2017参数方程学案

三 直线的参数方程[对应学生用书P27]1．直线的参数方程(1)过点M 0(x 0，y 0)，倾斜角为α的直线l 的参数为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝x 0＋t cos αy ＝y 0＋t sin α(t 为参数)(2)由α为直线的倾斜角知α∈[0，π)时，sin α≥0. 2．直线参数方程中参数t 的几何意义参数t 的绝对值表示参数t 所对应的点M 到定点M 0的距离． (1)当M 0M ―→与e (直线的单位方向向量)同向时，t 取正数． (2)当M 0M ―→与e 反向时，t 取负数，当M 与M 0重合时，t ＝0.[对应学生用书P27][例1] 已知直线l 的方程为3x －4y ＋1＝0，点P (1,1)在直线l 上，写出直线l 的参数方程，并求点P 到点M (5,4)的距离．[思路点拨] 由直线参数方程的概念，先求其斜率，进而由斜率求出倾斜角的正、余弦值，从而得到直线参数方程．[解] 由直线方程3x －4y ＋1＝0可知，直线的斜率为34，设直线的倾斜角为α，则tan α＝34，sin α＝35，cos α＝45.又点P (1,1)在直线l 上，所以直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝1＋45t ，y ＝1＋35t (t 为参数)．因为3×5－4×4＋1＝0，所以点M 在直线l 上．由1＋45t ＝5，得t ＝5，即点P 到点M 的距离为5.理解并掌握直线参数方程的转化，弄清参数t 的几何意义，即直线上动点M 到定点M 0的距离等于参数t 的绝对值是解决此类问题的关键．1．设直线l 过点A (2，－4)，倾斜角为5π6，则直线l 的参数方程为________________．解析：直线l的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2＋t cos5π6，y ＝－4＋t sin 5π6(t 为参数)，即⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2－32t ，y ＝－4＋12t (t 为参数)．答案：⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2－32t ，y ＝－4＋12t (t 为参数)2．一直线过P 0(3,4)，倾斜角α＝π4，求此直线与直线3x ＋2y ＝6的交点M 与P 0之间的距离．解：设直线的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝3＋22t ，y ＝4＋22t ，将它代入已知直线3x ＋2y －6＝0， 得3(3＋22t )＋2(4＋22t )＝6. 解得t ＝－1125，∴|MP 0|＝|t |＝1125.[例2] 已知直线l 经过点P (1,1)，倾斜角α＝π6，(1)写出直线l 的参数方程．(2)设l 与圆x 2＋y 2＝4相交于两点A 、B ，求点P 到A 、B 两点的距离之积．[思路点拨] (1)由直线参数方程的概念可直接写出方程；(2)充分利用参数几何意义求解．[解] (1)∵直线l 过点P (1,1)，倾斜角为π6，∴直线的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝1＋t cos π6，y ＝1＋t sin π6，即⎩⎪⎨⎪⎧x ＝1＋32t ，y ＝1＋12t 为所求．(2)因为点A ，B 都在直线l 上，所以可设它们对应的参数为t 1和t 2，则点A ，B 的坐标分别为A (1＋32t 1,1＋12t 1)，B (1＋32t 2,1＋12t 2)， 以直线l 的参数方程代入圆的方程x 2＋y 2＝4整理得到t 2＋(3＋1)t －2＝0，① 因为t 1和t 2是方程①的解，从而t 1t 2＝－2. 所以|PA |·|PB |＝|t 1t 2|＝|－2|＝2.求解直线与圆或圆锥曲线有关的弦长时，不必求出交点坐标，根据直线参数方程中参数t 的几何意义即可求得结果，与常规方法相比较，较为简捷．3．直线l 通过P 0(－4,0)，倾斜角α＝π6，l 与圆x 2＋y 2＝7相交于A 、B 两点．(1)求弦长|AB |； (2)求A 、B 两点坐标．解：∵直线l 通过P 0(－4,0)，倾斜角α＝π6，∴可设直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝－4＋32t ，y ＝t 2.代入圆方程，得(－4＋32t )2＋(12t )2＝7. 整理得t 2－43t ＋9＝设A 、B 对应的参数分别t 1和t 2， 由根与系数的关系得t 1＋t 2＝43，t 1t 2＝9 ∴|AB |＝|t 2－t 1|＝t 1＋t 22－4t 1t 2＝2 3.解得t 1＝33，t 2＝3，代入直线参数方程 ⎩⎪⎨⎪⎧x ＝－4＋32t ，y ＝12t ，得A 点坐标(12，332)，B 点坐标(－52，32)．4.如图所示，已知直线l 过点P (2,0)，斜率为43，直线l 和抛物线y2＝2x 相交于A ，B 两点，设线段AB 的中点为M ，求：(1)P ，M 间的距离|PM |； (2)点M 的坐标．解：(1)由题意，知直线l 过点P (2,0)，斜率为43，设直线l 的倾斜角为α，则tan α＝43，cos α＝35，sin α＝45，∴直线l 的参数方程的标准形式为 ⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2＋35t ，y ＝45t(t 为参数)． *∵直线l 和抛物线相交，∴将直线l 的参数方程代入抛物线方程y 2＝2x 中， 整理得8t 2－15t －50＝0，Δ＝152＋4×8×50＞0. 设这个二次方程的两个根为t 1，t 2，由根与系数的关系得t 1＋t 2＝158，t 1t 2＝－254.由M 为线段AB 的中点， 根据t 的几何意义，得|PM | ＝⎪⎪⎪⎪⎪⎪t 1＋t 22＝1516.(2)因为中点M 所对应的参数为t M ＝1516，将此值代入直线l 的参数方程的标准形式(*)，得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2＋35×1516＝4116，y ＝45×1516＝34，即M ⎝⎛⎭⎪⎫4116，34.[对应学生用书P28]一、选择题1．直线的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝－1＋t 2，y ＝2－32t ，M 0(－1,2)和M (x ，y )是该直线上的定点和动点，则t 的几何意义是( )A ．有向线段M 0M 的数量B ．有向线段MM 0的数量C ．|M 0M |D ．以上都不是解析：参数方程可化为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝－1＋－12－t ，y ＝2＋32－t答案：B2．曲线的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝3t 2＋2，y ＝t 2－1(t 是参数)，则曲线是( )A ．线段B ．双曲线的一支C ．圆D ．射线解析：由y ＝t 2－1得y ＋1＝t 2，代入x ＝3t 2＋2， 得x －3y －5＝0(x ≥2)．故选D. 答案：D3．直线⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2＋3t ，y ＝－1＋t(t 为参数)上对应t ＝0，t ＝1两点间的距离是( )A ．1 B.10 C ．10D ．2 2解析：因为题目所给方程不是参数方程的标准形式，参数t 不具有几何意义，故不能直接由1－0＝1来得距离，应将t ＝0，t ＝1分别代入方程得到两点坐标(2，－1)和(5,0)，由两点间距离公式来求出距离，即－2＋－1－2＝10.答案：B4．若直线⎩⎪⎨⎪⎧x ＝t cos α，y ＝t sin α(t 为参数)与圆⎩⎪⎨⎪⎧x ＝4＋2cos φ，y ＝2sin φ(φ为参数)相切，那么直线倾斜角α为( )A.π6 B.π4 C.π3D.π6或5π6解析：直线化为y x＝tan α，即y ＝tan α·x ， 圆方程化为(x －4)2＋y 2＝4， ∴由|4tan α|tan 2α＋1＝2⇒tan 2α＝13， ∴tan α＝±33，又α∈[0，π)，∴α＝π6或5π6. 答案：D 二、填空题5．直线⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2＋22t ，y ＝－3－22t (t 为参数)上到点M (2，－3)的距离为2且在点M 下方的点的坐标是________．解析：把参数方程化成标准形式为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2－22－t ，y ＝－3＋22－t ，把－t 看作参数，所求的点在M (2，－3)的下方，所以取－t ＝－2，即t ＝2，所以所求点的坐标为(3，－4)．答案：(3，－4)6．若直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝1－35t ，y ＝45t(t 为参数)，则直线l 的斜率为______．解析：由参数方程可知，cos θ＝－35，sin θ＝45.(θ为倾斜角)．∴tan θ＝－43，即为直线斜率．答案：－437．已知直线l 1：⎩⎪⎨⎪⎧x ＝1－2t ，y ＝2＋kt (t 为参数)，l 2：⎩⎪⎨⎪⎧x ＝s ，y ＝1－2s (s 为参数)，若l 1∥l 2，则k ＝____________；若l 1⊥l 2，则k ＝________.解析：将l 1，l 2的方程化为普通方程，得l 1：kx ＋2y －4－k ＝0，l 2：2x ＋y －1＝0， l 1∥l 2⇒k 2＝21≠4＋k1⇒k ＝4.l 1⊥l 2⇒(－2)·(－k2)＝－1⇒k ＝－1.答案：4 －1 三、解答题8．设直线的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝5＋3t ，y ＝10－4t(t 为参数)．(1)求直线的普通方程；(2)将参数方程的一般形式化为参数方程的标准形式． 解：(1)把t ＝x －53代入y 的表达式 得y ＝10－x －3，化简得4x ＋3y －50＝0，所以直线的普通方程为4x ＋3y －50＝0. (2)把参数方程变形为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝5－35－5t ，y ＝10＋45－5t ，令t ′＝－5t ，即有⎩⎪⎨⎪⎧x ＝5－35t ′，y ＝10＋45t ′(t ′为参数)为参数方程的标准形式．9．已知斜率为1的直线l 过椭圆x 24＋y 2＝1的右焦点，交椭圆于A ，B 两点，求弦AB 的长度．解：因为直线l 的斜率为1，所以直线l 的倾斜角为π4.椭圆x 24＋y 2＝1的右焦点为(3，0)，直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝3＋22t ，y ＝22t (t 为参数)，代入椭圆方程x 24＋y 2＝1，得⎝ ⎛⎭⎪⎫3＋22t 24＋⎝ ⎛⎭⎪⎫22t 2＝1，整理，得5t 2＋26t －2＝0. 设方程的两实根分别为t 1，t 2， 则t 1＋t 2＝－265，t 1·t 2＝－25，|t 1－t 2|＝t 1＋t 22－4t 1t 2＝⎝ ⎛⎭⎪⎫－2652＋85＝85， 所以弦AB 的长为85.10．已知在直角坐标系xOy 中，曲线C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝1＋4cos θ，y ＝2＋4sin θ(θ为参数)，直线l 经过定点P (3,5)，倾斜角为π3.(1)写出直线l 的参数方程和曲线C 的标准方程；(2)设直线l 与曲线C 相交于A ，B 两点，求|PA |·|PB |的值． 解：(1)曲线C ：(x －1)2＋(y －2)2＝16，直线l ：⎩⎪⎨⎪⎧x ＝3＋12t ，y ＝5＋32t (t 为参数)．(2)将直线l 的参数方程代入圆C 的方程可得t 2＋(2＋33)t －3＝0，设t 1，t 2是方程的两个根，则t 1t 2＝－3，所以|PA ||PB |＝|t 1||t 2|＝|t 1t 2|＝3.。

