参数方程的概念

  • 格式:doc
  • 大小:167.50 KB
  • 文档页数:10

下载文档原格式

  / 10
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

曲线的参数方程

1.参数方程的概念

(1)定义: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就叫做这条曲线的参数方程,联系变数x ,y 的变数t 叫做参变数,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做普通方程.

(2)参数的意义:参数是联系变数x ,y 的桥梁,可以是一个有物理意义或几何意义的变数,也可以是没有明显实际意义的变数.

2.参数方程与普通方程的区别与联系

(1)区别:普通方程F (x ,y )=0,直接给出了曲线上点的坐标x ,y 之间的关系,它含有x ,y 两个变量;参数方程⎩⎪⎨

⎧x =f (t )y =g (t )

(t 为参数)间接给出了曲线上点的坐标x ,y 之间的关

系,它含有三个变量t ,x ,y ,其中x 和y 都是参数t 的函数.

(2)联系:普通方程中自变量有一个,而且给定其中任意一个变量的值,可以确定另一个变量的值;参数方程中自变量也只有一个,而且给定参数t 的一个值,就可以求出唯一对应的x ,y 的值.

这两种方程之间可以进行互化,通过消去参数可以把参数方程化为普通方程,而通过引入参数,也可把普通方程化为参数方程.

1.下列方程中可以看作参数方程的是( )

A .x -y -t =0

B .x 2

+y 2

-2ax -9=0

C.⎩⎪⎨⎪⎧x 2

=t 2

y =2t -1 D .⎩⎪⎨⎪⎧x =sin θ

y =cos θ

解析:选D.对于A :虽然含有参数t ,但它表示的是直线系方程,直接给出了x ,y 之间的关系,是普通方程;对于B :虽然含有参数a ,但它表示的图象方程也是普通方程;对于C :x 2

=t 2

不能把x 表示成参数t 的函数,也不是参数方程,只有D 选项满足参数方程的定义.

2.点M (2,y 0)在曲线C :⎩⎪⎨

⎧x =2t y =t 2

-1

,(t 为参数)上,则y 0=________.

解析:将M (2,y 0)代入参数方程得⎩⎪⎨⎪⎧2=2t y 0=t 2

-1, 解得⎩

⎪⎨⎪⎧t =1

y 0=0.

答案:0

3.已知曲线C 的参数方程为⎩

⎪⎨⎪⎧x =2cos θ

y =3sin θ,(θ为参数,0≤θ<2π),判断点A (2,0),

B ⎝ ⎛⎭

⎪⎫-3,32是否在曲线C 上?若在曲线上,求出点对应的参数的值.

解:将点A (2,0)的坐标代入⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos θy =3sin θ,得⎩

⎪⎨⎪⎧cos θ=1,

sin θ=0.

由于0≤θ<2π,

解得θ=0,所以点A (2,0)在曲线C 上,对应θ=0.

将点B ⎝ ⎛⎭⎪⎫-3,32的坐标代入⎩

⎪⎨⎪⎧x =2cos θy =3sin θ,

得⎩⎪⎨⎪⎧-3=2cos θ,32=3sin θ,即⎩

⎪⎨⎪⎧cos θ=-3

2,

sin θ=12

.

由于0≤θ<2π, 解得θ=5π

6

所以点B ⎝

⎛⎭⎪⎫-3,32在曲线C 上,对应θ=5π6.

参数方程的概念

已知曲线C 的参数方程是⎩⎪⎨

⎧x =3t y =2t 2

+1

,(t 为参数).

(1)判断点M 1(0,1),M 2(5,4)与曲线C 的位置关系; (2)已知点M 3(6,a )在曲线C 上,求a 的值.

[解] (1)把点M 1的坐标(0,1)代入方程组,得⎩

⎪⎨⎪⎧0=3t ,

1=2t 2

+1. 解得:t =0.所以点M 1在曲线C 上. 同理:可知点M 2不在曲线C 上.

(2)因为点M 3(6,a )在曲线C 上,所以⎩

⎪⎨⎪⎧6=3t ,

a =2t 2

+1. 解得:t =2,a =9.所以a =9.

(1)满足某种约束条件的动点的轨迹形成曲线,点与曲线的位置关系有两种:点在曲线上和点不在曲线上.

(2)对于曲线C 的参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =f (t )y =g (t ),(t 为参数),若点M (x 1,y 1)在曲线上,则⎩

⎪⎨

⎪⎧x 1=f (t )

y 1=g (t )对应的参数t 有解,否则参数t 不存在.

1.曲线C :⎩

⎪⎨⎪⎧x =t

y =t -2,(t 为参数)与y 轴的交点坐标是____________.

解析:令x =0,即t =0得y =-2,所以曲线C 与y 轴的交点坐标是(0,-2). 答案:(0,-2)

2.已知曲线C 的参数方程为⎩

⎪⎨⎪⎧x =t 2

+1

y =2t ,(t 为参数).

(1)判断点A (1,0),B (5,4),E (3,2)与曲线C 的位置关系; (2)若点F (10,a )在曲线C 上,求实数a 的值. 解:(1)把点A (1,0)的坐标代入方程组,解得t =0, 所以点A (1,0)在曲线上.

把点B (5,4)的坐标代入方程组,解得t =2, 所以点B (5,4)也在曲线上. 把点E (3,2)的坐标代入方程组,

得到⎩⎪⎨⎪⎧3=t 2

+1,2=2t ,即⎩⎨⎧t =±2,

t =1.

故t 不存在,所以点E 不在曲线上.

(2)令10=t 2

+1,解得t =±3,故a =2t =±6.

求曲线的参数方程

如图,△ABP 是等腰直角三角形,∠B 是直角,腰长为a ,顶点B 、A 分别在x 轴、

y 轴上滑动,求点P 在第一象限的轨迹的参数方程.

[解] 法一:设P 点的坐标为(x ,y ),过P 点作x 轴的垂线交x 轴于Q .

如图所示,则Rt △OAB ≌Rt △QBP . 取OB =t ,t 为参数,(0

-t 2

, 所以|BQ |=a 2

-t 2

.