圆和椭圆的参数方程导学案

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《椭圆的参数方程》教学案2

《椭圆的参数方程》教学案2

《椭圆的参数方程》教学案2【教学目的】1. 通过探究活动,了解椭圆参数方程及椭圆规的设计原理;2. 有应用参数的意识,能用椭圆参数方程解决一些简单问题;3. 通过观察,探索的学习过程,培养探究能力和创新意识.【教学重点】椭圆的参数方程的建立.【教学难点】椭圆参数方程的应用.【教学过程】一、自主探究,发现新知探究1:如图,以原点O 为圆心,,a b (0a b >>)为半径分别作两个同心圆.设A 为大圆上的任一点,连接OA ,与小圆交于点B . 过点A 、B 分别作x 轴,y 轴的垂线,两垂线交于点M ,求点M 的轨迹.利用Excel 图表功能,及几何画板直观点M 的轨迹,结合三角消元得出椭圆的参数方程.借助几何画板解释椭圆参数方程中参数的几何意义.二、分组讨论,体验应用探究2:椭圆规是用来画椭圆的一种器械,它的构造如图所示. 在一个十字形的金属板上有两条互相垂直的导槽,在直尺上有两个固定滑块A ,B , 它们可分别在纵槽和横槽中滑动,在直尺上的点M 处用套管装上铅笔,使直尺转动一周就画出一个椭圆.你能说明它的构造原理吗?(提示:可以用直尺AB 和横槽所成的角为参数,求出点M 的轨迹的参数方程. )思考椭圆规的发现过程:源于探究1.⊗⊗*AB M xy M B O A三、动手实践,深化知识探究3:已知椭圆22:194x y C +=. (1)求椭圆C 的内接矩形面积的最大值;(2)若(,)P x y 是椭圆C 上任一点,求=+z x y 2的最值;(3)设(3,0)A ,(0,2)B ,D 为椭圆位于第一象限的弧上的一点,求四边形OADB 面积的最大值;(4)在椭圆C 上求一点M ,使点M 到直线2100x y +-=的距离最小,并求出最小值.体会椭圆参数方程的应用.四、学生小结布置作业:课本29P 思考题【教学后记】。

高中数学 第二章 参数方程 2.3 参数方程的应用 第2课时 圆、椭圆的参数方程的应用学案 苏教版选

高中数学 第二章 参数方程 2.3 参数方程的应用 第2课时 圆、椭圆的参数方程的应用学案 苏教版选

2016-2017学年高中数学第二章参数方程2.3 参数方程的应用第2课时圆、椭圆的参数方程的应用学案苏教版选修4-4编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2016-2017学年高中数学第二章参数方程2.3 参数方程的应用第2课时圆、椭圆的参数方程的应用学案苏教版选修4-4)的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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圆、椭圆的参数方程的应用1.能用曲线的参数方程去研究曲线的性质.2.会用参数法解决圆锥曲线中的最值、定值等问题.[基础·初探]1.圆的参数方程圆的参数方程的常见形式为错误!(α为参数).其中,参数α的几何意义是以圆心A(a,b)为顶点,且与x轴同向的射线按逆时针方向旋转到圆上一点P所在半径成的角.2.椭圆的参数方程椭圆的参数方程的常见形式为错误!(θ为参数).[思考·探究]1.椭圆的参数方程与圆的参数方程有什么区别和联系?【提示】椭圆错误!+错误!=1(a>b>0)和圆x2+y2=r2普通方程都是平方和等于1的形式,故参数方程都运用了三角代换法,只是参数方程的常数不同.2.椭圆的参数方程中参数φ的几何意义是什么?【提示】从几何变换的角度看,通过伸缩变换,令错误!椭圆错误!+错误!=1可以变成圆x′2+y′2=1.利用圆x′2+y′2=1的参数方程错误!(φ是参数)可以得到椭圆错误!+错误!=1的参数方程错误!(φ是参数).因此,参数φ的几何意义应是椭圆上任意一点M所对应的圆的半径OA(或OB)的旋转角(称为离心角),而不是OM的旋转角,如图.[质疑·手记]预习完成后,请将你的疑问记录,并与“小伙伴们"探讨交流:疑问1:_____________________________________________________解惑:_____________________________________________________疑问2:_____________________________________________________解惑:_____________________________________________________疑问3:_____________________________________________________解惑:_____________________________________________________疑问4:_____________________________________________________解惑:_____________________________________________________圆的参数方程的应用在圆x2+2x+y2=0上求一点,使它到直线2x+3y-5=0的距离最大.【自主解答】圆的方程x2+2x+y2=0可化为(x+1)2+y2=1,所以设圆的参数方程为错误!设P(-1+cos θ,sin θ),则点P到直线2x+3y-5=0的距离为d=错误!=错误!=错误!(其中sin α=错误!,cos α=错误!).当sin(θ+α)=-1,θ+α=错误!,即θ=错误!-α时,d取到最大值错误!,此时x=-1+cos θ=-1-错误!,y=sin θ=-错误!,即点P(-1-错误!,-错误!)即为所求.[再练一题]1.已知点P(x,y)在圆x2+y2=1上,求x2+2xy+3y2的最大值和最小值.【解】圆x2+y2=1的参数方程为错误!(α为参数).∴x2+2xy+3y2=cos2α+2cos αsin α+3sin2α=错误!+sin 2α+3×错误!=2+sin 2α-cos 2α=2+错误!sin(2α-错误!).则当α=kπ+错误!(k∈Z)时,x2+2xy+3y2取最大值为2+错误!,当α=kπ-错误!(k∈Z)时,x2+2xy+3y2取最小值为2-错误!.椭圆参数方程的应用22(1)x+y的最大值;(2)x2+y2的取值范围.【导学号:98990035】【思路探究】本题表面上看是代数题,但由于方程3x2+2y2=6x可以表示一个椭圆,故可以用椭圆的参数方程来解.【自主解答】方程3x2+2y2=6x,即(x-1)2+错误!=1。

