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高考数学一轮复习配套讲义:选修4-4 第2讲 参数方程

高考数学一轮复习配套讲义:选修4-4 第2讲 参数方程
高考数学一轮复习配套讲义:选修4-4 第2讲 参数方程

第2讲 参数方程

[最新考纲]

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、圆和椭圆的参数方程.

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 梳 理

1.曲线的参数方程

在平面直角坐标系xOy 中,如果曲线上任意一点的坐标x ,y 都是某个变量t 的

函数?

?? x =f (t ),y =g (t ). 并且对于t 的每一个允许值上式所确定的点M (x ,y )都在这条曲线上,则称上式为该曲线的参数方程,其中变量t 称为参数.

2.一些常见曲线的参数方程

(1)过点P 0(x 0,y 0),且倾斜角为α的直线的参数方程为??? x =x 0+t cos αy =y 0+t sin α

(t 为参数). (2)圆的方程(x -a )2+(y -b )2=r 2的参数方程为???

x =a +r cos θy =b +r sin θ(θ为参数). (3)椭圆方程x 2a 2+y 2

b 2=1(a >b >0)的参数方程为??? x =a cos θy =b sin θ

(θ为参数). (4)抛物线方程y 2=2px (p >0)的参数方程为???

x =2pt 2y =2pt (t 为参数). 诊 断 自 测

1.极坐标方程ρ=cos θ和参数方程???

x =-1-t ,y =2+t

(t 为参数)所表示的图形分别是________.

①直线、直线;②直线、圆;③圆、圆;④圆、直线.

解析 ∵ρcos θ=x ,∴cos θ=x ρ代入到ρ=cos θ,得ρ=x ρ,∴ρ2=x ,∴x 2+y 2=x 表

示圆.又∵????? x =-1-t ,

y =2+t ,

相加得x +y =1,表示直线. 答案 ④

2.若直线??? x =1-2t ,y =2+3t

(t 为实数)与直线4x +ky =1垂直,则常数k =________. 解析 参数方程????? x =1-2t ,

y =2+3t ,

所表示的直线方程为3x +2y =7,由此直线与直线4x +ky =1垂直可得-32×? ??

??-4k =-1,解得k =-6. 答案 -6

3.(·北京卷)直线??? x =2+t ,y =-1-t (t 为参数)与曲线??? x =3cos α,y =3sin α

(α为参数)的交点个数为________.

解析 直线方程可化为x +y -1=0,曲线方程可化为x 2+y 2=9,圆心(0,0)到直线x +y -1=0的距离d =

12=22<3.∴直线与圆相交有两个交点. 答案 2

4.已知直线l :??? x =1-2t ,y =2+2t

(t 为参数)上到点A (1,2)的距离为42的点的坐标为________.

解析 设点Q (x ,y )为直线上的点,

则|QA |=

(1-1+2t )2+(2-2-2t )2 =(2t )2+(-2t )2=42,

解之得,t =±22,所以Q (-3,6)或Q (5,-2).

答案 (-3,6)和(5,-2)

5.(·广东卷)已知曲线C 的极坐标方程为ρ=2cos θ,以极点为原点,极轴为x 轴的正半轴建立直角坐标系,则曲线C 的参数方程为________.

解析 由ρ=2cos θ知,ρ2=2ρcos θ

所以x 2+y 2=2x ,即(x -1)2+y 2=1,

故其参数方程为????? x =1+cos θ,

y =sin θ

(θ为参数). 答案 ??? x =1+cos θ,y =sin θ

(θ为参数

)

考点一 参数方程与普通方程的互化

【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;

(1)?????

x =1+12t ,y =2+32t (t 为参数); (2)???

x =1+t 2,y =2+t (t 为参数); (3)????? x =t +1t ,

y =1t -t (t 为参数).

解 (1)由x =1+12t 得t =2x -2.

∴y =2+32(2x -2).

∴3x -y +2-3=0,此方程表示直线.

(2)由y =2+t 得t =y -2,∴x =1+(y -2)2.

即(y -2)2=x -1,此方程表示抛物线.

(3)????? x =t +1t y =1t -t ①②

∴①2-②2得x 2-y 2=4,此方程表示双曲线.

规律方法 参数方程化为普通方程:化参数方程为普通方程的基本思路是消去参

数,常用的消参方法有代入消去法、加减消去法、恒等式(三角的或代数的)消去法,不要忘了参数的范围.

【训练1】 将下列参数方程化为普通方程.

(1)?

?? x =1-sin 2θ,y =sin θ+cos θ(θ为参数); (2)????? x =12(e t +e -t ),

y =12(e t -e -t )(t 为参数).

解 (1)由(sin θ+cos θ)2=1+sin 2θ=2-(1-sin 2θ),

得y 2=2-x .又x =1-sin 2θ∈[0,2],

得所求的普通方程为y 2=2-x ,x ∈[0,2].

(2)由参数方程得e t =x +y ,e -t =x -y ,

∴(x +y )(x -y )=1,即x 2-y 2=1.

考点二 直线与圆参数方程的应用

【例2】 在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为????? x =3-22t ,y =5+22t (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ρ=25sin θ.

(1)求圆C 的直角坐标方程;

(2)设圆C 与直线l 交于点A ,B ,若点P 的坐标为(3,5),求|P A |+|PB |. 解 (1)由ρ=25sin θ,得ρ2=25ρsin θ.

∴x 2+y 2=25y ,即x 2+(y -5)2=5.

(2)将l 的参数方程代入圆C 的直角坐标方程.

得?

