内容发布更新时间 : 2024/11/9 16:19:29星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
2~3.双曲线的参数方程 抛物线的参数方程
1.双曲线的参数方程
??x=asec φ,x2y2
(1)中心在原点,焦点在x轴上的双曲线2-2=1的参数方程是?
ab?y=btan φ?
(φ
为参数).规定参数φ的取值范围为φ∈ (1)双曲线?焦点坐标是________.
?x=23tan α,
?y=6sec α
(α为参数)的
x=tan t,??
(2)将方程?1-cos 2ty=??1+cos 2t
2
(t为参数)化为普通方程是________.
(1)可先将方程化为普通方程求解; (2)利用代入法消去t.
?x=23tan α,
(1)将?
?y=6sec α
化为-=1,
3612
y2x2
可知双曲线焦点在y轴,且c=36+12=43, 故焦点坐标是(0,±43).
1-cos 2t2sint2
(2)由y==2=tant,
1+cos 2t2cost将tan t=x代入上式,得y=x,即为所求方程. (1)(0,±43) (2)y=x
(1)解决此类问题要熟练掌握双曲线与抛物线的参数方程,特别是将参数方程化为普通方程,还要明确参数的意义.
(2)对双曲线的参数方程,如果x对应的参数形式是sec φ,则焦点在x轴上;如果y对应的参数形式是sec φ,则焦点在y轴上.
??x=sec θ,
1.如果双曲线?
?y=6tan θ?
2
2
(θ为参数)上一点P到它的右焦点的距离是8,那么P到它的左焦点距离是________.
解析:由双曲线参数方程可知a=1,
1
故P到它左焦点的距离|PF|=10或|PF|=6. 答案:10或6
??y=2t,
2.过抛物线?2
??x=t
(t为参数)的焦点作直线交抛物线于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,
如果x1+x2=6,则|AB|=________.
解析:化为普通方程是x=,即y=4x,∴p=2.
4∴|AB|=x1+x2+p=8. 答案:8
双曲线、抛物线参数方程的应用 连接原点O和抛物线2y=x上的动点M,延长OM到P点,使|OM|=|MP|,求P点的轨迹方程,并说明它是何曲线.
由条件可知,M点是线段OP的中点,利用中点坐标公式,求出点P的轨迹方程,再判断曲线类型.
设M(x,y)为抛物线上的动点,P(x0,y0)在OM的延长线上,且M为线段OP的中点,
??x=2t,
抛物线的参数方程为?2
??y=2t2y2
2
??x0=4t,
(t为参数).用中点公式得?2
??y0=4t.
122
变形为y0=x0,即P点的轨迹方程为x=4y.
4此曲线为抛物线.
在求曲线的轨迹和研究曲线及方程的相关问题时,常根据需要引入一个中间变量即参数(将x,y表示成关于参数的函数),这种方法是参数法,而涉及曲线上的点的坐标时,可根据曲线的参数方程表示点的坐标.
3.设P为等轴双曲线x-y=1上的一点,F1和F2为两个焦点,证明:|F1P|·|F2P|=|OP|.
2
2
2
证明:如图,设双曲线上的动点为P(x,y),焦点F1(-2,0),F2(2,0),双曲线
2
??x=sec θ,
的参数方程为?
?y=tan θ?
(θ为参数).
则:(|F1P|·|F2P|) =
=(sec θ+22sec θ+2+tanθ)(sec θ-22sec θ+2+tanθ) =(2sec θ+1)(2sec θ-1) =(2sec θ-1).
又|OP|=sec θ+tanθ=2sec θ-1, 由此得|F1P|·|F2P|=|OP|.
2
2
2
2
2
2
22
2
2
2
2
2
2
4.如图所示,O是直角坐标系的原点,A,B是抛物线y=2px(p>0)上异于顶点的两动点,且OA⊥OB,OM⊥AB于点M,求点M的轨迹方程.
解:根据条件,设点M,A,B的坐标分别为(x,y), (2pt1,2pt1),(2pt2,2pt2)(t1≠t2,且t1t2≠0),则 ―→―→
OM=(x,y),OA=(2pt21,2pt1),
―→―→22OB=(2pt22,2pt2),AB=(2p(t2-t1),2p(t2-t1)). ―→―→因为OA⊥OB, ―→―→
所以OA·OB=0, 即(2pt1t2)+(2p)t1t2=0, 所以t1t2=-1.① ―→―→因为OM⊥AB, ―→―→
所以OM·AB=0,
即2px(t2-t1)+2py(t2-t1)=0, 所以x(t1+t2)+y=0, 即t1+t2=-(x≠0).② ―→2
因为AM=(x-2pt1,y-2pt1), ―→
MB=(2pt22-x,2pt2-y),
3
2
22
2
2
2
2
yx且A,M,B三点共线, 所以(x-2pt1)(2pt2-y) =(y-2pt1)(2pt2-x),
化简,得y(t1+t2)-2pt1t2-x=0.③ 将①②代入③,得到y?-?+2p-x=0, 即x+y-2px=0(x≠0), 这就是点M的轨迹方程.
课时跟踪检测(十一)
一、选择题
??x=t-1,
1.曲线?
??y=2t+1
2
2
2
2
2
?y??x?
(t为参数)的焦点坐标是( )
A.(1,0) B.(0,1) C.(-1,0) D.(0,-1) 解析:选B 将参数方程化为普通方程(y-1)=4(x+1), 该曲线为抛物线y=4x向左、向上各平移一个单位得到, 所以焦点为(0,1).
??x=4sec θ,
2.圆锥曲线?
?y=3tan θ?
2
2
(θ是参数)的焦点坐标是( )
A.(-5,0) B.(5,0) C.(±5,0) D.(0,±5)
?x=4sec θ,?
解析:选C 由?
??y=3tan θ
(θ为参数)得 -=1,
169
x2y2
∴它的焦点坐标为(±5,0).
??x=e+e,
3.方程?t-t?y=e-e?
t-t
(t为参数)的图形是( )
A.双曲线左支 B.双曲线右支 C.双曲线上支 D.双曲线下支 解析:选B ∵x-y=e+2+e且x=e+e≥2e·e=2. ∴表示双曲线的右支.
4.点Μ0(0,2)到双曲线x-y=1的最小距离(即双曲线上任一点Μ与点Μ0的距离的最小值)是( )
A.1 B.2 C.3 D.3
解析:选C ∵双曲线方程为x-y=1,∴a=b=1.
2
2
2
2
2
2
2t-2t-(e-2+e
2t-2t)=4.
t-tt-t 4