圆的参数方程学案

圆的参数方程学案

圆的参数方程学案【学习目标】1、分析圆的几何性质,选择适当的参数写出它的参数方程。

2、能选取适当的参数,求圆的参数方程3、利用圆的几何性质求最值。

【学习重点】能选取适当的参数,求圆的参数方程 【学习难点】圆的参数方程的应用 一、【新知探究】 1、 圆心为(0,0),半径为r 的圆的参数方程 (1)根据右图如何建立圆的参数方程? (2)若取∠MOY=θ,如何建立圆的参数方程?2、圆心为(a,b),半径为r 的圆的参数方程是什么?3、你能总结求曲线参数方程的步骤吗?(1)建立直角坐标系,设曲线上任一点P 坐标为),(y x ;(2) ;(3)根据已知条件和图形的几何性质,物理意义,建立 ;(4)证明这个参数方程就是所由于的曲线的方程。

二、【典型例题】【例1】指出参数方程2cos 5()32sin x y ααα=-⎧⎨=+⎩为参数所表示的圆的圆心坐标、半径,并化为普通方程。

【例2】已知两条曲线的参数方程125cos 4cos 45:(:(5sin 3sin 45x x t C C t y y t θθθ⎧==+⎧⎪⎨⎨==+⎪⎩⎩ 为参数)和为参数) (1)判断这两条曲线的形状;(2)求这两条曲线的交点坐标。

最值问题:利用圆的几何性质和圆的参数方程求最值(数形结合)【例3】已知点P (x ,y )是圆x 2+y 2- 6x- 4y+12=0上动点,求:(1) x 2+y 2 的最值,(2)x+y 的最值,(3)P 到直线x+ y - 1=0的距离d 的最值。

【变式1】若实数x,y 满足x 2+y 2-2x+4y=0,求x-2y 的最大值。

三、【当堂检测】1、参数方程⎩⎨⎧==θθsin 3cos 3y x (-22πθπ≤≤)表示的图形是以原点为圆心,半径为3的 ( ) A .左半圆 B.上半圆 C. 下半圆 D.右半圆2、点(1,2)在圆⎩⎨⎧=+-=θθsin 8cos 81y x 的 ( ) A.内部 B.外部 C.圆上 D.与θ值有关3、圆为参数)θθθ(sin 2cos 2⎩⎨⎧==y x 上的点到(3,4)的最小距离为 .4、若点(x ,y )在圆为参数)θθθ(sin 24cos 23⎩⎨⎧+=+=y x 上,则x 2+y 2+3x 的最小值为 .5、已知圆的参数方程是5cos 5sin x y θθ=⎧⎨=⎩(1)圆心坐标为________ ,半径为_______,圆的标准方程为__________________。

