2019学年高中数学第二讲参数方程二圆锥曲线的参数方程2双曲线的参数方程3抛物线的参数

2~3.双曲线的参数方程 抛物线的参数方程

1.双曲线的参数方程

??x=asec φ,x2y2

(1)中心在原点,焦点在x轴上的双曲线2-2=1的参数方程是?

ab?y=btan φ?

为参数).规定参数φ的取值范围为φ∈ (1)双曲线?焦点坐标是________.

?x=23tan α,

?y=6sec α

(α为参数)的

x=tan t,??

(2)将方程?1-cos 2ty=??1+cos 2t

2

(t为参数)化为普通方程是________.

(1)可先将方程化为普通方程求解; (2)利用代入法消去t.

?x=23tan α,

(1)将?

?y=6sec α

化为-=1,

3612

y2x2

可知双曲线焦点在y轴,且c=36+12=43, 故焦点坐标是(0,±43).

1-cos 2t2sint2

(2)由y==2=tant,

1+cos 2t2cost将tan t=x代入上式,得y=x,即为所求方程. (1)(0,±43) (2)y=x

(1)解决此类问题要熟练掌握双曲线与抛物线的参数方程,特别是将参数方程化为普通方程,还要明确参数的意义.

(2)对双曲线的参数方程,如果x对应的参数形式是sec φ,则焦点在x轴上;如果y对应的参数形式是sec φ,则焦点在y轴上.

??x=sec θ,

1.如果双曲线?

?y=6tan θ?

2

2

(θ为参数)上一点P到它的右焦点的距离是8,那么P到它的左焦点距离是________.

解析:由双曲线参数方程可知a=1,

1

故P到它左焦点的距离|PF|=10或|PF|=6. 答案:10或6

??y=2t,

2.过抛物线?2

??x=t

(t为参数)的焦点作直线交抛物线于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,

如果x1+x2=6,则|AB|=________.

解析:化为普通方程是x=,即y=4x,∴p=2.

4∴|AB|=x1+x2+p=8. 答案:8

双曲线、抛物线参数方程的应用 连接原点O和抛物线2y=x上的动点M,延长OM到P点,使|OM|=|MP|,求P点的轨迹方程,并说明它是何曲线.

由条件可知,M点是线段OP的中点,利用中点坐标公式,求出点P的轨迹方程,再判断曲线类型.

设M(x,y)为抛物线上的动点,P(x0,y0)在OM的延长线上,且M为线段OP的中点,

??x=2t,

抛物线的参数方程为?2

??y=2t2y2

2

??x0=4t,

(t为参数).用中点公式得?2

??y0=4t.

122

变形为y0=x0,即P点的轨迹方程为x=4y.

4此曲线为抛物线.

在求曲线的轨迹和研究曲线及方程的相关问题时,常根据需要引入一个中间变量即参数(将x,y表示成关于参数的函数),这种方法是参数法,而涉及曲线上的点的坐标时,可根据曲线的参数方程表示点的坐标.

3.设P为等轴双曲线x-y=1上的一点,F1和F2为两个焦点,证明:|F1P|·|F2P|=|OP|.

2

2

2

证明:如图,设双曲线上的动点为P(x,y),焦点F1(-2,0),F2(2,0),双曲线

2

??x=sec θ,

的参数方程为?

?y=tan θ?

(θ为参数).

则:(|F1P|·|F2P|) =

=(sec θ+22sec θ+2+tanθ)(sec θ-22sec θ+2+tanθ) =(2sec θ+1)(2sec θ-1) =(2sec θ-1).

又|OP|=sec θ+tanθ=2sec θ-1, 由此得|F1P|·|F2P|=|OP|.

2

2

2

2

2

2

22

2

2

2

2

2

2

4.如图所示,O是直角坐标系的原点,A,B是抛物线y=2px(p>0)上异于顶点的两动点,且OA⊥OB,OM⊥AB于点M,求点M的轨迹方程.

解:根据条件,设点M,A,B的坐标分别为(x,y), (2pt1,2pt1),(2pt2,2pt2)(t1≠t2,且t1t2≠0),则 ―→―→

OM=(x,y),OA=(2pt21,2pt1),

―→―→22OB=(2pt22,2pt2),AB=(2p(t2-t1),2p(t2-t1)). ―→―→因为OA⊥OB, ―→―→

所以OA·OB=0, 即(2pt1t2)+(2p)t1t2=0, 所以t1t2=-1.① ―→―→因为OM⊥AB, ―→―→

所以OM·AB=0,

即2px(t2-t1)+2py(t2-t1)=0, 所以x(t1+t2)+y=0, 即t1+t2=-(x≠0).② ―→2

因为AM=(x-2pt1,y-2pt1), ―→

MB=(2pt22-x,2pt2-y),

3

2

22

2

2

2

2

yx且A,M,B三点共线, 所以(x-2pt1)(2pt2-y) =(y-2pt1)(2pt2-x),

化简,得y(t1+t2)-2pt1t2-x=0.③ 将①②代入③,得到y?-?+2p-x=0, 即x+y-2px=0(x≠0), 这就是点M的轨迹方程.

课时跟踪检测(十一)

一、选择题

??x=t-1,

1.曲线?

??y=2t+1

2

2

2

2

2

?y??x?

(t为参数)的焦点坐标是( )

A.(1,0) B.(0,1) C.(-1,0) D.(0,-1) 解析:选B 将参数方程化为普通方程(y-1)=4(x+1), 该曲线为抛物线y=4x向左、向上各平移一个单位得到, 所以焦点为(0,1).

??x=4sec θ,

2.圆锥曲线?

?y=3tan θ?

2

2

(θ是参数)的焦点坐标是( )

A.(-5,0) B.(5,0) C.(±5,0) D.(0,±5)

?x=4sec θ,?

解析:选C 由?

??y=3tan θ

(θ为参数)得 -=1,

169

x2y2

∴它的焦点坐标为(±5,0).

??x=e+e,

3.方程?t-t?y=e-e?

t-t

(t为参数)的图形是( )

A.双曲线左支 B.双曲线右支 C.双曲线上支 D.双曲线下支 解析:选B ∵x-y=e+2+e且x=e+e≥2e·e=2. ∴表示双曲线的右支.

4.点Μ0(0,2)到双曲线x-y=1的最小距离(即双曲线上任一点Μ与点Μ0的距离的最小值)是( )

A.1 B.2 C.3 D.3

解析:选C ∵双曲线方程为x-y=1,∴a=b=1.

2

2

2

2

2

2

2t-2t-(e-2+e

2t-2t)=4.

t-tt-t 4

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