????3-22t 2+? ????22t 2=5,即t 2-32t +4=0. 由于Δ=(32)2-4×4=2>0,故可设t 1,t 2是上述方程的两实根,

高中数学极坐标与参数方程大题(详解)

参数方程极坐标系 解答题 1.已知曲线C:+=1,直线l:(t为参数) (Ⅰ)写出曲线C的参数方程,直线l的普通方程. (Ⅱ)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. +=1 , , 的距离为 则 取得最小值,最小值为 2.已知极坐标系的极点在直角坐标系的原点处,极轴与x轴的正半轴重合,直线l的极坐标方程为: ,曲线C的参数方程为:(α为参数). (I)写出直线l的直角坐标方程; (Ⅱ)求曲线C上的点到直线l的距离的最大值. 的极坐标方程为: cos=

∴ y+1=0 ( d= 的距离的最大值. 3.已知曲线C1:(t为参数),C2:(θ为参数). (1)化C1,C2的方程为普通方程,并说明它们分别表示什么曲线; (2)若C1上的点P对应的参数为t=,Q为C2上的动点,求PQ中点M到直线C3:(t为参数)距离的最小值. :(化为普通方程得:+ t=代入到曲线 sin =,),﹣

4.在直角坐标系xOy中,以O为极点,x轴正半轴为极轴建立直角坐标系,圆C的极坐标方程为 ,直线l的参数方程为(t为参数),直线l和圆C交于A,B两点,P是圆C 上不同于A,B的任意一点. (Ⅰ)求圆心的极坐标; (Ⅱ)求△PAB面积的最大值. 的极坐标方程为,把 ,利用三角形的面积计算公式即可得出. 的极坐标方程为,化为= 把 ∴圆心极坐标为; (t , = 距离的最大值为 5.在平面直角坐标系xoy中,椭圆的参数方程为为参数).以o为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为.求椭圆上点到直线距离的最大值和最小值.

人教版高中数学选修44坐标系与参数方程全套教案

人教版高中数学选修4-4坐标系与参数方程全套教案 课型: 复习课 课时数: 1 讲学时间: 2010年1月18号 班级: 学号: 姓名: 一、【学习目标】: 1、了解在平面直角坐标系伸缩变换作用下平面图形的变化情况。 2、能在极坐标系中用极坐标刻画点的位置,体会在极坐标系和平面直角坐标系中刻画点的位置的区别,能进行极坐标和直角坐标的互化。 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,体会在用方程刻画平面图形时选择适当坐标系的意义。 4、分析直线、圆和圆锥曲线的几何性质,选择适当的参数写出它们的参数方程,能进行参数方程与普通方程的互化。 二、【回归教材】: 1、阅读选修4-4《坐标系与参数方程》152P P -,试了解以下内容: (1)设点),(y x P 是平面直角坐标系中的任意一点,在伸缩变换公式???>?='>?=') 0()0(:μμλλ?y y x x 的作用下,如何找到点P 的对应点),(y x P '''?试找出x y sin =变换为x y 2sin 3=的伸缩变换公式 . (2)极坐标系是如何建立的?试类比平面直角坐标系的建立过程画一个,并写出点M 的极径与极角来 表示它的极坐标,体会在极坐标系和平面直角坐标系中刻画点的位置的区别,写出极坐标和直角坐标的互化公式 . (3)在平面直角坐标系中,曲线C 可以用方程0),(=y x f 来表示,在极坐标系中,我们用什么方程来 表示这段曲线呢?例如圆222r y x =+,直线x y =,你是如何用极坐标方程表示它们的? 2、阅读选修4-4《坐标系与参数方程》3721P P -,了解以下内容: (1)直接给出这条曲线上点的坐标间的关系的方程叫做普通方程,那如果变数t 都是点坐标x ,y 的函 数,我们如何建立这条曲线的参数方程呢? (2)将曲线的参数方程化为普通方程,有利于识别曲线的类型,我们是如何做到的?在互化的过程中, 必须注意什么问题?试探究一下圆锥曲线的参数方程与普通方程的互化。

人教版数学-高中数学竞赛标准教材10第十章 直线与圆的方程讲义.

第十章 直线与圆的方程 一、基础知识 1.解析几何的研究对象是曲线与方程。解析法的实质是用代数的方法研究几何.首先是通过映射建立曲线与方程的关系,即如果一条曲线上的点构成的集合与一个方程的解集之间存在一一映射,则方程叫做这条曲线的方程,这条曲线叫做方程的曲线。如x 2+y 2=1是以原点为圆心的单位圆的方程。 2.求曲线方程的一般步骤:(1)建立适当的直角坐标系;(2)写出满足条件的点的集合;(3)用坐标表示条件,列出方程;(4)化简方程并确定未知数的取值范围;(5)证明适合方程的解的对应点都在曲线上,且曲线上对应点都满足方程(实际应用常省略这一步)。 3.直线的倾斜角和斜率:直线向上的方向与x 轴正方向所成的小于1800的正角,叫做它的倾斜角。规定平行于x 轴的直线的倾斜角为00,倾斜角的正切值(如果存在的话)叫做该直线的斜率。根据直线上一点及斜率可求直线方程。 4.直线方程的几种形式:(1)一般式:Ax+By+C=0;(2)点斜式:y-y 0=k(x-x 0);(3)斜截式:y=kx+b ;(4)截距式: 1=+b y a x ;(5)两点式:1 21121y y y y x x x x --= --;(6)法线式方程:xcos θ+ysin θ=p (其中θ为法线倾斜角,|p|为原点到直线的距离);(7)参数式:?????+=+=θ θ sin cos 00t y y t x x (其中θ为该直线 倾斜角),t 的几何意义是定点P 0(x 0, y 0)到动点P (x, y )的有向线段的数量(线段的长度前添加正负号,若P 0P 方向向上则取正,否则取负)。 5.到角与夹角:若直线l 1, l 2的斜率分别为k 1, k 2,将l 1绕它们的交点逆时针旋转到与l 2重合所转过的最小正角叫l 1到l 2的角;l 1与l 2所成的角中不超过900的正角叫两者的夹角。若记到角为θ,夹角为α,则tan θ= 2 11 21k k k k +-,tan α= 2 1121k k k k +-. 6.平行与垂直:若直线l 1与l 2的斜率分别为k 1, k 2。且两者不重合,则l 1//l 2的充要条件是k 1=k 2;l 1⊥l 2的充要条件是k 1k 2=-1。 7.两点P 1(x 1, y 1)与P 2(x 2, y 2)间的距离公式:|P 1P 2|= 2 21221)()(y y x x -+-。 8.点P(x 0, y 0)到直线l: Ax+By+C=0的距离公式:2 2 00| |B A C By Ax d +++= 。 9.直线系的方程:若已知两直线的方程是l 1:A 1x+B 1y+C 1=0与l 2:A 2x+B 2y+C 2=0,则过l 1, l 2交点的直线方程为A 1x+B 1y+C 1+λ(A 2x+B 2y+C 2=0;由l 1与l 2组成的二次曲线方程为(A 1x+B 1y+C 1)(A 2x+B 2y+C 2)=0;与l 2平行的直线方程为A 1x+B 1y+C=0(1 C C ≠). 10.二元一次不等式表示的平面区域,若直线l 方程为Ax+By+C=0. 若B>0,则Ax+By+C>0表示的区域为l 上方的部分,Ax+By+C<0表示的区域为l 下方的部分。 11.解决简单的线性规划问题的一般步骤:(1)确定各变量,并以x 和y 表示;(2)写出线性约束条件和线性目标函数;(3)画出满足约束条件的可行域;(4)求出最优解。 12.圆的标准方程:圆心是点(a, b),半径为r 的圆的标准方程为(x-a)2+(y-b)2=r 2,其参数方程为 ?? ?+=+=θ θsin cos r b y r a x (θ为参数)。