《2. 圆的参数方程》导学案(新部编)3

《2. 圆的参数方程》导学案(新部编)3

教师学科教案[ 20 – 20 学年度第__学期]任教学科:_____________任教年级:_____________任教老师:_____________xx市实验学校《2. 圆的参数方程》导学案3课标解读1.了解曲线的参数方程的概念与特点.2.理解圆的参数方程的形式和特点. 3.运用圆的参数方程解决最大值、最小值问题.知识梳理1.参数方程的概念一般地,在平面直角坐标系中,如果曲线上任意一点的坐标x 、y 都是某个变数t 的函数:⎩⎪⎨⎪⎧x =f t y =gt①,并且对于t 的每一个允许值,由方程组①所确定的点M (x ,y )都在这条曲线上,那么方程组①就叫做这条曲线的参数方程,联系变数x ,y 之间关系的变数t 叫做参变数,简称参数.相对于参数方程而言,直接给出的点的坐标间的关系的方程叫做普通方程.图2-1-12.圆的参数方程(1)如图2-1-1所示,设圆O 的半径为r ,点M 从初始位置M 0开始出发,按逆时针方向在圆上运动,设M (x ,y ),点M 转过的角度是θ,则⎩⎪⎨⎪⎧x =r ·cos θy =r ·sin θ(θ为参数),这就是圆心在原点,半径为r 的圆的参数方程.(2)圆心为C (a ,b ),半径为r 的圆的普通方程与参数方程思考探究曲线的参数方程中,参数是否一定具有某种实际意义?在圆的参数方程中,参数θ有什么实际意义?【提示】 联系x 、y 的参数t (θ,φ,…)可以是一个有物理意义或几何意义的变数,也可以是无实际意义的任意实数.圆的参数方程中,其中参数θ的几何意义是OM 0绕点O 逆时针旋转到OM 的位置时,OM 0转过的角度.课堂互动探究例题1 已知曲线C 的参数方程是⎩⎪⎨⎪⎧x =1+2ty =at 2(t 为参数,a ∈R ),点M (-3,4)在曲线C 上.(1)求常数a 的值;(2)判断点P (1,0)、Q (3,-1)是否在曲线C 上?【思路探究】 (1)将点M 的横坐标和纵坐标分别代入参数方程中的x ,y ,消去参数t ,求a 即可;(2)要判断点是否在曲线上,只要将点的坐标代入曲线的普通方程检验即可,若点的坐标是方程的解,则点在曲线上,否则,点不在曲线上.【自主解答】 (1)将M (-3,4)的坐标代入曲线C 的参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =1+2t ,y =at 2,得⎩⎪⎨⎪⎧-3=1+2t ,4=at 2,消去参数t ,得a =1.(2)由上述可得,曲线C 的参数方程是⎩⎪⎨⎪⎧x =1+2t ,y =t 2,把点P 的坐标(1,0)代入方程组,解得t =0,因此P 在曲线C 上,把点Q 的坐标(3,-1)代入方程组,得到⎩⎪⎨⎪⎧3=1+2t ,-1=t 2,这个方程组无解,因此点Q 不在曲线C 上.点与曲线的位置关系满足某种约束条件的动点的轨迹形成曲线,点与曲线的位置关系有两种:点在曲线上、点不在曲线上.(1)对于曲线C 的普通方程f (x ,y )=0,若点M (x 1,y 1)在曲线上,则点M (x 1,y 1)的坐标是方程f (x ,y )=0的解,即有f (x 1,y 1)=0,若点N (x 2,y 2)不在曲线上,则点N (x 2,y 2)的坐标不是方程f (x ,y )=0的解,即有f (x 2,y 2)≠0.(2)对于曲线C 的参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =ft y =g t(t 为参数),若点M (x 1,y 1)在曲线上,则⎩⎪⎨⎪⎧ x 1=ft y 1=g t对应的参数t 有解,否则参数t 不存在.(2013·周口质检)已知曲线C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos θy =3sin θ(θ为参数,0≤θ<2π).判断点A (2,0),B (-3,32)是否在曲线C 上?若在曲线上,求出点对应的参数的值. 【解】 把点A (2,0)的坐标代入⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos θy =3sin θ得cos θ=1且sin θ=0,由于0≤θ<2π,解之得θ=0,因此点A (2,0)在曲线C 上,对应参数θ=0,同理,把B (-3,32)代入参数方程,得⎩⎪⎨⎪⎧-3=2cos θ,32=3sin θ.∴⎩⎪⎨⎪⎧cos θ=-32,sin θ=12.又0≤θ<2π,∴θ=56π,所以点B (-3,32)在曲线C 上,对应θ=56π.圆的参数方程及应用例题2 设曲线C的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2+3cos θ,y =-1+3sin θ,(θ为参数),直线l 的方程为x -3y +2=0,则曲线C 上到直线l 距离为71010的点的个数为( ) A .1 B .2 C .3 D .4【思路探究】 化参数方程为普通方程,根据圆心到直线l 的距离与半径大小作出判定.【自主解答】 由⎩⎪⎨⎪⎧x =2+3cos θ,y =-1+3sin θ.得(x -2)2+(y +1)2=9.曲线C 表示以(2,-1)为圆心,以3为半径的圆, 则圆心C (2,-1)到直线l 的距离d =710=71010<3, 所以直线与圆相交.所以过圆心(2,-1)与l 平行的直线与圆的2个交点满足题意, 又3-d <71010,故满足题意的点有2个.【答案】 B1.本题利用三角函数的平方关系,消去参数;数形结合,判定直线与圆的位置关系. 2.参数方程表示怎样的曲线,一般是通过消参,得到普通方程来判断.特别要注意变量的取值范围.已知直线y =x 与曲线⎩⎪⎨⎪⎧x =1+2cos α,y =2+2sin α,(α为参数)相交于两点A 和B ,求弦长|AB |.