2024年4月15日发(作者:数学试卷实数)

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

x

x

0

t

cos

a

y

y

0

t

sin

a

(2)一般式

(t为参数)

过定点P

0

(x

0

,y

0

)斜率k=tgα=

b

的直线的参数方程是

a

x

x

0

at

(t不参数)

y

y

bt

0

22

在一般式②中,参数t不具备标准式中t的几何意义,若a+b=1,②即为标准式,此

22

时,|t|表示直线上动点P到定点P

0

的距离;若a+b≠1,则动点P到定点P

0

的距离是

a

2

b

2

|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

(t为参数)

x

x

0

t

cos

a

y

y

0

t

sin

a

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

1

cosα,y

0

+t

1

sinα)

(x

0

+t

2

cosα,y

0

+t

2

sinα);

(2)|P

1

P

2

|=|t

1

-t

2

|;

(3)线段P

1

P

2

的中点P所对应的参数为t,则

t=

t

1

t

2

2

t

1

t

2

2

中点P到定点P

0

的距离|PP

0

|=|t|=|

(4)若P

0

为线段P

1

P

2

的中点,则

t

1

+t

2

=0.

2.圆锥曲线的参数方程

(1)圆圆心在(a,b),半径为r的圆的参数方程是

x

a

r

cos

(φ是参数)

y

b

r

sin

φ是动半径所在的直线与x轴正向的夹角,φ∈[0,2π](见图)

x

2

y

2

(2)椭圆椭圆

2

2

1

(a>b>0)的参数方程是

ab

x

a

cos

y

b

sin

(φ为参数)

椭圆

y

2

y

2

2

1

(a>b>0)的参数方程是

2

ab

x

b

cos

(φ为参数)

y

a

sin

3.极坐标

极坐标系在平面内取一个定点O,从O引一条射线Ox,选定一个单位长度以及计算角

度的正方向(通常取逆时针方向为正方向),这样就建立了一个极坐标系,O点叫做极点,

射线Ox叫做极轴.

①极点;②极轴;③长度单位;④角度单位和它的正方向,构成了极坐标系的四要素,

缺一不可.

点的极坐标设M点是平面内任意一点,用ρ表示线段OM的长度,θ表示射线Ox到

OM的角度,那么ρ叫做M点的极径,θ叫做M点的极角,有序数对(ρ,θ)叫做M点的极

坐标.(见图)

极坐标和直角坐标的互化

(1)互化的前提条件

①极坐标系中的极点与直角坐标系中的原点重合;

②极轴与x轴的正半轴重合

③两种坐标系中取相同的长度单位.

(2)互化公式

x

cos

y

sin

\'

2

x

2

y

2

y

tg

(

x

0)

x

三、知识点、能力点提示

(一)曲线的参数方程,参数方程与普通方程的互化

22

例1在圆x+y-4x-2y-20=0上求两点A和B,使它们到直线4x+3y+19=0的距离分别最

短和最长.

解:将圆的方程化为参数方程:

x

2

5cos

为参数)

y

1

5sin

则圆上点P坐标为(2+5cos

d=

,1+5sin

),它到所给直线之距离

120cos

15sin

30

4

2

3

2

故当cos(φ-θ)=1,即φ=θ时,d最长,这时,点A坐标为(6,4);当cos(φ-θ)=-1,

即θ=φ-π时,d最短,这时,点B坐标为(-2,2).

(二)极坐标系,曲线的极坐标方程,极坐标和直角坐标的互化

说明这部分内容自1986年以来每年都有一个小题,而且都以选择填空题出现.

例2

A.直线

线

极坐标方程ρ=

1

23sin

cos

B.椭圆

所确定的图形是(

C.双曲

D.抛物

解:ρ=

1

31

2[1

(

cos

)]

22

1

1

2

1

sin(

)

6

(三)综合例题赏析

例3椭圆

x

3

cos

(是参数)的两个焦点坐标是

y



1

5sin

()

A.(-3,5),(-3,-3)

C.(1,1),(-7,1)

B.(3,3),(3,-5)

D.(7,-1),(-1,-1)

(

x

3)

2

(

y

1)

2

解:化为普通方程得

1

925

∴a=25,b=9,得c=16,c=4.

∴F(x-3,y+1)=F(0,±4)

∴在xOy坐标系中,两焦点坐标是(3,3)和(3,-5).

应选B.

例4参数方程

222



x

cos

sin

22

(0

2

)表示

y

1

(1

sin

)

2

A.双曲线的一支,这支过点(1,

1

)

2

1

)

2

B.抛物线的一部分,这部分过(1,

C.双曲线的一支,这支过(-1,

1

)

2

2

1

)

2

D.抛物线的一部分,这部分过(-1,

解:由参数式得x=1+sinθ=2y(x>0)

即y=

1

2

x(x>0).

