




版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
1、坐標(biāo)系與參數(shù)方程第一節(jié) 坐 標(biāo) 系本節(jié)主要包括2個(gè)知識(shí)點(diǎn):1.平面直角坐標(biāo)系下圖形的伸縮變換;2.極坐標(biāo)系.突破點(diǎn)(一)平面直角坐標(biāo)系下圖形的伸縮變換設(shè)點(diǎn)P(x,y)是平面直角坐標(biāo)系中的任意一點(diǎn),在變換:的作用下,點(diǎn)P(x,y)對(duì)應(yīng)到點(diǎn)P(x,y),稱為平面直角坐標(biāo)系中的坐標(biāo)伸縮變換,簡(jiǎn)稱伸縮變換1判斷題(1)平面直角坐標(biāo)系中點(diǎn)P(2,3)在變換:的作用下得到的點(diǎn)為P(1,1)()(2)已知伸縮變換:經(jīng)變換得到點(diǎn)A(2,4),則原來(lái)點(diǎn)的坐標(biāo)為A(4,2)()答案:(1)(2)2填空題(1)直線l:x2y30經(jīng)過(guò):變換后得到的直線l方程為_解析:設(shè)l上的任一點(diǎn)P(x,y)由題得代入x2y30得x
2、y30,直線l的方程為xy30.答案:xy30(2)已知平面直角坐標(biāo)系中點(diǎn)A(2,4)經(jīng)過(guò)變換后得A的坐標(biāo)為,則伸縮變換為_解析:設(shè)伸縮變換:則有解得:答案:平面直角坐標(biāo)系下圖形的伸縮變換典例求雙曲線C:x21經(jīng)過(guò):變換后所得曲線C的焦點(diǎn)坐標(biāo)解設(shè)曲線C上任意一點(diǎn)P(x,y),由題意,將代入x21得1,化簡(jiǎn)得1,即1為曲線C的方程,可見經(jīng)變換后的曲線仍是雙曲線,則所求焦點(diǎn)坐標(biāo)為F1(5,0),F(xiàn)2(5,0)方法技巧應(yīng)用伸縮變換公式時(shí)的兩個(gè)注意點(diǎn)(1)曲線的伸縮變換是通過(guò)曲線上任意一點(diǎn)的坐標(biāo)的伸縮變換實(shí)現(xiàn)的,解題時(shí)一定要區(qū)分變換前的點(diǎn)P的坐標(biāo)(x,y)與變換后的點(diǎn)P的坐標(biāo)(x,y),再利用伸縮變換
3、公式建立聯(lián)系(2)已知變換后的曲線方程f(x,y)0,一般都要改寫為方程f(x,y)0,再利用換元法確定伸縮變換公式1求直線l:y6x經(jīng)過(guò):變換后所得到的直線l的方程解:設(shè)直線l上任意一點(diǎn)P(x,y),由題意,將代入y6x得2y6,所以yx,即直線l的方程為yx.2在同一平面直角坐標(biāo)系中,將直線x2y2變成直線2xy4,求滿足圖象變換的伸縮變換解:設(shè)變換為代入第二個(gè)方程,得2xy4,與x2y2比較系數(shù)得1,4,即因此,經(jīng)過(guò)變換后,直線x2y2變成直線2xy4.3在同一平面直角坐標(biāo)系中,經(jīng)過(guò)伸縮變換后,曲線C:x2y236變?yōu)楹畏N曲線,并求曲線的焦點(diǎn)坐標(biāo)解:設(shè)圓x2y236上任一點(diǎn)為P(x,y)
4、,伸縮變換后對(duì)應(yīng)點(diǎn)的坐標(biāo)為P(x,y),則所以4x29y236,即1.所以曲線C在伸縮變換后得橢圓1,其焦點(diǎn)坐標(biāo)為(,0)突破點(diǎn)(二)極坐標(biāo)系 1極坐標(biāo)系的概念(1)極坐標(biāo)系如圖所示,在平面內(nèi)取一個(gè)定點(diǎn)O,點(diǎn)O叫做極點(diǎn),自極點(diǎn)O引一條射線Ox,Ox叫做極軸;再選定一個(gè)長(zhǎng)度單位、一個(gè)角度單位(通常取弧度)及其正方向(通常取逆時(shí)針?lè)较?,這樣就建立了一個(gè)極坐標(biāo)系(2)極坐標(biāo)一般地,沒(méi)有特殊說(shuō)明時(shí),我們認(rèn)為0,可取任意實(shí)數(shù)(3)點(diǎn)與極坐標(biāo)的關(guān)系一般地,極坐標(biāo)(,)與(,2k)(kZ)表示同一個(gè)點(diǎn),特別地,極點(diǎn)O的坐標(biāo)為(0,)(R),和直角坐標(biāo)不同,平面內(nèi)一個(gè)點(diǎn)的極坐標(biāo)有無(wú)數(shù)種表示如果規(guī)定0,02,