高考数学重点题型:参数取值题型与分析

高考数学重点题型:参数取值题型与分析 (Ⅰ)参数取值问题的探讨 一、若在等式或不等式中出现两个变量,其中一个变量的范围已知,另一个变量的范围 为所求,且容易通过恒等变形将两个变量分别置于等号或不等号的两边,则可将恒成立问题转化成函数的最值问题求解。 例1.已知当x ∈R 时,不等式a+cos2x<5-4sinx+45-a 恒成立,求实数a 的取值范 围。 分析:在不等式中含有两个变量a 及x ,其中x 的范围已知(x ∈R ),另一变量a 的范 围即为所求,故可考虑将a 及x 分离。 解:原不等式即:4sinx+cos2x<45-a -a+5 要使上式恒成立,只需45-a -a+5大于4sinx+cos2x 的最大值,故上述问题转 化成求f(x)=4sinx+cos2x 的最值问题。 f(x)= 4sinx+cos2x=-2sin2x+4sinx+1=-2(sinx -1)2+3≤3, ∴45-a -a+5>3即45-a >a+2 上式等价于 ?? ? ??->-≥-≥-2)2(450 450 2a a a a 或???≥-<-04502a a ,解得≤54a<8. 说明:注意到题目中出现了sinx 及cos2x ,而cos2x=1-2sin2x,故

若把sinx 换元成t,则 可把原不等式转化成关于t 的二次函数类型。 另解:a+cos2x<5-4sinx+45-a 即 a+1-2sin2x<5-4sinx+45-a ,令sinx=t,则t ∈[-1,1], 整理得2t2-4t+4-a+45-a >0,( t ∈[-1,1])恒成立。 设f(t)= 2t2-4t+4-a+45-a 则二次函数的对称轴为t=1, ∴ f(x)在[-1,1]内单调递减。 ∴ 只需f(1)>0,即45-a >a -2.(下同) 例2.已知函数f(x)在定义域(-∞,1]上是减函数,问是否存在实数k ,使不等式 f(k -sinx)≥f(k2-sin2x)对一切实数x 恒成立?并说明理由。 分析:由单调性与定义域,原不等式等价于k -sinx ≤k2-sin2x ≤1对于任意x ∈R 恒成 立,这又等价于 ? ????----≥+-----+≤)2()21(sin 41)1(sin 12222x k k x k 对于任意x ∈R 恒成立。 不等式(1)对任意x ∈R 恒成立的充要条件是k2≤(1+sin2x)min=1,即-1≤k ≤1----------(3) 不等式(2)对任意x ∈R 恒成立的充要条件是k2-k+41 ≥[(sinx -21)2]max=49 ,

高中数学 《参数方程的概念》教案 新人教A版选修4-4

参数方程 目标点击: 1.理解参数方程的概念,了解某些参数的几何意义和物理意义; 2.熟悉参数方程与普通方程之间的联系和区别,掌握他们的互化法则; 3.会选择最常见的参数,建立最简单的参数方程,能够根据条件求出直线、圆锥曲线等常用曲线的一些参数方程并了解其参数的几何意义; 4.灵活运用常见曲线的参数方程解决有关的问题. 基础知识点击: 1、曲线的参数方程 在取定的坐标系中,如果曲线上任意一点的坐标x,y 都是某个变数t 的函数,?? ?==)()(t g y t f x (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,那么方程组(1)叫做这条曲线的参数方程. 联系x 、y 之间关系的变数叫做参变数,简称参数. 2、求曲线的参数方程 求曲线参数方程一般程序: (1) 设点:建立适当的直角坐标系,用(x,y)表示曲线上任意一点M 的坐标; (2) 选参:选择合适的参数; (3) 表示:依据题设、参数的几何或物理意义,建立参数与x ,y 的关系 式,并由此分别解出用参数表示的x 、y 的表达式. (4) 结论:用参数方程的形式表示曲线的方程 3、曲线的普通方程 相对与参数方程来说,把直接确定曲线C 上任一点的坐标(x,y )的方程F (x,y )=0叫做曲线C 的普通方程. 4、参数方程的几个基本问题 (1) 消去参数,把参数方程化为普通方程. (2) 由普通方程化为参数方程. (3) 利用参数求点的轨迹方程. (4) 常见曲线的参数方程. 5、几种常见曲线的参数方程 (1) 直线的参数方程 (ⅰ)过点P 0(00,y x ),倾斜角为α的直线的参数方程是 ? ??+=+=αα s i n c o s 00t y y t x x (t 为参数)t 的几何意义:t 表示有向线段P P 0的数量,P(y x ,) 为直线上任意一点. (ⅱ)过点P 0(00,y x ),斜率为a b k =的直线的参数方程是 ???+=+=bt y y at x x 00 (t 为参数) (2)圆的参数方程

