椭圆及其参数方程
椭圆的参数方程及其应用
椭圆的参数方程及其应用大纲对椭圆的参数方程的要求是达到理解的程度，如果适当地引进一点简单的参数方程知识，可以起到拓宽视野，简化平面解析几何的运算的功效。
本文主要介绍椭圆的参数方程及其应用，希望能够给读者一些启迪。
一般都是这样定义的：椭圆1b )y y (a )x x (220220=-+-的参数方程是⎩⎨⎧α+=α+=sin b y y cos a x x 00（α是参数，0b 0a >>，）。
特别地，以点（00y x ，）为圆心，半径是r 的椭圆的参数方程是⎩⎨⎧α+=α+=sin r y y cos r x x 00（α是参数，r>0）。
一、求椭圆的内接多边形的周长及面积y x 22（20π<α<），22b a 4+，例2 已知点A 在椭圆136y 144x 22=+上运动，点B （0，9）、点M 在线段AB 上，且21MB AM =，试求动点M 的轨迹方程。
解：由题意知B （0，9），设A （ααsin 6cos 12，），并且设M （x ，y ）。
则，α=+⨯+α=++=cos 8211021cos 12211x 21x x B A 3sin 4211921sin 6211y 21y y B A +α=+⨯+α=++=， 动点M 的轨迹的参数方程是⎩⎨⎧+α=α=3sin 4y cos 8x （α是参数），消去参数得116)3y (64x 22=-+。
三、求函数的最值例3 设点P （x ，y ）在椭圆19y 16x 22=+，试求点P 到直线05y x =-+的距离d 的最大值和最小值。
解：点P （x ，y ）在椭圆19y 16x 22=+上，设点P （ααsin 3cos 4，）（α是参数且)20[π∈α，），则5553arcsin sin 534|5sin 4cos 3|d 22-⎪⎭⎫ ⎝⎛+α=+-α+α=。
当53arcsin 2-π=α时，距离d 有最小值0，此时椭圆19y 16x 22=+与直线05y x =-+相切；当53arcsin 23-π=α时，距离d 有最大值2。
高中数学【椭圆与双曲线】知识点总结
高中数学【椭圆与双曲线】知识点总结姓名：（一）椭圆1.椭圆的定义如果平面内一动点到两定点距离之和等于正的常数（大于两定点的距离），则动点的规迹是椭圆即|PF1|+|PF2|=2a其中P是动点，F1,F2是定点且|F1F2|=2C当a>c时表示当a=c时表示当a<c时第二定义：动点M与一个定点的距离和它到一条定直线的距离的比是常数e(0<e<1)时，这个点的规迹是椭圆。
定点是，定直是e是2.椭圆的标准方程参数方程（1）标准方程（2）参数方程3.椭圆的性质（1）焦点在x轴上的椭圆标准方程x,y的范围顶点焦点对称轴对称中心长半轴的长短半轴的长焦距离心率e=范围e越大椭圆越e越小椭圆越准线焦半径公式|PF1|=|PF2|=(F1，F2分别为椭圆的左右两焦点，P为椭圆上的一点)椭圆的通径（过椭圆的一个焦点F且垂直于它过焦点的对称轴的弦）|P1P2|=（2）焦点在y轴上的椭圆标准方程x,y的范围顶点焦点对称轴对称中心长半轴的长短半轴的长焦距离心率e=范围e越大椭圆越e越小椭圆越准线焦半径公式|PF1|=|PF2|=(F1，F2分别为椭圆的下上两焦点，P为椭圆上的一点)4.椭圆系（1）共焦点的椭圆系方程为2221x yk k c+=-(其中k>c2,c为半焦距)（2）具有相同离心率的标准椭圆系的方程2222(0) x ya bλλ+=>(二)双曲线1.双曲线的定义如果平面内一个动点到两定点距离之差的绝对值等于正的常数（小于两定点间的距离），那么动点的轨迹是双曲线若一个动点到两定点距离之差等于一个常数，常数的绝对值小于两定点间的距离，那么动点的轨迹是双曲线的一支F1，F2为两定点，P为一动点，(1)若||PF1|-|PF2||=2a①0<2a<|F1F2|则动点P的轨迹是②2a=|F1F2|则动点P的轨迹是③2a=0则动点P的轨迹是(2)若|P F1|-|PF2|=2a①0<2a<|F1F2|则动点P的轨迹是②2a=|F1F2|则动点P的轨迹是③2a=0则动点P的轨迹是2.双曲线的标准方程3.双曲线的性质（1）焦点在x轴上的双曲线标准方程x,y的范围顶点焦点对称轴对称中心实半轴的长虚半轴的长焦距离心率e=范围e越大双曲线的开口越e越小双曲线的开口越准线渐近线焦半径公式|PF1|=|PF2|= (F1，F2分别为双曲线的左右两焦点，P为椭圆上的一点)（3）焦点在y轴上的双曲线标准方程x,y的范围顶点焦点对称轴对称中心实半轴的长虚半轴的长焦距离心率e=范围e越大双曲线的开口越e越小双曲线的开口越准线渐近线焦半径公式|PF1|=|PF2|= (F1，F2分别为双曲线的下上两焦点，P为椭圆上的一点)4.等轴双曲线22(0)x yλλ=±③离心率为-=≠特点①实轴与虚轴长相等②渐近线互相垂直y x5.共轭双曲线以已知双曲线的虚轴为实轴，实轴为虚轴的双曲线叫原双曲线的共轭双曲线特点①有共同的渐近线②四焦点共圆双曲线22221x ya b+=的共轭双曲线是6.双曲线系（1）共焦点的双曲线的方程为2221x yk k c+=-(0<k<c2,c为半焦距)（2）共渐近线的双曲线的方程为2222(0) x ya bλλ-=≠。