5、那么除極點(diǎn)外,平面內(nèi)的點(diǎn)可用唯一的極坐標(biāo)(,) 表示;同時(shí),極坐標(biāo)(,)表示的點(diǎn)也是唯一確定的2極坐標(biāo)與直角坐標(biāo)的互化點(diǎn)M直角坐標(biāo)(x,y)極坐標(biāo)(,)互化公式1判斷題(1)圓心在極軸上的點(diǎn)(a,0)處,且過(guò)極點(diǎn)O的圓的極坐標(biāo)方程為2asin .()(2)tan 1與表示同一條曲線()(3)點(diǎn)P的直角坐標(biāo)為(,),那么它的極坐標(biāo)可表示為.()答案:(1)(2)(3)2.填空題(1)點(diǎn)P的直角坐標(biāo)為(1,),則點(diǎn)P的極坐標(biāo)為_解析:因?yàn)辄c(diǎn)P(1,)在第四象限,與原點(diǎn)的距離為2,且OP與x軸所成的角為,所以點(diǎn)P的極坐標(biāo)為.答案:(2)在極坐標(biāo)系中,圓2cos 在點(diǎn)M(2,0)處的切線的極坐標(biāo)方程為
6、_解析:如圖,2cos ,22cos ,化為直角坐標(biāo)方程為x2y22x.由圖象可知圓在點(diǎn)M(2,0)處的切線的直角坐標(biāo)方程為x2,即cos 2.答案:cos 2(3)在極坐標(biāo)系中A,B兩點(diǎn)間的距離為_解析:法一:在極坐標(biāo)系中,A,B兩點(diǎn)如圖所示,|AB|OA|OB|6.法二:A,B的直角坐標(biāo)為A(1,),B(2,2)|AB|6.答案:6(4)圓5cos 5sin 的圓心的極坐標(biāo)為_解析:將方程 5cos 5sin 兩邊都乘以得:25cos 5sin ,化成直角坐標(biāo)方程為x2y25x5y0.圓心的坐標(biāo)為,化成極坐標(biāo)為.答案:(答案不唯一)(5)在極坐標(biāo)系中,直線sin2被圓4截得的弦長(zhǎng)為_解析:
7、直線sin2可化為xy20,圓4可化為x2y216,由圓中的弦長(zhǎng)公式得224.答案:4極坐標(biāo)與直角坐標(biāo)的互化1極坐標(biāo)方程化為直角坐標(biāo)方程的步驟第一步判斷極坐標(biāo)的極點(diǎn)與直角坐標(biāo)系的原點(diǎn)是否重合,且極軸與x軸正半軸是否重合,若上述兩個(gè)都重合,則極坐標(biāo)方程與直角坐標(biāo)方程可以互化第二步通過(guò)極坐標(biāo)方程的兩邊同乘或同時(shí)平方構(gòu)造cos ,sin ,2的形式,一定要注意變形過(guò)程中方程要保持同解,不要出現(xiàn)增解或漏解第三步根據(jù)極坐標(biāo)方程與直角坐標(biāo)方程的互化公式及2x2y2將極坐標(biāo)方程轉(zhuǎn)化為直角坐標(biāo)方程2直角坐標(biāo)方程化為極坐標(biāo)方程或直角坐標(biāo)系中點(diǎn)的坐標(biāo)化為極坐標(biāo)(1)直角坐標(biāo)方程化為極坐標(biāo)方程較為簡(jiǎn)單,只需將直角坐
8、標(biāo)方程中的x,y分別用cos ,sin 代替即可得到相應(yīng)極坐標(biāo)方程(2)求直角坐標(biāo)系中的點(diǎn)(x,y)對(duì)應(yīng)的極坐標(biāo)的一般步驟: 例1在極坐標(biāo)系下,已知圓O:cos sin 和直線l:sin.(1)求圓O和直線l的直角坐標(biāo)方程;(2)當(dāng)(0,)時(shí),求直線l與圓O公共點(diǎn)的一個(gè)極坐標(biāo)解(1)圓O:cos sin ,即2cos sin ,圓O的直角坐標(biāo)方程為:x2y2xy,即x2y2xy0,直線l:sin,即sin cos 1,則直線l的直角坐標(biāo)方程為:yx1,即xy10.(2)由得則直線l與圓O公共點(diǎn)的一個(gè)極坐標(biāo)為.方法技巧1應(yīng)用互化公式的三個(gè)前提條件(1)取直角坐標(biāo)系的原點(diǎn)為極點(diǎn)(2)以x軸的正半軸