选修系列4-4参数方程导学案设计人：张东玲1.了解直线的参数方程以及参数t 的几何的意义．2. 熟练掌握参数方程和普通方程的互化．3.会利用直线参数方程中参数的几何意义解决有关距离问题．4.会利用圆、椭圆的参数方程，解决有关的最值问题.一、课前学案基础盘点： 1、参数方程的概念一般地，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 (t )y ＝g (t )①，并且对于t 的每一个允许值，由方程组①所确定的点M(x ，y)都在这条曲线上，那么方程①就叫做这条曲线的 ，联系变数x ，y 的 叫做参变数，简称 ，相对于参数方程而言，直接给出点的坐标间关系的方程叫做 ． 2、圆的参数方程圆心在坐标原点半径为r 的圆x 2+y 2=r 2的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝r cos θy ＝r sin θ(θ为参数)．圆心为(a ，b)，半径为r 的圆 (x －a)2＋(y －b)2＝r 2 的参数方程为： ． 3、椭圆的参数方程以坐标原点O 为中心，焦点在x 轴上的椭圆的标准方程的标准方程 (a ＞b ＞0)．其参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝acos φy ＝bsin φ(φ为参数)，其中参数φ称为离心角；焦点在y 轴上的椭圆的标准方程是 (a ＞b ＞0)，其参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝bcos φy ＝asin φ(φ为参数)，其中参数φ为离心角，通常规定参数φ的范围为φ∈[0,2π)． 4、直线的参数方程经过点M 0(x 0，y 0)，倾斜角为α⎝ ⎛⎭⎪⎫α≠π2的直线l 的普通方程是y－y 0＝tan α(x －x 0)，它的参数方程为 ．直线的参数方程中参数t 的几何意义： 二．课堂探究考点突破考点一. 参数方程化普通方程。

【例1】把下列参数方程化为普通方程，并说明它们各表示什么曲线：⑴⎩⎨⎧==ϕϕsin 4cos 5y x （ϕ为参数）； ⑵⎩⎨⎧=-=t y t x 431（t 为参数）考点二.直线参数方程的有关应用【例2】已知直线l 经过点P(1，1)，倾斜角6πα=。

一 曲线的参数方程课堂导学三点剖析一、求曲线的参数方程【例1】 设质点沿以原点为圆心,半径为2的圆作匀速(角速度)运动,角速度为60π rad/s,试以时间t 为参数,建立质点运动轨迹的参数方程.解：如图,运动开始时质点位于A 处,此时t=0,设动点M(x,y)对应时刻t,由图可知 ⎩⎨⎧==.sin 2,cos 2θθy x 又θ=60πt, 得参数方程为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==t y t x 60sin 2,60cos 2ππt(t≥0).各个击破类题演练 1求3x+4y+7=0的参数方程.解:令x=t,则y=41-(3t+7). ∴参数方程为⎪⎩⎪⎨⎧+-==).73(41,t y t x 变式提升 1已知⎩⎨⎧==ϕϕsin 3,cos 6y x (φ为参数),判断曲线类型.解:由平方关系得222236y x +=1, 即上述参数方程表示的是椭圆.二、化参数方程为普通方程【例2】 化⎩⎨⎧+-=+=ty t x sin 42,cos 41为普通方程.解：整理，得⎩⎨⎧=+=-.sin 42,cos 41t y t x由sin 2t+cos 2t=1得(x-1)2+(y+2)2=16.温馨提示掌握好参数的取值范围,注意所用的消元法的选择.正确的选择是解题的关键.对于正弦、余弦来说,重要的一个关系即是平方关系:sin 2θ+cos 2θ=1.类题演练 2化⎩⎨⎧==t y t x sin 3,cos 5为普通方程. 解:由sin 2t+cos 2t=1得92522y x +=1. 变式提升 2设直线的参数方程为⎩⎨⎧+-=+=,21,2t y t x 求P(-1,1)到直线的距离d. 解:整理,得⇒⎪⎩⎪⎨⎧+=-=21,2y t x t x-2=21+y ∴y -2x+5=0. ∴d=5585|512|=++. 三、参数方程与轨迹【例3】 已知圆x 2+y 2=1,点A(1,0),△ABC 内接于该圆,且∠BAC=60°,当B 、C 在圆上运动时,求BC 的中点的轨迹方程.解：如图(1)所示,M 为BC 的中点,由∠BAC=60°,得∠BOC=2×60°=120°(弦所对的圆心角等于它所对的圆周角的2倍),在△BOC 中,OB=OC=1⇒OM=21.所以点M 的轨迹方程为x 2+y 2=41. 又因为x≥41时,如图(2),虽然∠BOC=120°,但∠BAC=21 (360°-120°)=120°≠60°,所以点M 的轨迹方程为x 2+y 2=41(x<41),如图(1).温馨提示利用消元法,实现参数方程与普通方程互化,解决距离问题、最值问题、交点问题及类型的判断问题,一般把参数方程化为普通方程来解.类题演练 3一直线过点(2,1),且与向量(-1,1)平行,(1)求参数方程;(2)求P(-1,-2)到直线的距离d.解:(1)直线斜率k=-1,倾斜角135°, 则⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=-=t y t x 221,222(t 为参数). (2)化为x+y-3=0, d=232|321|=---. 变式提升 3已知某条曲线C 的参数方程为⎩⎨⎧=+=2,21at y t x (其中t 是参数,a∈R ),点M(5,4)在该曲线上. (1)求常数a;(2)求曲线C 的普通方程.解:本题主要应根据曲线与方程之间的关系,可知点M(5,4)在该曲线上,则点M 的坐标应适合曲线C 的方程,从而可求得其中的待定系数,进而消去参数得到其普通方程.(1)由题意可知,有⎩⎨⎧==+,4,5212at t 故⎩⎨⎧==.1,2a t ∴a=1. (2)由已知及(1)可得,曲线C 的方程为⎩⎨⎧=+=.,212t y t x 由第一个方程得t=21-x ,代入第二个方程,得y=(21-x )2,即(x-1)2=4y 为所求.。