椭圆参数方程
2、求定点(2a,0)和椭圆{
Hale Waihona Puke x = a cos θ y = b sin θ
(θ为参数)上各
点连线的中点轨迹方程。
解：设定点与椭圆上的点连线的中点为M ( x, y ) 2a + a cos θ x= 2 则{ (θ为参数) b sin θ y= 2 ( x − a) 2 y 2 上述的方程消去参数，得 + 2 =1 2 a b 4 4
x 9
2
y2 4
解 : 椭圆参数方程 设点P(3cos α ,2sin α ) S⊳ ABC 面积一定 , 需求 S⊳ ABP 最大即可 即 求 点 P 到 线 AB的 距 离 最 大 值
x 线 AB的 方 程 为 3 + y 2
= 1 ⇒ 2x + 3y − 6 = 0 =
6 13
d =
| 6 cos α + 6 sin α − 6 | 2 2 + 32
y
分析1：设P ( ± 8 − 8y 2 , y ),
则d = | ± 8 − 8y 2 − y + 4 | 2
O x
分析2：设P( 2 2 cos φ, sin φ),
则d = | 2 2 cos φ − sin φ + 4 |
P
2 至首次与椭圆相切，切点即为所求. 分析3：平移直线 l 至首次与椭圆相切，切点即为所求 小结：借助椭圆的参数方程， 小结：借助椭圆的参数方程，可以将椭圆上的任意一 点的坐标用三角函数表示，利用三角知识加以解决。 点的坐标用三角函数表示，利用三角知识加以解决。
思考： 与简单的线性规划问题进行类比，你能在实数 x y x, y满足 + = 1的前提下，求出z = x − 2 y的 25 16 最大值和最小值吗？
高中椭圆的参数方程
高中椭圆的参数方程
我们要找出高中椭圆的参数方程。
首先，我们需要了解什么是参数方程。
参数方程是一种描述曲线的方法，其中某些变量（称为参数）表示为另一个变量的函数。
对于椭圆，我们通常使用参数方程来描述其上的点。
椭圆的参数方程通常表示为：
x = a × cos(t)
y = b × sin(t)
其中，a 和b 是椭圆的半长轴和半短轴，t 是参数，表示椭圆上的点的角度。
这个参数方程告诉我们如何通过角度 t 来找到椭圆上的点。
例如，当 t = 0 时，x = a × cos(0) = a，y = b × sin(0) = 0。
这意味着椭圆上的一个点是 (a, 0)。
当t = π/2 时，x = a × cos(π/2) = 0，y = b × sin(π/2) = b。
这意味着椭圆上的另一个点是 (0, b)。
通过改变 t 的值，我们可以找到椭圆上的其他点。
当 a=3，b=2 时，椭圆的参数方程为：
x = 3cos(t)
y = 2sin(t)。
椭圆的参数方程表示
椭圆的参数方程表示
椭圆是一种常见的二次曲线，其方程可以表示为(x/a)^2 + (y/b)^2 = 1，其中a和b 分别为椭圆的长半轴和短半轴。
除此之外，我们还可以使用参数方程来描述椭圆。
椭圆的参数方程为：
x = a cos(t)
y = b sin(t)
其中t为参数，0 <= t <= 2π。
这个参数方程的意义是，我们可以通过让参数t从0到2π取遍所有可能的值，从而得到整个椭圆上的所有点的坐标。
具体来说，当t=0时，x=a，y=0，这个点位于椭圆的右端点。
当t=π/2时，x=0，y=b，这个点位于椭圆的上端点。
当t=π时，x=-a，y=0，这个点位于椭圆的左端点。
当t=3π/2时，x=0，y=-b，这个点位于椭圆的下端点。
当t=2π时，x=a，y=0，这个点又回到了椭圆的右端点。
通过这个参数方程，我们可以很容易地看出椭圆的形状和大小。
当a=b时，椭圆变成了一个圆，此时参数方程化简为：
x = r cos(t)
y = r sin(t)
其中r为圆的半径，t为参数。
椭圆在数学中有着广泛的应用，如在几何学中描述椭圆形的轨迹、在物理学中描述行星轨道、在工程学中描述电子轨道等等。
椭圆方程的参数方程是一种简单而直观的表示方式，方便我们对椭圆进行研究和应用。
高中数学椭圆及其参数方程
x 3
cos
如参y 何数 s削呢in去？
(
x 3
)2
2 ( y )
cos2
2
sin2
,
2
2
1
则
x 3
2
y 2
2
1
2
问题2:你能仿此推导出椭圆