9、為極軸(3)兩種坐標(biāo)系規(guī)定相同的長(zhǎng)度單位2直角坐標(biāo)化為極坐標(biāo)時(shí)的兩個(gè)注意點(diǎn)(1)根據(jù)終邊相同的角的意義,角的表示方法具有周期性,故點(diǎn)M的極坐標(biāo)(,)的形式不唯一,即一個(gè)點(diǎn)的極坐標(biāo)有無(wú)窮多個(gè)當(dāng)限定0,0,2)時(shí),除極點(diǎn)外,點(diǎn)M的極坐標(biāo)是唯一的(2)當(dāng)把點(diǎn)的直角坐標(biāo)化為極坐標(biāo)時(shí),求極角應(yīng)注意判斷點(diǎn)M所在的象限(即角的終邊的位置),以便正確地求出角(0,2)的值極坐標(biāo)方程的應(yīng)用例2(2018安徽合肥模擬)在直角坐標(biāo)系xOy中,以坐標(biāo)原點(diǎn)為極點(diǎn),x軸的非負(fù)半軸為極軸建立極坐標(biāo)系,圓C的極坐標(biāo)方程為4cos .(1)求出圓C的直角坐標(biāo)方程;(2)已知圓C與x軸相交于A,B兩點(diǎn),直線l:y2x關(guān)于點(diǎn)M(0
10、,m)(m0)對(duì)稱的直線為l.若直線l上存在點(diǎn)P使得APB90,求實(shí)數(shù)m的最大值解(1)由4cos 得24cos ,即x2y24x0,故圓C的直角坐標(biāo)方程為x2y24x0.(2)l:y2x關(guān)于點(diǎn)M(0,m)對(duì)稱的直線l的方程為y2x2m,而AB為圓C的直徑,故直線l上存在點(diǎn)P使得APB90的充要條件是直線l與圓C有公共點(diǎn),故2,解得2m2,于是,實(shí)數(shù)m的最大值為2.易錯(cuò)提醒用極坐標(biāo)系解決問(wèn)題時(shí)要注意題目中的幾何關(guān)系,如果幾何關(guān)系不容易通過(guò)極坐標(biāo)表示時(shí),可以先化為直角坐標(biāo)方程,將不熟悉的問(wèn)題轉(zhuǎn)化為熟悉的問(wèn)題加以解決1.已知直線l的極坐標(biāo)方程為2sin,點(diǎn)A的極坐標(biāo)為A,求點(diǎn)A到直線l的距離解:由
11、2sin,得2,由坐標(biāo)變換公式,得直線l的直角坐標(biāo)方程為yx1,即xy10.由點(diǎn)A的極坐標(biāo)為得點(diǎn)A的直角坐標(biāo)為(2,2),所以點(diǎn)A到直線l的距離d.2.在極坐標(biāo)系中,直線C1的極坐標(biāo)方程為sin 2,M是C1上任意一點(diǎn),點(diǎn)P在射線OM上,且滿足|OP|OM|4,記點(diǎn)P的軌跡為C2.(1)求曲線C2的極坐標(biāo)方程;(2)求曲線C2上的點(diǎn)到直線C3:cos的距離的最大值解:(1)設(shè)P(,),M(1,),依題意有1sin 2,14.消去1,得曲線C2 的極坐標(biāo)方程為2sin (0)(2)將C2,C3的極坐標(biāo)方程化為直角坐標(biāo)方程,得C2:x2(y1)21,C3:xy2.C2是以點(diǎn)(0,1)為圓心,以1為
12、半徑的圓(坐標(biāo)原點(diǎn)除外)圓心到直線C3的距離d,故曲線C2上的點(diǎn)到直線C3距離的最大值為1.全國(guó)卷5年真題集中演練明規(guī)律1(2017全國(guó)卷)在直角坐標(biāo)系xOy中,以坐標(biāo)原點(diǎn)為極點(diǎn),x軸正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系,曲線C1的極坐標(biāo)方程為cos 4.(1)M為曲線C1上的動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)P在線段OM上,且滿足|OM|OP|16,求點(diǎn)P的軌跡C2的直角坐標(biāo)方程;(2)設(shè)點(diǎn)A的極坐標(biāo)為,點(diǎn)B在曲線C2上,求OAB面積的最大值解:(1)設(shè)P的極坐標(biāo)為(,)(0),M的極坐標(biāo)為(1,)(10)由題設(shè)知|OP|,|OM|1.由|OM|OP|16,得C2的極坐標(biāo)方程4cos (0)因此C2的直角坐標(biāo)方程為(x2)2y2