和桥中专高二《数学》目标教学导学学案班级________________ 姓名_________________课题：§16.3参数方程(第2课时)一、学习要求：掌握将简单的参数方程化为普通方程。

二、预复习要求：1、参数方程化为普通方程的基本思想是“消去参数”,常用的方法是____________和_____________有时经常利用三角、代数的恒等式进行消元。

2、将曲线的参数方程化成普通方程时，要注意变量的取值范围。

三、预复习练习：1、曲线的参数方程为⎩⎨⎧==t y tx 62（t 为参数），则该曲线的普通方程为______________； 2、曲线的参数方程为⎪⎩⎪⎨⎧==ty t x 31（t 为参数），则该曲线的普通方程为______________. 四、典型例题：例1：设直线的参数方程是⎩⎨⎧+-=--=241t y t x ，求直线的普通方程。

例2：设圆的参数方程是⎩⎨⎧+=-=2sin 23cos 2θθy x ，求圆的普通方程。

例3：将曲线⎩⎨⎧==θθsin 4cos 5y x （θ为参数）的参数方程化为普通方程。

五、当堂训练： 1、设直线的参数方程是⎩⎨⎧-=+=t y tx 2132，求直线的普通方程。

2、设圆的参数方程是⎩⎨⎧-=-=1sin 32cos 3θθy x ，求圆的普通方程。

3、将曲线⎩⎨⎧-=-=1sin 42cos 3θθy x （θ为参数）的参数方程化为普通方程。

4、将下列曲线的参数方程化为普通方程。

⎩⎨⎧+=-=752)1(t y t x ⎩⎨⎧==26)2(t y t x ⎪⎩⎪⎨⎧==θθsin 5cos 5)3(y x。

“参数方程》教案(新人教选修)”一、教学目标1. 理解参数方程的定义和特点。

2. 学会将直角坐标方程转换为参数方程。

3. 能够解参数方程并将其转换回直角坐标方程。

4. 掌握参数方程在实际问题中的应用。

二、教学内容1. 参数方程的定义和特点引入参数方程的概念，解释参数方程中的参数意义。

分析参数方程与直角坐标方程的关系。

2. 参数方程的转换教授如何将直角坐标方程转换为参数方程。

练习将给定的直角坐标方程转换为参数方程。

3. 解参数方程讲解参数方程的解法步骤。

练习解给定的参数方程并将其转换回直角坐标方程。

4. 参数方程的应用通过实际问题引入参数方程的应用。

练习解决实际问题，运用参数方程。

三、教学方法1. 讲授法：讲解参数方程的定义、特点和转换方法。

2. 练习法：通过练习题让学生巩固参数方程的转换和解法。

3. 问题解决法：通过实际问题引导学生运用参数方程解决实际问题。

四、教学准备1. 教学PPT：制作参数方程的相关PPT课件。

2. 练习题：准备一些参数方程的练习题供学生练习。

3. 实际问题：准备一些实际问题供学生解决。

五、教学过程1. 引入参数方程的概念，解释参数方程中的参数意义。

2. 讲解如何将直角坐标方程转换为参数方程，并进行练习。

3. 讲解参数方程的解法步骤，并进行练习。

4. 通过实际问题引入参数方程的应用，并进行练习。

教学反思：在课后对教学效果进行反思，观察学生对参数方程的理解程度和应用能力。

根据学生的反馈情况进行调整教学方法和教学内容，以便更好地达到教学目标。

六、教学评估1. 课堂问答：通过提问学生，了解他们对参数方程的理解程度。

2. 练习题：布置一些参数方程的练习题，评估学生的掌握情况。

3. 实际问题解决：让学生解决一些实际问题，观察他们运用参数方程的能力。

七、拓展与延伸1. 讲解参数方程在实际应用中的更深入例子，如工程、物理等领域。

2. 介绍参数方程与其他数学概念的联系，如极坐标方程。

3. 引导学生进行参数方程的相关研究项目，加深对参数方程的理解。

《参数方程》教案(新人教选修)第一章：参数方程的概念与基本形式1.1 参数方程的定义解释参数方程的概念，强调参数在方程中的作用。

举例说明参数方程的常见形式，如直线参数方程和圆参数方程。

1.2 参数方程的表示方法介绍参数方程的表示方法，包括参数图和参数曲线。

讲解如何从参数方程中得出曲线或图形的几何性质。

第二章：参数方程的求解与变换2.1 参数方程的求解讲解如何求解参数方程中的参数值，重点讲解代数方法和解的存在性。

举例说明求解参数方程的步骤和技巧。

2.2 参数方程的变换介绍参数方程之间的变换方法，如参数替换和变量替换。

讲解如何将一个参数方程转换为另一个参数方程，并解释其几何意义。

第三章：参数方程的应用3.1 物体的运动方程讲解参数方程在物体运动中的应用，如匀速直线运动和圆周运动。

举例说明如何根据物体的运动特点建立参数方程。

3.2 优化问题的参数方程解决方法介绍参数方程在优化问题中的应用，如最短路径问题和最大值问题。

讲解如何利用参数方程来解决优化问题，并给出实例。

第四章：参数方程与普通方程的互化4.1 参数方程与直角坐标方程的互化讲解如何将参数方程转换为直角坐标方程，反之亦然。

举例说明互化过程中的注意事项和转换方法。

4.2 参数方程与极坐标方程的互化讲解如何将参数方程转换为极坐标方程，反之亦然。

举例说明互化过程中的关键点和转换方法。

第五章：参数方程的综合应用5.1 参数方程在几何问题中的应用讲解参数方程在几何问题中的应用，如求解曲线的长度、面积和角度等。

举例说明如何利用参数方程解决几何问题。

5.2 参数方程在实际问题中的应用介绍参数方程在实际问题中的应用，如电子束聚焦和运动规划。

讲解如何将实际问题转化为参数方程问题，并给出解决方法。

第六章：参数方程在物理问题中的应用6.1 经典力学中的参数方程讲解参数方程在经典力学中的应用，如在描述抛体运动、圆周运动等问题。

举例说明如何根据物理定律建立参数方程，并分析其物理意义。

