参数方程化普通方程.docx

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1、参数方程化普通方程参数方程化普通方程 重点难点掌握参数方程化普通方程的方法，理解参数方程和消去参数后所得的普通方程的等价性；应明确新旧知识之间的联系，提高综合运用所学知识解决数学问题能力。 例题分析 1把参数方程化为普通方程(1) (R，为参数) 解: y=2+1-2sin2, 把sin=x代入， y=3-2x2, 又 |sin|1, |cos2|1, |x|1, 1y3 所求方程为y=-2x2+3 (-1x1, 1y3) (2) (R，为参数） 解: x2=(sin+cos)2=1+2sincos，把y=sincos代入， x2=1+2y。 又 x=sin+cos=sin(+) y=sinc

2、os=sin2 |x|，|y|。 所求方程为x2=1+2y (|x|, |y|) 小结:上述两个例子可以发现，都是利用三角恒等式进行消参。消参过程中都应注意等价性，即应考虑变量的取值范围，一般来说应分别给出x, y的范围。在这过程中实际上是求函数值域的过程，因而可以综合运用求值域的各种方法。 (3) (t1, t为参数) 法一:注意到两式中分子分母的结构特点，因而可以采取加减消参的办法。 x+y=1, 又x=-1-1，y=2, 所求方程为x+y=1 (x-1, y2)。 法二:其实只要把t用x或y表示，再代入另一表达式即可。由x=, x+xt=1-t, (x+1)t=1-x，即t= 代入 y=

3、1-x， x+y=1， 这种方法称为代入消参，这是非常重要的消参方法，其它不少方法都可以看到代入消参的思想。 (4)(t为参数) 1 分析:此题是上题的变式，仅仅是把t换成t2而已，因而消参方法依旧，但带来的变化是范围的改变，可用两种求值域的方法: 法一:x=-1, t20, t2+11, 01, -1-11, -1x1。 法二:解得t2=0, -1x1,同理可得出y的范围。 (5) (t为参数) 分析:现在综合运用上述各种方法进行消参，首先，求x,y范围。 由x=得x2=0, -1x1,由y=, t=0时，y=0； t0时，|y|=1，从而|y|1。 法一:注意到分子，分母的结构，采用平方消

4、参， x2+y2=2+2=1。 法二:关键能不能用x, y表示t，且形式简单 由x=得t2=，代入y=t(1+x) t= 再代入x=，化简得x2+y2=1。 法三:注意到表达式与三角中万能公式非常相象 可令t=tg，(- x2+y2=1，又2(-)，x=,=cos2, y=sin2, )， -10)，过原点作互相垂直的两条直线分别被抛物线截得线段为AB，CD，M为AB中点，N为CD中点，G为MN中点。求G点轨迹方程，并说明其图形。 解:设AB方程为y=kx代入抛物线方程y2=4p(x+p) k2x2-4px-4p2=0, 若A，B坐标为(x1, y1), (x2, y2) 则 xM=, yM=

5、, ABCD, CD方程为y=-x，代入y2=4p(x+p)， x2-4px-4p2=0，设C(x3, y3),D(x4,y4) N(2pk2, -2pk) 则G点坐标(x,y)为 y2=p2(+k2-2)=p2(-2)=p(x-2p) x=p(k2+)p2=2p，而yR在方程中都已体现， 轨迹方程为y2=p(x-2p)为顶点(2p,0)开口向右的抛物线。 说明:消参一般应分别给出x,y的范围，而二题中变量的范围已体现在方程之中。在某些特殊情况，消参之后给出x,y的范围也不能说明原曲线的轨迹，这时应用语言作补充说明。如方程圆，但消参之后得x2+y2=1(|x|1, |y|1)却无法说明这一点。

6、 在线测试 3 0,，是个 选择题 1曲线的参数方程为 A、射线 B、线段 ，则方程所表示的曲线为 C、双曲线的一支 D、抛物线 2参数方程 所表示的曲线是. B、双曲线的一部分 A、椭圆的一部分 C、抛物线的一部分，且过(-1，)点 D、抛物线的一部分，且过(1，)点 3已知直线l的参数方程为则直线l的倾斜角为 A、 B、 C、 D、 4抛物线 A、x=3 的准线方程是 B、x=-1 C、y=0 D、y=-2 5弹道曲线的参数方程为炮弹飞行的水平距离是 当炮弹到达最高点时， A、 B、 C、 D、 答案与解析 解析： 22 x=cos0，1，y=1-cos=1-x， x+y-1=0， x0，

