1、第6课时 抛物线的参数方程抛物线的参数方程(1)抛物线 y22px(p0)的参数方程可表示为_(t 为参数),参数 t 的几何意义:_;(2)抛物线 x22py(p0)的参数方程可表示为_(t为参数)x2pt2,y2pt表示抛物线上除顶点外任意一点(x,y)与原点连线斜率的倒数 x2pt,y2pt2【答案】C1抛物线x4t2,y2t(t 为参数)的焦点坐标是()A0,14 B0,14C14,0 D14,0【解析】化为普通方程为 y2x,2p1,p12,p214,所以焦点坐标为14,0 2参数方程xcos2,ysin(为参数)所表示的曲线为()A抛物线的一部分B一条抛物线C双曲线的一部分 D一条
2、双曲线【答案】A【解析】xy21y2x1,又xcos20,1,方程表示的曲线为抛物线的一部分3参数方程xcos,y1cos 2(为参数)化为普通方程是_【答案】x212y,x1,1【解析】y1cos 22cos22x2,又1cos 1,所以 x212y,x1,14如图,已知点 A(1,0),P 是曲线x2cos,y1cos 2(R)上一点,设 P 到直线 l:y12的距离为 d,求|PA|d 的最小值【解析】y1cos 22cos2,消去 得 x22y(0y2),图象是一段抛物线弧,焦点为 F0,12,准线为 l,d|PF|,|PA|d|PA|PF|,当 A,P,F 三点共线时,|PA|d 最
3、小,最小值为|AF|52 有关抛物线的实际问题【例1】设飞机以匀速v150 m/s做水平飞行,若在飞行高度h588 m处投弹(假设炸弹的初速度等于飞行的速度),求炸弹离开飞机后的轨迹方程【解题探究】选择合理的参变量将炸弹(看作质点)的水平方向和竖直方向的运动表示出来【解析】如图所示,A 为投弹点,坐标为(0,588),B 为落地点,坐标为(x0,0)记炸弹飞行的时间为 t,在 A 点处,t0.设 M(x,y)为飞行曲线上的任意一点,它对应时刻 t,炸弹初速度 v0150 m/s,用物理学知识,分别计算水平、竖直方向的路程,得xv0t,y5884.9t2(t 为参数,g9.8 m/s2),即x1
4、50t,y5884.9t2(t 为参数),这是炸弹飞行曲线的参数方程准确把握题意,分析物理学中物体的运动过程,选择适当的坐标系及变量,将物理问题转化为数学问题利用抛物线的参数方程解决1若不计空气阻力,炮弹运行轨道是抛物线,测得我炮位A与炮击目标B在同一水平线上,水平距离为6 000米,炮弹运行的最大高度为1 200米,求炮弹的发射角的正切值和发射初速度v0(重力加速度g9.8米/秒2)【解析】在以 A 为原点,以直线 AB 为 x 轴的直角坐标系中,弹道方程是xv0tcos,yv0tsin 12gt2(t 为参数且 t0)它经过最高点(3 000,1 200)和点 B(6 000,0)的时间分
5、别为 t0和 2t0,代入参数方程得3 000v0t0cos,1 200v0t0sin 12gt20,02v0t0sin 2gt20,消去 t0,得v20sin cos3 000g,v20sin22 400g.解得 tan 45,v07 1 230(米/秒)【例 2】已 知 抛 物 线 y2 2px(p 0)过 顶 点 的 两 弦OAOB,求以OA,OB为直径的两圆的另一交点Q的轨迹【解题探究】利用参数方程设出点A,B的坐标,从而可以迅速得到以OA,OB为直径的两圆的方程,然后解决问题抛物线的轨迹问题【解析】设 A,B 的坐标分别为(2pt21,2pt1),(2pt22,2pt2),则以 OA
6、 为直径的圆的方程为 x2y22pxt212pt1y0,以 OB为直径的圆的方程为 x2y22pxt222pt2y0,t1,t2 是方程2pxt22pytx2y20 的两根t1t2x2y22px.又 OAOB,t1t2x2y22px1.x2y22px0.另一交点 Q 的轨迹是以(p,0)为圆心,p 为半径的圆 利用参数t的几何意义,由OAOB得t1t21,利用根与系数的关系解决问题2设M是抛物线y22x上的动点,给定点M0(1,0),点P为线段M0M的中点,求点P的轨迹方程【解析】令 y2t,则 xy22 2t2,得抛物线的参数方程x2t2,y2t.设动点 M(2t2,2t),定点 M0(1,
7、0),设 P(x,y),由中点的坐标公式得x1212t2,y1202t,即x12t2,yt.这就是 P 点的轨迹参数方程化为普通方程是 y2x12,它是以x 轴为对称轴,顶点为12,0 的抛物线【例3】已知抛物线y22px(p0)上存在两点关于直线xy10对称,求p的取值范围【解题探究】两点关于直线对称,一般是利用两点的中点在直线上,两点所在的直线与对称直线垂直抛物线的几何问题【解析】设抛物线上两点 A,B 的坐标分别为(2pt21,2pt1),(2pt22,2pt2)且关于直线 xy10 对称,则pt21t22pt1t21,2pt1t22pt21t221.由得 t1t21,代入得 t21t2
8、21pp 0,所以 0p1又t21t222t1t222,得1pp 12,所以 00)上异于顶点的两动点且OAOB,点A,B在什么位置时,AOB的面积最小?最小值是多少?【解析】根据题意,抛物线 y2 2px 的参数方程为x2pt2,y2pt(t 为参数),设点 A,B 的坐标分别为(2pt21,2pt1),(2pt22,2pt2)(t1t2 且 t1t20),则|OA|2pt2122pt122p|t1|t211,|OB|2pt2222pt222p|t2|t221因为 OAOB,所以 O AO B0,即 2pt212pt222pt12pt20.所以 t1t21AOB 的面积为SAOB12|OA|OB|122p|t1|t2112p|t2|t2212p2|t1t2|t211t2212p2 t21t2222p2t211t2122p2 224p2当且仅当 t211t21,即 t11,t21 时,等号成立所以点 A,B 的坐标分别为(2p,2p),(2p,2p)时,AOB的面积最小,最小值为 4p21参数方程的形式不唯一,可通过转化为普通方程判断2要注意参数的取值范围点击进入WORD链接