三 直线的参数方程讲堂导学三点分析一、直线的参数方程和一般方程的互化【例 1】 写出直线 2x-y+1=0 的参数方程 , 并求直线上的点 M(1,3) 到点 A(3,7) 、B(8,6) 的距 离.解：依据直线的一般方程可知斜率是α ,则 tan α =2,sin α =25,cos α =5(t 为参数 ).55经考证易知点 A(3,7) 恰幸亏直线上 , 因此有 1+5即 t= 25 , 即点 M 到点 A 的距离t=3,5是2 5.而点B(8,6)不在直线上 , 因此不可以使用参数t 的几何意义, 能够依据两点之间的距离公式求出距离为(1 8)2(36) 258 .温馨提示此题主要考察直线参数方程的转变和参数的几何意义. 常有错误 : ①转变参数方程时不5注意后边的题目内容 , 随意取一个定点 ; ②把点B(8,6) 当作直线上的点很简单由 1+t=8,5得 t= 7 5 . 各个击破 类题操练 1x42t ,设直线的参数方程为2 (t 为参数 ), 点 P 在直线上 , 且与点 M 0(-4,0)的距离为2 ty2x 4 t ,P 对应的 t2 , 假如该直线的参数方程改写成(t 为参数 ), 则在这个方程中点y t值为 ( )A.±1B.0C.±1D.±322分析 : 由 |PM 0|= 2 ,知 PM 0= 2 或 PM 0= 2 , 即 t= ± 2 , 代入第一个参数方程 , 得点 P 的坐标分别为 (-3,1) 或 (-5,-1);再把点 P 的坐标代入第二个参数方程可得t=1 或 t=-1., 因此直线的参数方程是2, 设直线的倾斜角为答案:A 变式提高 1x 5 3t,设直线的参数方程为10 求直线的直角坐标方程 .y 4t解: 把 t=x 5代入 y 的表达式 , 得 y=10-4( x 5) . 化简得 4x+3y-50=0.33这即是直线的直角坐标方程 . 温馨提示注意变量代换的方法 .二、直线的参数方程与倾斜角【例 2】 设直线 l 1 过点 A(2,-4),倾斜角为 5.6(1) 求 l 1 的参数方程 ; (2) 设直线 l 2:x-y+1=0,l2与 l 1 的交点为B, 求 |AB|.5x 2 t cos,解： (1) 由题意得6y4 t sin56x2 3t ,即2(t为参数 ).y4 1 t2(2)B 在 l 1 上 , 只需求出 B 点对应的参数值 t, 则 |t| 就是 B 到 A 的距离 . 把 l 1 的参数方程代入 l 2 中, 得 (2-3t)-(-4+1t)+1=0,2 231t=7,214 7(3 1) ,t=31t 为正当 , 知 |AB|=7( 3 -1).类题操练 2x4 6t,求直线 l :1314 ty313(t 为参数 ) 与直线 l 2:x+y-2=0 的交点到定点 (4,3) 的距离 .解 : ∵l 1 的 参 数 方 程 不 是 标 准 方 程 , 则 利 用 换 参 数 的 方 法 把 l 1 的 参 数 方 程 改 写 成x4 3 2t 43 t ,1313(t ′为参数 ).22y3 2t 3t13 13把 l 1 的参数方程的标准形式代入 x+y-2=0 中 ,得 4+ 3 t ′+3+2 t ′ -2=0.1313解得 t ′=13 , ∴|t ′|= 13 .由|t ′| 的几何意义为交点到点 (4,3) 的距离 ,∴所求的距离为 |t ′|= 13 .变式提高 2x 22求经过点 (1,1), 倾斜角为 135°的直线截椭圆所得的弦长 .+y =14x12 t ,2 解: 由条件可知直线的参数方程是(t 为参数 ),2 ty12(1 2 t) 22代入椭圆方程可得2 +(1+ 2=1,4 t)2即 5t 2+ 6 2 t+2=0.t 1 t 2 6 25 ,设方程的两实根分别为t 1、t 2, 则由二次方程的根与系数的关系可得则直t 1t 2 2 ,5线截椭圆的弦长是 |t 1-t 2|=(t 1 t 2 ) 2 4t 1t 2=(62)24243.555三、直线的参数方程与两点间距离【例 3】 直线过点 A(1,3) 且与向量 (2,-4) 共线 .(1) 写出该直线的参数方程 ;(2) 求点 P(-2,-1) 到此直线的距离 .解： (1) 由题意得参数方程为x 1 2t,y 3 4t(2) 在直线上任取一点 M(x,y), 则 | PM | 2=(x+2) 2+(y+1) 2=20t 2-20t+25=20［ (t- 1) 2+1］ ,2当 t= 1时 ,| PM |2取最小值 , 此时 | PM | 等于点 P 与直线的距离 , 则 | PM |=20 25.21代入 , 得 P 0(2,1),由 P 向直线作垂线 , 垂足记为 P 0 , 将参数 t=明显有 |PP 0|= 25 .2温馨提示直线的参数方程和一般方程能够进行互化 ,特别是要求直线上某必定点到直线与曲线交点距离时往常要使用参数的几何意义 , 宜用参数方程的标准形式. 而关于某些比较简单的直线问题 , 比方求直线和坐标轴或许与某条直线交点时, 宜用直线的一般方程 .类题操练 3已知直线 l 过点 P(3,2), 且与 x 轴和 y 轴的正半轴分别交于 A 、B 两点 , 求|PA| ·|PB| 的值为最小时的直线 l 的方程 .解: 设直线的倾斜角为 α , 则它的方程为x 3 t cos , 为参数 ), 由 A 、 B 是坐标轴上的y 2(tt sin点, 知 y a =0,x b =0,∴0=2+tsin α , 即 |PA|=|t|=2 ,0=3+tcos α , 即 |PB|=|t|=3.sincos23)= 12.故|PA| ·|PB|=(sin 2sin cos∵90°<α <180°, ∴当 2α =270°, 即 α=135°时 ,|PA| ·|PB| 有最小值 .x3 2t,∴直线方程为2(t 为参数 ), 化为一般方程即 x+y-5=0.2 ty22变式提高 3设直线 l 过点 P(-3,3),且倾斜角为 5.6(1) 写出直线 l 的参数方程 ;x 2 cos , (2) 设此直线与曲线 C:( θ 为参数 ) 交于 A 、B 两点 , 求|PA| ·|PB|;y 4 sin(3) 设 A 、 B 中点为 M,求 |PM|.x35 3t cos3t,解:(1) 直线 l 的参数方程是62y 3t sin5 3 1t.62(2) 把曲线 C 的参数方程中参数 θ 消去 , 得 4x 2+y 2-16=0. 把直线 l 的参数方程代入曲线 C 的一般方程中 , 得 4(-3-3t) 2+(3+1t) 2-16=0,22即 13t 2+4(3+ 12 3 )t+116=0.由 t 的几何意义 , 知|PA| ·|PB|=|t 1·t 2|,∴|PA| ·|PB|=|t1·t 2|=116.13(3) 由 t 的几何意义知中点 M 的参数为 t 1 t 2,2∴|PM|= 1|t 1+t 2 |= 2(312 3) . 213。

