高考數(shù)學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 坐標(biāo)系與參數(shù)方程 第二節(jié) 參數(shù)方程教師用書(shū) 理 選修44

《高考數(shù)學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 坐標(biāo)系與參數(shù)方程 第二節(jié) 參數(shù)方程教師用書(shū) 理 選修44》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考數(shù)學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 坐標(biāo)系與參數(shù)方程 第二節(jié) 參數(shù)方程教師用書(shū) 理 選修44（8頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 第二節(jié)　參數(shù)方程 ☆☆☆2017考綱考題考情☆☆☆ 考綱要求 真題舉例 命題角度 1.了解參數(shù)方程及其參數(shù)的意義； 2.能選擇適當(dāng)?shù)膮?shù)寫(xiě)出直線、圓和橢圓的參數(shù)方程。 2016，全國(guó)卷Ⅱ，23,10分(參數(shù)方程求最值) 2016，江蘇卷，21,10分(直線方程的應(yīng)用) 2015，全國(guó)卷Ⅱ，23,10分(參數(shù)方程化普通方程) 1.直線與圓的參數(shù)方程是歷年高考命題的熱點(diǎn)； 2.直線與圓的參數(shù)方程與位置關(guān)系是高考的重點(diǎn)； 3.應(yīng)用參數(shù)方程求最值也是高考的重點(diǎn)。 微知識(shí)　小題練 自|主|排|查 1．參數(shù)方程的概念 一般地，在平面直角坐標(biāo)系中，如果曲線上任意一點(diǎn)的

2、坐標(biāo)x，y都是某個(gè)變數(shù)t的函數(shù)：①并且對(duì)于t的每一個(gè)允許值，由方程組所確定的點(diǎn)M(x，y)都在這條曲線上，那么方程組①叫做這條曲線的參數(shù)方程，t叫做參變數(shù)，簡(jiǎn)稱(chēng)參數(shù)。相對(duì)于參數(shù)方程而言，直接給出點(diǎn)的坐標(biāo)間關(guān)系的方程叫做普通方程。 2．直線的參數(shù)方程 過(guò)定點(diǎn)P0(x0，y0)且傾斜角為α的直線的參數(shù)方程為(t為參數(shù))，則參數(shù)t的幾何意義是有向線段的數(shù)量。 3．圓的參數(shù)方程 圓心為(a，b)，半徑為r，以圓心為頂點(diǎn)且與x軸同向的射線，按逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)到圓上一點(diǎn)所在半徑形成的角α為參數(shù)的圓的參數(shù)方程為α∈[0,2π)。 4．橢圓的參數(shù)方程 以橢圓的離心角θ為參數(shù)，橢圓＋＝1(a＞b＞0)

3、的參數(shù)方程為θ∈[0,2π)。 微點(diǎn)提醒 1．將參數(shù)方程化為普通方程時(shí)，要注意防止變量x和y取值范圍的擴(kuò)大或縮小，必須根據(jù)參數(shù)的取值范圍，確定函數(shù)f(t)和g(t)的值域，即x和y的取值范圍。 2．直線的參數(shù)方程中，參數(shù)t的系數(shù)的平方和為1時(shí)，t才有幾何意義且?guī)缀我饬x為：|t|是直線上任一點(diǎn)M(x，y)到M0(x0，y0)的距離。 小|題|快|練 1．若直線的參數(shù)方程為(t為參數(shù))，則直線的傾斜角為_(kāi)_________。 【解析】　由直線的參數(shù)方程知，斜率k＝＝＝－＝tanθ，θ為直線的傾斜角，所以該直線的傾斜角為150。 【答案】　150 2．曲線(θ為參數(shù))的左焦點(diǎn)的坐標(biāo)是

