1、0直线的参数方程及应用目标点击:1掌握直线参数方程的标准形式和一般形式,理解参数的几何意义;2熟悉直线的参数方程与普通方程之间的互化;3利用直线的参数方程求线段的长,求距离、求轨迹、与中点有关等问题;基础知识点击:1、直线参数方程的标准式(1)过点 P0( ),倾斜角为 的直线 的参数方程是,yxl(t 为参数) t 的几何意义:t 表示有向线段 的数量,P( ) sincoty P0yx,P0P=t P 0P =t 为直线上任意一点.(2)若 P1、P 2 是直线上两点,所对应的参数分别为 t1、t 2,则 P1P2=t2t 1 P 1P2= t 2t 1(3) 若 P1、 P2、P 3 是
2、直线上的点,所对应的参数分别为 t1、t 2、t 3则 P1P2 中点 P3 的参数为 t3 ,P 0P3=(4)若 P0 为 P1P2 的中点,则 t1t 20,t 1t20 时,点 P 在点 P0 的上方;当 t0 时,点 P 与点 P0 重合;当 t0 时,点 P 在点 P0 的右侧;当 t0 时,点 P 与点 P0 重合;当 t0,设这个二次方程的两个根为 t1、t 2,由韦达定理得 t1t 2 , t1t2 ,由 M 为线段 AB 的中8545点,根据 t 的几何意义,得| PM| 6中点 M 所对应的参数为 t M= ,将此值代入直线的标准参数方程*,1M 点的坐标为 4362yx
3、即 M( , )143ABMP (2,0) xy06(3) |AB|t 2t 1 22114)(tt7385点拨:利用直线 的标准参数方程中参数 t 的几何意义,在解决诸如直线 上l l两点间的距离、直线 上某两点的中点以及与此相关的一些问题时,比用直线的普通方程来解决显得比较灵活和简捷.l例 7:已知直线 经过点 P(1,3 ),倾斜角为 ,l 3(1)求直线 与直线 : 的交点 Q 与 P 点的距离| PQ|;2xy(2)求直线 和圆 16 的两个交点 A,B 与 P 点的距离之积.l2解:(1)直线 经过点 P(1,3 ),倾斜角为 ,直线 的标准参数方3l程为 ,即 (t 为参数)代入
4、直线 :sin3co1tyxyx21得 整理,解得 t=4+22 03)3()( t 3t=4+2 即为直线 与直线 的交点 Q 所对应的参数值,根据参数 t 的几ll何意义可知:|t|=| PQ|,| PQ|=4+2 .(2) 把直线 的标准参数方程为 (t 为参数)代入圆的方程lyx23116,得 ,整理得:t 28t+12=0,2yx 6)()21(tt=8 2-4120,设此二次方程的两个根为 t1、t 2 则 t1t2=12根据参数 t 的几何意义,t 1、t 2 分别为直线和圆 16 的两个交点yxA, B 所对应的参数值,则|t 1|=| PA|,|t2|=| PB|,所以| P
5、A| PB|= |t1 t2|=12点拨:利用直线标准参数方程中的参数 t 的几何意义解决距离问题、距离的乘积(或商)的问题,比使用直线的普通方程,与另一曲线方程联立先求得交点坐标再利用两点间的距离公式简便.例 8:设抛物线过两点 A(1,6)和 B(1,2),对称轴与 轴平行,开口向右,x直线 y=2 +7 被抛物线截得的线段长是 4 ,求抛物线方程.x 10解:由题意,得抛物线的对称轴方程为 y=2.设抛物线顶点坐标为( ,2)a方程为(y2) 2=2P(x ) (P0) a点 B(1,2) 在抛物线上,(22) 2=2P(1 )aP=8P 代入 得(y2) 2=2P 2P+16 ax将直
6、线方程 y=2 +7 化为标准的参数方程 tg =2, 为锐角,x7cos = , sin = 得 (t 为参数) 512yx521直线与抛物线相交于 A,B, 将代入并化简得:0 ,由 = 0,可设方程的两根为752142tPt 3)6(42Pt1、t 2,又|AB|=t 2t 1 42211)(tt0=(4 )2 化简,得(6P) 2=100354)(0 P=16 或 P=-4(舍去) 所求的抛物线方程为(y2) 2=32 48x点拨:(1)(对称性) 由两点 A(1,6)和 B(1,2)的对称性及抛物线的对称性质,设出抛物线的方程(含 P 一个未知量,由弦长 AB 的值求得 P).(2)