最新高考数学解题技巧-极坐标与参数方程

2018高考数学解题技巧 解答题模板3:极坐标与参数方程 1、 题型与考点(1){极坐标与普通方程的互相转化 极坐标与直角坐标的互相转化 (2) {参数方程与普通方程互化参数方程与直角坐标方程互化 (3) {利用参数方程求值域参数方程的几何意义 2、【知识汇编】 参数方程:直线参数方程:00cos ()sin x x t t y y t θθ=+??=+?为参数 00(,)x y 为直线上的定点, t 为直线上任一点(,)x y 到定 点00(,)x y 的数量; 圆锥曲线参数方程:圆的参数方程:cos ()sin x a r y b r θθθ=+?? =+?为参数(a,b)为圆心,r 为半径; 椭圆22221x y a b +=的参数方程是cos ()sin x a y b θθθ=??=? 为参数; 双曲线2222-1x y a b =的参数方程是sec ()tan x a y b φθφ=??=? 为参数; 抛物线22y px =的参数方程是2 2()2x pt t y pt ?=?=?为参数 极坐标与直角坐标互化公式: 若以直角坐标系的原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立坐标系,点P 的极坐标为(,)ρθ,直角坐标为(,)x y , 则cos x ρθ=, sin y ρθ=, 222x y ρ=+, tan y x θ=。 解题方法及步骤 (1)、参数方程与普通方程的互化 化参数方程为普通方程的基本思路是消去参数,常用的消参方法有代入消去法、加减消去法、恒等式(三角的或代数的)消去法;化普通方程为参数方程的基本思路是引入参数,即选定合适的参数t ,先确定一个关系()x f t =(或()y g t =,再代入普通方程(),0F x y =,求得另一关系()y g t =(或()x f t =).一般地,常选择的参数有角、有向线段的数量、斜率,某一点的横坐标(或纵坐标) 例1、方程?????+=-=--t t t t y x 2 222(t 为参数)表示的曲线是( ) A. 双曲线 B.双曲线的上支 C.双曲线的下支 D.圆 解析:注意到2t t 与2t -互为倒数,故将参数方程的两个等式两边分别平方,再相减,即可消去含t 的项,4)22()22(2222-=+--=---t t t t y x ,即有422=+y x ,又注意到 02>t ,222222=?≥+--t t t t ,即

人教版必修二数学圆与方程知专题讲义

人教版必修二圆与方程专题讲义 一、标准方程 ()()2 2 2x a y b r -+-= 1.求标准方程的方法——关键是求出圆心(),a b 和半径r 2.特殊位置的圆的标准方程设法(无需记,关键能理解) 二、一般方程 ( )222 2040x y D x E y F D E F ++++=+- > 1.220Ax By Cxy Dx Ey F +++++=表示圆方程,则 2222 0004040A B A B C C D E AF D E F A A A ? ? =≠=≠????=?=????+->??????+-?> ? ?????? ? 2.求圆的一般方程方法 ①待定系数:往往已知圆上三点坐标 ②利用平面几何性质

涉及点与圆的位置关系:圆上两点的中垂线一定过圆心 涉及直线与圆的位置关系:相切时,利用到圆心与切点的连线垂直直线;相交时,利用到点到直线的距离公式及垂径定理 3.2240D E F +->常可用来求有关参数的范围 三、点与圆的位置关系 1.判断方法:点到圆心的距离d 与半径r 的大小关系 d r ?点在圆外 2.涉及最值: (1)圆外一点B ,圆上一动点P ,讨论PB 的最值 min PB BN BC r ==- max PB BM BC r ==+ (2)圆内一点A ,圆上一动点P ,讨论PA 的最值 min PA AN r AC ==- max PA AM r AC ==+ 思考:过此A 点作最短的弦?(此弦垂直AC ) 3.以1122(,),(,)A x y B x y 两点为直径的圆方程为 1212()()()()0x x x x y y y y --+--= 四、直线与圆的位置关系 1.判断方法(d 为圆心到直线的距离) (1)相离?没有公共点?0d r ? (2)相切?只有一个公共点?0d r ?=?= (3)相交?有两个公共点?0d r ?>?< 2.直线与圆相切 (1)知识要点 ①基本图形

高中数学全参数方程知识点大全

高考复习之参数方程 一、考纲要求 1.理解参数方程的概念,了解某些常用参数方程中参数的几何意义或物理意义,掌握参数方 程与普通方程的互化方法.会根据所给出的参数,依据条件建立参数方程. 2.理解极坐标的概念.会正确进行点的极坐标与直角坐标的互化.会正确将极坐标方程化为 直角坐标方程,会根据所给条件建立直线、圆锥曲线的极坐标方程.不要求利用曲线的参数 方程或极坐标方程求两条曲线的交点. 二、知识结构 1.直线的参数方程 (1)标准式 过点Po(x 0,y 0),倾斜角为α的直线l(如图)的参数方程是 ? ? ?+=+=a t y y a t x x sin cos 00 (t 为参数) (2)一般式 过定点P 0(x 0,y 0)斜率k=tg α= a b 的直线的参数方程是 ?? ?+=+=bt y y at x x 00(t 不参数) ② 在一般式②中,参数t 不具备标准式中t 的几何意义,若a 2 +b 2 =1,②即为标准式,此 时, | t |表示直线上动点P 到定点P 0的距离;若a 2+b 2 ≠1,则动点P 到定点P 0的距离是 22b a +|t |. 直线参数方程的应用 设过点P 0(x 0,y 0),倾斜角为α的直线l 的参数方程是 ? ??+=+=a t y y a t x x sin cos 00 (t 为参数) 若P 1、P 2是l 上的两点,它们所对应的参数分别为t 1,t 2,则 (1)P 1、P 2两点的坐标分别是 (x 0+t 1cos α,y 0+t 1sin α) (x 0+t 2cos α,y 0+t 2sin α); (2)|P 1P 2|=|t 1-t 2|; (3)线段P 1P 2的中点P 所对应的参数为t ,则 t= 2 2 1t t + 中点P 到定点P 0的距离|PP 0|=|t |=|2 2 1t t +| (4)若P 0为线段P 1P 2的中点,则 t 1+t 2=0.