《参数方程》教案(新人教选修)第一章：参数方程的基本概念1.1 参数方程的定义与形式引导学生了解参数方程的定义，理解参数方程与普通方程的区别。

举例说明参数方程的形式，如圆的参数方程、直线的参数方程等。

1.2 参数方程的应用场景通过实际问题引入参数方程的应用，如物体的运动轨迹、几何图形的构造等。

引导学生理解参数方程在实际问题中的优势。

第二章：参数方程的求解方法2.1 参数方程的求解步骤介绍参数方程求解的一般步骤，如确定参数的范围、求解参数的值等。

通过具体例子演示参数方程的求解过程。

2.2 参数方程的图像分析引导学生了解参数方程的图像特征，如曲线的变化趋势、交点等。

通过绘制参数方程的图像，帮助学生直观理解参数方程的性质。

第三章：常见参数方程的类型及解法3.1 三角函数型参数方程介绍三角函数型参数方程的特点和解法，如正弦曲线、余弦曲线等。

通过例题讲解三角函数型参数方程的求解方法。

3.2 反比例函数型参数方程介绍反比例函数型参数方程的特点和解法，如双曲线等。

通过例题讲解反比例函数型参数方程的求解方法。

第四章：参数方程与普通方程的互化4.1 参数方程与直角坐标方程的互化引导学生了解参数方程与直角坐标方程的关系，掌握互化的方法。

通过例题演示参数方程与直角坐标方程的互化过程。

4.2 参数方程与极坐标方程的互化引导学生了解参数方程与极坐标方程的关系，掌握互化的方法。

通过例题演示参数方程与极坐标方程的互化过程。

第五章：参数方程在实际问题中的应用5.1 参数方程在物理学中的应用通过实际问题引入参数方程在物理学中的应用，如抛物线运动、电磁波等。

引导学生理解参数方程在物理学中的重要作用。

5.2 参数方程在工程中的应用通过实际问题引入参数方程在工程中的应用，如优化问题、设计问题等。

引导学生理解参数方程在工程中的实际意义。

第六章：参数方程的优化问题6.1 参数方程优化问题的定义与特点引导学生了解参数方程优化问题的定义，理解优化问题的实际意义。

《参数方程》教案（新人教选修）第一章：参数方程简介1.1 参数方程的概念引导学生了解参数方程的定义和特点举例说明参数方程在实际问题中的应用1.2 参数方程的表示方法介绍参数方程的表示方法，包括参数和变量的关系练习将直角坐标方程转换为参数方程第二章：参数方程的图像2.1 参数方程的图像特点分析参数方程图像的性质和特点举例说明参数方程图像的形状和变化趋势2.2 参数方程的图像绘制学习如何绘制参数方程的图像练习绘制不同类型的参数方程图像第三章：参数方程的应用3.1 参数方程在几何中的应用利用参数方程解决几何问题，如计算线段长度、角度等举例说明参数方程在圆锥曲线中的应用3.2 参数方程在物理中的应用介绍参数方程在物理学中的应用，如描述物体的运动轨迹练习解决物理问题，如求解物体在参数方程下的速度和加速度第四章：参数方程的转换4.1 参数方程与直角坐标方程的转换学习如何将参数方程转换为直角坐标方程练习将参数方程转换为直角坐标方程，并解决相关问题4.2 参数方程与其他形式的方程的转换介绍参数方程与其他形式的方程（如极坐标方程）的转换方法练习将参数方程转换为其他形式的方程，并进行问题求解第五章：参数方程的综合应用5.1 参数方程在实际问题中的应用分析实际问题，建立合适的参数方程模型练习解决实际问题，如计算曲线的长度、面积等5.2 参数方程在数学竞赛中的应用介绍参数方程在数学竞赛中的应用，如解决综合题练习解决数学竞赛中的参数方程问题第六章：参数方程与曲线积分6.1 参数方程下的曲线积分概念引入曲线积分的概念，解释其在参数方程中的应用举例说明曲线积分的计算方法6.2 参数方程下的曲线积分计算学习如何利用参数方程计算曲线积分练习计算不同类型曲线积分问题第七章：参数方程与曲面面积7.1 参数方程下的曲面面积概念引入曲面面积的概念，解释其在参数方程中的应用举例说明曲面面积的计算方法7.2 参数方程下的曲面面积计算学习如何利用参数方程计算曲面面积练习计算不同类型曲面面积问题第八章：参数方程与优化问题8.1 参数方程在优化问题中的应用引入优化问题的概念，解释参数方程在优化问题中的应用举例说明参数方程在优化问题中的解法8.2 参数方程优化问题的解决方法学习如何利用参数方程解决优化问题练习解决实际优化问题，如最短路径问题等第九章：参数方程与微分方程9.1 参数方程与微分方程的关系解释参数方程与微分方程之间的联系举例说明微分方程在参数方程中的应用9.2 参数方程微分方程的求解方法学习如何利用微分方程求解参数方程练习求解不同类型的参数方程微分方程问题第十章：参数方程的综合应用案例分析10.1 参数方程在工程中的应用案例分析分析实际工程问题，利用参数方程进行问题建模练习解决工程问题，并进行案例分析10.2 参数方程在科学研究中的应用案例分析分析实际科学研究问题，利用参数方程进行问题建模练习解决科学研究问题，并进行案例分析重点和难点解析重点一：参数方程的概念与特点学生需要理解参数方程的定义，即变量与参数之间的关系强调参数方程在解决实际问题中的应用价值重点二：参数方程的图像特点与绘制方法学生应掌握参数方程图像的性质和变化趋势练习将参数方程转换为图像，并分析图像的特点重点三：参数方程在几何和物理中的应用学生需要学会利用参数方程解决几何问题，如计算线段长度、角度等强调参数方程在物理学中的应用，如描述物体的运动轨迹重点四：参数方程的转换方法学生应掌握参数方程与直角坐标方程、极坐标方程等的转换方法练习将参数方程转换为其他形式的方程，并解决相关问题重点五：参数方程在曲线积分、曲面面积和优化问题中的应用学生需要理解参数方程在曲线积分和曲面面积计算中的作用强调参数方程在解决优化问题中的应用，如最短路径问题重点六：参数方程与微分方程的关系和求解方法学生应理解参数方程与微分方程之间的联系练习利用微分方程求解参数方程，并解决实际问题重点七：参数方程的综合应用案例分析学生需要学会将参数方程应用于工程和科学研究问题强调案例分析的重要性，通过实际问题加深对参数方程的理解本教案围绕参数方程的概念、图像、应用和转换等方面进行了详细的讲解和练习。