4、__________。 【解析】　化為普通方程為＋＝1，故左焦點(diǎn)為(－4,0)。 【答案】　(－4,0) 3．已知直線l1：(t為參數(shù))與直線l2：(s為參數(shù))垂直，則k的值是________。 【解析】　直線l1的方程為y＝－x＋，斜率為－； 直線l2的方程為y＝－2x＋1，斜率為－2。 ∵l1與l2垂直， ∴(－2)＝－1?k＝－1。 【答案】　－1 4．在直角坐標(biāo)系xOy中，以原點(diǎn)O為極點(diǎn)，x軸的正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系。已知射線θ＝與曲線(t為參數(shù))相交于A，B兩點(diǎn)，則線段AB的中點(diǎn)的直角坐標(biāo)為_(kāi)_________。 【解析】　記A(x1，y1)，B(x2，y2)，

5、將射線θ＝轉(zhuǎn)化為直角坐標(biāo)方程為y＝x(x≥0)，曲線為y＝(x－2)2，聯(lián)立上述兩個(gè)方程得x2－5x＋4＝0，所以x1＋x2＝5，故線段AB的中點(diǎn)坐標(biāo)為。 【答案】　 5．在平面直角坐標(biāo)系xOy中，直線l的參數(shù)方程為(參數(shù)t∈R)，圓C的參數(shù)方程為(參數(shù)θ∈[0,2π))，則圓心C到直線l的距離是__________。 【解析】　直線方程可化為x－y＋1＝0，圓的方程可化為(x－1)2＋y2＝1。由點(diǎn)到直線的距離公式可得，圓心C(1,0)到直線l的距離為＝。 【答案】　 微考點(diǎn)　大課堂 考點(diǎn)一 參數(shù)方程與普通方程的互化 【典例1】　將下列參數(shù)方程化為普通方程。 (1)(

6、t為參數(shù))； (2)(θ為參數(shù))。 【解析】　(1)∵2＋2＝1， ∴x2＋y2＝1。 ∵t2－1≥0，∴t≥1或t≤－1。 又x＝，∴x≠0。 當(dāng)t≥1時(shí)，0＜x≤1， 當(dāng)t≤－1時(shí)，－1≤x＜0， ∴所求普通方程為 x2＋y2＝1。 (2)∵y＝－1＋cos2θ＝－1＋1－2sin2θ＝－2sin2θ， sin2θ＝x－2， ∴y＝－2x＋4，∴2x＋y－4＝0。 ∵0≤sin2θ≤1，∴0≤x－2≤1?！?≤x≤3。 ∴所求的普通方程為2x＋y－4＝0(2≤x≤3)。 【答案】　(1)x2＋y2＝1 (2)2x＋y－4＝0(2≤x≤3) 反思?xì)w納　將參數(shù)

7、方程化為普通方程的方法 1．將參數(shù)方程化為普通方程，需要根據(jù)參數(shù)方程的結(jié)構(gòu)特征，選取適當(dāng)?shù)南麉⒎椒?。常?jiàn)的消參方法有：代入消參法、加減消參法、平方消參法等，對(duì)于含三角函數(shù)的參數(shù)方程，常利用同角三角函數(shù)關(guān)系式消參，如sin2θ＋cos2θ＝1等。 2．將參數(shù)方程化為普通方程時(shí)，要注意兩種方程的等價(jià)性，不要增解。 【變式訓(xùn)練】　將下列參數(shù)方程化為普通方程。 (1)(2) 【解析】　(1)兩式相除，得k＝，將其代入得x＝，化簡(jiǎn)得所求的普通方程是4x2＋y2－6y＝0(y≠6)。 (2)由(sinθ＋cosθ)2＝1＋sin2θ＝2－(1－sin2θ) 得y2＝2－x。又x＝1－sin2

