2、双曲线的参数方程ppt课件
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2.2.2-2.2.3 双曲线的参数方程 抛物线的参数方程 课件(人教A选修4-4)

2.抛物线的参数方程 (1)抛物线 y2=2px 的参数方程为
x=2pt2 y=2pt
,t∈ R .
(2)参数 t 的几何意义是抛物线上除顶点外的任意一点与原点 连线的 斜率的倒数 .
Байду номын сангаас
[小问题·大思维]
1.在双曲线的参数方程中,φ的几何意义是什么? 提示:参数φ是点M所对应的圆的半径OA的旋转角(称为点 M的离心角),而不是OM的旋转角.
提示:参数 α 表示抛物线上除顶点外的任意一点 M,以射线 OM 为终边的角.
[研一题] [例 1] 距离为 2. 在双曲线 x2-y2=1 上求一点 P, P 到直线 y=x 的 使
[精讲详析]
本题考查双曲线的参数方程的应用,解答本题
需要先求出双曲线的参数方程, 设出 P 点的坐标, 建立方程求解. 设 P 的坐标为(secφ, φ), P 到直线 x-y=0 的距离为 2 tan 由 |secφ-tan φ| 得 = 2 2 1 sin φ 得|cos φ-cos φ|=2,|1-sin φ|=2|cos φ|
[研一题] [ 例 3]
x=4secθ, y=3tan θ
如果椭圆右焦点和右顶点分别是双曲线 (θ 为参数)的右顶点和右焦点,求该椭圆上的点到双
曲线渐近线的最大距离.
[精讲详析]
本题考查椭圆及双曲线的参数方程, 解答本题需
要先将双曲线化为普通方程并求得渐近线方程,然后根据已知条 件求出椭圆的参数方程求解即可. x2 y2 ∵16- 9 =1,∴右焦点(5,0),右顶点(4,0).
p p F(2,0),准线 x=-2,设准线与 x 轴的交点为 A.由抛物线定义可 得|EM|=|MF|,所以△MEF 是正三角形,在 Rt△EFA 中,|EF| p =2|FA|,即 3+2=2p,得 p=2.
2014-2015学年高中数学(人教版选修4-4)配套课件第二讲 2.2 2.2.2 双曲线的参数方程

1.已知动点 M 和定点 A(5,0),B(-5,0).
x2 y2 - =1 (1)若||MA|-|MB||=8,则 M 的轨迹方程是__________________ ; 16 9 x 2 y2 - =1(x<0) (2)若|MA|-|MB|=8,则 M 的轨迹方程是____________________ ; 16 2 9 2 栏 x y 目 - =1(x>0) (3)若|MB|-|MA|=8,则 M 的轨迹方程是____________________ . 链 16 9
2 2
x=2sec α, ∴参数方程为 (α 为参数). y=2tan α
变式 训练
x= 3tan θ, 1.已知双曲线的参数方程为 (θ 为参数), y=sec θ
则它的两条渐近线所成的锐角是________.
栏 目 链 接
答案:60°
题型2
第二讲 参数方程
2.2 圆锥曲线的参数方程
2.2.2 双曲线的参数方程
栏 目 链 接
1.理解双曲线参数方程的概念。
2.能选取适当的参数,求简单曲线的参数方程。
3.掌握参数方程化为普通方程的 几种基本方法。
栏 栏 目 目 链 链 接 接
4.利用双曲线的参数方程求确定最值和轨迹问题。
栏 目 链 接
栏 目 链 接
变式 训练
2.已知定点 A(0,4)和双曲线 x2-4y2=16 上的动点 B, 点 P 分有向线段 AB 的比为 1∶3,则利用双曲线的参数方 程可求得点 P 的轨迹普通方程是_______________.