13、4(x0)(2)設(shè)點(diǎn)B的極坐標(biāo)為(B,)(B0),由題設(shè)知|OA|2,B4cos ,于是OAB的面積S|OA|BsinAOB4cos 22.當(dāng)時(shí),S取得最大值2.所以O(shè)AB面積的最大值為2.2(2016全國(guó)卷)在直角坐標(biāo)系xOy中,曲線C1的參數(shù)方程為(t為參數(shù),a0)在以坐標(biāo)原點(diǎn)為極點(diǎn),x軸正半軸為極軸的極坐標(biāo)系中,曲線C2:4cos .(1)說(shuō)明C1是哪一種曲線,并將C1的方程化為極坐標(biāo)方程;(2)直線C3的極坐標(biāo)方程為0,其中0滿足tan 02,若曲線C1與C2的公共點(diǎn)都在C3上,求a.解:(1)消去參數(shù)t得到C1的普通方程為x2(y1)2a2,則C1是以(0,1)為圓心,a為半徑的圓將
14、xcos ,ysin 代入C1的普通方程中,得到C1的極坐標(biāo)方程為22sin 1a20.(2)曲線C1,C2的公共點(diǎn)的極坐標(biāo)滿足方程組若0,由方程組得16cos28sin cos 1a20,由已知tan 2,可得16cos28sin cos 0,從而1a20,解得a1(舍去)或a1.當(dāng)a1時(shí),極點(diǎn)也為C1,C2的公共點(diǎn),且在C3上所以a1.課時(shí)達(dá)標(biāo)檢測(cè) 1在極坐標(biāo)系中,已知圓C經(jīng)過(guò)點(diǎn)P,圓心為直線sin與極軸的交點(diǎn),求圓C的極坐標(biāo)方程解:在sin中,令0,得1,所以圓C的圓心坐標(biāo)為(1,0)因?yàn)閳AC經(jīng)過(guò)點(diǎn)P,所以圓C的半徑PC 1,于是圓C過(guò)極點(diǎn),所以圓C的極坐標(biāo)方程為2cos .2設(shè)M,N分
15、別是曲線2sin 0和sin上的動(dòng)點(diǎn),求M,N的最小距離解:因?yàn)镸,N分別是曲線2sin 0和sin上的動(dòng)點(diǎn),即M,N分別是圓x2y22y0和直線xy10上的動(dòng)點(diǎn),要求M,N兩點(diǎn)間的最小距離,即在直線xy10上找一點(diǎn)到圓x2y22y0的距離最小,即圓心(0,1)到直線xy10的距離減去半徑,故最小值為11.3(2018揚(yáng)州質(zhì)檢)求經(jīng)過(guò)極點(diǎn)O(0,0),A,B三點(diǎn)的圓的極坐標(biāo)方程解:點(diǎn)O,A,B的直角坐標(biāo)分別為(0,0),(0,6),(6,6),故OAB是以O(shè)B為斜邊的等腰直角三角形,圓心為(3,3),半徑為3,圓的直角坐標(biāo)方程為(x3)2(y3)218,即x2y26x6y0,將xcos ,ys
16、in 代入上述方程,得26(cos sin )0,即6cos.4(2018山西質(zhì)檢)在極坐標(biāo)系中,曲線C的方程為2,點(diǎn)R.(1)以極點(diǎn)為原點(diǎn),極軸為x軸的正半軸,建立平面直角坐標(biāo)系,把曲線C的極坐標(biāo)方程化為直角坐標(biāo)方程,R點(diǎn)的極坐標(biāo)化為直角坐標(biāo);(2)設(shè)P為曲線C上一動(dòng)點(diǎn),以PR為對(duì)角線的矩形PQRS的一邊垂直于極軸,求矩形PQRS周長(zhǎng)的最小值,及此時(shí)P點(diǎn)的直角坐標(biāo)解:(1)曲線C:2,即222sin23,從而2sin21.xcos ,ysin ,曲線C的直角坐標(biāo)方程為y21,點(diǎn)R的直角坐標(biāo)為R(2,2)(2)設(shè)P(cos ,sin ),根據(jù)題意可得|PQ|2cos ,|QR|2sin ,|P