【解】 由⎩⎪⎨⎪⎧x =1+2cos α,y =2+2sin α,得⎩⎪⎨⎪⎧x -1=2cos α,y -2=2sin α.∴(x -1)2+(y -2)2=4,其圆心为(1,2),半径r =2, 则圆心(1,2)到直线y =x 的距离d =|1-2|12+-12=22. ∴|AB |=2r 2-d 2=222-222=14.例题3 如图2-1-2,已知点P 是圆x 2+y 2=16上的一个动点,定点A (12,0),当点P 在圆上运动时,求线段PA 的中点M 的轨迹.图2-1-2【思路探究】 引入参数→化为参数方程→ 设动点M (x ,y )――→代入法求动点的参数方程→确定轨迹 【自主解答】 设动点M (x ,y ),∵圆x 2+y 2=16的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =4cos θ,y =4sin θ,(θ为参数),∴设点P (4cos θ,4sin θ), 由线段的中点坐标公式,得x =4cos θ+122,且y =4sin θ2, ∴点M 的轨迹方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos θ+6,y =2sin θ.因此点M 的轨迹是以点(6,0)为圆心,以2为半径的圆.1.引入参数,把圆的普通方程化为参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =4cos θ,y =4sin θ,,其实质就是三角换元,利用了三角恒等式sin 2 θ+cos 2θ=1.2.圆的参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =x 0+r cos θy =y 0+r sin θ(θ为参数)表示圆心为(x 0,y 0),半径为r 的圆.已知点M (x ,y )是圆x 2+y 2+2x =0上的动点,若4x +3y -a ≤0恒成立,求实数a 的取值范围.【解】 由x 2+y 2+2x =0,得(x +1)2+y 2=1,又点M 在圆上, ∴x =-1+cos θ,且y =sin θ, 因此4x +3y =4(-1+cos θ)+3sin θ=-4+5sin(θ+φ)≤-4+5=1.(φ由tan φ=43确定)∴4x +3y 的最大值为1.若4x +3y -a ≤0恒成立,则a ≥(4x +3y )max , 故实数a 的取值范围是[1,+∞).求曲线的参数方程例题4 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.【思路探究】 先画出图形,选取角为参数,建立动点的坐标的三角函数即可. 【自主解答】 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 =23π-θ,∴⎩⎪⎨⎪⎧x =a cos θ+a cos 23π-θ,y =a sin 23π-θ,即⎩⎪⎨⎪⎧x =a sin θ+π6,y =a sinθ+π3.(θ为参数,0≤θ≤π2)为所求.求曲线的参数方程的方法步骤(1)建立适当的直角坐标系,设曲线上任一点M 的坐标; (2)写出适合条件的点M 的集合; (3)用坐标表示集合,列出方程; (4)化简方程为最简形式;(5)证明以化简后的方程的解为坐标的点都是曲线上的点(此步骤可以省略,但一定要注意所求的方程中所表示的点是否都表示曲线上的点,要注意那些特殊的点).若本例中的等边三角形变化为等腰直角三角形,AC 为斜边,腰为a ,其余条件不变,如何求顶点C 在第一象限内的轨迹的参数方程?【解】 法一 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 =π2-θ,∴⎩⎪⎨⎪⎧x =a cos θ+a cos π2-θy =a sin π2-θ,即⎩⎪⎨⎪⎧x =a cos θ+a sin θ,y =a cos θ,(θ为参数,0≤θ≤π2)为所求.法二 如图,设C 点坐标为(x ,y ),|OB |=t,0≤t ≤a . 过点C 作x 轴的垂线段CM ,垂足为M ,则Rt △ABO ≌Rt △BCM . ∴|OA |=a 2-t 2,|BM |=a 2-t 2,|MC |=t ,∴⎩⎨⎧x =t +a 2-t 2,y =t ,(t 为参数,0≤t ≤a )为所求.当堂练习1.下列方程:(1)⎩⎪⎨⎪⎧x =m ,y =m .(m 为参数)(2)⎩⎪⎨⎪⎧x =m ,y =n .(m ,n 为参数)(3)⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =2.(4)x+y =0中,参数方程的个数为( )A .1B .2C .3D .4【解析】 由参数方程的概念知⎩⎪⎨⎪⎧x =m y =m 是参数方程,故选A.【答案】 A2.曲线⎩⎪⎨⎪⎧x =1+t2y =t -1与x 轴交点的直角坐标是( )A .(0,1)B .(1,2)C .(2,0)D .(±2,0)【解析】 设与x 轴交点的直角坐标为(x ,y ),令y =0得t =1,代入x =1+t 2,得x =2,∴曲线与x 轴的交点的直角坐标为(2,0). 【答案】 C 3.参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =t +1t y =2(t 为参数)表示的曲线是( )A .两条直线B .一条射线C .两条射线D .双曲线【解析】 当t >0时⎩⎪⎨⎪⎧x ≥2,y =2,是一条射线;当t <0时,⎩⎪⎨⎪⎧x ≤-2,y =2,也是一条射线,故选C.【答案】 C4.已知⎩⎪⎨⎪⎧x =t +1y =t 2(t 为参数),若y =1,则x =________.【解析】 当y =1时,t 2=1,∴t =±1, 当t =1时,x =2;当t =-1时,x =0. ∴x 的值为2或0.【答案】 2或0课后练习(时间40分钟,满分60分)一、选择题(每小题5分,共20分) 1.