选修4－4坐标系与参数方程1．坐标系与极坐标(1)理解坐标系的作用．(2)能在极坐标系中用极坐标表示点的位置，理解在极坐标系和平面直角坐标系中表示点的位置的区别，能进行极坐标与直角坐标的互化．(3)能在极坐标系中给出简单图形(如过极点的直线、过极点或圆心在极点的圆)的方程．通过比较这些图形在极坐标系和平面直角坐标系中的方程，理解用方程表示图形时选择坐标系的意义．2．参数方程(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、圆和圆锥曲线的参数方程．(3)掌握直线的参数方程及参数的几何意义，能用直线的参数方程解决简单的相关问题．知识点一极坐标系1．极坐标系的概念(1)极坐标系如图所示，在平面内取一个定点O，点O叫作极点，自极点O引一条射线Ox，Ox叫作极轴；再选定一个长度单位、一个角度单位及其正方向，这样就建立了一个极坐标系．(2)极坐标①极径：设M是平面内一点，极点O与点M的距离|OM|叫作点M的极径，记为ρ.②极角：以极轴Ox为始边，射线OM为终边的角xOM叫作点M的极角，记为θ.③极坐标：有序数对(ρ，θ)叫作点M的极坐标，记作M(ρ，θ)．2．极坐标与直角坐标的互化设M 是平面内任意一点，它的直角坐标是(x ，y )，极坐标是(ρ，θ)，则它们之间的关系为：⎩⎨⎧x ＝ρcos θ，y ＝ρsin θ；⎩⎪⎨⎪⎧ρ2＝x 2＋y 2，tan θ＝yx x ≠0.易误提醒1．极坐标方程与直角坐标方程的互化易错用互化公式．在解决此类问题时考生要注意两个方面：一是准确应用公式，二是注意方程中的限制条件．2．在极坐标系下，点的极坐标不唯一性易忽视．注意极坐标(ρ，θ)(ρ，θ＋2k π)，(－ρ，π＋θ＋2k π)(k ∈Z )表示同一点的坐标．[自测练习]1．设平面上的伸缩变换的坐标表达式为⎩⎪⎨⎪⎧x ′＝12x ，y ′＝3y ，则在这一坐标变换下正弦曲线y ＝sin x 的方程变为________．解析：由⎩⎪⎨⎪⎧x ′＝12x ，y ′＝3y .知⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2x ′，y ＝13y ′.代入y ＝sin x 中得y ′＝3sin 2x ′. 答案：y ′＝3sin 2x ′2．点P 的直角坐标为(1，－3)，则点P 的极坐标为________．解析：因为点P (1，－3)在第四象限，与原点的距离为2，且OP 与x 轴所成的角为－π3，所以点P 的极坐标为⎝⎛⎭⎪⎫2，－π3.答案：⎝⎛⎭⎪⎫2，－π33．(2015·高考北京卷)在极坐标系中，点⎝⎛⎭⎪⎫2，π3到直线ρ(cos θ＋3sin θ)＝6的距离为________．解析：点⎝⎛⎭⎪⎫2，π3的直角坐标为(1，3)，直线ρ(cos θ＋3sin θ)＝6的直角坐标方程为x ＋3y －6＝0，所以点(1，3)到直线的距离d ＝|1＋3×3－6|1＋3＝1.答案：1知识点二 参数方程 参数方程的概念一般地，在平面直角坐标系中，如果曲线C 上任意一点P 的坐标x ，y 是某个变数t的函数⎩⎨⎧ x ＝f t ，y ＝g t ，并且对于t 的每一个允许值，由函数式⎩⎨⎧x ＝f t ，y ＝g t 所确定的点P (x ，y )都在曲线C 上，那么方程⎩⎨⎧x ＝f t ，y ＝g t叫作这条曲线的参数方程，变数t 叫作参变数，简称参数．相对于参数方程而言，直接给出点的坐标间关系的方程叫作普通方程．易误提醒1．在参数方程与普通方程的互化中，必须使x ，y 的取值范围保持一致，否则不等价． 2．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，且其几何意义为：|t |是直线上任一点M (x ，y )到M 0(x 0，y 0)的距离，即|M 0M |＝|t |.[自测练习] 4．在平面直角坐标系中，曲线C ：⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2＋22t ，y ＝1＋22t ，(t 为参数)的普通方程为________．解析：依题意，消去参数可得x －2＝y －1，即x －y －1＝0. 答案：x －y －1＝05．在平面直角坐标系xOy 中，过椭圆⎩⎨⎧x ＝2cos θ，y ＝3sin θ(θ为参数)的右焦点，且与直线⎩⎨⎧x ＝4－2t ，y ＝3－t(t 为参数)平行的直线截椭圆所得的弦长为________．解析：椭圆的普通方程为x 24＋y 23＝1，则右焦点的坐标为(1,0)．直线的普通方程为x －2y ＋2＝0，过点(1,0)与直线x －2y ＋2＝0平行的直线方程为x －2y －1＝0，由⎩⎪⎨⎪⎧x 24＋y 23＝1，x －2y －1＝0，得4x 2－2x －11＝0，所以所求的弦长为1＋⎝ ⎛⎭⎪⎫122× ⎝ ⎛⎭⎪⎫122－4×⎝ ⎛⎭⎪⎫－114＝154. 答案：154考点一 曲线的极坐标方程|1．在极坐标系下，已知圆O ：ρ＝cos θ＋sin θ和直线l ：ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ－π4＝22.(1)求圆O 和直线l 的直角坐标方程；(2)当θ∈(0，π)时，求直线l 与圆O 公共点的一个极坐标． 解：(1)圆O ：ρ＝cos θ＋sin θ，即ρ2＝ρcos θ＋ρsin θ， 圆O 的直角坐标方程为：x 2＋y 2＝x ＋y ， 即x 2＋y 2－x －y ＝0，直线l ：ρsin ⎝⎛⎭⎪⎫θ－π4＝22，即ρsin θ－ρcos θ＝1，则直线l 的直角坐标方程为：y －x ＝1，即x －y ＋1＝0.(2)由⎩⎨⎧ x 2＋y 2－x －y ＝0，x －y ＋1＝0，得⎩⎨⎧x ＝0，y ＝1，故直线l 与圆O 公共点的一个极坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫1，π2. 2．(2016·长春模拟)已知圆O 1和圆O 2的极坐标方程分别为ρ＝2，ρ2－22ρcos ⎝⎛⎭⎪⎫θ－π4＝2.(1)将圆O 1和圆O 2的极坐标方程化为直角坐标方程； (2)求经过两圆交点的直线的极坐标方程． 解：(1)由ρ＝2知ρ2＝4，所以x 2＋y 2＝4.因为ρ2－22ρcos ⎝⎛⎭⎪⎫θ－π4＝2，所以ρ2－22ρ⎝⎛⎭⎪⎫cos θcos π4＋sin θsin π4＝2.所以x 2＋y 2－2x －2y －2＝0.(2)将两圆的直角坐标方程相减，得经过两圆交点的直线方程为x ＋y ＝1. 化为极坐标方程为ρcos θ＋ρsin θ＝1， 即ρsin ⎝⎛⎭⎪⎫θ＋π4＝22.直角坐标化为极坐标的关注点(1)根据终边相同的角的意义，角θ的表示方法具有周期性，故点M 的极坐标(ρ，θ)的形式不唯一，即一个点的极坐标有无穷多个．当限定ρ≥0，θ∈[0,2π)时，除极点外，点M 的极坐标是唯一的．(2)当把点的直角坐标化为极坐标时，求极角θ应注意判断点M 所在的象限(即角θ的终边的位置)，以便正确地求出角θ∈[0,2π)的值．考点二 曲线的参数方程|1．已知曲线C 1：⎩⎨⎧ x ＝－4＋cos t ，y ＝3＋sin t ，(t 为参数)曲线C 2：⎩⎨⎧x ＝8cos θ，y ＝3sin θ.(θ为参数) (1)化C 1，C 2的方程为普通方程，并说明它们分别表示什么曲线；(2)若C 1上的点P 对应的参数为t ＝π2，Q 为C 2上的动点，求PQ 中点M 到直线C 3：⎩⎨⎧x ＝3＋2t ，y ＝－2＋t(t 为参数)的距离的最小值． 解：(1)曲线C 1：(x ＋4)2＋(y －3)2＝1，曲线C 2：x 264＋y 29＝1，曲线C 1是以(－4,3)为圆心，1为半径的圆；曲线C 2是以坐标原点为中心，焦点在x 轴上，长半轴长是8，短半轴长是3的椭圆．(2)当t ＝π2时，P (－4,4)，Q (8cos θ，3sin θ)，故M ⎝ ⎛⎭⎪⎫－2＋4cos θ，2＋32sin θ.