栏 目 链 接
答案:x2-4(y-3)2=1
x2 y2 - =1 的参数方程为________. 16 9
双曲线的参数方程课件

参数方程的等价变换
通过等价变换,可以保持双曲线的形状和性质不变,从而研究不同 参数方程之间的关系。
参数方程的非线性变换
通过非线性变换,可以将双曲线的参数方程转换为非线性形式,以 揭示更多的数学性质和变化规律。
参数方程与其他数学知识的结合
参数方程与解析几何
结合解析几何的知识,可以更深入地研究双曲线的几何性质和变化 规律。
双曲线参数方程的扩展
参数方程的扩展形式
扩展参数范围
将参数的范围从实数扩展到复数,可以引入更丰富的 数学性质和变化。
引入多个参数
通过引入多个参数,可以描述更复杂的双曲线形状和 变化。
参数的非线性关系
打破参数间的线性关系,可以研究更复杂的双曲线性 质和几何结构。
参数方程的变换
参数方程的坐标变换
通过坐标变换,可以将双曲线的参数方程转换为更易于理解和分 析的形式。
迹和变化规律。
02 参数方程的几何意义有助于理解双曲线的形状和 性质,以及在解决实际问题中的应用。
参数方程与直角坐标系的关系
参数方程是在直角坐标系中推导出来的,因此与直角坐标系有密切的联系。
通过参数方程,可以方便地表示双曲线上的点在直角坐标系中的坐标。
参数方程与直角坐标系的关系是相互依存的,参数方程提供了描述双曲 线运动的另一种方式,而直角坐标系则为参数方程提供了具体的数恒等式和双曲线的几何特性, 如焦点到曲线上任一点的距离之差为常数。
03
推导过程展示了参数方程与双曲线标准方程之间的 联系和转换。
参数方程的几何意 义
参数方程中的参数具有明确的几何意义,通常表 01
示双曲线上的点相对于某一基准点的角度或距离。
通过参数的变化,可以描述双曲线上点的运动轨 02
通过等价变换,可以保持双曲线的形状和性质不变,从而研究不同 参数方程之间的关系。
参数方程的非线性变换
通过非线性变换,可以将双曲线的参数方程转换为非线性形式,以 揭示更多的数学性质和变化规律。
参数方程与其他数学知识的结合
参数方程与解析几何
结合解析几何的知识,可以更深入地研究双曲线的几何性质和变化 规律。
双曲线参数方程的扩展
参数方程的扩展形式
扩展参数范围
将参数的范围从实数扩展到复数,可以引入更丰富的 数学性质和变化。
引入多个参数
通过引入多个参数,可以描述更复杂的双曲线形状和 变化。
参数的非线性关系
打破参数间的线性关系,可以研究更复杂的双曲线性 质和几何结构。
参数方程的变换
参数方程的坐标变换
通过坐标变换,可以将双曲线的参数方程转换为更易于理解和分 析的形式。
迹和变化规律。
02 参数方程的几何意义有助于理解双曲线的形状和 性质,以及在解决实际问题中的应用。
参数方程与直角坐标系的关系
参数方程是在直角坐标系中推导出来的,因此与直角坐标系有密切的联系。
通过参数方程,可以方便地表示双曲线上的点在直角坐标系中的坐标。
参数方程与直角坐标系的关系是相互依存的,参数方程提供了描述双曲 线运动的另一种方式,而直角坐标系则为参数方程提供了具体的数恒等式和双曲线的几何特性, 如焦点到曲线上任一点的距离之差为常数。
03
推导过程展示了参数方程与双曲线标准方程之间的 联系和转换。
参数方程的几何意 义
参数方程中的参数具有明确的几何意义,通常表 01
示双曲线上的点相对于某一基准点的角度或距离。
通过参数的变化,可以描述双曲线上点的运动轨 02
双曲线参数方程课件

双曲线的两个分支通过渐近线相连, 程的应用场景
在物理学中,双曲线参数方程可 以用于描述物体的运动轨迹,例
如行星的运动轨迹。
在工程学中,双曲线参数方程可 以用于设计各种机械零件和结构,
例如弹簧、拱桥等。
在数学教育中,双曲线参数方程 是平面解析几何的重要内容之一,
实例三:双曲线参数方程的实际应用
总结词
介绍双曲线参数方程在现实生活中的 应用。
详细描述
列举一些双曲线参数方程在科学、工 程、技术等领域的应用案例,如卫星 轨道、光学仪器设计等,说明双曲线 参数方程的实际价值。
01
双曲线参数方程的 扩展与展望
双曲线参数方程的变种
椭圆参数方程
椭圆参数方程是双曲线参数方程的一种变种,它描述了椭圆上的 点与原点的距离和角度关系。
证明结果
证明了双曲线的参数方程 可以表示双曲线的位置和 大小。
参数方程与普通方程的转换
转换方法
通过消去参数θ,将参数方程转换 为普通方程。
转换过程
利用三角函数的加法定理和减法定 理,消去参数θ,得到双曲线的普 通方程。
转换结果
证明了双曲线的参数方程和普通方 程是等价的,可以相互转换。
01
双曲线参数方程的 实例分析
实例一:特定双曲线的参数方程
总结词
通过具体双曲线的参数方程,展 示双曲线的几何特性。
详细描述
选取一个具体的双曲线,如x^2 y^2 = 1,通过参数方程的形式, 展示双曲线的标准方程、焦点位 置、离心率等几何特性。
实例二:参数变化对双曲线形状的影响
总结词
分析参数变化对双曲线形状的影响。
详细描述
通过改变双曲线参数方程中的参数,观察双曲线形状的变化,如焦点距离、开 口大小等,从而理解参数在双曲线形状中的作用。
2.2《双曲线的参数方程》课件(新人教选修4-4).ppt

o B A' x
⑴ 这里参数 叫做双曲线的离心角与直线OM的倾斜角不同.