8、θ∈[0,2]， 得所求的普通方程為y2＝2－x，x∈[0,2]。 【答案】　(1)4x2＋y2－6y＝0(y≠6) (2)y2＝2－x，x∈[0,2] 考點(diǎn)二 直線參數(shù)方程的應(yīng)用 【典例2】　(2016江蘇高考)在平面直角坐標(biāo)系xOy中，已知直線l的參數(shù)方程為(t為參數(shù))，橢圓C的參數(shù)方程為(θ為參數(shù))。設(shè)直線l與橢圓C相交于A，B兩點(diǎn)，求線段AB的長(zhǎng)。 【解析】　橢圓C的普通方程為x2＋＝1。 將直線l的參數(shù)方程代入x2＋＝1，得2＋＝1，即7t2＋16t＝0，解得t1＝0，t2＝－。所以|AB|＝|t1－t2|＝。 【答案】　 反思?xì)w納　經(jīng)過(guò)點(diǎn)P(x0，y0)，傾斜

9、角為α的直線l的參數(shù)方程為(t為參數(shù))。若A，B為直線l上兩點(diǎn)，其對(duì)應(yīng)的參數(shù)分別為t1，t2。線段AB的中點(diǎn)為M，點(diǎn)M所對(duì)應(yīng)的參數(shù)為t0。注意以下幾個(gè)常用的結(jié)論：(1)t0＝；(2)|PM|＝|t0|＝； (3)|AB|＝|t2－t1|；(4)|PA||PB|＝|t1t2|。 【變式訓(xùn)練】　在直角坐標(biāo)系xOy中，直線l的參數(shù)方程為(t為參數(shù))，在極坐標(biāo)系(與直角坐標(biāo)系xOy取相同的長(zhǎng)度單位，且以原點(diǎn)O為極點(diǎn)，以x軸正半軸為極軸)中，圓C的方程為ρ＝2sin θ。 (1)求圓C的圓心到直線l的距離； (2)設(shè)圓C與直線l交于點(diǎn)A、B。若點(diǎn)P的坐標(biāo)為(3，)，求|PA|＋|PB|。 【解

10、析】　(1)由ρ＝2sin θ，得x2＋y2－2y＝0，即圓C的直角坐標(biāo)方程為x2＋(y－)2＝5。 由可得直線l的普通方程為x＋y－－3＝0。 所以圓C的圓心(0，)到直線l的距離為＝。 (2)將l的參數(shù)方程代入圓C的直角坐標(biāo)方程，得2＋2＝5，即t2－3t＋4＝0。 由于Δ＝(3)2－44＝2>0，故可設(shè)t1，t2是上述方程的兩個(gè)實(shí)根，所以 又直線l過(guò)點(diǎn)P(3，)，故由上式及t的幾何意義得|PA|＋|PB|＝|t1|＋|t2|＝t1＋t2＝3。 【答案】　(1)　(2)3 考點(diǎn)三 圓的參數(shù)方程的應(yīng)用 【典例3】　已知曲線C1：(t為參數(shù))，曲線C2：(θ為參數(shù))。 (

11、1)化C1，C2的方程為普通方程，并說(shuō)明它們分別表示什么曲線； (2)若C1上的點(diǎn)P對(duì)應(yīng)的參數(shù)為t＝，Q為C2上的動(dòng)點(diǎn)，求PQ中點(diǎn)M到直線C3：(t為參數(shù))的距離的最小值。 【解析】　(1)曲線C1：(x＋4)2＋(y－3)2＝1，曲線C2：＋＝1， 曲線C1是以(－4,3)為圓心，1為半徑的圓； 曲線C2是以坐標(biāo)原點(diǎn)為中心，焦點(diǎn)在x軸上，長(zhǎng)半軸長(zhǎng)是8，短半軸長(zhǎng)是3的橢圓。 (2)當(dāng)t＝時(shí)，P(－4,4)，Q(8cosθ，3sinθ)，故M。曲線C3為直線x－2y－7＝0，M到C3的距離d＝|4cosθ－3sinθ－13|，從而當(dāng)cosθ＝，sinθ＝－時(shí)，d取最小值。 【答案】　