曲线C 3为直线x －2y －7＝0，M 到C 3的距离d ＝55|4cos θ－3sin θ－13|，从而当cos θ＝45，sin θ＝－35时，d 取最小值855.2．已知曲线C ：x 24＋y 29＝1，直线l ：⎩⎨⎧x ＝2＋t ，y ＝2－2t ，(t 为参数)．(1)写出曲线C 的参数方程，直线l 的普通方程；(2)过曲线C 上任意一点P 作与l 夹角为30°的直线，交l 于点A ，求|PA |的最大值与最小值．解：(1)曲线C 的参数方程为⎩⎨⎧x ＝2cos θ，y ＝3sin θ.(θ为参数)直线l 的普通方程为2x ＋y －6＝0.(2)曲线C 上任意一点P (2cos θ，3sin θ)到l 的距离为d ＝55|4cos θ＋3sin θ－6|. 则|PA |＝d sin 30°＝255|5sin(θ＋α)－6|，其中α为锐角，且tan α＝43.当sin(θ＋α)＝－1时，|PA |取得最大值，最大值为2255. 当sin(θ＋α)＝1时，|PA |取得最小值，最小值为255.参数方程化为普通方程，主要用“消元法”消参，常用代入法、加减消元法、利用三角恒等式消元等．在参数方程化为普通方程时，要注意保持同解变形．考点三 极坐标方程、参数方程的综合应用|(2015·高考全国卷Ⅱ)在直角坐标系xOy 中，曲线C 1：⎩⎨⎧x ＝t cos αy ＝t sin α(t 为参数，t ≠0)，其中0≤α<π.在以O 为极点，x 轴正半轴为极轴的极坐标系中，曲线C 2：ρ＝2sinθ，C 3：ρ＝23cos θ.(1)求C 2与C 3交点的直角坐标；(2)若C 1与C 2相交于点A ，C 1与C 3相交于点B ，求|AB |的最大值．[解] (1)曲线C 2的直角坐标方程为x 2＋y 2－2y ＝0，曲线C 3的直角坐标方程为x 2＋y 2－23x ＝0.联立⎩⎨⎧x 2＋y 2－2y ＝0，x 2＋y 2－23x ＝0，解得⎩⎨⎧x ＝0，y ＝0，或⎩⎪⎨⎪⎧x ＝32，y ＝32.所以C 2与C 3交点的直角坐标为(0,0)和⎝⎛⎭⎪⎫32，32. (2)曲线C 1的极坐标方程为θ＝α(ρ∈R ，ρ≠0)，其中0≤α<π. 因此A 的极坐标为(2sin α，α)，B 的极坐标为(23cos α，α)． 所以|AB |＝|2sin α－23cos α|＝4⎪⎪⎪⎪⎪⎪sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α－π3.当α＝5π6时，|AB |取得最大值，最大值为4.涉及参数方程和极坐标方程的综合题，求解的一般方法是分别化为普通方程和直角坐标方程后求解．当然，还要结合题目本身特点，确定选择何种方程．(2016·昆明模拟)在直角坐标系xOy 中，l 是过定点P (4,2)且倾斜角为α的直线，在极坐标系(以坐标原点O 为极点，以x 轴正半轴为极轴，取相同单位长度)中，曲线C 的极坐标方程为ρ＝4cos θ.(1)写出直线l 的参数方程，并将曲线C 的方程化为直角坐标方程；(2)若曲线C 与直线l 相交于不同的两点M 、N ，求|PM |＋|PN |的取值范围．解：(1)直线l 的参数方程：⎩⎨⎧x ＝4＋t cos αy ＝2＋t sin α(t 为参数)．∵ρ＝4cos θ，∴ρ2＝4ρcos θ，∴C ：x 2＋y 2＝4x .(2)直线l 的参数方程：⎩⎨⎧x ＝4＋t cos αy ＝2＋t sin α(t 为参数)，代入x 2＋y 2＝4x ，得t 2＋4(sin α＋cos α)t ＋4＝0，⎩⎨⎧Δ＝16sin α＋cos α2－16>0，t 1＋t 2＝－4sin α＋cos α，t 1t 2＝4，∴sin α·cos α>0，又0≤α<π，∴α∈⎝⎛⎭⎪⎫0，π2，且t 1<0，t 2<0.∴|PM |＋|PN |＝|t 1|＋|t 2|＝|t 1＋t 2| ＝4(sin α＋cos α)＝42sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α＋π4，由α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0，π2，得α＋π4∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π4，3π4，∴22<sin ⎝⎛⎭⎪⎫α＋π4≤1，故|PM |＋|PN |的取值范围是(4,4 2 ].33.直线参数方程中参数t 几何意义的应用【典例】 已知在直角坐标系xOy 中，曲线C 的参数方程为⎩⎨⎧x ＝1＋4cos θy ＝2＋4sin θ(θ为参数)，直线l 经过定点P (3，5)，倾斜角为π3.(1)写出直线l 的参数方程和曲线C 的标准方程；(2)设直线l 与曲线C 相交于A ，B 两点，求|PA |·|PB |的值． [思维点拨] (1)根据条件写出l 的参数方程及化曲线C 为标准方程． (2)利用t 的几何意义求解|PA |·|PB |的值． [解] (1)曲线C ：(x －1)2＋(y －2)2＝16，(2)将直线l 的参数方程代入圆C 的方程可得t 2＋(2＋33)t －3＝0， 设t 1，t 2是方程的两个根，则t 1t 2＝－3， 所以|PA ||PB |＝|t 1||t 2|＝|t 1t 2|＝3.[方法点评] 过定点M 0(x 0，y 0)，倾斜角为α的直线的参数方程为⎩⎨⎧x ＝x 0＋t cos α，y ＝y 0＋t sin α.(t 为参数) 该参数t 经常用在直线截圆锥曲线的距离问题中，解题时通常过某定点作一直线与圆锥曲线相交于A ，B 两点，所求问题与定点到A ，B 两点的距离有关．解题时主要应用定点在直线AB 上，利用参数t 的几何意义，结合根与系数的关系进行处理，巧妙求出问题的解．[跟踪练习] (2016·大庆模拟)在平面直角坐标系xOy 中，已知直线l 经过点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫12，1，倾斜角α＝π6.在极坐标系(与直角坐标系xOy 取相同的长度单位，以原点O 为极点，以x轴正半轴为极轴)中，圆C 的极坐标方程为ρ＝22cos ⎝⎛⎭⎪⎫θ－π4.(1)写出直线l 的参数方程，并把圆C 的极坐标方程化为直角坐标方程； (2)设l 与圆C 相交于A ，B 两点，求|PA |＋|PB |的值． 解：(1)直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝12＋t cos π6，y ＝1＋t sin π6，(t 为参数)，即⎩⎪⎨⎪⎧x ＝12＋32t ，y ＝1＋12t ，(t 为参数)．由ρ＝22cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ－π4得：ρ＝2cos θ＋2sin θ，∴ρ2＝2ρcos θ＋2ρsin θ，∴x 2＋y 2＝2x ＋2y ， 故圆C 的直角坐标方程为(x －1)2＋(y －1)2＝2.A ，B 对应的参数分别为t 1，t 2，则t 1＋t 2＝32，t 1t 2＝－74， ∴|PA |＋|PB |＝|t 1－t 2|＝t 1＋t 22－4t 1t 2＝312.A 组 考点能力演练1．(1)化圆的直角坐标方程x 2＋y 2＝r 2(r >0)为极坐标方程； (2)化曲线的极坐标方程ρ＝8sin θ为直角坐标方程．解：(1)将x ＝ρcos θ，y ＝ρsin θ代入x 2＋y 2＝r 2，得ρ2cos 2 θ＋ρ2sin 2 θ＝r 2，ρ2(cos 2 θ＋sin 2 θ)＝r 2，ρ＝r .所以，以极点为圆心、半径为r 的圆的极坐标方程为ρ＝r (0≤θ<2π)．(2)法一：把ρ＝x 2＋y 2，sin θ＝yρ代入ρ＝8sin θ，得x 2＋y 2＝8·y x 2＋y2，即x 2＋y 2－8y ＝0.