第二节 参数方程
[考纲传真] 1.了解参数方程,了解参数的意义.2.能选择适当的参数写出直线、圆和椭圆曲线的参数方程.
(对应学生用书第161页)
[基础知识填充]
1.曲线的参数方程
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?
?y=g?
t,t
并且对于t的每一个允许值,由这个方程组所确定的点M(x,y)都在这
条曲线上,那么这个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. 2.参数方程和普通方程的互化
(1)曲线的参数方程和普通方程是曲线方程的不同形式.一般地,可以通过消去参数从参数方程得到普通方程.
(2)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,
??x=f求出另一个变数与参数的关系y=g(t),那么?
?y=g?
t,t
就是曲线的参数方程.
3.常见曲线的参数方程和普通方程
点的轨迹 直线 普通方程 参数方程 ??x=x0+tcos α,???y=y0+tsin α?x=rcos θ,????y=rsin θ??x=acos φ,???y=bsin φy-y0=tan α(x-x0) x2+y2=r2 x2y2+=1(a>b>0) a2b2圆 椭圆 (t为参数) (θ为参数) (φ为参数) 温馨提示:在直线的参数方程中,参数t的系数的平方和为1时,t才有几何意义且几何意义为:|t|是直线上任一点M(x,y)到M0(x0,y0)的距离.
[基本能力自测]
1.(思考辨析)判断下列结论的正误.(正确的打“√”,错误的打“×”)
??x=f(1)参数方程?
??y=gt,t
中的x,y都是参数t的函数.( )
??x=x0+tcos α,
(2)过M0(x0,y0),倾斜角为α的直线l的参数方程为?
?y=y0+tsin α?
(t为参数).参
→
数t的几何意义表示:直线l上以定点M0为起点,任一点M(x,y)为终点的有向线段M0M的数量.( )
??x=2cos θ,
(3)方程?
?y=1+2sin θ?
表示以点(0,1)为圆心,以2为半径的圆.( )
??x=2cos t,
(4)已知椭圆的参数方程?
?y=4sin t?
π
(t为参数),点M在椭圆上,对应参数t=,3
点O为原点,则直线OM的斜率为3.( ) [答案] (1)√ (2)√ (3)√ (4)×
??x=-1+cos θ,
2.(教材改编)曲线?
?y=2+sin θ?
(θ为参数)的对称中心( ) B.在直线y=-2x上 D.在直线y=x+1上
A.在直线y=2x上 C.在直线y=x-1上
??x=-1+cos θ,
B [由?
??y=2+sin θ,
2
2
??cos θ=x+1,
得???sin θ=y-2,
所以(x+1)+(y-2)=1.
曲线是以(-1,2)为圆心,1为半径的圆, 所以对称中心为(-1,2),在直线y=-2x上.] 2
?x=2+t,?2
3.(教材改编)在平面直角坐标系中,曲线C:?
2
y=1+t??2为________.
(t为参数)的普通方程
x-y-1=0 [由x=2+22
t,且y=1+t, 22
消去t,得x-y=1,即x-y-1=0.]
4.在平面直角坐标系xOy中,以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.曲线
?x=t,
C1的极坐标方程为ρ(cos θ+sin θ)=-2,曲线C2的参数方程为?
?y=22t参数),则C1与C2交点的直角坐标为________.
(2,-4) [由ρ(cos θ+sin θ)=-2,得x+y=-2.①
2
(t为
?x=t, 由?
?y=22t,
2
消去t得y=8x.②
2
??x=2,
联立①②得?
?y=-4,?
即交点坐标为(2,-4).]
5.(2016·江苏高考)在平面直角坐标系xOy中,已知直线l的参数方程为1
x=1+t,?2??3??y=2t
??x=cos θ,
(t为参数),椭圆C的参数方程为?
?y=2sin θ?
(θ为参数).设
直线l与椭圆C相交于A,B两点,求线段AB的长. 【导学号:00090372】 [解] 椭圆C的普通方程为x+=1. 2分
41x=1+t,?2?
将直线l的参数方程?
3y=t??2+16t=0,
2
y2
y?1?22
代入x+=1,得?1+t?+
4?2?
2
?3?2
?t??2?
4
=1,即7t2
8分 10分
1616
解得t1=0,t2=-,所以AB=|t1-t2|=.
77
(对应学生用书第162页)
参数方程与普通方程的互化 ??x=a-2t,
已知直线l的参数方程为?
??y=-4t??x=4cos θ,
?
?y=4sin θ?
(t为参数),圆C的参数方程为
(θ为参数).
(1)求直线l和圆C的普通方程;
(2)若直线l与圆C有公共点,求实数a的取值范围. [解] (1)直线l的普通方程为2x-y-2a=0, 圆C的普通方程为x+y=16. (2)因为直线l与圆C有公共点,
|-2a| 故圆C的圆心到直线l的距离d=≤4,
5 解得-25≤a≤25.
8分 10分
2
2
2分 4分