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- 2021-06-16 发布
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2020届一轮复习人教B版 直线的参数方程的应用 作业
1.直线(t为参数)的倾斜角为( )
A.70° B.10°
C.160° D.140°
解析:选B 将直线的参数方程化为(t为参数),故其倾斜角为10°,故选B.
2.直线(t为参数)的斜率为( )
A.- B.-
C. D.
解析:选A 直线的参数方程(t为参数)化为普通方程为y-1=-(x-3),则直线的斜率k=-.
3.若直线(t为参数)与圆(φ为参数)相切,那么直线倾斜角α为( )
A. B.
C. D.或
解析:选D 直线可化为=tan α,即y=tan α·x,
圆方程可化为(x-4)2+y2=4,
∴由=2⇒tan2α=,
∴tan α=±,又α∈[0,π),∴α=或.
4.下列可以作为直线2x-y+1=0的参数方程的是( )
A.(t为参数) B.(t为参数)
C.(t为参数) D.(t为参数)
解析:选C 直线2x-y+1=0经过点(1,3),斜率k=2,可得直线的参数方程是(t为参数).直线还经过点(2,5),相应的参数方程为(t为参数).
5.已知直线l经过点P(1,-3),倾斜角为,求直线l与直线l′:y=x-2的交点Q与点P的距离|PQ|.
【解】 ∵l过点P(1,-3),倾斜角为,
∴l的参数方程为(t为参数),即(t为参数).
代入y=x-2,得-3+t=1+t-2,
解得t=4+2,
即t=2+4为直线l与l′的交点Q所对应的参数值,根据参数t的几何意义,可知|t|=PQ,∴PQ=4+2.
6.求直线(t为参数)被圆x2+y2=9截得的弦长.
【解】 将代入圆的方程x2+y2=9,得5t2+8t-4=0,t1+t2=-,t1t2=-.
|t1-t2|2=(t1+t2)2-4t1t2=+=,
所以弦长=|t1-t2|=·=.
7.已知椭圆+=1和点P(2,1),过P作椭圆的弦,并使点P为弦的中点,求弦所在的直线方程.
【解】 设弦所在直线的参数方程为(t为参数),代入椭圆方程+=1,得(cos2α+4sin2α)·t2+4(cosα+2sin α)t-8=0,所以t1+t2=-,因为P是弦的中点,所以t1+t2=0,
即-=0,所以cos α+2sin α=0,tan α=-.又P(2,1)在椭圆内,所以弦所在的直线方程为y-1=-(x-2),即x+2y-4=0.
8.过抛物线y2=2px(p>0)的顶点作两条互相垂直的弦OA,OB,求线段AB中点M的轨迹的普通方程.
【解】 由题意知,两弦所在直线的斜率存在且不为0,所以设直线OA的方程为y=kx,
则OB的方程为y=-x,解得或所以A点坐标为(,).同理可求得B点坐标为(2pk2
,-2pk).设AB中点M的坐标为(x,y),
则消去k得y2=px-2p2.所以点M的轨迹方程为y2=px-2p2.
9.在直角坐标系xOy中,已知曲线C1:(t为参数)与曲线C2:(θ为参数,a>0)有一个公共点在x轴上,试求a的值.
【导学号:98990034】
【解】 ∵消去参数t得2x+y-3=0.
又消去参数θ得+=1.
方程2x+y-3=0中,令y=0得x=,将(,0)代入+=1,得=1.又a>0,∴a=.
10.已知直线l经过点P(1,0),倾斜角为α=.
(1)写出直线l的参数方程;
(2)设直线l与椭圆x2+4y2=4相交于两点A、B,求点P到A、B两点的距离之积.
【解】 (1)直线l的参数方程为
即(t为参数).
(2)联立直线与圆的方程得
(1+t)2+4()2=4,∴t2+t-3=0,
所以t1t2=-,即|t1||t2|=.
所以P到A、B两点的距离之积为.
11.已知抛物线y2=8x的焦点为F,过F且斜率为2的直线交抛物线于A、B两点.
(1)求AB;(2)求AB的中点M的坐标及FM.
【解】 抛物线y2=8x的焦点为F(2,0),
依题意,设直线AB的参数方程为
(t为参数),
其中tan α=2,cos α=,sin α=,α为直线AB的倾斜角,代入y2=8x整理得t2-2t-20=0.
则t1+t2=2,t1t2=-20.
(1)AB=|t2-t1|=
==10.
(2)由于AB的中点为M,
故点M对应的参数为=,
∴M(3,2),FM=||=.
[能力提升]
12.如图446所示,已知直线l过点P(2,0),斜率为,直线l和抛物线y2=2x相交于A,B两点,设线段AB的中点为M,求:
图446
(1)P,M间的距离PM;
(2)点M的坐标;
(3)线段AB的长.
【解】 (1)∵直线l过点P(2,0),斜率为,设直线l的倾斜角为α,则
tan α=,cos α=,sin α=,
∴直线l的参数方程的标准形式为
(t为参数).(*)
∵直线l和抛物线相交,∴将直线l的参数方程代入抛物线方程y2=2x中,
整理得
8t2-15t-50=0,Δ=152+4×8×50>0.
设这个二次方程的两个根为t1,t2,由根与系数的关系得t1+t2=,t1t2=-.
由M为线段AB的中点,根据t的几何意义,得
PM==.
(2)因为中点M所对应的参数为tM=,
将此值代入直线l的参数方程的标准形式(*),
得
即M(,).
(3)AB=|t1-t2|=
=.