参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =t +1y =t 2+2t(t 为参数)的曲线必过点( )A .(1,2)B .(-2,1)C .(2,3)D .(0,1)【解析】 代入检验知曲线经过点(2,3). 【答案】 C2.已知O 为原点,参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =cos θy =sin θ(θ为参数)上的任意一点为A ,则OA =( )A .1B .2C .3D .4【解析】 OA =x 2+y 2=cos 2θ+sin 2θ=1,故选A. 【答案】 A3.圆⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos θ,y =2sin θ+2的圆心坐标是( )A .(0,2)B .(2,0)C .(0,-2)D .(-2,0)【解析】 ∵x =2cos θ,y -2=2sin θ,∴x 2+(y -2)2=4, ∴圆心坐标是(0,2),故选A.【答案】 A4.圆心在点(-1,2),半径为5的圆的参数方程为( )A.⎩⎪⎨⎪⎧x =5-cos θy =5+2sin θ(0≤θ<2π)B.⎩⎪⎨⎪⎧ x =2+5cos θy =-1+5sin θ(0≤θ<2π)C.⎩⎪⎨⎪⎧ x =-1+5cos θy =2+5sin θ(0≤θ<π)D.⎩⎪⎨⎪⎧x =-1+5cos θy =2+5sin θ(0≤θ<2π)【解析】 圆心在点C (a ,b ),半径为r的圆的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =a +r cos θy =b +r sin θ(θ∈[0,2π)).故圆心在点(-1,2),半径为5的圆的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =-1+5cos θy =2+5sin θ(0≤θ<2π).【答案】 D二、填空题(每小题5分,共10分)5.若点(-3,-33)在参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =6cos θy =6sin θ(θ为参数)的曲线上,则θ=________.【解析】 将点(-3,-33)的坐标代入参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =6cos θy =6sin θ(θ为参数)得⎩⎪⎨⎪⎧cos θ=-12,sin θ=-32,解得θ=4π3+2k π,k ∈Z .【答案】4π3+2k π,k ∈Z 6.(2013·陕西高考)如图,以过原点的直线的倾斜角θ为参数,则圆x 2+y 2-x =0的参数方程为________.图2-1-3【解析】 将x 2+y 2-x =0配方,得(x -12)2+y 2=14,∴圆的直径为1.设P (x ,y ),则x =|OP |cos θ=1×cos θ×cos θ=cos 2θ,y =|OP |sin θ=1×cos θ×sin θ=sin θcos θ,∴圆x 2+y 2-x =0的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =cos 2θ,y =sin θcos θ(θ为参数).【答案】 ⎩⎪⎨⎪⎧x =cos 2θ,y =sin θcos θ(θ为参数)三、解答题(每小题10分,共30分) 7.已知曲线C的参数方程是⎩⎪⎨⎪⎧x =1+2sin θy =2-cos θ(θ为参数,0≤θ<2π),试判断点A (1,3),B (0,52)是否在曲线C 上.【解】 将A (1,3)的坐标代入⎩⎪⎨⎪⎧x =1+2sin θ,y =2-cos θ,得⎩⎪⎨⎪⎧1=1+2sin θ3=2-cos θ,即⎩⎪⎨⎪⎧sin θ=0,cos θ=-1,由0≤θ<2π得θ=π.将B (0,52)的坐标代入⎩⎪⎨⎪⎧x =1+2sin θ,y =2-cos θ,得⎩⎪⎨⎪⎧0=1+2sin θ52=2-cos θ,即⎩⎪⎨⎪⎧sin θ=-12,cos θ=-12,这样的角θ不存在.所以点A 在曲线C 上,点B 不在曲线C 上.8.已知圆的极坐标方程为ρ2-42ρcos(θ-π4)+6=0.(1)将极坐标方程化为普通方程,并选择恰当的参数写出它的参数方程; (2)若点P (x ,y )在该圆上,求x +y 的最大值和最小值. 【解】 (1)由ρ2-42ρcos(θ-π4)+6=0得ρ2-4ρcos θ-4ρsin θ+6=0,即x 2+y 2-4x -4y +6=0为所求, 由圆的标准方程(x -2)2+(y -2)2=2, 令x -2=2cos α,y -2=2sin α,得圆的参数方程为⎩⎨⎧x =2+2cos αy =2+2sin α(α为参数).(2)由(1)知,x +y =4+2(cos α+sin α)=4+2sin(α+π4),又-1≤sin(α+π4)≤1.故x +y 的最大值为6,最小值为2.9.已知圆系方程为x 2+y 2-2ax cos φ-2ay sin φ=0(a >0,且为已知常数,φ为参数) (1)求圆心的轨迹方程;(2)证明圆心轨迹与动圆相交所得的公共弦长为定值. 【解】 (1)由已知圆的标准方程为: (x -a cos φ)2+(y -a sin φ)2=a 2(a >0). 设圆心坐标为(x ,y ),则⎩⎪⎨⎪⎧x =a cos φy =a sin φ(φ为参数),消参数得圆心的轨迹方程为x 2+y 2=a 2.(2)由方程⎩⎪⎨⎪⎧x 2+y 2-2ax cos φ-2ay sin φ=0x 2+y 2=a2得公共弦的方程:2ax cos φ+2ay sin φ=a 2,即x cos φ+y sin φ-a2=0,圆x 2+y 2=a 2的圆心到公共弦的距离d =a2为定值.∴弦长l =2a 2-a22=3a (定值).。