17、Q|QR|42sin,當(dāng)時(shí),|PQ|QR|取最小值2,矩形PQRS周長(zhǎng)的最小值為4,此時(shí)點(diǎn)P的直角坐標(biāo)為.5(2018南京模擬)已知直線l:sin4和圓C:2kcos(k0),若直線l上的點(diǎn)到圓C上的點(diǎn)的最小距離等于2.求實(shí)數(shù)k的值并求圓心C的直角坐標(biāo)解:圓C的極坐標(biāo)方程可化為kcos ksin ,即2kcos ksin ,所以圓C的直角坐標(biāo)方程為x2y2kxky0,即22k2,所以圓心C的直角坐標(biāo)為.直線l的極坐標(biāo)方程可化為sin cos 4,所以直線l的直角坐標(biāo)方程為xy40,所以|k|2.即|k4|2|k|,兩邊平方,得|k|2k3,所以或解得k1,故圓心C的直角坐標(biāo)為.6已知曲線C的極
18、坐標(biāo)方程是sin28cos 0,以極點(diǎn)為平面直角坐標(biāo)系的原點(diǎn),極軸為x軸的正半軸,建立平面直角坐標(biāo)系xOy.在直角坐標(biāo)系中,傾斜角為的直線l過(guò)點(diǎn)(2,0)(1)寫出曲線C的直角坐標(biāo)方程和直線l的參數(shù)方程;(2)設(shè)點(diǎn)Q和點(diǎn)G的極坐標(biāo)分別為,(2,),若直線l經(jīng)過(guò)點(diǎn)Q,且與曲線C相交于A,B兩點(diǎn),求GAB的面積解:(1)曲線C的極坐標(biāo)方程化為2sin28cos 0,再化為直角坐標(biāo)方程為y28x.直線l的參數(shù)方程為(t為參數(shù))(2)點(diǎn)Q的直角坐標(biāo)為(0,2)因?yàn)橹本€l過(guò)點(diǎn)P(2,0)和Q(0,2),所以直線l的傾斜角.所以直線l的參數(shù)方程為(t為參數(shù))將l的參數(shù)方程代入曲線C的直角坐標(biāo)方程,得28.
19、整理,得t28t320.(8)24322560.設(shè)t1,t2為方程t28t320的兩個(gè)根,則t1t28,t1t232,所以|AB|t1t2|16.由極坐標(biāo)與直角坐標(biāo)互化公式得點(diǎn)G的直角坐標(biāo)為(2,0)點(diǎn)G到直線l的距離為d|PG|sin 4542,所以SGABd|AB|16216.7(2018貴州聯(lián)考)已知在一個(gè)極坐標(biāo)系中點(diǎn)C的極坐標(biāo)為.(1)求出以C為圓心,半徑長(zhǎng)為2的圓的極坐標(biāo)方程(寫出解題過(guò)程);(2)在直角坐標(biāo)系中,以圓C所在極坐標(biāo)系的極點(diǎn)為原點(diǎn),極軸為x軸的正半軸建立直角坐標(biāo)系,點(diǎn)P是圓C上任意一點(diǎn),Q(5,),M是線段PQ的中點(diǎn),當(dāng)點(diǎn)P在圓C上運(yùn)動(dòng)時(shí),求點(diǎn)M的軌跡的普通方程解:(1
20、)如圖,設(shè)圓C上任意一點(diǎn)A(,),則AOC或.由余弦定理得,424cos4,所以圓C的極坐標(biāo)方程為4cos.(2)在直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)C的坐標(biāo)為(1,),可設(shè)圓C上任意一點(diǎn)P(12cos ,2sin ),又令M(x,y),由Q(5,),M是線段PQ的中點(diǎn),得點(diǎn)M的軌跡的參數(shù)方程為(為參數(shù)),即(為參數(shù)),點(diǎn)M的軌跡的普通方程為(x3)2y21.8在平面直角坐標(biāo)系中,曲線C1的參數(shù)方程為(為參數(shù)),以原點(diǎn)O為極點(diǎn),x軸的正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系,曲線C2是圓心在極軸上且經(jīng)過(guò)極點(diǎn)的圓,射線與曲線C2交于點(diǎn)D.(1)求曲線C1的普通方程和曲線C2的直角坐標(biāo)方程;(2)已知極坐標(biāo)系中兩點(diǎn)A(1,0),B
