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1、曲线的参数方程,一架救援飞机在离灾区地面500m高处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?,即求飞行员在离救援点的水平距离多远时,开始投放物资?,如图,建立平面直角坐标系。,因此,不易直接建立x,y所满足的关系式。,x表示物资的水平位移量,y表示物资距地面的高度,,由于水平方向与竖直方向上是两种不同的运动,,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。,在这个运动中涉及到哪几个变量?这些变量之间有什么关系?,t时刻,水平位移为x=
2、100t,离地面高度y,即:,y=500-gt2/2,,物资落地时,应有y=0,,得x10.10m;,即500-gt2/2=0,解得,t10.10s,,因此飞行员在距离救援点水平距离约为1010米时投放物资,可以使其准确落在指定位置。,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,那么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。,并且对于 t 的每一个允许值,由方程组所确定的点 M(x, y) 都在这条曲线上,,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
3、显实际意义的变数。,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1: 已知曲线C的参数方程是 (为参数) (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。,解:(1)把点M1的坐标(0,1)代入方程组,解得t=0,所以M1在曲线上,把点M2的坐标(5,4)代入方程组,得到,这个方程无解,所以点M2不在曲线C上,(2)因为点M3(6,a)在曲线C上,所以,解得t=2, a=9 所以,a=9.,B,A(1,4); B (25/16, 0) C(1, -3) D(25/16, 0),D,(1)由题意可知: 1+2t=
4、5,at2=4;a=1,t=2;,代入第二个方程得: y=(x-1)2/4,(4)证明这个参数方程就是所由于的曲线的方程.,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;,(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, 建立点P坐标与参数的函数式;,圆的参数方程,复习:,1.圆的标准方程是什么?它表示怎样的圆?,(x-a)2+(y-b)2=r2,表示圆心坐标为 (a,b),半径为r的圆。,2.三角函数的定义?,3.参数方程的定义?,一般地,在取定的坐标系中,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,探求:圆的参数方程,点P在P0OP的终
5、边上,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 =,求P点的坐标。,根据三角函数的定义得,解:,设P(x,y),(1),我们把方程组(1)叫做圆心为原点、半径为r的圆的参数方程。 其中参数表示OP0到OP所成旋转角, 。,圆心为原点半径为r 的圆的参数方程.,其中参数的几何意义是OM0绕点O逆时针旋转到OM的位置时,OM0转过的角度,一般地,同一条曲线,可以选取不同的变数为参数,,另外,要注明参数及参数的取值范围。,(2)圆心为(-2,-3),半径为1: _.,(x-1)2+(y+1)2=25,3.
6、已知圆的方程是x2+y2-2x+6y+6=0,则它的参数方程为_.,练习,例2 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。,解:设点M的坐标是(x, y),则点P的坐标是(2cos,2sin).,由中点坐标公式可得,因此,点M的轨迹的参数方程是,练习,A,A36 B6 C26 D25,D,A,.,5 已知点P是圆 上一个动点,定点A(12, 0), 点M在线段PA上,且2|PM|=|MA|,当点P在圆上运动 时,求点M的轨迹,解:设点M的坐标是(x, y),则点P的坐标是(4cos,4sin).,2|P
7、M|=|MA|, 由题设,(x-12, y)=,因此,点M的轨迹的参数方程是,例4 (1)点P(m,n)在圆x2+y2=1上运动,求点Q(m+n, 2mn)的轨迹方程;,(2)方程x2+y2-2(m+3)x+2(1-4m2)y+16m4+9=0.若该方程表示一个圆, 求m的取值范围和圆心的轨迹方程.,已知P(x, y)圆C:x2+y26x4y+12=0上的点。,(1)求 的最小值与最大值,(2)求xy的最大值与最小值,例5 最值问题,例6 参数法求轨迹,已知点A(2, 0),P是x2+y2=1上任一点, 的平分线交PA于Q点,求Q点的轨迹.,AQ:QP=2:1,参数方程和普通方程的互化,把它化
8、为我们熟悉的普通方程,有 cos=x-3, sin=y; 于是(x-3)2+y2=1,轨迹是什么就很清楚了,在例1中,由参数方程,直接判断点M的轨迹是什么并不方便,,一般地, 可以通过消去参数而从参数方程得到普通方程;,曲线的参数方程和普通方程是曲线方程的不同形式.,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.,把参数方程化为普通方程:,(1)参数方程通过消元(代入消元、加减消元、利用三角恒等式消元等)消去参数化为普通方程。,如:参数方程,消去参数,可得圆的普通方程(x-a)2+(y-b)2=r2.,可得普通方程y=2x-4,通过代入消元法消去参数t
9、,(x0)。,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1、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?,解: (1)由,得,代入,得到,这是以(1,1)为端点的一条射线;,把,得到,(2),(1),(2),(1) (x-2)2+y2=9,(2) y=1- 2x2(- 1x1),练习、将下列参数方程化为普通方程:,步骤:(1)消参; (2)求定义域。,例、将下列参数方程化为普通方程:,(1),(2),(1)(x-2)2+y2=9,(2)y=1- 2x2(- 1x1),(3)x2- y=2(X2或x- 2),步骤:(1)消参; (2)注意取值范围。,参数方程化为普通方程的过程就是消参过程常见方法有三种:,1.代入法:,利用解方程的技巧求出参数t,然后代入消去参数,2.三角法:,利用三角恒等式消去参数,3.整体消元法:,根据参数方程本身的结构特征, 整体上消去,化参数方程为普通方程为F(x,y)=0:在消参过程中注意变量x、y取值范围的一致性,必须根据参数的取值范围,确定f(t)和g(t)值域得x、y的取值范围。,小 结,为什么两个参数方程合起来才是椭圆的参数方程?,