高中数学选修4-4-极坐标与参数方程-知识点与题型

选做题部分 极坐标系与参数方程 一、极坐标系 1.极坐标系与点的极坐标 (1)极坐标系:如图4-4-1所示,在平面内取一个定点O ,叫做极点,自极点O 引一条射线Ox ,叫做极轴;再选定一个长度单位,一个角度单位(通常取弧度)及其正方向(通常取逆时针方向),这样就建立了一个极坐标系. (2)极坐标:平面上任一点M 的位置可以由线段OM 的长度ρ和从Ox 到OM 的角度θ来刻画,这两个数组成的有序数对(ρ,θ)称为点M 的极坐标.其中ρ称为点M 的极径,θ称为点M 的极角. 2.极坐标与直角坐标的互化 点M 直角坐标(x ,y ) 极坐标(ρ,θ) 互化公式 题型一 极坐标与直角坐标的互化 1、已知点P 的极坐标为)4 ,2(π ,则点P 的直角坐标为 ( ) A.(1,1) B.(1,-1) C.(-1,1) D.(-1,-1) 2、设点P 的直角坐标为(3,3)-,以原点为极点,实轴正半轴为极轴建立极坐标系(02)θπ≤<,则点P 的极坐标为( ) A .3(32, )4π B .5(32,)4π- C .5(3,)4π D .3(3,)4 π- 3.若曲线的极坐标方程为ρ=2sin θ+4cos θ,以极点为原点,极轴为x 轴正半轴建立直角坐标系,则该曲线的直角坐标方程为________. 4.在极坐标系中,过点(1,0)并且与极轴垂直的直线方程是( ) A .ρ=cos θ B .ρ=sin θ C .ρcos θ=1 D .ρsin θ=1 5.曲线C 的直角坐标方程为x 2+y 2-2x =0,以原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,则曲线C 的极坐标方程为________. 6. 在极坐标系中,求圆ρ=2cos θ与直线θ=π 4 (ρ>0)所表示的图形的交点的极坐标.

高中数学选修4-4-极坐标与参数方程-知识点与题型

一、极坐标系 1.极坐标系与点的极坐标 (1)极坐标系:如图4-4-1所示,在平面内取一个定点O ,叫做极点,自极点O 引一条射线Ox ,叫做极轴;再选定一个长度单位,一个角度单位(通常取弧度)及其正方向(通常取逆时针方向),这样就建立了一个极坐标系. (2)极坐标:平面上任一点M 的位置可以由线段OM 的长度ρ和从Ox 到OM 的角度θ来刻画,这两个数组成的有序数对(ρ,θ)称为点M 的极坐标.其中ρ称为点M 的极径,θ称为点M 的极角. 2 题型一 极坐标与直角坐标的互化 1、已知点P 的极坐标为,则点P 的直角坐标为 ( ) A.(1,1) B.(1,-1) C.(-1,1) D.(-1,-1) 2、设点的直角坐标为,以原点为极点,实轴正半轴为极轴建立极坐标系,则点的极坐标为( ) A . B . C . D . 3.若曲线的极坐标方程为ρ=2sin θ+4cos θ,以极点为原点,极轴为x 轴正半轴建立直角坐标系,则该曲线的直角坐标方程为________. 4.在极坐标系中,过点(1,0)并且与极轴垂直的直线方程是( ) A .ρ=cos θ B .ρ=sin θ C .ρcos θ=1 D .ρsin θ=1 5.曲线C 的直角坐标方程为x 2+y 2-2x =0,以原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,则曲线C 的极坐标方程为________. 6. 在极坐标系中,求圆ρ=2cos θ与直线θ=π 4 (ρ>0)所表示的图形的交点的极坐标. 题型二 极坐标方程的应用 由极坐标方程求曲线交点、距离等几何问题时,如果不能直接用极坐标解决,可先转化为直角坐标方程,然后求解.

直线和圆的方程复习讲义全

直线和圆的方程 一、直线方程 1. 直线的倾斜直角和斜率: (1) 倾斜角:一条直线向上的方向与x 轴的正方向所成的最小正角,叫直线的倾斜角.围 为[)0,π (2) 斜率:不等于的倾斜角的正切值叫直线的斜率,即k=tana(a ≠90°). (3) 过两点P1(x1.y1)、P2(x2.y2)(x1≠x2)的直线的斜率公式为k=tana=21 21 y y x x -- 2. 直线方程的五种表示形式: 斜截式:y=kx+b ; 点斜式:y-y0=k(x-x0); 两点式: 11 2121 y y x x y y x x --=-- 截距式: 1x y a b +=; 一般式:Ax+By+C=0 3. 有斜率的两条直线的平行期、垂直的充要条件: 若L1: y=k 1x+b 1 L2: y=k 2x+b 2 则: (1) L1∥L2?k 1=k 2且b 1≠b 2; (2) L1⊥L2?k 1×k 2 = -1 4. 两条直线所成的角的概念与夹角公式 两条直线相交所成的锐角或直角,叫做这两条直线所成的角,简称夹角,如果直线L1、L2的斜率分别是k1、k2,L1和L2所成的角是θ,且0 90θ≠ 则有夹角公式:tan= 12 12 1k k k k -+ 5. 点到直线的距离公式:点P (x0.y0)到直线Ax+By+C=0(A 、B 不同时为零)的距离 题型1 直线的倾斜角与斜率 1.(2004.)设直线ax+by+c=0的倾斜角为a ,且sin α+cos α=0,则a,b 满足( ) A.a+b=1B.a-b=1C.a+b=0D.a-b=0 2.(2004.启东)直线经过点A (2.1),B (1,m 2 )两点(m ∈R ),那么直线L 的倾斜角取值围是( ) A.[)0,π B 0, ,42πππ???? ??????? .C 0,4π?????? . D ,,422ππππ???? ? ?????? . 3.(2004.)函数y=asinx+bcosx 的一条对称轴方程是x= 4 π ,那么直线ax+by-c=0的倾斜角为 。 题型2 直线方程 4.(2001.新课程)设A 、B 是x 轴上的两点,点P 的横坐标为2且PA=PB ,若直线PA 的方程为x-y+1=0,则直线PB 的方程是( )

