人教新课标版数学高二-2014年春数学人教选修4-4练习2.1曲线的参数方程(1)
- 格式:doc
- 大小:68.00 KB
- 文档页数:4
一、选择题
1.下列方程可以作为x 轴的参数方程是( )
A.⎩⎪⎨⎪⎧ x =t 2+1y =0
B.⎩⎪⎨⎪⎧ x =0y =3t +1
C.⎩⎪⎨⎪⎧ x =1+sin θy =0
D.⎩⎪⎨⎪⎧
x =4t +1y =0 解析:x 轴上的点横坐标可取任意实数,纵坐标为0.
答案:D
2.已知曲线的方程为⎩⎪⎨⎪⎧
x =2t +1,y =t +1t 为参数,t ∈R ,则下列点中在曲线上的是( ) A .(1,1)
B .(2,2)
C .(2,3)
D .(1,2)
解析:当t =0时,x =1,y =1,即点(1,1)在曲线上.
答案:A
3.在方程⎩⎪⎨⎪⎧
x =sin θ,y =cos 2θ(θ为参数)所表示的曲线上的一点的坐标为( ) A .(2,-7)
B .(13,23)
C .(12,12)
D .(1,0)
解析:将点的坐标代入参数方程,若能求出θ,则点在曲线上,经检验,知C 满足条件. 答案:C
4.由方程x 2+y 2-4tx -2ty +3t 2-4=0(t 为参数)所表示的一族圆的圆心的轨迹方程为
( )
A.⎩
⎪⎨⎪⎧ x =2t y =t B.⎩⎪⎨⎪⎧ x =-2t y =t C.⎩⎪⎨⎪⎧ x =2t y =-t D.⎩⎪⎨⎪⎧
x =-2t y =-t 解析:设(x ,y )为所求轨迹上任一点.
由x 2+y 2-4tx -2ty +3t 2-4=0得:
(x -2t )2+(y -t )2=4+2t 2.
∴⎩
⎪⎨⎪⎧ x =2t y =t . 答案:A
二、填空题
5.已知曲线⎩⎪⎨⎪⎧
x =2sin θ+1,y =sin θ+3(θ为参数,0≤θ<2π). 下列各点A (1,3),B (2,2),C (-3,5),其中在曲线上的点是________.
解析:将A 点坐标代入方程得:θ=0或π,将B 、C 点坐标代入方程,方程无解,故A 点在曲线上.
答案:A(1,3)
6.下列各参数方程与方程xy =1表示相同曲线的序号是________.
①⎩⎪⎨⎪⎧ x =t 2y =-t 2;②⎩⎪⎨⎪⎧ x =sin t y =csc t ;③⎩⎪⎨⎪⎧ x =cos t y =sec t ;④⎩⎪⎨⎪⎧
x =tan t y =cot t . 解析:普通方程中,x ,y 均为不等于0的实数,而①②③中x 的取值依次为:[0,+∞),
[-1,1],[-1,1],故①②③均不正确,而④中,x ∈R ,y ∈R ,且xy =1,故④正确.
答案:④
7.动点M 作匀速直线运动,它在x 轴和y 轴方向的分速度分别为9和12,运动开始时,点M 位于A (1,1),则点M 的参数方程为________________________.
解析:设M (x ,y ),
则在x 轴上的位移为:x =1+9t ,
在y 轴上的位移为y =1+12t .
∴参数方程为:⎩
⎪⎨⎪⎧ x =1+9t ,y =1+12t .. 答案:⎩⎪⎨⎪⎧
x =1+9t y =1+12t 三、解答题
8.已知动圆x 2+y 2-2ax cos θ-2by sin θ=0(a ,b 是正常数,且a ≠b ,θ为参数),求圆心的轨迹方程.
解:设P (x ,y )为所求轨迹上任一点.
由x 2+y 2-2ax cos θ-2by sin θ=0得:
(x -a cos θ)2+(y -b sin θ)2=a 2cos 2θ+b 2sin 2θ
∴⎩
⎪⎨⎪⎧ x =a cos θ,y =b sin θ. 这就是所求的轨迹方程.
9.如图所示,OA 是圆C 的直径,且OA =2a ,射线OB 与圆交于Q 点,和经过A 点的切线交于B 点,作PQ ⊥OA ,PB ∥OA ,试求点P 的轨迹方程.
解:设P (x ,y )是轨迹上任意一点,取∠DOQ =θ,
由PQ ⊥OA ,PB ∥OA ,得
x =OD =OQ cos θ=OA cos 2θ=2a cos 2θ,
y =AB =OA tan θ=2a tan θ.
所以P 点轨迹的参数方程为
⎩⎪⎨⎪⎧
x =2a cos 2θ,y =2a tan θ,θ∈(-π2,π2). 10.试确定过M (0,1)作椭圆x 2
+y 2
4=1的弦的中点的轨迹方程. 解:设过M (0,1)的弦所在的直线方程为y =kx +1,其与椭圆的交点为(x 1,y 1)和(x 2,y 2). 设中点P (x ,y ),则有:
x =x 1+x 22,y =y 1+y 22
. 由⎩⎪⎨⎪⎧ y =kx +1,
x 2+y 24=1
得:(k 2+4)y 2-8y +4-4k 2=0. ∴x 1+x 2=-2k k 2+4,y 1+y 2=8k 2+4
. ∴⎩⎪⎨⎪⎧ x =-k k 2+4,y =4k 2+4.
这就是以动弦斜率k 为参数的动弦中点的轨迹方程.