1、第2课时参数方程1参数方程和普通方程的互化(1)曲线的参数方程和普通方程是曲线方程的不同形式一般地,可以通过消去参数从参数方程得到普通方程(2)一般地,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的函数并且对于t取的每一个允许值,由方程组所确定的点P(x,y)都在这条曲线上,那么方程组就叫作这条曲线的参数方程,联系x,y之间关系的变数t叫作参变数,简称参数相对于参数方程,我们把直接用坐标(x,y)表示的曲线方程f(x,y)0叫作曲线的普通方程2常见曲线的参数方程和普通方程点的轨迹普通方程参数方程直线yy0tan (xx0)(t为参数)圆x2y2r2(为参数)椭圆1(ab0
2、)(为参数)双曲线1(a0,b0)(为参数)1直线l的参数方程为(t为参数),求直线l的斜率解将直线l的参数方程化为普通方程为y23(x1),因此直线l的斜率为3.2已知直线l1:(t为参数)与直线l2:(s为参数)垂直,求k的值解直线l1的方程为yx,斜率为;直线l2的方程为y2x1,斜率为2.l1与l2垂直,()(2)1k1.3已知点P(3,m)在以点F为焦点的抛物线(t为参数)上,求|PF|的值解将抛物线的参数方程化为普通方程为y24x,则焦点F(1,0),准线方程为x1,又P(3,m)在抛物线上,由抛物线的定义知|PF|3(1)4.4(2016北京东城区模拟)已知曲线C的极坐标方程是1
3、,以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为x轴的正半轴,建立平面直角坐标系,直线l的参数方程是(t为参数),求直线l与曲线C相交所截的弦长解曲线C的直角坐标方程为x2y21,直线l的普通方程为3x4y30.圆心到直线的距离d.直线l与曲线C相交所截的弦长为2.题型一参数方程与普通方程的互化例1(1)如图,以过原点的直线的倾斜角为参数,求圆x2y2x0的参数方程(2)在平面直角坐标系中,已知直线l的参数方程为(s为参数),曲线C的参数方程为(t为参数),若l与C相交于A,B两点,求|AB|的长解(1)圆的半径为,记圆心为C(,0),连接CP,则PCx2,故xPcos 2cos2,yPsin 2sin
4、 cos (为参数)所以圆的参数方程为(为参数)(2)直线l的普通方程为xy2,曲线C的普通方程为y(x2)2(y0),联立两方程得x23x20,求得两交点坐标为(1,1),(2,0),所以|AB|.思维升华消去参数的方法一般有三种:(1)利用解方程的技巧求出参数的表示式,然后代入消去参数;(2)利用三角恒等式消去参数;(3)根据参数方程本身的结构特征,灵活的选用一些方法从整体上消去参数将参数方程化为普通方程时,要注意防止变量x和y取值范围的扩大或缩小,必须根据参数的取值范围,确定函数f(t)和g(t)的值域,即x和y的取值范围(1)求直线(t为参数)与曲线(为参数)的交点个数(2)在平面直角
5、坐标系xOy中,若直线l:(t为参数)过椭圆C:(为参数)的右顶点,求常数a的值解(1)将消去参数t得直线xy10;将消去参数得圆x2y29.又圆心(0,0)到直线xy10的距离d0,所以方程有两个实数解故曲线C1与曲线C2的交点个数为2.6(2016全国甲卷)在直角坐标系xOy中,圆C的方程为(x6)2y225.(1)以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,求C的极坐标方程;(2)直线l的参数方程是(t为参数),l与C交于A、B两点,|AB|,求l的斜率解(1)由xcos ,ysin 可得圆C的极坐标方程212cos 110.(2)在(1)中建立的极坐标系中,直线l的极坐标方程为(R
6、)设A,B所对应的极径分别为1,2,将l的极坐标方程代入C的极坐标方程得212cos 110.于是1212cos ,1211.|AB|12|.由|AB|得cos2,tan .所以l的斜率为或.7(2015陕西)在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(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2sin .(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2sin ,得22sin ,从而有x2y22y,所以x2(y)23.(2)设P,又C(0,),则|PC| ,故当t0时,PC取得最小值,此时,P点的直角坐标为(3
7、,0)8(2016全国乙卷)在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(t为参数,a0)在以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C2:4cos .(1)说明C1是哪一种曲线,并将C1的方程化为极坐标方程;(2)直线C3的极坐标方程为0,其中0满足tan 02,若曲线C1与C2的公共点都在C3上,求a.解(1)消去参数t得到C1的普通方程x2(y1)2a2,C1是以(0,1)为圆心,a为半径的圆将xcos ,ysin 代入C1的普通方程中,得到C1的极坐标方程为22sin 1a20.(2)曲线C1,C2的公共点的极坐标满足方程组若0,由方程组得16cos28sin cos 1a20
8、,由已知tan 2,可得16cos28sin cos 0,从而1a20,解得a1(舍去),a1.a1时,极点也为C1,C2的公共点,在C3上所以a1.9(2016江苏)在平面直角坐标系xOy中,已知直线l的参数方程为(t为参数),椭圆C的参数方程为(为参数)设直线l与椭圆C相交于A,B两点,求线段|AB|的长解直线l的方程化为普通方程为xy0,椭圆C的方程化为普通方程为x21,联立方程组得解得或A(1,0),B.故|AB| .10(2016全国丙卷)在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为 (为参数),以坐标原点为极点,以x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为sin2.(1)写出C1的普通方程和C2的直角坐标系方程;(2)设点P在C1上,点Q在C2上,求|PQ|的最小值及此时P的直角坐标解(1)C1的普通方程为y21.C2的直角坐标方程为xy40.(2)由题意,可设点P的直角坐标为(cos ,sin )因为C2是直线,所以|PQ|的最小值即为P到C2距离d()的最小值,d().当且仅当2k(kZ)时,d()取得最小值,最小值为,此时P的直角坐标为.