2

x

sin

(θ为参数)所表示的曲线一个点的坐标是(

y

cos

B.(

∴应选B.

例5在方程

)

A.(2,-7)

12

,)

33

C.(

11

,)

22

D.(1,0)

解:y=cos2

=1-2sin2

=1-2x

2

将x=

11

代入,得y=

22

)

∴应选C.

2

例6下列参数方程(t为参数)与普通方程x-y=0表示同一曲线的方程是(

x

t

A.

y

t

x

tgt

D.

1

cos2

t

y

1

cos2

t

x

cos

t

B.

2

y

cos

t

C.

x

tgt

1

cos2

t

y

1

cos2

t

解:普通方程x-y中的x∈R,y≥0,A.中x=|t|≥0,B.中x=cost∈〔-1,1〕,故排

除A.和B.

2

2cos

2

t

11

22

C.中y==ctgt==,即xy=1,故排除C.

2

22

2sin

t

tgtx

∴应选D.

例7曲线的极坐标方程ρ=4sinθ化成直角坐标方程为()

222222

A.x+(y+2)=4B.x+(y-2)=4C.(x-2)+y=4

22

D.(x+2)+y=4

解:将ρ=

∴应选B.

例8极坐标ρ=cos(

x

2

y

2

,sinθ=

y

x

2

y

2

代入ρ=4sinθ,得x

2

+y

2

=4y,即x

2

+(y-2)

2

=4.

)表示的曲线是(

4

B.椭圆

)

C.抛物线D.圆A.双曲线

解:原极坐标方程化为ρ=

1

2

(cosθ+sinθ)

2

2

=ρcosθ+ρsinθ,

∴普通方程为

2

(x+y)=x+y,表示圆.

22

应选D.

例9在极坐标系中,与圆ρ=4sinθ相切的条直线的方程是()

A.ρsinθ=2B.ρcosθ=2

C.ρcosθ=-2D.ρcosθ=-4

例9图

解:如图.

⊙C的极坐标方程为ρ=4sinθ,CO⊥OX,OA为直径,|OA|=4,l和圆相切,

l交极轴于B(2,0)点P(ρ,θ)为l上任意一点,则有

cosθ=

OB

OP

2

,得ρcosθ=2,

∴应选B.

例10

A.圆

线

解:4ρsin

2

把ρ=

2

4ρsin

2

=5表示的曲线是(

2

B.椭圆

)

C.双曲线的一支D.抛物

cos

1

=5

4ρ·

2

2

cos

5.

22

ρcosθ=x,代入上式,得

x

2

y

2

x

2

y

2

=2x-5.

25

.

.它表示抛物线.

4

)

C.圆

平方整理得y

2

=-5x+

∴应选D.

2

例11极坐标方程4sinθ=3表示曲线是(

A.两条射线B.两条相交直线

线

D.抛物

y

2

22

解:由4sinθ=3,得4·

2

=3,即y=3x,y=±

3x

,它表示两相交直线.

2

x

y

2

∴应选B.

四、能力训练

(一)选择题

1.极坐标方程ρcosθ=

4

表示(

3

)

B.一条垂直于x轴的直线A.一条平行于x轴的直线

C.一个圆

2.直线:3x-4y-9=0与圆:

D.一条抛物线

x

2cos

(

为参数)

的位置关系是(

y

2sin

,

)

A.相切B.相离C.直线过圆心D.相交但直

线不过圆心

3.若(x,y)与(ρ,θ)(ρ∈R)分别是点M的直角坐标和极坐标,t表示参数,则下列

各组曲线:①θ=

3

1

2

和sinθ=;②θ=和tgθ=,③ρ-9=0和ρ=3;④

3

626

2

x

2

t

2

x

2

2

t



1

y

3

t

y

3

t

2

其中表示相同曲线的组数为()

A.1B.2C.3D.4

4.设M(ρ

1

,θ

1

),N(ρ

2

,θ

2

)两点的极坐标同时满足下列关系:ρ

1

2

=0,θ

1

2

=0,

则M,N两点位置关系是()

A.重合

对称

5.极坐标方程ρ=sinθ+2cosθ所表示的曲线是(

A.直线B.圆

6.经过点M(1,5)且倾斜角为

是()

)

C.双曲线D.抛物线

B.关于极点对称C.关于直线θ=

2

D.关于极轴

的直线,以定点M到动点P的位移t为参数的参数方程

3

1

x

1

t

2

y

5

3

t

2

1

x

1

t

2

A.

y

5

3

t

2

3

y

1

t

2

D.

x

5

1

t

2

1

x

1

t

2

B.

y

5

3

t

2

C.

m

2

2

m

x

a

2

m

2

m

2

(m是参数,ab≠0)化为普通方程是(7.将参数方

y

b

2

m

2

m

2

2

m

2

)

y

2

A.

2

2

1(

x

a

)

ab

x

2

y

2

C.