7、1为一条线段。故本题应选B。 4 本题认为直线l的倾斜角是是不对的，因为只有当直线的参数方程为： ，其中的才是直线的倾斜角，消去参数t，化参数方程为普通方程后，再求直线l的倾斜角是可以的。但直线l的倾斜角适合tan=， 这里只要把两个方程相除就可得：， tan=-， 又00)的对称轴上两点，且它们关于顶点O对称，过M，N作两条平行线，分别交抛物线于P1，P2，Q1，Q2，求证:|MP1|MP2|=|NQ1|NQ2|。 证明:由已知可设M(a,0), N(-a, 0)(a0) 则直线MP1，NQ1的参数方程为: 和其中t是参数，是倾斜角。 把分别代入y2=2px中，由韦达定理可得:|MP1|MP

8、2|=|MP1|MP2|=|NQ1|NQ2| ， |NQ1|NQ2|=， 评述:此例中应用了点角式参数方程中t的几何意义，即|t1|,|t2|为相应点到定点M的距离，据此证明了关于线段的等式问题。 例5椭圆长轴|A1A2|=6，焦距|F1F2|=4，过椭圆焦点F1引直线交椭圆于M，N两点，设F2F1M=，0,），若|MN|等于短轴时，求。 13 解:a=3, c=2,b=1, F1(-2,0)，椭圆方程+y2=1。 法设MN所在直线参数方程为.(1) 将(1)代入+y2=1得:(1+8sin2)t2-4tcos-1=0 t1+t2=, t1t2=,2b=2。 |t1-t2|2=, =22, s

9、in2=, 0,）， sin=, =或。 设MN方程:y=k(x+2) x1+x2=.(1),x1x2=.(2) |MN|=|x1-x2|. 又|x1-x2|2=(x1+x2)2-4x1x2.(3) 将(1),(2)代入(3)，将(3)代入(I)解得:k2=(下略) 另； e=, M(x1,y1), N(x2,y2)由第二定义:|MF2|=ex2+a, |MF1|=ex1+a |MN|=e(x1+x2)+2a=(x1+x2)+6, 2=+6, k2=(下略)。 评述:利用直线参数方程，常常解决弦长的问题，对比普通方程的弦长公式可知，形式上要简捷，运算上也将更加简化，减少运算的出错可能。 例6过

10、M(-1,0)的直线l交双曲线x2-y2=10于A，B两点，且|MA|=3|MB|，求直线l的方程。 分析:|MA|=3|MB|，若设普通方程，则两线段间的上述关系表述很繁琐，条件不利于应用。设直线参数方程点角式，直接利用参数t的几何意义表达|MA|=3|MB|，可以很方便的代入式子中去应用。 14 解:设直线MA的参数方程为(-1+tcos)2-t2sin2-10=0 (cos2-sin2)t2-2tcos-9=0， 有 t1+t2=, t1t2= 又 |MA|=3|MB|， t1=3t2。 当t1=3t2时，4t2=, 3=, t2=, 3=, 解得:cos2=，sin2=, tg=， l

11、: y=(x+1)。 当t1=3t2时，同理可求l:y=(x+1)。 本周小结:直线参数方程点角式问题，应注重从下面几点讲解。会判断方程是否为点角式参数方程；若参数方程为会化为点角式，并会求出倾角，一定要注意倾角的范围。会应用它解决弦长问题，弦的中点线分弦成定比问题，点在直线上位置等常见问题。 参考练习: 1直线:的倾斜角是 A、20 B、70 C、110 D、160 2直线与圆相交所得弦长为 A、(3-) B、 C、 D、(3+) 3圆x2+y2=8内有一点P0(-1,2)，AB为过P0且倾角为的弦。 当=，求|AB|；当弦AB被点P0平分时，写出直线AB的方程。 15 参考答案: 1.C

12、2.B 3.解:设直线AB方程为:(1)把(1)代入x2+y2=8,整理得: t2-2(cos-2sin)t-3=0.(2) 直线与圆相交，(2)有实根，则由韦达定理:t1+t2=2(cos-sin), t1t2=-3, (1)当=时，|AB|2=|t1-t2|2=(t1+t2)2-4t1t2=2(cos-sin)2-4(-3)=30 弦AB被点P0平分 cos-2sin)=0tg=，即k=, AB方程为:y-2=(x+1)，即x-2y+5=0。 在线测试 选择题 1直线的倾斜角是 A、20 B、70C、110D、160 2曲线的参数方程为 A、线段 ，则曲线是 C、圆弧 D、射线 B、双曲线

