分析三:因为,所以角变换,然后利用三角公式再消参。
。从表达式可联想万能公式。于是可用三
解法三:∵
,
∴ 可令(,
)
又∵
于是得
得
即
∵∴即
,((,∴
) )
∴普通方程是(
)
说明:解法一是用代入法消参,解法二是整体消参法,解法三是运用万能公式,三角变换消参,三种解法中都应注意的限制条件,使参数方程化为普通方程时保持等价性。
例8将下列参数方程(其中,为参数)化为普通方程。
(1) (2) (3)
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解:(1)∵
(
)为所求。
∴
(2)由,得(
)
将它代入,并化简得(
)
另解:∵
并整理得 (
)
(3)∵
且
∴所求普通方程为
说明:(1)小题是用三角公式变形后用代入法消参,(2)是用代入(消元)法消参变形后整体消参,(3)小题是通过代数变换法消参。但都应特别注意等价性。
例9 对于方程
(a,b为常数)
(1)当t为常数,为参数时,方程表示何种曲线; (2)当t为参数,为常数时,方程表示何种曲线 解:(1)当t为常数,原方程可变形为
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两式平方相加得
即
为半径的圆。
这是以(a,b)为圆心,(2)当为常数时,
由第一式得即
代入第二式得
的一条直线
这是过点(a,b),斜率为
小结:同一参数方程,由于参数不同,所表示的曲线也不同,消去参数化为普通方程后,曲线的类型也就显现出来。
例10 已知直线过点P(2,0),斜率为线段AB的中点为M。求:
。直线和抛物线相交于A、B两点,
(1)线段PM的长(2)M点的坐标;
;
(3)线段AB的长解:如图。
(1)由直线过点P(2,0),斜率为。设其倾斜角为
,则有
可得直线的标准参数方程为:
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(其中为参数)
设直线上两点A、B分别对应参数、
,
由方程组:
消去
可得:
有 ,
由M为AB的中点,
∴
,则有
(2)设M点对应参数为
∴ M点坐标为:
∴M点坐标为(,
)
(3)由
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分别代入,
可得
点拨:利用直线的标准参数方程中参数的几何含义,在解决诸如直线上的两点距离、某两点的中点以及与此相关的一些问题时,显得很方便和简捷。
例11 已知椭圆上的一个点P(),求
的最值。
解:设椭圆
的参数方程为:
(为参数,
∴
)
,(其中
)
∵
的最大值是
,最小值是-
。
∴
即
点拨:这个题虽然很简单,但它说明了一个道理:曲线的参数方程不仅表示了曲线,同时也表示了曲线上的点的坐标.当曲线的参数方程表示曲线上的点的坐标时,实际上起到了消元的作用,即用一个参数表示了 、起到一元化即消元的作用.
,因此,在求某些几何量的最值时,参数方程可以
例12 过点M(2,1)作曲线求AB直线方程。
(为参数)的弦AB,若M为AB的三等分点,
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