2.2圆和椭圆的参数方程

2.2圆和椭圆的参数方程

2.2圆和椭圆的参数方程学习目标:1.圆的参数方程与普通方程的互化;2.了解椭圆的参数方程的推导过程及参数的意义;3. 掌握椭圆的参数方程,并能解决一些简单的问题.学习重点:椭圆参数方程的应用,学习难点:椭圆参数方程中参数的意义.学习过程:(一)复习旧知(1)在取定的坐标系中,如果曲线上任意一点的坐标x 、y 都是某个变数t 的函数, 即 并且对于t 的每一个允许值,由上述方程组所确定的点M (x,y )都在这条曲线上,那么上述方程组就叫做这条曲线的参数方程 ,联系x 、y 之间关系的变数叫做参变数,简称参数。

参数方程的参数可以是有物理、几何意义的变数,也可以是没有明显意义的变数(2) 相对于参数方程来说,前面学过的直接给出曲线上点的坐标关系的方程,叫做曲线的普通方程。

(二)新课学习:探究1:圆心为原点,半径为r 的圆的参数方程?例题讲解1、直线y ax b =+通过第一、二、四象限,则圆cos ()sin x a r y b r θθθ=+⎧⎨=+⎩为参数的圆心位于 ( ) A 、第一象限 B 、第二象限 C 、第三象限 D 、第四象限2、圆22(1)4x y -+=上的点可以表示为 ( )A 、(1cos ,sin )θθ-+B 、(1sin ,cos )θθ+C 、(12cos ,2sin )θθ-+D 、(12cos ,2sin )θθ+ 3、圆cos ()sin 2x r r r y r θθθ=+⎧⎪⎨=+⎪⎩为参数,r>0的直径是4,则圆心坐标是 . 4、点(,)x y 是曲线2cos :()sin x C y θθθπθ=-+⎧≤<⎨=⎩为参数,0上任意一点,则y x 的取值范围是 .探究3:如图,以原点为圆心,分别以a ,b (0a b >>)为半径作两个圆,点B 是大圆半径OA 与小圆的交点,过点A 作AN Ox ⊥,垂足为N ,过点B 作BM AN ⊥,垂足为M ,求当半径OA 绕点O 旋转时点M 的轨迹参数方程.2.根据以上的解法,可求得椭圆22221b a y x +=(0a b >>)的参数方程是:cos sin x b y a θθ=⎧⎨=⎩为参数(). 注意:椭圆的参数方程中离心角θ的的几何意义是:是xOA θ∠=,不是xOM θ∠=.5.把下列普通方程化为参数方程.(1)22149x y += (2) 22116y x += 6.已知A 、B 两点是椭圆22194y x +=与坐标轴正半轴的两个交点,在第一象限的椭圆弧上求一点P ,使四边形OAPB 的面积最大.7.点P 在椭圆221169x y +=上,求点P 到直线3424x y -=的最大距离和最小距离. 三、总结提升:1.椭圆的参数方程对于解决与椭圆上的点有关的最值问题,有很大的优越性,具体表现在最大距离、最小距离、最大面积等;在求解过程中,将问题转化为三角函数的问题,利用三角函数求最值.2.椭圆参数方程中的参数θ的几何意义,一定要利用图形观察弄清楚.教学反思:在课堂中,对学生完成课堂练习的情况进行分析,分析学生的解题情况,通过提问其他学生,让全班学生帮助分析错题原因,做到讲、练、评的有效结合。

《椭圆的参数方程》导学案

《椭圆的参数方程》导学案

《椭圆的参数方程》导学案
《椭圆的参数方程》导学案
【学习目标】
(1)理解椭圆参数方程的形成过程和参数的几何意义;
(2)会进行椭圆参数方程与普通方程之间的互化;
(3)会用椭圆的参数方程解决动点最值的相关问题。