13、的一支 3椭圆 A、(-3,5), (-3,-3) 的两个焦点坐标是 B、(3,3),(3,-5) 2C、(1,1),(-7,1) D、(7,-1),(-1,-1) 4下列参数方程(t为参数)与普通方程x-y=0表示同一曲线的方程是 A、 B、 C、 D、 5曲线的参数方程是(t是参数，t0)，它的普通方程是 A、(x-1)(y-1)=1 2 B、y= C、y=16 -1 D、y=+1 答案与解析 答案：1、C 2、A 3、B 4、D 5、B 解析：1本题考查三角变换及直线的参数方程。 解：由直线方程知此直线过定点(3，0)，那么它的斜率k=线的倾斜角为110。故应选C。 =-ctg20=tg

14、(90+20)=tg110。因此直 2本小题考查化参数方程为普通方程的方法，及解不等式的知识。 解：消去参数t，得x-3y-5=0。因为0t5，所以2x77，-1y24。因此是一条线段，故选A。 3本小题考查参数方程和椭圆方程的知识，以及坐标轴平移。 解：原方程消参得3)及(3，-5)，所以选B。 =1，是中心为，焦点在x=3这条直线上的椭圆，c=4，焦点坐标为(3， 4本小题考查参数方程和三角函数式的恒等变形 解：选项A中x0，与x-y=0中x的取值范围不符；B中，-1x1，与x-y=0中的x范围不符； 22 C中，y=ctgt=2，不能化成x-y=0；D中，y=2=tgt=x，即x-y=0

15、，故选D。 222 5本题考查参数方程的知识。 解：由参数方程得消去t，得=1-y， y=1-=。故选B 参数方程、极坐标知识小结 一、求轨迹的参数方程 对于曲线的参数方程应注意以下两点：一是参数方程中参数的变化范围是有限制的；二是给出一个t，解出唯一对应的x, y的值，因而得出唯一的对应点。 可供选择的参数较多，如角度、时间、点的坐标、位移、直线斜率等。 二、普通方程与参数方程的互化 1注意方程等价性 在曲线的普通方程与参数方程的互化中应注意方程的等价性通过参数的取值范围推出x、y的取值范围。 2消去参数，把参数方程化为普通方程 化曲线的参数方程为普通方程可用代数消元法和三角消元法，如果参数

16、方程中不含三角函数式，或者参数方程中虽含三角函数式，但三角函数中不含参数，用代入等代数方法消去参数；如果三角函数式含参数，可用三角函数关系消去参数。当然问题不是绝对的，有的题目既可以用代数方法又可用三角方法。 17 3普通方程化参数方程 由普通方程化为参数方程，应注意恰当地选择参数，一般在与运动有关的问题中往往选时间为参数，与旋转有关的某些曲线中往往选角度为参数。参数选择得不同，所得方程也不同。因此，同一条曲线的参数方程不是唯一的。注意 应用参数方程及参数的几何意义解题，有时可使解法简便。 三、求轨迹的极坐标方程 1直接法 建立极坐标方程常常可以在一个三角形中实现。也就是说，建立起这个三角形中

17、的边角关系，就是建立了极坐标方程。 2转移法 如果已知某直线的极坐标方程，求受该直线制约的动点轨迹方程时，常使用转移法，利用已知的极坐标方程推出所求的极坐标的方程。 3参数法 在建立曲线的极坐标方程时也可运用参数法，先适当地选取参数t，建立动点的坐标、与t的关系： (t为参数) 这就是动点轨迹的参数方程。再消去参数t，就得到极坐标方程。 注意 在求曲线的极坐标方程时，要特别注意点的极坐标(, )取值范围。因为在极坐标系中，平面上所有点的集合与极坐标之间不是”一一对应的；一般情况下，如果限制0，02，则除极点外，平面内的点和它的极坐标之间便可以一一对应。但是这样的限制对于研究曲线的极坐标方程有时

18、有妨碍。如限制02，那么螺线=a只表示动点M的轨迹的一部分，这时螺线只剩下圈了，这显然是不合适的。 四、极坐标方程与直角坐标方程互化 1极坐标方程与直角坐标方程互化时要注意以下两点： 在一般情况下取正值，取最小正角； 由tan=求时，因为在(0,2)中满足条件的的值有两个，这必须由原来的点所在的象限来确定的值。 2化直角坐标方程为极坐标方程应注意所得方程之间的关系。例如所求极坐标方程为=0及=2asin。因为=0包含于=2asin，所以最后答案方程为=2asin即可。 3化极坐标方程为直角坐标方程时注意方程变形时的等价性。 五、极坐标系中点的对称性 若点P(,), 则点P关于极轴的对称点是(,-)或(-, -)；关于极垂线的对称点为(,-)或 (-,-)；关于极点的对称点是(,+)或(-,)。 18