x2 a2
y2 b2
1(a
b
0)
的参数方程吗？
x2
a2
y2 b2
1
x
2
y
2
1
a b
令
x
a
y
b
cos sin
x
y
3.椭圆参数与圆的参数方程中参数的几何意义不同。
12
探究：P28
椭圆规是用来画椭圆的一种器械，它的构造如图所示。在一个十字型的
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它们可以分 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？
(为参数)
椭圆的参数方程中参数φ的几何意义:
是∠AOX=,不是∠MOX= .
圆的标准方程: x2+y2=r2
圆的参数方程:
x r cos y r sin
(为参数)
θ的几何意义是 ∠AOP=θ
y
B O
Aφ
M
Nx
y P
θ
O
A x
5
另外, 称为离心角,规定参数 的取值范围是 [0, 2 )
两顶点A,C，又B,D为椭圆上两个动点，且分
别在直线AC的两侧，求四边形ABCD面积的
最大值
A yB
O
椭圆的参数方程的表达式
椭圆的参数方程的表达式
椭圆是一种非常常见的几何形状，它是由两条曲线相交而成的，它的精确的参数方程是：$$\frac{x^2}{a^2} +
\frac{y^2}{b^2} = 1
$$其中，$a$和$b$是椭圆的两个半径，$a$是椭圆的横轴，也称为长轴，$b$是纵轴，也称为短轴。
椭圆是一种广泛应用的几何形状，它可以用来描述很多自然界里的现象，比如圆周运动。
圆周运动是指一个物体绕着椭圆轨道运动，比如行星围绕恒星运行。
在几何学中，椭圆也有很多用途，比如用来绘制几何图形，比如椭圆形，橄榄形等等。
椭圆也可以用来求出某些特定的几何问题，比如求两个点之间的最短距离。
此外，椭圆在很多领域中都有应用，比如机械设计中，椭圆是用来设计齿轮的；在地理学上，椭圆也被用来描述地球的形状；在金融学中，椭圆也被用来描述投资组合的风险程度。
总之，椭圆是一种非常常见的几何形状，它的参数方程是$$\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$$，它有着广泛的应用，在机械设计、地理学、金融学等领域都有应用。
参数方程椭圆
参数方程椭圆一、椭圆的定义椭圆是平面上到两个定点F1和F2距离之和等于常数2a（a>0）的点P的轨迹。
定点F1和F2称为椭圆的焦点，线段F1F2的长度称为椭圆的长轴，长轴中点O称为椭圆的中心，线段AB垂直于长轴且过中心O，长度为2b，则b被称为短轴。
二、参数方程参数方程是用参数表示自变量和因变量之间关系的方程。
对于椭圆而言，其参数方程可以表示为：x=a*cos(t)y=b*sin(t)其中t是参数。
三、如何绘制椭圆可以使用计算机软件或者手工绘制来完成。
手工绘制需要画出长轴和短轴，并且确定焦点位置。
然后按照参数方程依次取不同t值时对应的x,y坐标进行描点，并将这些点依次连接起来即可得到整个椭圆形状。
四、参数方程与直角坐标系下方程之间的转换在直角坐标系下，椭圆可以表示为：(x^2/a^2)+(y^2/b^2)=1通过代入cos(t)和sin(t)得到：(x^2/a^2)+(y^2/b^2)=cos^2(t)+sin^2(t)=1因此，参数方程和直角坐标系下的方程是等价的。
五、参数a和b的含义a和b分别代表椭圆长轴和短轴的长度。
在参数方程中，当t取0时，x=a；当t取π/2时，y=b。
因此，a和b可以用来确定椭圆的大小。
六、参数方程椭圆的性质1. 椭圆是对称图形，关于x轴、y轴以及原点对称。
2. 椭圆上任意一点到两个焦点距离之和等于常数2a。
3. 椭圆上任意一点到长轴中心O的距离与到短轴中心O'（O'为长轴与短轴交点）的距离之和等于常数2a，即PF1+PF2=2a=PQ+PQ'。
4. 椭圆面积为πab。
5. 椭圆周长无法用初等函数表示。
七、应用参数方程椭圆在数学以及物理学等领域有广泛应用。
例如，在天文学中，行星运动可以用椭圆来描述；在工程设计中，椭圆形状的物体可以减小空气阻力，提高速度；在艺术领域中，椭圆形状也常被用来表现某些特定的情感或者意境。
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x2 y2 2 1 2 a b
a cos x b (为参数) asin y b
x r cos ( 为参数) y r sin
参数方程:
圆
x2+y2=r2
椭圆
知识归纳 x2 y2 椭圆的标准方程: 2 2 1
y A
B O M N
φ
x
a b x a cos 椭圆的参数方程: (为参数) y bsin
椭圆的参数方程中参数φ的几何意义: 是∠AOX= ,不是∠MOX= .