高中数学人教A版必修2《圆的方程》讲义

(同步复习精讲辅导)北京市-高中数学 圆的方程讲义 新人教A 版 必修2 题一 题面:方程211(1)x y -=--表示的曲线是( ) A .一个圆 B .两个半圆 C .两个圆 D .半圆 金题精讲 题一 题面:求以(1,2),(5,6)A B --为直径两端点的圆的方程. 题二 题面:根据下列条件写出圆的方程: (1)过点(2,3),(2,5)A B ---且圆心在直线230x y --=上; (2)与x 轴相切,圆心在直线30x y -=上,且被直线0x y -=截得的弦长为 题三 题面:(1)求过点(2,2),(5,3),(3,1)A B C -的圆的方程,并求该圆的半径与圆心坐标; (2)求经过点(2,4)A --且与直线3260x y +-=相切于点(8,6)的圆的方程. 题四 题面:求圆0722:22=+++-+a y ax y x C 的圆心轨迹方程. 题五 题面:若曲线2222(1)40x y a x a y +++--=关于直线0y x -=的对称曲线仍是其本身,则实数a = . 题六 题面:圆心在直线270x y --=上的圆C 与y 轴交于两点(0,4),(0,2)A B --,则圆C 的方程为 题七 题面:已知圆C 与直线x -y =0及x -y -4=0都相切,圆心在直线x +y =0上,则圆C 的方程为( ) A .(x +1)2+(y -1)2=2 B .(x -1)2+(y +1)2 =2 C .(x -1)2+(y -1)2=2 D .(x +1)2+(y +1)2=2

题八 题面:Rt ABC ?的三个顶点与圆心都在坐标轴上,AB =4,AC =3,求其外接圆方程. 思维拓展 题一 题面:(1)若实数,x y 满足等式 2241x y x +=-,那么 x y 的最大值为 . (2)若实数,x y 满足等式2241x y x +=-,那么22x y +的最大值为 . 讲义参考答案 重难点易错点解析 题一 答案:A 金题精讲 题一

高考数学专题—参数方程

高考数学专题——参数方程 一、基本知识要求 1.参数方程和普通方程的互化 (1通过消去参数,从参数方程得到普通方程. (2)寻找变量x ,y 中的一个与参数t 的关系,令x =f (t ),把它代入普通方程,求出另一个变 数与参数的关系y =g (t ),那么? ????x =f (t ), y =g (t )就是曲线的参数方程,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. 2.直线、圆和圆锥曲线的参数方程形式 直线参数方程:{x =x 0+t cos α y =y 0+t sin α (t 为参数) 圆的参数方程:{x =x 0+acos θ y =y 0+asin θ (θ为参数且0≤θ<2π) 椭圆的参数方程:{x =m cos t y =n sin t (t 为参数且0≤t <2π) 抛物线的参数方程:{x =2pt 2 y =2pt (t 为参数) 二、常考题型要求 常考题型:共4种大题型(包含参数方程与普通方程转化问题、求距离问题、 直线参数方程t 的几何意义、与动点有关的取值范围和最值问题) 1、参数方程与普通方程互化问题:(1)参数方程中可通过代入法、加减法、平方法等直接消去参数时,则直接消参;(2)参数方程中参数为角时,则通过构造sin 2θ+cos 2θ=1消去参数。 例1、【2020年高考全国II 卷理数】[选修4—4:坐标系与参数方程] 已知曲线C 1,C 2的参数方程分别为 C 1:(θ为参数),C 2:(t 为参数).

(1)将C1,C2的参数方程化为普通方程; 【解析】(1)的普通方程为. 由的参数方程得,,所以. 故的普通方程为. 例2、【2020·广东省高三其他(理)】在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C的极坐标方程为=(>0),过 点的直线的参数方程为(t为参数),直线与曲线C相交 于A,B两点. (Ⅰ)写出曲线C的直角坐标方程和直线的普通方程; 【答案】(Ⅰ), 【解析】(Ⅰ)根据可将曲线C的极坐标方程化为直角坐标,两式相减消去参数得直线的普通方程为. 得,由韦达定理有.解之得:或(舍去) 试题解析:(Ⅰ)由得, ∴曲线的直角坐标方程为. 直线的普通方程为. 例3、【2020·山西省太原五中高三其他(理)】在直角坐标系中,曲线的参数方程为 (为参数).以为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线的

高中数学选修4-4坐标系与参数方程-高考真题演练

高中数学选修4-4坐标系与参数方程------高考真题演练 1(1)(2018全国卷III ) 在平面直角坐标系xOy 中,O ⊙的参数方程为cos sin x y θθ=?? =? , (θ为参数), 过点(0,且倾斜角为α的直线l 与O ⊙交于A B ,两点. (1)求α的取值范围; (2)求AB 中点P 的轨迹的参数方程. 1(2)(2018全国卷II )在直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参 数),直线的参数方程为(为参数). (1)求和的直角坐标方程; (2)若曲线截直线所得线段的中点坐标为,求的斜率. 1(3)(2018全国卷I )在直角坐标系 中,曲线的方程为,以坐标原点为 极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线 的极坐标方程为 (1)求的直角坐标方程 (2)若 与有且仅有三个公共点,求 的方程 1(1)(2018全国卷III ) 在平面直角坐标系xOy 中,O ⊙的参数方程为cos sin x y θθ =?? =?, (θ为参数), 过点(0,且倾斜角为α的直线l 与O ⊙交于A B ,两点. (1)求α的取值范围; (2)求AB 中点P 的轨迹的参数方程. xOy C 2cos 4sin x θy θ=?? =? , θl 1cos 2sin x t αy t α=+??=+? , t C l C l (1,2) l

解:(1)O e 的参数方程为cos sin x y θθ =?? =?,∴O e 的普通方程为22 1x y +=,当90α=?时, 直线::0l x =与O e 有两个交点,当90α≠?时,设直线l 的方程为tan y x α=-直线l 与O e 1<,得2tan 1α>,∴tan 1α>或tan 1α<-,∴ 4590α?<