⑵se双c2曲线的1参t数an方2 程相可比以较由而方得程到,ax22所以by22双曲1与线三的角参恒数等方式程
的实质是三角代换.
例2、如图,设M
为双曲线
x2 a2
y2 b2
1(a 0, b 0)任意一点,O为原点,
过点M 作双曲线两渐近线的平行线,分别与两渐近线交于A,B两点。
二、圆锥曲线的参数方程
2、双曲线的参数方程
双曲线的参数方程
设M (x, y)
y
a
B'
A
•M
在OAA'中,x
| OA' | | OA | b b • sec,
cos cos
b
o B A' x
在OBB '中,y | BB ' || OB | • tan b • tan.
所以M的轨迹方程是
x
①
A
M
O B
x
a
所以MAOB的面积为
S
MAOB =|OA|•|OB|sin2 =
xA
cos
•
xB
cos
sin2
=
a2(sec2 -tan2 4cos2
)
•
sin2
=
a2 2
•
tan
a2行四边形MAOB的面积恒为定值,与点M在双曲线上的位置无关。
探求平行四边形MAOB的面积,由此可以发现什么结论?
解:双曲线的渐近线方程为:y b x.
a 不妨设M为双曲线右支上一点,其坐标为(asec,btan),
y
则直线MA的方程为:y b tan b (x a sec).
2.2.2-2.2.3 双曲线的参数方程 抛物线的参数方程 课件(人教A选修4-4)

[研一题] [ 例 3]
x=4secθ, y=3tan θ
如果椭圆右焦点和右顶点分别是双曲线 (θ 为参数)的右顶点和右焦点,求该椭圆上的点到双
曲线渐近线的最大距离.
[精讲详析]
本题考查椭圆及双曲线的参数方程, 解答本题需
要先将双曲线化为普通方程并求得渐近线方程,然后根据已知条 件求出椭圆的参数方程求解即可. x2 y2 ∵16- 9 =1,∴右焦点(5,0),右顶点(4,0).
提示:参数 α 表示抛物线上除顶点外的任意一点 M,以射线 OM 为终边的角.
[研一题] [例 1] 距离为 2. 在双曲线 x2-y2=1 上求一点 P, P 到直线 y=x 的 使
[精讲详析]
本题考查双曲线的参数方程的应用,解答本题
需要先求出双曲线的参数方程, 设出 P 点的坐标, 建立方程求解. 设 P 的坐标为(secφ, φ), P 到直线 x-y=0 的距离为 2 tan 由 |secφ-tan φ| 得 = 2 2 1 sin φ 得|cos φ-cos φ|=2,|1-sin φ|=2|cos φ|
[通一类] 2.已知抛物线
x=2t2 C: y=2t
(t 为参数),设 O 为坐标原点,点 M
在抛物线 C 上,且点 M 的纵坐标为 2,求点 M 到抛物线焦点 的距离.
x=2t2 解:由 y=2t
,得 y2=2x,即抛物线的标准方程为 y2=2x.
又∵M 点的纵坐标为 2,∴M 点的横坐标也为 2. 即 M(2,2). 1 又∵抛物线的准线方程为 x=-2. 1 1 5 ∴由抛物线的定义知|MF|=2-(-2)=2+2=2. 5 即点 M 到抛物线焦点的距离为2.
[悟一法] 参数方程是用一个参数表示曲线上点的横纵坐标的,因而曲 线的参数方程具有消元的作用,利用它可以简化某些问题的求解 过程,特别是涉及到最值、定值等问题的计算时,用参数方程可 将代数问题转化为三角问题,然后利用三角知识处理.
2.2.2-2.2.3 双曲线的参数方程 抛物线的参数方程 课件(人教A选修4-4)

提示:参数 α 表示抛物线上除顶点外的任意一点 M,以射线 OM 为终边的角.