12、(1)見(jiàn)解析　(2) 反思?xì)w納　將參數(shù)方程中的參數(shù)消去便可得到曲線的普通方程，消去參數(shù)時(shí)常用的方法是代入法，有時(shí)也可根據(jù)參數(shù)的特征，通過(guò)對(duì)參數(shù)方程的加、減、乘、除、乘方等運(yùn)算消去參數(shù)，消參時(shí)要注意參數(shù)的取值范圍對(duì)普通方程中點(diǎn)的坐標(biāo)的影響。 【變式訓(xùn)練】　在直角坐標(biāo)系xOy中，以坐標(biāo)原點(diǎn)為極點(diǎn)，x軸正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系，半圓C的極坐標(biāo)方程為ρ＝2cosθ，θ∈。 (1)求C的參數(shù)方程； (2)設(shè)點(diǎn)D在C上，C在D處的切線與直線l：y＝x＋2垂直，根據(jù)(1)中你得到的參數(shù)方程，確定D的坐標(biāo)。 【解析】　(1)C的普通方程為(x－1)2＋y2＝1(0≤y≤1)。 可得C的參數(shù)方程為

13、 (t為參數(shù)，0≤t≤π)。 (2)設(shè)D(1＋cost，sint)。由(1)知C是以C(1,0)為圓心，1為半徑的上半圓。 因?yàn)镃在點(diǎn)D處的切線與l垂直，所以直線CD與l的斜率相同，tant＝，t＝。 故點(diǎn)D的直角坐標(biāo)為，即。 【答案】　(1)(t為參數(shù)，0≤t≤π) (2) 考點(diǎn)四 橢圓參數(shù)方程的應(yīng)用 【典例4】　(2016全國(guó)卷Ⅲ)在直角坐標(biāo)系xOy中，曲線C1的參數(shù)方程為(α為參數(shù))。以坐標(biāo)原點(diǎn)為極點(diǎn)，以x軸的正半軸為極軸，建立極坐標(biāo)系，曲線C2的極坐標(biāo)方程為ρsin＝2。 (1)寫(xiě)出C1的普通方程和C2的直角坐標(biāo)方程； (2)設(shè)點(diǎn)P在C1上，點(diǎn)Q在C2上，求|PQ

14、|的最小值及此時(shí)P的直角坐標(biāo)。 【解析】　(1)C1的普通方程為＋y2＝1，C2的直角坐標(biāo)方程為x＋y－4＝0。 (2)由題意，可設(shè)點(diǎn)P的直角坐標(biāo)為(cosα，sinα)。因?yàn)镃2是直線，所以|PQ|的最小值即為P到C2的距離d(α)的最小值，d(α)＝ ＝|sin－2|。 當(dāng)且僅當(dāng)α＝2kπ＋(k∈Z)時(shí)，d(α)取得最小值，最小值為，此時(shí)P的直角坐標(biāo)為。 【答案】　(1)C1為＋y2＝1，C2為x＋y－4＝0 (2)最小值為，P 反思?xì)w納　橢圓的參數(shù)方程實(shí)質(zhì)是三角代換，有關(guān)橢圓上的動(dòng)點(diǎn)距離的最大值、最小值以及取值范圍的問(wèn)題，通常利用橢圓的參數(shù)方程轉(zhuǎn)化為三角函數(shù)的最大值、最小值

15、求解。 【變式訓(xùn)練】　在平面直角坐標(biāo)系xOy中，動(dòng)圓x2＋y2－4xcosθ－4ysinθ＋7cos2θ－8＝0(θ∈R，θ為參數(shù))的圓心軌跡為曲線C，點(diǎn)P在曲線C上運(yùn)動(dòng)。以O(shè)為極點(diǎn)，x軸的正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系，若直線l的極坐標(biāo)方程為2ρcos＝3，求點(diǎn)P到直線l的最大距離。 【解析】　將動(dòng)圓的方程配方，得 (x－2cosθ)2＋(y－2sinθ)2＝9＋3sin2θ， 設(shè)圓心(x，y)，則(θ∈R，θ為參數(shù))， 即曲線C的參數(shù)方程為(θ∈R，θ為參數(shù))， 直線l的直角坐標(biāo)方程為x－y－3＝0， 設(shè)點(diǎn)P(x1，y1)，則(θ∈R，θ為參數(shù))，點(diǎn)P到直線l的距離d＝ ＝，