21、,若A,B都在曲線C1上,求的值解:(1)C1的參數(shù)方程為C1的普通方程為y21.由題意知曲線C2的極坐標(biāo)方程為2acos (a為半徑),將D 代入,得22a,a2,圓C2的圓心的直角坐標(biāo)為(2,0),半徑為2,C2的直角坐標(biāo)方程為(x2)2y24.(2)曲線C1的極坐標(biāo)方程為2sin21,即2.,.第二節(jié) 參數(shù)方程本節(jié)主要包括2個(gè)知識(shí)點(diǎn):1.參數(shù)方程;2.參數(shù)方程與極坐標(biāo)方程的綜合問(wèn)題.突破點(diǎn)(一)參數(shù)方程1參數(shù)方程一般地,在平面直角坐標(biāo)系中,如果曲線上任意一點(diǎn)的坐標(biāo)x,y都是某個(gè)變數(shù)t的函數(shù):并且對(duì)于t的每一個(gè)允許值,由方程組所確定的點(diǎn)M(x,y)都在這條曲線上,那么方程就叫做這條曲線的參
22、數(shù)方程,變數(shù)t叫做參變數(shù),簡(jiǎn)稱參數(shù)相對(duì)于參數(shù)方程而言,直接給出點(diǎn)的坐標(biāo)間關(guān)系的方程叫做普通方程2直線、圓、橢圓的參數(shù)方程(1)過(guò)點(diǎn)M(x0,y0),傾斜角為的直線l的參數(shù)方程為(t為參數(shù))(2)圓心在點(diǎn)M0(x0,y0),半徑為r的圓的參數(shù)方程為(為參數(shù))(3)橢圓1(ab0)的參數(shù)方程為(為參數(shù))1判斷題(1)參數(shù)方程(t為參數(shù))所表示的圖形是直線()(2)直線yx與曲線(為參數(shù))的交點(diǎn)個(gè)數(shù)為1.()答案:(1)(2)2填空題(1)若直線的參數(shù)方程為(t為參數(shù)),則直線的斜率為_解析:,tan .答案:(2)橢圓C的參數(shù)方程為(為參數(shù)),過(guò)左焦點(diǎn)F1的直線l與C相交于A,B兩點(diǎn),則|AB|m
23、in_.解析:由(為參數(shù))得,1,當(dāng)ABx軸時(shí),|AB|有最小值|AB|min2.答案:(3)曲線C的參數(shù)方程為(為參數(shù)),則曲線C的普通方程為_解析:由(為參數(shù))消去參數(shù)得y2x2(1x1)答案:y2x2(1x1)(4)橢圓(為參數(shù))的離心率為_解析:由橢圓的參數(shù)方程可知a5,b2.故c,故橢圓的離心率e.答案:參數(shù)方程與普通方程的互化1參數(shù)方程化為普通方程基本思路是消去參數(shù),常用的消參方法有:代入消元法;加減消元法;恒等式(三角的或代數(shù)的)消元法;平方后再加減消元法等其中代入消元法、加減消元法一般是利用解方程的技巧,三角恒等式消元法常利用公式sin2cos21等2普通方程化為參數(shù)方程(1)
24、選擇參數(shù)的一般原則曲線上任意一點(diǎn)的坐標(biāo)與參數(shù)的關(guān)系比較明顯且關(guān)系相對(duì)簡(jiǎn)單;當(dāng)參數(shù)取某一值時(shí),可以唯一確定x,y的值;(2)解題的一般步驟第一步,引入?yún)?shù),但要選定合適的參數(shù)t;第二步,確定參數(shù)t與變量x或y的一個(gè)關(guān)系式xf(t)(或y(t); 第三步,把確定的參數(shù)與一個(gè)變量的關(guān)系式代入普通方程F(x,y)0,求得另一關(guān)系yg(t)(或x(t),問(wèn)題得解例1將下列參數(shù)方程化為普通方程(1)(t為參數(shù));(2)(為參數(shù))解(1)221,x2y21.t210,t1或t1.又x,x0.當(dāng)t1時(shí),0x1,當(dāng)t1時(shí),1x0,故可設(shè)t1,t2是上述方程的兩實(shí)根,所以又直線l過(guò)點(diǎn)P(3,),故由上式及t的幾何
25、意義得|PA|PB|t1|t2|t1t23.2.(2018鄭州模擬)將曲線C1:x2y21上所有點(diǎn)的橫坐標(biāo)伸長(zhǎng)到原來(lái)的倍(縱坐標(biāo)不變)得到曲線C2,A為C1與x軸正半軸的交點(diǎn),直線l經(jīng)過(guò)點(diǎn)A且傾斜角為30,記l與曲線C1的另一個(gè)交點(diǎn)為B,與曲線C2在第一、三象限的交點(diǎn)分別為C,D.(1)寫出曲線C2的普通方程及直線l的參數(shù)方程;(2)求|AC|BD|.解:(1)由題意可得C2:y21,對(duì)曲線C1,令y0,得x1,所以l:(t為參數(shù))(2)將代入y21,整理得5t24t40.設(shè)點(diǎn)C,D對(duì)應(yīng)的參數(shù)分別為t1,t2,則t1t2,且|AC|t1,|AD|t2.又|AB|2|OA|cos 30,故|AC
