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1、实用标准文案文档参数方程与极坐标参数方程知识回顾:一、定义:在取定的坐标系中,如果曲线上任意一点的坐标x、y 都是某个参数t 的函数,即)()(tfytfx,其中,t 为参数,并且对于t 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,那么方程组就叫做这条曲线的参数方程,联系x、y 之间关系的变数t叫做参变数,简称参数二、二次曲线的参数方程1、圆的参数方程:中心在(x0,y0),半径等于r 的圆:sincos00ryyrxx(为参数,的几何意义为圆心角),特殊地,当圆心是原点时,sincosryrx注意:参数方程没有直接体现曲线上点的横纵坐标之间的关系,而是分别体现了点的横纵坐标与
2、参数间的关系。Eg1:已知点 P(x,y)是圆 x2+y2-6x-4y+12=0上的动点,求:(1)x2+y2的最值;(2)x+y 的最值;(3)点 P到直线 x+y-1=0 的距离 d 的最值。Eg2:将下列参数方程化为普通方程(1)x=2+3cos(2)x=sin(3)x=t+t1 y=3sin y=cos y=t2+21t总结:参数方程化为普通方程步骤:(1)消参(2)求定义域2、椭圆的参数方程:中心在原点,焦点在x 轴上的椭圆:sincosbyax(为参数,的几何意义是离心角,如图角AON 是离心角)注意:离心率和离心角没关系,如图,分别以椭圆的长轴和短轴为半径画两个同心圆,M点的轨迹
3、是椭圆,中心在(x0,y0)椭圆的参数方程:sincos00byyaxx名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页,共 10 页 -实用标准文案文档Eg:求椭圆203622yx=1上的点到M(2,0)的最小值。3、双曲线的参数方程:中心在原点,焦点在x 轴上的双曲线:tansecbyax(为参数,代表离心角),中心在(x0,y0),焦点在x 轴上的双曲线:tansec00byyaxx4、抛物线的参数方程:顶点在原点,焦点在x 轴正半轴上的抛物线:ptyptx222(t 为参数,p0,t 的几何意义为过圆点的直线的斜率的倒数)直线方程与抛物线方程联立即可得到。三、一次曲线(直线)的
4、参数方程过定点 P0(x0,y0),倾角为的直线,P 是直线上任意一点,设P0P=t,P0P叫点 P到定点P0的有向距离,在 P0两侧 t 的符号相反,直线的参数方程sincos00tyytxx(t 为参数,t 的几何意义为有向距离)说明:t 的符号相对于点P0,正负在P0点两侧 P0P=t 直线参数方程的变式:btyyatxx00,但此时 t 的几何意义不是有向距离,只有当t 前面系名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页,共 10 页 -实用标准文案文档数的平方和是1 时,几何意义才是有向距离,所以,将上式进行整理,得)()(2222022220tbababyytbabaa
5、xx,让tba22作为 t,则此时t 的几何意义是有向距离。Eg:求直线 x=-1+3t y=2-4t,求其倾斜角.极坐标知识回顾:一、定义:在平面内取一个定点O,叫做极点,引一条射线Ox,叫做极轴,再选一个长度单位和角度的正方向(通常取逆时针方向)。对于平面内的任意一点M,用表示线段OM 的长度,表示从 Ox到 OM的角,叫做点M的极径,叫做点M的极角,有序数对(,)就叫做点M的极坐标。这样建立的坐标系叫做极坐标系。练习:在同一直角坐标系中,画出以下四个点A(1,4)B(2,23)C(3,-4)思考:上述点关于极轴以及极点的对称点说明:(1)极坐标有四个要素:极点;极轴;长度单位,即极径;角
6、度单位及它的方向,即极角(2)在极坐标系下,一对有序实数、对应唯一点P(,),但平面内任一个点P的极坐标不唯一,因为具有周期.(3)如无特殊要求,则极径取正值.直角坐标与极坐标的互化:直角坐标(x,y)极坐标(,)xMO图1名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页,共 10 页 -实用标准文案文档=22yxtan=xy极坐标(,)直角坐标(x,y)x=cosy=sin练习 1:将下列直角坐标化为极坐标A(1,-1)B(1,)练习 2:将下列极坐标化为直角坐标A(2,32)B(1,2)练习 3:分别求下列条件中AB中点的极坐标(1)(4,3)(6,-32);(2)(4,3)(6,
7、32)二、直线的极坐标方程0或0+cosacosasinasina三、圆的极坐标方程00 xOM图1(,)cosaaOM图2cosaaOM图3sinaOM图4asinaOM图5a名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页,共 10 页 -实用标准文案文档acos2acos2asin2asin2a四、圆锥曲线统一方程(椭圆、抛物线、双曲线)设OA=P eMNMO,epcoscos1eep其中,当0e1 为双曲线考点一:直线参数方程中参数的意义1已知直线l经过点(1,1)P,倾斜角6,(1)写出直线l的参数方程。(2)设l与圆422yx相交与两点,A B,求点P到,A B两点的距离之
8、积。aaxOM图1cos2aaxOM图2cos2aaxOM图3sin2aaxOM图4sin2aaxOM图5名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页,共 10 页 -实用标准文案文档解:(1)直线的参数方程为1cos61sin6xtyt,即312112xtyt(2)把直线312112xtyt代入422yx得22231(1)(1)4,(31)2022tttt1 22t t,则点P到,A B两点的距离之积为22过点10(,0)2P作倾斜角为的直线与曲线22121xy交于点,M N,求PMPN的值及相应的的值。解:设直线为10cos()2sinxttyt为参数,代入曲线并整理得223(