7、利用直线标准参数方程解决弦长问题.此题也可以运用直线的普通方程与抛物线方程联立后,求弦长。对于有些题使用直线的参数方程相对简便些.例 9:已知椭圆 ,AB 是通过左焦点 F1 的弦,F 2 为右焦点,134)(2yx求| F 2A| F2B|的最大值.解:由椭圆方程知 2,b= ,c=1, F1(0,0),F2(2,0),设过的弦所在直线的a参数方程为 (t 为参数) 代入椭圆方程整理得sincoyx(3sin 2 ) t26 t cos 9=0 ,=36cos 2 36(3sin 2 )0此方程的解为 t1、t 2,分别为 A、B 两点对应的参数,由韦达定理 t1t 2= t1 t22sin
8、3co62sin9根据参数 t 的几何意义,t 1、t 2 分别为过点 F1 的直线和椭圆的两个交点A, B 所对应的参数值,| F 1A|t 1| |F1B|t 2|AB|=t 2t 1 224)(tsi| F1A|F1B|t 1|t2|=|t1t2|由椭圆的第一定义| F 1A| F 2A|2 4, | F 1B|+| F2B|=2 4aa| F2A| F2B|=(4-| F1A|)(4-| F1B|)=16-4|AB|+| F1A|F1B|=16-4t 2t 1+|t 1t2|=16-4 +2sin32si9=16- sin398当 sin2 1 时,| F 2A| F2B|有最大值42
9、5点拨:求过定点的直线与圆锥曲线相交的距离之积,利用直线的参数方程解题,此题中两定点 F1(0,0),F2(2,0),显然 F1坐标简单,因此选择过 F1的直线的参数方程,利用椭圆的定义将| F2A| F2B| 转化为| F1A|F1B|.例 10:(黄冈习题册:P155,第 23 题)(2)除书中解法外,补充解法二.解法二:设过点 P( ,0)的直线 的参数方程为 (t 为参数alsincotyax,且 ) (1),0(2直线 与圆 5 相交于 B,C 将直线 的方程(1)代入圆的方程l2yxl得 t2+2 t cos + 250,=(2 cos )2-4( 25)0.aa即 2 sin2
10、+50 (2)tBt C=2 cos tB tC= 25直线 与抛物线 y2= +7 相交于 A,D 将直线 的方程(1)代入抛物线的lxl方程得(sin 2 )t2t cos 70 , = cos 2 -4(sin2 )(- 7)0a即 1+(4 +27) sin2 0 (3)atAt D= tB tC= 2sincosina又|AB|=|CD| 线段 AD 与线段 BC 的中点重合,即tAt D=tBt C = -2 cos 即-2 = , icoa2sin1 ,且 00 时,l l与 C 相交有两个交点;l2、当 0 时,方程 =0 的两个根分别记为 t1、t 2,把 t1、t 2 分别
11、代入 的)(tf l参数方程即可求的 与 C 的两个交点 A 和 B 的坐标.l3、定点 P0( )是弦 AB 中点 t1+t2=0,yx4、 被 C 截得的弦 AB 的长|AB|t 1t 2|;P 0AP0B= t1t2;弦 AB 中点 Ml点对应的参数为 ;| P 0M |=21t基础知识测试 2:7、 直线 (t 为参数 )与椭圆 交于 A、B 两点,则|AB|等于( ) t yx 82yxA 2 B C 2 D 34368、直线 (t 为参数)与二次曲线 A、B 两点,则|AB|等于( ) sinco0tyxA |t1+t2| B |t1|t 2| C |t1t 2| D 21t9、 直线 (t 为参数 )与圆 有两个交点 A、B,若 P 点的坐t2 yxyx标为(2,-1),则|PA|PB|= 10、过点 P(6, )的直线 (t 为参数)与抛物线 y2=2 相交于 A、B 两点,7t 726yx则点 P 到 A,B 距离之积为 . 参数方程 1 答案1、D 2、D 3、D 4、A 5、D6、 (1) (2) (3) 或actgyx24tyxsin2coyxsin2coyx7、D 8、 抛物线 x2 (y-2)上包含1x1 的一段弧1直线的参数方程答案101、 2、D 3、C 4、 5、B 6、4 7、 Btyx73612t38、 C 9、4 10、 45