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- 2021-06-15 发布
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一 第一课时 参数方程的概念
[课时作业]
[A组 基础巩固]
1.已知曲线的方程为(t为参数,t∈R),则下列点中在曲线上的是( )
A.(1,1) B.(2,2)
C.(2,3) D.(1,2)
解析:当t=0时,x=1,y=1,即点(1,1)在曲线上.
答案:A
2.在方程(θ为参数)所表示的曲线上的一点的坐标为( )
A.(2,-7) B.(,)
C.(,) D.(1,0)
解析:将点的坐标代入参数方程,若能求出θ,则点在曲线上,经检验,知C满足条件.
答案:C
3.由方程x2+y2-4tx-2ty+3t2-4=0(t为参数)所表示的一族圆的圆心的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
解析:设(x,y)为所求轨迹上任一点.
由x2+y2-4tx-2ty+3t2-4=0得:
(x-2t)2+(y-t)2=4+2t2.
∴.
答案:A
4.已知圆(x-a)2+y2=a2(a>0),点M在圆上,O为原点,以∠MOx=φ为参数,那么圆的参数方程为( )
A. B.
C. D.
解析:如图,设圆心为O′,连接O′M,则∠MO′x=2φ.
所以圆的参数方程为(φ为参数).
答案:D
4
5.参数方程(θ为参数)表示的曲线是( )
A.直线 B.线段
C.圆 D.半圆
解析:因为sin2θ+cos2θ=1,所以普通方程为x2+y2=1.故选C.
答案:C
6.已知曲线(θ为参数,0≤θ<2π).下列各点A(1,3),B(2,2),C(-3,5),其中在曲线上的点是________.
解析:将A点坐标代入方程得:θ=0或π,将B、C点坐标代入方程,方程无解,故A点在曲线上.
答案:A(1,3)
7.下列各参数方程与方程xy=1表示相同曲线的序号是________.
①②③④
解析:普通方程中,x,y均为不等于0的实数,而①②③中x的取值依次为:[0,+∞),[-1,1],[-1,1],故①②③均不正确,而④中,x∈R,y∈R,且xy=1,故④正确.
答案:④
8.曲线的参数方程为:(t为参数),已知点(2,a)在曲线上,则a=________.
解析:∵2=2t,t=1,∴y=3+2+2=7,∴a=7.
答案:7
9.已知边长为a的等边三角形ABC的顶点A在y轴的非负半轴上移动,顶点B在x轴的非负半轴上移动,求顶点C在第一象限内的轨迹的参数方程.
解析:如图,设C点坐标为(x,y),∠ABO=θ,过点C作x轴的垂线段CM,垂足为M.
则∠CBM=120°-θ,
∴
(θ为参数,0≤θ≤)为所求.
10.如图所示,OA是圆C的直径,且OA=2a,射线OB与圆交于Q点,和经过A点的切线交于B点,作PQ⊥OA交OA于D,PB∥OA,试求点P的轨迹的参数方程.
解析:设P(x,y)是轨迹上任意一点,取∠DOQ=θ,
由PQ⊥OA,PB∥OA,得
x=OD=OQcos θ=OAcos2 θ=2acos2 θ,
4
y=AB=OAtan θ=2atan θ.
所以P点轨迹的参数方程为
θ∈.
[B组 能力提升]
1.下列参数方程(t为参数)与普通方程x2-y=0表示同一曲线的方程是( )
A. B.
C. D.
解析:A显然错误,B中x∈[-1,1]与原题中x的范围不同,C可化为y-=0,故选D.
答案:D
2.若P(2,-1)为圆O′:(θ为参数,0≤θ<2π)的弦的中点,则该弦所在直线l的方程是( )
A.x-y-3=0 B.x+2y=0
C.x+y-1=0 D.2x-y-5=0
解析:∵圆心O′(1,0),∴kPO′=-1.∴kl=1.
∴直线l的方程为x-y-3=0.
答案:A
3.设x=2cos θ(θ为参数),则椭圆+y2=1的参数方程为________.
解析:将x=2cos θ代入+y2=1得cos2 θ+y2=1,即y2=sin2 θ.
∴y=±sin θ,不妨取y=sin θ,则椭圆+y2=1的参数方程为(θ为参数).
答案:(θ为参数)(注:答案不唯一,也可以是(θ为参数)
4.如图,以过原点的直线的倾斜角θ为参数,则圆x2+y2-x=0的参数方程为________.
解析:圆的方程为2+y2=2,则圆的半径r=,
如图连接AP,∠OPA=90°,故|OP|=|OA|cos θ=cos θ,
4
设点P(x,y),则x=|OP|cos θ=cos2 θ,
y=|OP|sin θ=cos θsin θ,
故点P的参数方程为
答案:
5.在长为a的线段AB上有一个动点E,在AB的同侧以AE和EB为斜边,分别作等腰直角三角形AEC和EBD,点P是CD的定比分点,且|CP|∶|PD|=2∶1,求点P的轨迹.
解析:建立如图所示坐标系(设C,D在x轴上方).
设P(x,y),E(t,0)(t为参数,t∈[0,a]),B(a,0),则点C的坐标为,点D的坐标为.
∵|CP|∶|PD|=2∶1,即λ=2.
由定比分点公式,有
t∈[0,a],
这就是点P运动轨迹的参数方程.
6.舰A在舰B的正东,距离6 km;舰C在舰B的北偏西30°,距离4 km.它们准备围捕海中动物,某时刻A发现动物信号,4 s后B、C同时发现这种信号,A于是发射麻醉炮弹,假设舰与动物都是静止的,动物信号的传播速度为1 km/s,炮弹初速度为 km/s,其中g为重力加速度,空气阻力不计,求舰A炮击的方位角与仰角.
解析:以BA为x轴,BA的中垂线为y轴建立直角坐标系(如图),则B(-3,0),A(3,0),C(-5,2).设动物所在位置为P(x,y).因为|BP|=|CP|,所以P在线段BC的中垂线上,易知中垂线方程是y=(x+7).
又|PB|-|PA|=4,所以P在以A,B为焦点的双曲线右支上,双曲线方程是-=1,从而得P(8,5).
设∠xAP=α,则tan α=kAP=,∴α=60°,这样炮弹发射的方位角为北偏东30°.再以A为原点,AP为x′轴建立坐标系x′Ay′(如图).
|PA|=10,设弹道曲线方程是
(其中θ为仰角).
4
将P(10,0)代入,消去t得sin 2θ=,即θ=30°或60°,这样舰A发射炮弹的仰角为30°或60°.
4
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