高考数学参数方程所有经典类型

高考数学参数方程所有经典类型(必刷题) 1.极坐标系与直角坐标系xoy 有相同的长度单位,以原点O 为极点,以x 轴正半轴为 极轴.已知直线l 的参数方程为1222 x t y ?=+????=??(t 为参数),曲线C 的极坐标方程为 2sin 8cos ρθθ=. (Ⅰ)求C 的直角坐标方程; (Ⅱ)设直线l 与曲线C 交于,A B 两点,求弦长||AB . 2.已知直线l 经过点1 (,1)2P ,倾斜角α=6 π,圆C 的极坐标方程为)4πρθ=-. (1)写出直线l 的参数方程,并把圆C 的方程化为直角坐标方程; (2)设l 与圆C 相交于两点A 、B ,求点P 到A 、B 两点的距离之积. 3.在平面直角坐标系xOy 中,已知曲线1C :cos sin θθ=??=? x y (θ为参数),将1C 上的所有 和2倍后得到曲线2C .以平面直角坐标系xOy 的原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴,取相同的单位长度建立极坐标系,已知直线l :sin )4ρθθ+=. (1)试写出曲线1C 的极坐标方程与曲线2C 的参数方程; (2)在曲线2C 上求一点P ,使点P 到直线l 的距离最小,并求此最小值. 4.在直角坐标系xoy 中,直线l 的方程为40x y -+=,曲线C 的参数方程为

x 3cos y sin ααα ?=??=??(为参数). (1)已知在极坐标系(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,点P 的极坐标为(4,)2π ,判断点P 与直线l 的位置关系; (2)设点Q 是曲线C 上的一个动点,求它到直线l 的距离的最小值. 5.在平面直角坐标系xOy 中,以O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐V 标方程为πcos =13ρθ? ?- ??? ,M ,N 分别为曲线C 与x 轴、y 轴的交点. (1)写出曲线C 的直角坐标方程,并求M ,N 的极坐标; (2)求直线OM 的极坐标方程. 6.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程 已知曲线 (为参数),(为参数). (1)化 的方程为普通方程; (2)若上的点P 对应的参数为为上的动点,求中点到直线 (为参数)距离的最小值.

数学必修2圆与方程知识点专题讲义

必修二圆与方程专题讲义 一、标准方程 ()()2 2 2x a y b r -+-= 1.求标准方程的方法——关键是求出圆心(),a b 和半径r 2.特殊位置的圆的标准方程设法(无需记,关键能理解) 二、一般方程 ( )222 2040x y D x E y F D E F ++++=+- > 1.220Ax By Cxy Dx Ey F +++++=表示圆方程,则 2222 0004040 A B A B C C D E AF D E F A A A ? ? =≠=≠????=?=????+->??????+-?> ? ?????? ? 2.求圆的一般方程方法 ①待定系数:往往已知圆上三点坐标

②利用平面几何性质 涉及点与圆的位置关系:圆上两点的中垂线一定过圆心 涉及直线与圆的位置关系:相切时,利用到圆心与切点的连线垂直直线;相交时,利用到点到直线的距离公式及垂径定理 3.2240D E F +->常可用来求有关参数的范围 三、点与圆的位置关系 1.判断方法:点到圆心的距离d 与半径r 的大小关系 d r ?点在圆外 2.涉及最值: (1)圆外一点B ,圆上一动点P ,讨论PB 的最值 min PB BN BC r ==- max PB BM BC r ==+ (2)圆内一点A ,圆上一动点P ,讨论PA 的最值 min PA AN r AC ==- max PA AM r AC ==+ 思考:过此A 点作最短的弦?(此弦垂直AC ) 3.以1122(,),(,)A x y B x y 为直径两端点的圆方程为 1212()()()()0x x x x y y y y --+--= 四、直线与圆的位置关系 1.判断方法(d 为圆心到直线的距离) (1)相离?没有公共点?0d r ? (2)相切?只有一个公共点?0d r ?=?= (3)相交?有两个公共点?0d r ?>?<

高中数学选修4-4坐标系与参数方程完整教案

第一讲坐标系 一平面直角坐标系 课题:1、平面直角坐标系 教学目的: 知识与技能:回顾在平面直角坐标系中刻画点的位置的方法 能力与与方法:体会坐标系的作用 情感、态度与价值观:通过观察、探索、发现的创造性过程,培养创新意识。 教学重点:体会直角坐标系的作用 教学难点:能够建立适当的直角坐标系,解决数学问题 授课类型:新授课 教学模式:启发、诱导发现教学. 教具:多媒体、实物投影仪 教学过程: 一、复习引入: 情境1:为了确保宇宙飞船在预定的轨道上运行,并在按计划完成科学考察任务后,安全、准确的返回地球,从火箭升空的时刻开始,需要随时测定飞船在空中的位 置机器运动的轨迹。 情境2:运动会的开幕式上常常有大型团体操的表演,其中不断变化的背景图案是由看台上座位排列整齐的人群不断翻动手中的一本画布构成的。要出现正确的背景 图案,需要缺点不同的画布所在的位置。 问题1:如何刻画一个几何图形的位置? 问题2:如何创建坐标系? 二、学生活动 学生回顾 刻画一个几何图形的位置,需要设定一个参照系 1、数轴它使直线上任一点P都可以由惟一的实数x确定 2、平面直角坐标系 在平面上,当取定两条互相垂直的直线的交点为原点,并确定了度量单位和这两条直线的方向,就建立了平面直角坐标系。它使平面上任一点P都可以由惟一的实数对(x,y)确定 3、空间直角坐标系 在空间中,选择两两垂直且交于一点的三条直线,当取定这三条直线的交点为原点,并确定了度量单位和这三条直线方向,就建立了空间直角坐标系。它使空间上任一点P 都可以由惟一的实数对(x,y,z)确定 三、讲解新课: 1、建立坐标系是为了确定点的位置,因此,在所建的坐标系中应满足: 任意一点都有确定的坐标与其对应;反之,依据一个点的坐标就能确定这个点的位置 2、确定点的位置就是求出这个点在设定的坐标系中的坐标 四、数学运用 例1 选择适当的平面直角坐标系,表示边长为1的正六边形的顶点。