【重点难点】
重点:椭圆参数方程的形成过程;椭圆参数方程解
决动点最值问题;
难点:参数的几何意义。

【学法指导】
引导探究法,启发式教学
【学习过程】
问题1:圆心在原点,半径为的圆的参数方程是什么?
参数的几何意义:
问题2:
如下图,以原点为圆心,分别以为半径作两个圆,
点是大圆半径与小圆的交点,过点作,垂足为,过点作,垂足为。

当半径绕点旋转时,点的轨迹是什么?
问题3:圆的参数方程中,引入了旋转角作为参数,椭
圆中可以引入哪个变量作为参数?
问题4:为什么引入作为参数?
问题5:怎样建立椭圆的参数方程?
问题6:怎样说明这个参数方程表示的就是椭圆?
问题7:参数有怎样的几何意义?
椭圆的参数方程中的几何意义与圆的参数方程中的几何意义相同吗?
总结:椭圆的参数方程为:
课堂练习:
(1)椭圆的参数方程为:
(2)(为参数)普通方程为:
例1.求椭圆的内接矩形的最大面积。

例2.在平面直角坐标系中,点是椭圆上的动点;(1)求的最大值;
(2)求点到直线距离的最小值。

小结:这节课你学到了什么?
课后思考:(1)推导焦点在轴上椭圆的参数方程;
(2)椭圆还有别的参数方程形式吗?。

高一数学必修2第4章圆与方程的导学案

高一数学必修2第4章圆与方程的导学案

高一数学必修2导学案 主备人: 备课时间: 备课组长:圆的标准方程一、学习目标学问与技能:1、驾驭圆的标准方程,能依据圆心、半径写出圆的标准方程。

2、会用待定系数法求圆的标准方程。

过程与方法:进一步培育学生能用解析法探讨几何问题的实力,渗透数形结合思想,通过圆的标准方程解决实际问题的学习,留意培育学生视察问题、发觉问题和解决问题的实力。

情感看法与价值观:通过运用圆的学问解决实际问题的学习,从而激发学生学习数学的热忱和爱好。

二、学习重点、难点: 学习重点: 圆的标准方程学习难点: 会依据不同的已知条件,利用待定系数法求圆的标准方程。

三、运用说明及学法指导:1、先阅读教材118—120页,然后细致审题,细致思索、独立规范作答。

2、不会的,模棱两可的问题标记好。

3、对小班学生要求完成全部问题,试验班完成90℅以上,平行班完成80℅以上 四、学问链接: 1.两点间的距离公式?2.具有什么性质的点的轨迹称为圆?圆的定义?平面内与肯定点的距离等于定长的点的轨迹称为圆,定点是圆心,定长是半径. 五、学习过程:(自主探究)A 问题1阅读教材118页内容,回答问题已知在平面直角坐标系中,圆心A 的坐标用(a ,b )来表示,半径用r 来表示,则我们如何写出圆的方程?问题2圆的方程形式有什么特点?当圆心在原点时,圆的方程是什么?例1:1写出下列各圆的方程:(1)圆心在原点,半径是3; (2) 圆心在C(3,4),半径是5 (3)经过点P(5,1),圆心在点C(8,-3); 2、写出下列各圆的圆心坐标和半径:(1) (x -1)2 + y 2 = 6 (2) (x +1)2+(y -2)2= 9(3) 222()()x a y a ++=例2:写出圆心为(2,3)A -半径长等于5的圆的方程,推断12(5,7),(1)M M --是否在这个圆上。

问题3点M 0(x 0,y 0)在圆(x-a)2+(y-b)2=r 2上、内、外的条件是什么?例3△ABC 的三个顶点的坐标是(5,1),(7,3),(2,8),A B C --求它的外接圆的方程例4已知圆心为C 的圆经过点(1,1)A 和(2,2)B -,且圆心在:10l x y -+=上,求圆心为C 的圆的标准方程.注:比较例3、例4可得出△ABC 外接圆的标准方程的两种求法:1.依据题设条件,列出关于a b r 、、的方程组,解方程组得到a b r 、、得值,写出圆的标准方程.2.依据确定圆的要素,以及题设条件,分别求出圆心坐标和半径大小,然后再写出圆的标准方程. 六、达标检测1、已知两点P 1(4,9)和P 2(6,3),求以P 1P 2为直径的圆的方程,试推断点M(6,9)、N(3,3)、 Q(5,3)是在圆上,在圆内,还是在圆外?2、求圆心C 在直线 x+2y+4=0 上,且过两定点A(-1 , 1)、B(1,-1)的圆的方程。

2019-2020学年高中数学第2章参数方程2.2椭圆的参数方程学案新人教A版选修.doc

2019-2020学年高中数学第2章参数方程2.2椭圆的参数方程学案新人教A版选修.doc

2019-2020学年高中数学第2章参数方程2.2椭圆的参数方程学案新人教A 版选修一、三维目标1.知识与技能:(1).椭圆的参数方程.(2).椭圆的参数方程与普通方程的关系。