圆的标准方程: x2+y2=r2
y
P θ
x r cos 圆的参数方程: (为参数) y r sin θ的几何意义是 ∠AOP=θ
浙江省定海第一中学
朱静
行星 轨迹
音 乐
一、巩固知新
问题1.将普通方程与参数方程进行互化 2cos 3 2cos 2 x 3 x 2 如何引入一个参数 2 2 ,则 将x,y联系起来呢？ cos 1 sin (1)(x-3) ( y 2) 4 令三角恒等式 y 2 2sin y 2 2sin x 3cos (2) (为参数)三角恒等式sin cos 1 y 2sin
设M （3cos ,2sin）
3 4 其中0满足 cos 0 ,sin 0 . 5 5 当 0 =0时，d min 5.
9 8 此时3cos =3 cos 0 , 2sin 2sin 0 . 5 5 9 8 因此，当点M 位于（ ，）时， 5 5 点M与直线x+2y-10=0的距离最小值 5.
M B A
A，B，M三点固定，设 MBx 。 |AM|=a，|BM|=b，
y M 0
B A
x
设M(x,y)则x=acos ,y=bsin , 所以M点的轨迹为椭圆。
y
M
o
3
x
如图，在椭圆
x2 y 2 1 上求一点M， 9 4
y
使M到直线 l：x+2y-10=0的距离最小.
分析1
O P x
平移直线 l 至首次与椭圆相切，切点即为所求.
分析2
3 4 | 5(cos sin ) 10| | 3cos 4sin 10| 5 5 则d 5 5 | 5cos( 0 ) 10| 5
和上顶点，动点C在该椭圆上运动，求△ABC的
x 2 y2 已知A,B分别是椭圆 + = 1 上的右顶点 36 9
重心G的轨迹方程
y B A o x C
练习1:已知椭圆
x 4 cos y 5sin
，（ 为参数)上相邻
两顶点A,C，又B,D为椭圆上两个动点，且分 别在直线AC的两侧，求四边形ABCD面积的 y B 最大值 A
O D
C
x
1.椭圆参数方程
x a cos , x b cos , 焦点在X 轴 焦点在Y 轴 y b sin . y a sin .
本节课我们得到了椭圆的参数方程，进一步体会了参数方程 的特点（用一个变量来描述曲线运动变化规律） 2.通过本节课的学习使我们知道凡是椭圆上的任一点只要用 一个变量就能写出其坐标。 3.椭圆参数与圆的参数方程中参数的几何意义不同。
探究：P28
椭圆规是用来画椭圆的一种器械，它的构造如图所示。在一个十字型的 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它们可以分 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。
O
A x
另外, 称为离心角,规定参数 的取值范围是 [0, 2 )
x a cos , x b cos , 焦点在X 轴 焦点在Y 轴 y b sin . y a sin .
x2 y 2 1 上一点，且 已知M为椭圆 16 9 MOX , 求点M的坐标。 3
的参数方程吗？
2 2
2
2
x y 2 1 2 a b
x y 1 a b
2
2
x cos a 令 y sin b
x a cos (为参数) y b sin
这就是椭圆的参数方程
类比 标准方程
x y 则 1 3 2
2 2
x x 2 2 cos ( ) cos 3 3 令 如何削去 , 2 y 2 y 参数呢？ sin ( ) sin 2 2 2
问题2:你能仿此推导出椭圆 x 2 y2 1(a b 0) a b