26、|BD|AC|(|AD|AB|)|AC|AD|AB|t1t2.突破點(diǎn)(二)參數(shù)方程與極坐標(biāo)方程的綜合問(wèn)題 將極坐標(biāo)方程與參數(shù)方程、普通方程交織在一起,考查極坐標(biāo)方程與參數(shù)方程的綜合應(yīng)用.將各類方程相互轉(zhuǎn)化是求解該類問(wèn)題的前提.,解決問(wèn)題時(shí)要注意:,(1)解題時(shí),易將直線與圓的極坐標(biāo)方程混淆.要熟練掌握特殊直線、圓的極坐標(biāo)方程的形式.,(2)應(yīng)用解析法解決實(shí)際問(wèn)題時(shí),要注意選取直角坐標(biāo)系還是極坐標(biāo)系,建立極坐標(biāo)系要注意極點(diǎn)、極軸位置的選擇,注意點(diǎn)和極坐標(biāo)之間的“一對(duì)多”關(guān)系.,(3)求曲線方程,常設(shè)曲線上任意一點(diǎn)P(,),利用解三角形的知識(shí),列出等量關(guān)系式,特別是正弦、余弦定理的應(yīng)用.圓的參數(shù)方
27、程常和三角恒等變換結(jié)合在一起,解決取值范圍或最值問(wèn)題.,(4)參數(shù)方程和普通方程表示同一個(gè)曲線時(shí),要注意其中x,y的取值范圍,即注意兩者的等價(jià)性.參數(shù)方程與極坐標(biāo)方程的綜合問(wèn)題典例(2018廣東五校協(xié)作體聯(lián)考)在直角坐標(biāo)系xOy中,曲線C1的參數(shù)方程為(為參數(shù)),以原點(diǎn)O為極點(diǎn),x軸正半軸為極軸,建立極坐標(biāo)系,曲線C2的極坐標(biāo)方程為sin4.(1)求曲線C1的普通方程與曲線C2的直角坐標(biāo)方程;(2)設(shè)P為曲線C1上的動(dòng)點(diǎn),求點(diǎn)P到曲線C2上點(diǎn)的距離的最小值解(1)由曲線C1:得曲線C1的普通方程為y21.由曲線C2:sin4得(sin cos )4,即曲線C2的直角坐標(biāo)方程為xy80.(2)由
28、(1)知橢圓C1與直線C2無(wú)公共點(diǎn),橢圓上的點(diǎn)P(cos ,sin )到直線xy80的距離為d,所以當(dāng)sin()1時(shí),d取得最小值.方法技巧處理極坐標(biāo)、參數(shù)方程綜合問(wèn)題的方法(1)涉及參數(shù)方程和極坐標(biāo)方程的綜合題,求解的一般方法是分別化為普通方程和直角坐標(biāo)方程后求解當(dāng)然,還要結(jié)合題目本身特點(diǎn),確定選擇何種方程(2)數(shù)形結(jié)合的應(yīng)用,即充分利用參數(shù)方程中參數(shù)的幾何意義,或者利用和的幾何意義,直接求解,能達(dá)到化繁為簡(jiǎn)的解題目的1已知曲線C1的參數(shù)方程為 (t為參數(shù)),以坐標(biāo)原點(diǎn)為極點(diǎn),x軸的正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系,曲線C2的極坐標(biāo)方程為2sin .(1)把C1的參數(shù)方程化為極坐標(biāo)方程;(2)求C1
29、與C2交點(diǎn)的極坐標(biāo)(0,02)解:(1)將消去參數(shù)t,化為普通方程(x4)2(y5)225,即C1:x2y28x10y160.將代入x2y28x10y160得28cos 10sin 160.所以C1的極坐標(biāo)方程為28cos 10sin 160.(2)C2的普通方程為x2y22y0.由解得或所以C1與C2交點(diǎn)的極坐標(biāo)分別為,.2(2018南昌十校模擬)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,曲線C1的參數(shù)方程為(為參數(shù),2),以O(shè)為極點(diǎn),x軸正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系,曲線C2的極坐標(biāo)方程為cost.(1)求C2的直角坐標(biāo)方程;(2)當(dāng)C1與C2有兩個(gè)公共點(diǎn)時(shí),求實(shí)數(shù)t的取值范圍解:(1)曲線C2的極坐標(biāo)方程為