二、学习重难点学习重点:椭圆参数方程的推导.参数方程与普通方程的相互转化学习难点:(1)椭圆参数方程的建立及应用.(2)椭圆的参数方程与普通方程的互化三、学法指导:认真阅读教材,按照导学案的导引进行自主合作探究式学习四、知识链接:将下列参数方程化成普通方程1 )(sin cos 为参数ϕϕϕ⎩⎨⎧==b y a x 2 )(sin cos 为参数ϕϕϕ⎩⎨⎧==a y b x 五、学习过程(一)椭圆的参数方程1.焦点在x 轴: _______2.焦点在y 轴: _______(二)典型例题例1参数方程与普通方程互化1把下列普通方程化为参数方程. (1)19422=+y x (2)11622=+y x2把下列参数方程化为普通方程(1) )(sin 5cos 3为参数ϕϕϕ⎩⎨⎧==y x (2) )(sin 10cos 8为参数ϕϕϕ⎩⎨⎧==y xA 练习:已知椭圆的参数方程为 ( 是参数) ,则此椭圆的长轴长为______,短轴长为_______,焦点坐标是________,离心率是________。

B 例2、在椭圆8822=+y x 上求一点P ,使P 到直线l :04=+-y x 的距离最小.2cos sin x y θθθ=⎧⎨=⎩的最大值和最小值吗?求出的前提下,满足进行类比,你能在实数与简单的线性规划问题思考:y x z y x y x 211625,22-==+C 例3、已知椭圆 16410022=+y x 有一内接矩形ABCD,求矩形ABCD 的最大面积。

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x
θ y M 圆与椭圆的参数方程导学案
教学目标:
知识与技能:了解圆与椭圆的参数方程及参数的的意义;
过程与方法:能选取适当的参数,求圆与椭圆的参数方程,利用参数方程求最值; 情感、态度与价值观:通过观察、探索、发现的创造性过程,培养创新意识. 教学重点:圆、椭圆参数方程的定义与应用.
教学难点:选择适当的参数写出圆、椭圆的的参数方程,并利用其求最值.
问题1.回顾圆的标准方程 .
问题2.推导圆心为原点,半径为r 的圆的参数方程:
在圆上任取点(,)M x y ,试用θ表示x 与y :
其中参数θ的几何意义为: .
问题3. 怎样得到圆心在1(,)O a b ,半径为r 的圆的参数方程?
问题4.圆的参数方程的应用:
1.圆O 的半径为2,P 是圆上的动点,Q (6,0)
是x 轴上的定点,M 是PQ 的中点.当点P 绕O 作匀速圆周运动时,求点M 的轨迹的参数方程.
2. 已知(,)P x y 是圆C :2264120x y x y +--+=上的点。

(1)求x y -的最大值与最小值;
(2)求22x y +的最大值与最小值.
(3)求 y x
的最小值与最大值;
问题5: 你能仿照圆的参数方程猜想出椭圆 的参数方程吗? 如下图,以原点为圆心,分别以,(0)a b a b >>为半径作两个圆,点B 是大圆半径OA 与小圆的交点,过点A 作AN ⊥Ox ,垂足为N ,过点B 作BM ⊥AN ,垂足为M ,半径OA 绕点O 旋转,(1)试用半径OA 的旋转角ϕ表示出点M 的横纵坐标x ,y ,由此得参数方程;
(2)试消掉(1)中的参量ϕ,得出点M 的轨迹方程。

问题6: 你能仿照问题5写出椭圆 (0a b >>)的参数方程吗?
问题7:椭圆 的参数方程为
的几何意义是什么?
1.在椭圆的参数方程中,常数a 、b 分别是椭圆的 和 . (其中a>b )
2.ϕ称为离心角,规定参数ϕ的取值范围是
问题8:椭圆的参数方程的应用:
在椭圆2288x y +=上求一点P ,使P 到直线l :40x y -+=的距离最小.(可以选择不同的解法)
ϕ,,b a )0(122
22>>=+b a b y a x 其中为参数)(sin cos ϕϕ
ϕ⎩⎨⎧==b y a x )0
(12222>>=+b a b
y a x O A M x y N B 122
22=+a
y b x
随堂检测:
1.设实数 x 、y 满足22(1)1x y +-=求(1) 34x y +;(2) 22x y +的最值.
2.动点(,)P x y 在曲线 22
y 194
x += 上变化 ,求23x y +的最大值和最小值.
随堂检测:
1.设实数 x 、y 满足22(1)1x y +-=求(1) 34x y +;(2) 22x y +的最值.
2.动点(,)P x y 在曲线 22
y 194
x += 上变化 ,求23x y +的最大值和最小值.。

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