9、1 sin)(10cos)02tt则1 22321 sinPMPNt t所以当2sin1时,即2,PMPN的最小值为34,此时2。3直线12()2xttyt为参数被圆229xy截得的弦长为 .【解析】:21512521155xtxtytyt,把直线122xtyt代入229xy得222(12)(2)9,5840tttt2212121 281612()4()555ttttt t,弦长为1212555tt名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页,共 10 页 -实用标准文案文档4直线112()33 32xttyt为参数和圆2216xy交于,A B两点,则AB的中点坐标为_ 解:221
10、3(1)(3 3)1622tt,得2880tt,12128,42tttt中点为11432333 342xxyy考点二:用极坐标方程、参数方程研究有关的位置关系的判定1直线cossinxtyt与圆42cos2sinxy相切,则_。2在极坐标系中,已知圆cos2与直线0sin4cos3a相切,求实数a的值。考点三:用极坐标方程、参数方程研究有关的交点问题1在极坐标系20,中,曲线sin2与1cos的交点的极坐标为 _2.已知两曲线参数方程分别为5 cos(0)sinxy 和25()4xttRyt,它们的交点极坐标为 .考点四:用极坐标方程、参数方程研究有关的距离问题一、1求直线11:()53xtl
11、tyt为参数和直线2:2 30lxy的交点P的坐标,及点P与(1,5)Q的距离。2已知直线11 3:()24xtltyt为参数与直线2:245lxy相交于点B,又点(1,2)A,则AB_。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页,共 10 页 -实用标准文案文档3直线122()112xttyt为参数被圆224xy截得的弦长为_。二、距离最大最小问题4在椭圆2211612xy上找一点,使这一点到直线2120 xy的距离的最小值。解:设椭圆的参数方程为4cos2 3 sinxy,4cos4 3 sin125d4 54 5cos3sin32cos()3553当cos()13时,min
12、4 55d,此时所求点为(2,3)。5点P在椭圆221169xy上,求点P到直线3424xy的最大距离和最小距离。解:设(4cos,3sin)P,则12cos12sin245d即122 cos()2445d,当cos()14时,max12(22)5d;当cos()14时,min12(22)5d。考点五:极坐标方程与参数方程混合1 在直角坐标系xoy中,直线l的参数方程为23,2252xtyt(t 为参数)。在极坐标系(与直角坐标系xoy取相同的长度单位,且以原点O为极点,以x 轴正半轴为极轴)中,圆C的方程为2 5sin。()求圆 C的直角坐标方程;()设圆 C与直线l交于点 A、B,若点 P
13、的坐标为(3,5),求|PA|+|PB|。【解析】()由2 5 sin得222 50,xyy即22(5)5.xy名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 8 页,共 10 页 -实用标准文案文档()将l的参数方程代入圆C的直角坐标方程,得2222(3)()522tt,即23 240,tt由于2(32)4420,故可设12,tt是上述方程的两实根,所 以121 23 2,(3,5),4ttlPt t又直线过点故 由 上 式 及t的 几 何 意 义 得:|PA|+|PB|=12|t|+|t|=12t+t=3 2。2 在直角坐标系xoy中,曲线1C的参数方程为2cos(22sinxy为参数)
14、,M为1C上的动点,P点满足2OPOM,点 P的轨迹为曲线2C(I)求2C的方程;(II)在以O为极点,x 轴的正半轴为极轴的极坐标系中,射线3与1C的异于极点的交点为A,与2C的异于极点的交点为B,求|AB|解:(I)设 P(x,y),则由条件知M(2,2YX).由于 M点在 C1上,所以sin222,cos22yx即sin44cos4yx从而2C的参数方程为4cos44sinxy(为参数)()曲线1C的极坐标方程为4sin,曲线2C的极坐标方程为8sin。射线3与1C的交点A的极径为14sin3,射线3与2C的交点B的极径为28sin3。所以21|2 3AB.3.已知直线 C1:x1tco
15、s,ytsin,(t为参数),圆 C2:xcosysin,(为参数)(1)当3时,求 C1与 C2的交点坐标;名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 9 页,共 10 页 -实用标准文案文档(2)过坐标原点O作 C1的垂线,垂足为A,P 为 OA的中点当变化时,求P 点轨迹的参数方程,并指出它是什么曲线解:(1)当3时,C1的普通方程为y3(x 1),C2的普通方程为x2y21.联立方程组y3x1x2y21,解得C1与C2的交点为(1,0),(12,32)(2)C1的普通方程为xsin ycos sin 0.A 点坐标为(sin2,cossin),故当变化时,P点轨迹的参数方程为x12sin2,y12sincos,(为参数)P点轨迹的普通方程为(x14)2y2116.故 P点轨迹是圆心为(14,0),半径为14的圆名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 10 页,共 10 页 -