16、其中tanφ＝－。 ∴當(dāng)sin(θ＋φ)＝－1時(shí)，點(diǎn)P到直線l的距離d取得最大值。 【答案】　 微考場(chǎng)　新提升 1．已知直線l的參數(shù)方程為(t為參數(shù))，圓C的參數(shù)方程為(θ為參數(shù))。 (1)求直線l和圓C的普通方程； (2)若直線l與圓C有公共點(diǎn)，求實(shí)數(shù)a的取值范圍。 解析　(1)直線l的普通方程為2x－y－2a＝0， 圓C的普通方程為x2＋y2＝16。 (2)因?yàn)橹本€l與圓C有公共點(diǎn)， 故圓C的圓心到直線l的距離d＝≤4， 解得－2≤a≤2。 答案　(1)l為2x－y－2a＝0，C為x2＋y2＝16 (2)[－2，2] 2．在直角坐標(biāo)系xOy中，曲線C1的參數(shù)方程

17、為(t為參數(shù))，以原點(diǎn)O為極點(diǎn)，以x軸正半軸為極軸，建立極坐標(biāo)系，曲線C2的極坐標(biāo)方程為ρ＝。 (1)求曲線C1的普通方程與曲線C2的直角坐標(biāo)方程； (2)試判斷曲線C1與C2是否存在兩個(gè)交點(diǎn)，若存在，求出兩交點(diǎn)間的距離；若不存在，說(shuō)明理由。 解析　(1)對(duì)于曲線C1有x＋y＝1，對(duì)于曲線C2有＋y2＝1。 (2)顯然曲線C1：x＋y＝1為直線，則其參數(shù)方程可寫(xiě)為(α為參數(shù))，與曲線C2：＋y2＝1聯(lián)立，可得5α2－12α＋8＝0，可知Δ>0，所以C1與C2存在兩個(gè)交點(diǎn)， 由α1＋α2＝，α1α2＝，得兩交點(diǎn)間的距離d＝|α2－α1|＝＝。 答案　(1)C1為x＋y＝1，C2為＋y

18、2＝1　(2)存在，兩交點(diǎn)間的距離為 3．(2017赤峰模擬)在直角坐標(biāo)系xOy中，以原點(diǎn)O為極點(diǎn)，以x軸非負(fù)半軸為極軸，與直角坐標(biāo)系xOy取相同的長(zhǎng)度單位，建立極坐標(biāo)系，設(shè)曲線C的參數(shù)方程為(θ為參數(shù))，直線l的極坐標(biāo)方程為ρsin＝2。 (1)寫(xiě)出曲線C的普通方程和直線l的直角坐標(biāo)方程； (2)求曲線C上的點(diǎn)到直線l的最大距離。 解析　(1)由ρsin＝2得 ρ(sinθ－cosθ)＝4， 所以l：x－y＋4＝0， 由得C：x2＋＝1。 (2)在C上任取一點(diǎn)P(cosθ，sinθ)，則點(diǎn)P到直線l的距離為d＝＝， 其中cosφ＝，sinφ＝， 所以當(dāng)cos(θ＋φ)＝1時(shí)，dmax＝2＋。 答案　(1)C為x2＋＝1，l為x－y＋4＝0 (2)2＋ 我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入新常態(tài)，需要轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式，改變粗放式增長(zhǎng)模式，不斷優(yōu)化經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)健康可持續(xù)發(fā)展進(jìn)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展，推進(jìn)新型城鎮(zhèn)化，推動(dòng)城鄉(xiāng)發(fā)展一體化因：我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展還面臨區(qū)域發(fā)展不平衡、城鎮(zhèn)化水平不高、城鄉(xiāng)發(fā)展不平衡不協(xié)調(diào)等現(xiàn)實(shí)挑戰(zhàn)。