[研一题] [例 1] 距离为 2. 在双曲线 x2-y2=1 上求一点 P, P 到直线 y=x 的 使
[精讲详析]
本题考查双曲线的参数方程的应用,解答本题
需要先求出双曲线的参数方程, 设出 P 点的坐标, 建立方程求解. 设 P 的坐标为(secφ, φ), P 到直线 x-y=0 的距离为 2 tan 由 |secφ-tan φ| 得 = 2 2 1 sin φ 得|cos φ-cos φ|=2,|1-sin φ|=2|cos φ|
[研一题] [ 例 3]
x=4secθ, y=3tan θ
如果椭圆右焦点和右顶点分别是双曲线 (θ 为参数)的右顶点和右焦点,求该椭圆上的点到双
曲线渐近线的最大距离.
[精讲详析]
本题考查椭圆及双曲线的参数方程, 解答本题需
要先将双曲线化为普通方程并求得渐近线方程,然后根据已知条 件求出椭圆的参数方程求解即可. x2 y2 ∵16- 9 =1,∴右焦点(5,0),右顶点(4,0).
设 M(x、y)为抛物线上的动点,P(x0,y0)在抛物线的延长 线上, M 为线段 OP 且
x=2t, 的中点, 抛物线的参数方程为 y=2t2,
x0=4t, 由中点坐标公式得 y0=4t2,
1 2 变形为 y0=4x0,即 x2=4y. 表示的为抛物线.
[悟一法] 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),然 后消去参数得普通方程.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.
p p F(2,0),准线 x=-2,设准线与 x 轴的交点为 A.由抛物线定义可 得|EM|=|MF|,所以△MEF 是正三角形,在 Rt△EFA 中,|EF| p =2|FA|,即 3+2=2p,得 p=2.
双曲线的参数方程 课件

(2)将方程y=11- +ccooss
2t 2t
化为普通方程是________.
[思路点拨] (1)可先将方程化为普通方程求解;(2)利 用代入法消去 t.
[解析] (1)将xy==62se3ctαan α, 化为3y62 -1x22 =1, 可知双曲线焦点在 y 轴,且 c= 36+12=4 3, 故焦点坐标是(0,±4 3). (2)由 y=11- +ccooss 22tt=22csions22tt=tan2t, 将 tan t=x 代入上式,得 y=x2,即为所求方程. [答案] (1)(0,±4 3);(2)y=x2.
[例2] 连结原点O和抛物线2y=x2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.
[思路点拨] 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.
ห้องสมุดไป่ตู้
[解] 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,抛物线的参数方程 为xy==22tt2, 用中点公式得xy00==44tt2,.
变形为 y0=14x20,即 P 点的轨迹方程为 x2=4y. 表示抛物线.
φ, φ.
2.抛物线的参数方程 (1)抛物线 y2=2px 的参数方程为xy==22pptt2, t∈R. (2)参数 t 的几何意义是抛物线上除顶点外的任意一点与 原点连线的斜率的倒数.
[例 1] (1)双曲线xy==62se3ctαan α, (α 为参数)的焦点坐
标是________.
x=tan t,
1.双曲线的参数方程 (1)中心在原点,焦点在 x 轴上的双曲线ax22-by22=1 的参
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坐标为xA
a 2
sec
tan
.
A
M
O
x
B
同理可得点B的横坐标为
xB
a 2
sec
tan .
图2 11
设AOx ,则tan b .
a
所以,平行四边形MAOB的面积为
S平行四边形MAOB | OA | | OB | sin 2 17
S平行四边形MAOB | OA | | OB | sin 2
二、圆锥曲线的参数方程
2、双曲线的参数方程
张家界市一中 高二数学组
一、复 习
1、椭圆的参数方程
椭圆的标准方程:
x2 a2
y2 b2
1
椭圆的参数方程:
x2 b2
y2 a2
1
焦点在X轴
x y
a cos b sin
, .
焦点在Y轴 xy
b cos , asin .
2
2、在椭圆的参数方程中,常数a、b分别是椭圆
uuur uuur
uuur uuur
因为OA AA,所以OA AA 0,从而
8
a cos x a cos a sin 2 0.
解得
x
a
cos
.
记
1
cos
sec ,则x
a sec .
因为点B在角的终边上,由
三角函数定义有 tan
y, b
即y b tan .
B M C1C2 A
O B A
的长半轴长和短半轴长. a>b
另外, 称为离心角,通常规定参数的取值范围
是:
[0, 2)
3
3、椭圆的参数方程中参数φ的几何意义:y
椭圆的标准方程:
Aφ
B
M
O
Nx
椭圆的参数方程:
是∠AOX=φ,不是∠MOX=φ.
4
4、从几何变换角度看椭圆参数方程的推导
通过伸缩变换
x {
y
1 a 1
x y
则椭圆的方程x2 a2
围为
0,2
,且
2
,
3
2
.
