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高三数学总复习 参数方程教案选修4-4
【教学目标】
(1) 极坐标与直角坐标系的互化和特殊位置的直线、圆的极坐标方程.
(2) 参数方程与普通方程的互化、直线的参数方程中参数的几何意义,直线和圆锥曲
线参数方程的应用. (3) 伸缩变换. 【教学重点】
(1) 极坐标与直角坐标系的互化
(2) 参数方程与普通方程的互化、直线的参数方程中参数的几何意义,直线和圆锥曲
线参数方程的应用. 【教学难点】
直线的参数方程中参数的几何意义,直线和圆锥曲线参数方程的应用. 【教学过程】
一、主干知识梳理
1. 参数方程是用第三个变量(即参数)分别表示曲线上任一点M的坐标x、y的另一种曲线方程的形式,它体现了x、y的一种间接关系.
2. 参数方程是根据其固有的意义(物理、几何)得到的,要注意参数的取值范围. 3. 一些常见曲线的参数方程
??x=x0+lcosα,
(1) 过点P0(x0,y0),且倾斜角是α的直线的参数方程为?(l为参数).
?y=y0+lsinα?
l是有向线段P0P的数量.
??x=a+rcosθ,
(2) 圆方程(x-a)+(y-b)=r的参数方程是?(θ为参数).
??y=b+rsinθ
2
2
2
22
??x=acosθ,xy
(3) 椭圆方程2+2=1(a>b>0)的参数方程是?(θ为参数).
ab?y=bsinθ?
a?1?x=?t+?,??2?t?xy
(4) 双曲线方程-=1(a>0,b>0)的参数方程是? (t为参数).
abb?1?t-???y=2??t?
2
2
2
2
??x=2pt,2
(5) 抛物线方程y=2px(p>0)的参数方程是?(t为参数).
?y=2pt?
2
4. 在参数方程与普通方程的互化中注意变量的取值范围.
二、热点分类突破
题型1 极坐标与直角坐标的转化
【例1】(理)(2012·乌鲁木齐地区诊断)在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为
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3
?x=3-t,?2?1??y=2t.
(t为参数),以O为极点,x轴的正半轴为极轴(长度单位与直角坐标
系xOy中相同)的极坐标系中,曲线C的方程为ρ=2acosθ(a>0),l与C相切于点P. (1)求C的直角坐标方程; (2)求切点P的极坐标.
π
【变式1】已知圆的极坐标方程为ρ=4cosθ,圆心为C,点P的极坐标为(4,),
3则|CP|=________.
【题型2】参数方程和普通方程的互化
【例2】在直角坐标系xoy中,以坐标原点为极点,x轴为极轴建立极坐标系,半圆C的坐标方程为 , ( , )
(1) 求C的参数方程
(2) 设D在C上,C在D出的切线与直线l: 垂直,根据(1)中你得
到的参数方程,确定D的坐标。
【变式2】
在直角坐标系xOy中,直线l的方程为x-y+4=0,曲线C的参数方程为?
?x=3cosα,
?y=sinα,
(α为参数).
(1)已知在极坐标系(与直角坐标系xOy取相同的长度单位,且以原点O为极点,以x轴正半
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π
轴为极轴)中,点P的极坐标为(4,),判断点P与直线l的位置关系;
2(2)设点Q是曲线C上的一个动点,求它到直线l的距离的最小值.
【题型3】参数方程及其应用
【例3】已知在平面直角坐标系xOy内,点M(x,y)在曲线C:?
?x=1+cosθ,?
??y=sinθ
(θ
π
为参数,θ∈R)上运动.以Ox为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为ρcos(θ+)
4=0.
(1)写出曲线C的普通方程和直线l的直角坐标方程;
(2)若直线l与曲线C相交于A、B两点,试求△ABM面积的最大值.
??x=5cosφ,
【变式3】在平面直角坐标系xOy中,椭圆C方程为?
?y=3sinφ,?
?x=4-2t,?
??y=3-t,
(φ为参数).
(1)求过椭圆的右焦点,且与直线m:?
(t为参数)平行的直线l的普通方程.
(2)求椭圆C的内接矩形ABCD面积的最大值.
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【小结】
(1) 极坐标与直角坐标系的互化和特殊位置的直线、圆的极坐标方程. (2) 参数方程与普通方程的互化、直线的参数方程中参数的几何意义,直线和圆锥曲线
参数方程的应用. (3) 伸缩变换 【作业】
练习册上《选修4-4》