法二：方程两边同时乘以ρ，得ρ2＝8ρsin θ，即x 2＋y 2－8y ＝0.2．(2016·济宁模拟)已知直线l ：ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ－π4＝4和圆C ：ρ＝2k cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ＋π4(k ≠0)，若直线l 上的点到圆C 上的点的最小距离等于2.求实数k 的值并求圆心C 的直角坐标．解：∵ρ＝2k cos θ－2k sin θ， ∴ρ2＝2k ρcos θ－2k ρsin θ，∴圆C 的直角坐标方程为x 2＋y 2－2kx ＋2ky ＝0，即⎝ ⎛⎭⎪⎫x －22k 2＋⎝ ⎛⎭⎪⎫y ＋22k 2＝k 2，∴圆心的直角坐标为⎝⎛⎭⎪⎫22k ，－22k .∵ρsin θ·22－ρcos θ·22＝4，∴直线l 的直角坐标方程为x －y ＋42＝0，∴⎪⎪⎪⎪⎪⎪22k ＋22k ＋422－|k |＝2.即|k ＋4|＝2＋|k |，两边平方，得|k |＝2k ＋3，∴⎩⎨⎧ k >0，k ＝2k ＋3或⎩⎨⎧k <0，－k ＝2k ＋3，解得k ＝－1，故圆心C 的直角坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫－22，22. 3．在极坐标系中，曲线C 的方程为ρ2＝31＋2sin 2 θ，点R ⎝⎛⎭⎪⎫22，π4.(1)以极点为原点，极轴为x 轴的正半轴，建立平面直角坐标系，把曲线C 的极坐标方程化为直角坐标方程，R 点的极坐标化为直角坐标；(2)设P 为曲线C 上一动点，以PR 为对角线的矩形PQRS 的一边垂直于极轴，求矩形PQRS 周长的最小值及此时P 点的直角坐标．解：(1)∵x ＝ρcos θ，y ＝ρsin θ， ∴曲线C 的直角坐标方程为x 23＋y 2＝1，点R 的直角坐标为R (2,2)． (2)设P (3cos θ，sin θ)，根据题意可得|PQ |＝2－3cos θ，|QR |＝2－sin θ， ∴|PQ |＋|QR |＝4－2sin (θ＋60°)， 当θ＝30°时，|PQ |＋|QR |取最小值2， ∴矩形PQRS 周长的最小值为4，此时点P 的直角坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫32，12.4．(2016·长春模拟)以直角坐标系的原点O 为极点，x 轴的正半轴为极轴，已知点P 的直角坐标为(1，－5)，点C 的极坐标为⎝⎛⎭⎪⎫4，π2，若直线l 过点P ，且倾斜角为π3，圆C的半径为4.(1)求直线l 的参数方程和圆C 的极坐标方程． (2)试判断直线l 与圆C 的位置关系．解：(1)直线l的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝1＋t cos π3，y ＝－5＋t sin π3，(t 为参数)，即⎩⎪⎨⎪⎧x ＝1＋12t ，y ＝－5＋32t ，(t 为参数)．由题知C 点的直角坐标为(0,4)，圆C 的半径为4，∴圆C 方程为x 2＋(y －4)2＝16，将⎩⎨⎧x ＝ρcos θy ＝ρsin θ代入得，圆C 的极坐标方程为ρ＝8sin θ.(2)由题意得，直线l 的普通方程为3x －y －5－3＝0，圆心C 到l 的距离为d ＝|－4－5－3|2＝9＋32>4，∴直线l 与圆C 相离．5．倾斜角为α的直线l 过点P (8,2)，直线l 和曲线C ：⎩⎨⎧x ＝42cos θ，y ＝2sin θ，(θ为参数)交于不同的两点M 1，M 2.(1)将曲线C 的参数方程化为普通方程，并写出直线l 的参数方程； (2)求|PM 1|·|PM 2|的取值范围．解：(1)曲线C 的普通方程为x 232＋y 24＝1，直线l 的参数方程为⎩⎨⎧x ＝8＋t cos α，y ＝2＋t sin α，(t为参数)．(2)将l 的参数方程代入曲线C 的方程得：(8＋t cos α)2＋8(2＋t sin α)2＝32， 整理得(8sin 2 α＋cos 2 α)t 2＋(16cos α＋32sin α)t ＋64＝0，由Δ＝(16cos α＋32sin α)2－4×64(8sin 2 α＋cos 2 α)>0，得cos α>sin α，故α∈⎣⎢⎡⎭⎪⎫0，π4，∴|PM 1||PM 2|＝|t 1t 2|＝641＋7sin 2 α∈⎝ ⎛⎦⎥⎤1289，64.B 组 高考题型专练1．(2015·高考广东卷改编)已知直线l 的极坐标方程为2ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ－π4＝2，点A 的极坐标为A ⎝⎛⎭⎪⎫22，7π4，求点A 到直线l 的距离． 解：由2ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ－π4＝2得2ρ⎝ ⎛⎭⎪⎫22sin θ－22cos θ＝2，所以y －x ＝1，故直线l 的直角坐标方程为x －y ＋1＝0，而点A ⎝⎛⎭⎪⎫22，7π4对应的直角坐标为A (2，－2)，所以点A (2，－2)到直线l ：x －y ＋1＝0的距离为|2＋2＋1|2＝522.2．(2015·高考全国卷Ⅰ)在直角坐标系xOy 中，直线C 1：x ＝－2，圆C 2：(x －1)2＋(y －2)2＝1，以坐标原点为极点，x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系．(1)求C 1，C 2的极坐标方程；(2)若直线C 3的极坐标方程为θ＝π4(ρ∈R )，设C 2与C 3的交点为M ，N ，求△C 2MN的面积．解：(1)因为x ＝ρcos θ，y ＝ρsin θ，所以C 1的极坐标方程为ρcos θ＝－2，C 2的极坐标方程为ρ2－2ρcos θ－4ρsin θ＋4＝0.(2)将θ＝π4代入ρ2－2ρcos θ－4ρsin θ＋4＝0，得ρ2－32ρ＋4＝0， 解得ρ1＝22，ρ2＝ 2. 故ρ1－ρ2＝2，即|MN |＝ 2.由于C 2的半径为1，所以△C 2MN 的面积为12.3．(2015·高考湖南卷)已知直线l ：⎩⎪⎨⎪⎧x ＝5＋32t ，y ＝3＋12t ，(t 为参数)．以坐标原点为极点，x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系，曲线C 的极坐标方程为ρ＝2cos θ.(1)将曲线C 的极坐标方程化为直角坐标方程；(2)设点M 的直角坐标为(5，3)，直线l 与曲线C 的交点为A ，B ，求|MA |·|MB |的值．解：(1)ρ＝2cos θ等价于ρ2＝2ρcos θ.①将ρ2＝x 2＋y 2，ρcos θ＝x 代入①即得曲线C 的直角坐标方程为x 2＋y 2－2x ＝0.②(2)将⎩⎪⎨⎪⎧x ＝5＋32t ，y ＝3＋12t ，代入②，得t 2＋53t ＋18＝0，设这个方程的两个实根分别为t 1，t 2，则由参数t 的几何意义知，|MA |·|MB |＝|t 1t 2|＝18.4．(2015·高考陕西卷)在直角坐标系xOy 中，直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x ＝3＋12t ，y ＝32t ，(t 为参数)．以原点为极点，x 轴正半轴为极轴建立极坐标系，⊙C 的极坐标方程为ρ＝23sin θ.(1)写出⊙C 的直角坐标方程；(2)P 为直线l 上一动点，当P 到圆心C 的距离最小时，求P 的直角坐标． 解：(1)由ρ＝23sin θ，得ρ2＝23ρsin θ， 从而有x 2＋y 2＝23y ，所以x 2＋(y －3)2＝3.(2)设P ⎝ ⎛⎭⎪⎫3＋12t ，32t ，又C (0，3)，则|PC |＝⎝ ⎛⎭⎪⎫3＋12t 2＋⎝ ⎛⎭⎪⎫32t －32＝t 2＋12，故当t＝0时，|PC|取得最小值，此时，P点的直角坐标为(3,0)．。