高考数学参数方程大题

高考数学参数方程大题 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

高三最后一题 1、以平面直角坐标系的原点为极点,x 轴正半轴为极轴,建立极坐标系,两种坐标系中取相同的长度单位,设点A 的极坐标为)6 ,2(π ,直线l 过点A 且与极轴成角 为 3π,圆C 的极坐标方程为)4 cos(2πθρ-=. (1)写出直线l 参数方程,并把圆C 的方程化为直角坐标方程; (2)设直线l 与曲线圆C 交于B 、C 两点,求AC AB .的值. 【答案】(1)直线l C 的直角坐标方程为02222=--+y x y x ;(2 2、已知曲线C 的参数方程为31x y α α ?=+??=+??(α为参数),以直角坐标系原点 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系. (1)求曲线C 的极坐标方程,并说明其表示什么轨迹. (2)若直线的极坐标方程为1 sin cos θθρ -= ,求直线被曲线C 截得的弦长. 【答案】(1)6cos 2sin ρθθ=+(2 3、在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为t t y t x (22522 5??? ??? ?+=+ -=为参数),若以 O 点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,则曲线C 的极坐标方程为 θρcos 4=。 (1)求曲线C 的直角坐标方程及直线l 的普通方程; (2)将曲线C 上各点的横坐标缩短为原来的 2 1 ,再将所得曲线向左平移1个单位,得到曲线1C ,求曲线1C 上的点到直线l 的距离的最小值 【答案】(1)() 422 2 =+-y x ,052=+-y x (2 )

新课标高考数学极坐标与参数方程分类汇编

2011-2017新课标《坐标系与参数方程》分类汇编 1. 【2011年新课标】在直角坐标系xOy 中,曲线C 1的参数方程为2cos 22sin x y α α =?? =+?(α为参数),M 是C 1上的动点,P 点满足OP → =2OM → ,P 点的轨迹为曲线C 2. (1)求C 2的方程; (2)在以O 为极点,x 轴的正半轴为极轴的极坐标系中,射线3 πθ=与C 1的异 于极点的交点为A ,与C 2的异于极点的交点为B ,求|AB |. 【答案】 (1)设P (x , y ),则由条件知(,)22x y M . 由于M 点在C 1上,所以2cos 222sin 2 x y αα ?=????=+??, 即4cos 44sin x y α α =??=+?,从而C 2的参数方程为4cos 44sin x y αα=??=+?(α为参数). (2)曲线C 1的极坐标方程为4sin ρθ=,曲线C 2的极坐标方程为8sin ρθ=. 射线3 π θ= 与C 1的交点A 的极径为14sin 3 π ρ=,射线3 πθ= 与C 2的交点B 的极径 为28sin 3 π ρ=. 所以21||||AB ρρ-== 2. 【2012年新课标】已知曲线1C 的参数方程是)(3sin y 2cos x 为参数??? ???==,以坐标原 点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立坐标系,曲线2C 的坐标系方程是2=ρ,正方形ABCD 的顶点都在2C 上,且,,,A B C D 依逆时针次序排列,点A 的极坐标为 (2,)3 π (1)求点,,,A B C D 的直角坐标; (2)设P 为1C 上任意一点,求2 2 2 2 PA PB PC PD +++的取值范围. 【答案】 (1)依题意,点A ,B ,C ,D 的极坐标分别为5411(2,),(2,),(2,),(2,)3636ππππ . 所以点A ,B ,C ,D 的直角坐标分别为 、( 、(1,- 、1)-. (2) 设()2cos ,3sin P ?? ,则222222||||||||(12cos )3sin )PA PB PC PD ??+++=-+

高中数学选修坐标系与参数方程知识点总结

坐标系与参数方程 知识点 1.平面直角坐标系中的坐标伸缩变换 设点P(x,y)是平面直角坐标系中的任意一点,在变换(0):(0) x x y y λλ?μμ'=>?? '=>?g g 的作用下,点P(x,y)对应到点(,)P x y ''',称?为平面直角坐标系中的坐标伸 缩变换,简称伸缩变换. 2.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 ,叫做极点,自极点O 引一条射线Ox ,叫做极轴;再选定一个长度单位,一个角度单位(通常取弧度)及其正方向(通常取逆时针方向),这样就建立了一个极坐标系. 注:极坐标系以角这一平面图形为几何背景,而平面直角坐标系以互相垂直的两条数轴为几何背景;平面直角坐标系内的点与坐标能建立一一对应的关系,而极坐标系则不可.但极坐标系和平面直角坐标系都是平面坐标系. (2)极坐标:设M 是平面内一点,极点O 与点M 的距离|OM|叫做点M 的极径,记为ρ;以极轴Ox 为始边,射线OM 为终边的角xOM ∠叫做点M 的极角,记为θ.有序数对(,)ρθ叫做点M 的极坐标,记作(,)M ρθ. 一般地,不作特殊说明时,我们认为0,ρ≥θ可取任意实数. 特别地,当点M 在极点时,它的极坐标为(0, θ)(θ∈R).和直角坐标不同,平面内一个点的极坐标有无数种表示. 如果规定0,02ρθπ>≤<,那么除极点外,平面内的点可用唯一的极坐标(,)ρθ表示;同时,极坐标(,)ρθ表示的点也是唯一确定的.

3.极坐标和直角坐标的互化 (1)互化背景:把直角坐标系的原点作为极点,x 轴的正半轴作为极轴,并在两种坐标系中取相同的长度单位,如图所示: (2)互化公式:设M 是坐标平面内任意一点,它的直角坐标是(,)x y ,极坐标是(,)ρθ(0ρ≥),于是极坐标与直角坐标的互化公式如表: 在一般情况下,由tan θ确定角时,可根据点M 所在的象限最小正角. 4.常见曲线的极坐标方程

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