思考 类比椭圆的参数方程,从双曲线的参数方 程中可以得出哪些结论?
10
由图2 10或通过动画演示 可以看到,
参数 是点M 所对应
的圆的半径 OA的旋 转角 (称为点 M 的离 心角),而不是OM的 旋转角.
B M C1C2 A
O B A
与椭圆类似,双曲线
图2 10
x2 a2
所以M的轨迹方程是
x
y
a sec b tan
(为参数)
消去参数后,得 x2 - y2 =1, a2 b2
这是中心在原点,焦点在x轴上的双曲线。
12
双曲线的参数方程
x2 a2
-
y2 b2
=1(a>0,b>0)的参数方程为:
y
a
A B' • M
x
y
a b
sec tan
(为参数)
通常规定 [o,2 )且
C1C2 A O B A
径分别作同心圆C1 ,C2 . 设 A为圆C1上任一点,作直 线OA,过点A作圆C1的切 线AA与x轴交于点A,过
图2 10
圆C2与x轴的交点B作圆C2的切线BB与直线OA交于 点 B. 过点 A,B分别作 y 轴,x 轴的平行线AM,
BM交于点M .
7
双曲线的参数方程推导1
,
3
。
b
22
说明:
o B A' x
⑴ 这里参数 叫做双曲线的离心角与直线OM的倾斜角不同.
⑵ 双曲线的参数方程可以由方程 x2 y2 1 与三角恒等式 a2 b2
sec2 1 tan2 相比较而得到,所以双曲线的参数方程
的实质是三角代换. 13
例1、(1)求双曲线
x
2
3 sec 的两个焦点坐标。
图2 10
所以,点M的轨迹的参数方程为
x y
a b
sec tan
为参数
③
9
因为 1
cos2
sin2 cos2
1,即sec2
tan2
1,
所以,从③消去参数 后得到点M的轨迹的普通
方程为②,这是中心在原点,焦点在x轴上的双 曲线. 所以③就是双曲线②的参数方程.
在双曲线的参数方程③中,通常规定参数的范
两渐近线交于A,B两点. 探求平
行四边形 MAOB 的面积 ,由此
可以发现什么结论?
A
M
O
x
B
图2 11
解:双曲线的渐近线方程为 y b x. 不妨设 M为 a
双曲线右支上一点,其坐标为a sec ,btan ,
16
则直线MA的方程为
y
y
b
tan
b a
x
a
sec
.
④
将y b x代入④,解得点A的横 a
b
y2 b2
1可以变成
x2+y2 1.利用圆的参数方程
{x y
scions(为参数)可以得到椭圆的参数
x 方程为{
acos
y bsin
5
5、三角函数的定义的补充:
y
sin a ____r____
x
cosa ___r_____
y
1 tan2 sec2
tan a ___x______ 正割: r
y2 b2
1上任意一点的坐标可以设为
a sec,b tan ,这是解决与双曲线有关
的问题的重要方法 .
11
双曲线的参数方程推导2
y
设M (x, y)
a
B'
A
•M
在OAA'中,x
| OA' | | OA | a a •sec,
cos cos
b
o B A' x
在OBB '中,y | BB ' || OB | • tan b • tan.
设Ox为始边,OA为终
边的角为,点M的坐
标为 x,y . 那么点A 的坐标为 x,0,点B 的坐标为b,y .
B M C1C2 A
O B A
因为点A在圆C1上,由圆
图2 10
的参数方程得点A 的坐标uuur
为 uuura cos ,bsin ,所以OA a cos,bsin , AA x a cos , a sin .
余切:
x
cota ___y______
seca _____x____
1
cos
余割:
csca
___ry____s_in1__
6
二、双曲线的参数方程
类似于探究椭圆参数方程的方法,我们来探究
双曲线
x2 a2
y2 b2
1a
0,b
0
②
B M
的参数方程.
如图2 10,以原点O为圆
心,a,b a 0,b 0 为半
y 4 3 tan
(2 15 ,0)
14
(2)双曲线
x y
3 sec tan
(为参数)的渐近线
方程为 ______________
y 1 x 3
15
例2 如图 2 11,设 M 为双曲
y
线 x2 a2
y2 b2
1a,b
0上任意
一点,O为原点,过点M 作双曲
线两渐近线的平行线 ,分别与
xA
2 tan2
4cos2
sin 2
y
A
M
O
x
B
a2 tan a2 b ab .
2
2a 2
图2 11
由此可见,平行四边形MAOB的面积恒为定值, 与点M在双曲线上的位置无关.
用双曲线的普通方程直接求解例2,并由 此体会参数方程的作用.