数方程为*������������
= =
2 3
+ +
sin ������ cos ������
= √25������2 − 32������ + 16
,当 t=16时,EF 最小。
25
此时cos
∠������������������=������������
������������
=
4−4������ √25������2−32������+16

3 5
例题 3.3:如图 2,在△ABC 中,AB=AC=1,点 D,E 在直线 BC 上运动.设 BD= x, CE= y ,如果∠BAC=30°,
在代数中我们所说的“设未知数”和在解析几何中我们所说的“设参数”的内涵基本上是一个
意思。在代数中表示的是未知的数,即变数。而在解析几何中它是表示的是点,即为动点。一个是
一维的,而另一个是二维的。其中,“一维”好比一条数轴,而“二维”好比是一个坐标系(两条
坐标轴,即横轴和纵轴)。
二、参数应用步骤
①设参 ②用参 ③消参
例题 4.2:如图,对称轴为直线 x 7 的抛物线经过点 A(6,0)和 B(0,4)。 2
(1)求抛物线解析式及顶点坐标; (2)设点 E(������, ������)是抛物线上一动点,且位于第四象限,四边形 OEAF 是以 OA 为对角线的平行四边形。求平行四边形 OEAF 的面积 S 与 x 之 间的函数关系式,并写出自变量 x 的取值范围;
参数及参数方程专题
一、参数在数学中作用 参数在数学中起桥梁作用。 下面两幅图是研究速度与力的图像:物体甲在 F 作用力下速度变化情况。
由上图可知,时间是力和速度的桥梁,是参数。
数学中,参数思想贯彻于解析几何中。对于几何变量,人们用含有字母的代数式来表示变量,
这个代数式叫作参数式,其中的字母叫做参数。
当然还可设参数如下:
*������������
= =
������ + 1 3������ +
8
,*������������
= =
������ + 2 3������ + 11
,*������������
= =
2������ 6������
+
5
等等,其中 ������为参数。那么点(������ + 1,3������ + 8)、
大值;
(3)点 G 是抛物线上的动点,在 x 轴上是否存在点 F,使 A、C、F、G 这样的四个点为顶点的四
边形是平行四边形?如果存在,求出所有满足条件的 F 点坐标;如果不存在,请说明理由.
解析:①求出 C 点坐标为:(2,-3),A 点坐标为:(-1,0)
即 AC 的表达式为:������= − ������ − 1
*������������
= =
������ 5������
+
2
(t 为参数)即动点 P 的坐标可设为(������,5������ + 2)
yℓ P
又因为当 OP⊥ ℓ时 OP 最短,所以直线 OP 的斜率为:− 1
5
可得:5������+2=− 1
������
5
O
x
������= − 5
13
A
因此,可求出 P 点的坐标为(− 5 , 1 )
例题 4.1:如图,抛物线������=������2 − 2������ − 3与 x 轴交 A、B 两点(A 点在 B 点左侧),直线ℓ与抛物线交
于 A、C 两点,其中 C 点的横坐标为 2。
(1)求 A、B 两点的坐标及直线 AC 的函数表达式;
(2)P 是线段 AC 上的一个动点,过 P 点作 y 轴的平行线交抛物线于 E 点,求线段 PE 长度的最
(3)在ℓ2上是否存在点 M,使 AB 是以 AB 为斜边且一个角为 30 的
直角三角形?若存,求出点 M 的坐标;若不存在,说明理由.
其中 ������为参数,求出原方程的解析式。
三、动点问题在一次函数中的应用
解决方法:设动点所在图像的参数方程,可得参数点即为动点。
譬喻说,一次函数������=2������ + 2的图像上有一动点 P,列出动点 P 的一组表达式。
一次函数������=2������
+
2参数方程可列为*������������
点为 C(3,4),抛物线ℓ2与ℓ1关于 x 轴对称,顶点为 C .
5
(1)求抛物线ℓ2的函数关系式;
4
(2)已知原点 O,定点 D(0,4),ℓ2上的点 P 与ℓ1上的点 P’始终关
3
于 x 轴对称,则当点 P 运动到何处时,以点 D,O,P,P’为顶点的四边
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