2

2

1(

x

a

)

ab

8.已知圆的极坐标方程ρ=2sin(θ+

A.(1,

-

x

2

x

2

y

2

B.

2

2

1(

x



a

)

ab

x

2

y

2

D.

2

2

1(

x



a

)

ab

),r=2

3

),则圆心的极坐标和半径分别为(

6



B.(1,),r=1C.(1,),r=1

63

)

D.(1,

),r=2

3

1

x

t

9.参数方程

t

(t为参数)所表示的曲线是(

y



2

A.一条射线B.两条射线

)

C.一条直线D.两条

直线

x



2

tg

10.双曲线

(θ为参数)的渐近线方程为(

y

1

2sec

A.y-1=

)

1

(x2)

2

B.y=

1

x

2

C.y-1=

2(x2)

D.y+1=

2(x2)

x

4

at

22

11.若直线

((t为参数)与圆x+y-4x+1=0相切,则直线的倾斜角为(

y

bt

)

A.

5

3

3

B.

2

3

C.

2

33

D.

3

x

2

pt

2

12.已知曲线

(t为参数)上的点M,N对应的参数分别为t

1

,t

2

,且t

1

+t

2

=0,

y

2

pt

那么M,N间的距离为()

22

A.2p(t

1

+t

2

)B.2p(t

1

+t

2

)C.│2p(t

1

-t

2

)│

D.2p(t

1

-t

2

)

2

22

13.若点P(x,y)在单位圆上以角速度ω按逆时针方向运动,点M(-2xy,y-x)也在单位

圆上运动,其运动规律是()

A.角速度ω,顺时针方向B.角速度ω,逆时针方向

C.角速度2ω,顺时针方向D.角速度2ω,逆时针方向

22

14.抛物线y=x-10xcosθ+25+3sinθ-25sinθ与x轴两个交点距离的最大值是()

A.5

15.直线ρ=

B.10C.2

3

D.3

)

3

与直线l关于直线θ=(ρ∈R)对称,则l的方程是(

2cos

sin

4

33

A.

B.

2cos

sin

2cos

cos

33

C.

D.

cos

2sin

cos

2sin

(二)填空题

4

x

3

t

5

16.若直线l的参数方程为

(t为参数),则过点(4,-1)且与l平行的直线

3

y



2

t

5

在y轴上的截距为

.

cos

x

1

cos

17.参数方程

为参数)化成普通方程为

sin

y

1

cos

18.极坐标方程ρ=tgθsecθ表示的曲线是

19.直线

.

.

x



1

3

t

(t为参数)的倾斜角为

y

2

3

t

.

;直线上一点P(x,y)与点M(-1,

2)的距离为

(三)解答题

20.设椭圆

点P的坐标.

x

4cos

y

23sin

(θ为参数)上一点P,若点P在第一象限,且∠xOP=

,求

3

x

2

pt

2

21.曲线C的方程为

(p>0,t为参数),当t∈[-1,2]时,曲线C的端

y

2

pt

点为A,B,设F是曲线C的焦点,且S

△AFB

=14,求P的值.

x

2

22.已知椭圆

y

2

=1及点B(0,-2),过点B作直线BD,与椭圆的左半部分交于C、

2

D两点,又过椭圆的右焦点F2作平行于BD的直线,交椭圆于G,H两点.

2

(1)试判断满足│BC│·│BD│=3│GF│·│F

2

H│成立的直线BD是否存在?并说明理

由.

(2)若点M为弦CD的中点,S

△BMF2

=2,试求直线BD的方程.

23.如果椭圆的右焦点和右顶点的分别是双曲线

x

8

4sec

(θ为参数)的左焦点

y

3

tg

和左顶点,且焦点到相应的准线的距离为

9

,求这椭圆上的点到双曲线渐近线的最短距离.

4

x

2

y

2

24.A,B为椭圆

2

2

=1,(a>b>0)上的两点,且OA⊥OB,求△AOB的面积的最大

ab

值和最小值.

x

2

y

2

xy

25.已知椭圆=1,直线l∶=1,P是l上一点,射线OP交椭圆于点R,



2416128

又点Q在OP上且满足│OQ│·│OP│=│OR│,当点P在l上移动时,求点Q的轨迹方程.

并说明轨迹是什么曲线.

2

参考答案

(一)1.B2.D3.C4.C

5.B6.A7.A8.C9.B10.C11.C12.C13.C14.C15.D

(二)16.-4;17.y=-2(x-

11

),(x≤);18.抛

22

23

;

3

物线;19.135°,|3

2

t|

(三)20.(

85415

,

55

);21.

1

22.(1)不存在,(2)x+y+2=0;23.(27-3

41

);24.S

5

max

ab

=,s

2

max

a

2

b

2

=

2

a

b

2

;

25.

(

x

1)

2

(

y

55

1)

2

=1(x,y)不同时为零)

22


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