30、t,曲線C2的直角坐標(biāo)方程為xyt0.(2)曲線C1的普通方程為(x1)2(y1)21(0x2,0y1),為半圓弧,如圖所示,曲線C2為平行于直線xy0的直線,或?yàn)橹本€xy0,當(dāng)直線C2與曲線C1相切時(shí),由1,解得t2或t2(舍去),當(dāng)直線C2過(guò)A,B兩點(diǎn)時(shí),t1,由圖可知,當(dāng)20,故tan .所以直線l的斜率為.5(2018江西百校聯(lián)盟模擬)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,C1:(t為參數(shù))以原點(diǎn)O為極點(diǎn),x軸的正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系,已知曲線C2:210cos 6sin 330.(1)求C1的普通方程及C2的直角坐標(biāo)方程,并說(shuō)明它們分別表示什么曲線;(2)若P,Q分別為C1,C2上的動(dòng)點(diǎn),且|PQ|的最小值為2,求k的值解:(1)由可得其普通方程為yk(x1),它表示過(guò)定點(diǎn)(1,0),斜率為k的直線由210cos 6sin 330可得其直角坐標(biāo)方程為x2y210x6y330,整理得(x5)2(y3)21,它表示圓心為(5,3),半徑為1的圓(2)因?yàn)閳A心(5,
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 酒店求職簡(jiǎn)歷模板范文
- 詳解金屬加工工藝 附材料加工制造與表面工藝(金屬篇)
- 湘藝版音樂(lè)二年級(jí)下冊(cè)5《老爺爺趕鵝》 教案
- 2025年醫(yī)用高頻儀器設(shè)備項(xiàng)目建議書
- 2025年水泥摻合劑項(xiàng)目建議書
- 2025年高精度數(shù)字測(cè)溫儀表項(xiàng)目合作計(jì)劃書
- 教育技術(shù)如何影響兒童學(xué)習(xí)行為
- 2025年電腦測(cè)深儀項(xiàng)目建議書
- 教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的教師激勵(lì)機(jī)制研究
- 醫(yī)療教育中心理引導(dǎo)的作用機(jī)制
- 2025-2030中國(guó)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)行業(yè)市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)與前景展望戰(zhàn)略分析研究報(bào)告
- T-CHSA 090-2024 年輕恒牙根尖誘導(dǎo)成形術(shù)操作專家共識(shí)
- 區(qū)塊鏈在虛擬電廠分布式能源管理中的應(yīng)用-全面剖析
- 貴州企業(yè)招聘2025貴州貴旅國(guó)際旅行服務(wù)有限公司招聘筆試參考題庫(kù)附帶答案詳解
- 《公路工程施工組織設(shè)計(jì)》教案全套(54課時(shí))項(xiàng)目1.1 公路建設(shè)的內(nèi)容和特點(diǎn)-項(xiàng)目9指導(dǎo)性施工組織設(shè)計(jì)構(gòu)成及編制
- 2024年廣東江門廣雅中學(xué)自主招生數(shù)學(xué)試卷真題(含答案詳解)
- 廢舊物品回收行業(yè)安全生產(chǎn)培訓(xùn)
- 2025屆湖北省路橋集團(tuán)限公司校園招聘190人易考易錯(cuò)模擬試題(共500題)試卷后附參考答案
- 4.2攜手促發(fā)展 (教學(xué)課件)2024-2025道德與法治九年級(jí)下冊(cè) 統(tǒng)編版
- 急性心力衰竭中國(guó)指南(2022-2024)解讀
- 急性胃腸炎的診斷與治療
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論