1、圆的参数方程及应用对于圆的普通方程 来说,圆的方程还有另外一种表达22()()xaybR形式 为参数) ,在解决有些问题时,合理的选择圆方程的表达cosinxaRyb形式,能给解决问题带来方便,本文浅谈圆的参数方程再解题中的应用。一、求最值例 1 已知点(x,y)在圆 上,求 的最大值和最小值。21xy223xy【解】圆 的参数方程为: 。21xycosiny则 =2232cosin3= = ,则1cos2insicos2sin()4(kZ)时, 的最大值为:82xy; (kZ)时, 的最小值为 。2223xy【点评】解某些与圆的方程有关的条件制问题,可应用圆的参数方程转化为三角函数问题的方法
2、解决。二、求轨迹例 2 在圆 上有定点 A(2,0) ,24xy及两个动点 B、C ,且 A、 B、C 按逆时针方向排列,BAC= ,求 ABC 的重心 G(x,y)的轨迹方程。3【解】由BAC= ,得BOC= ,设 ABO=( ) ,则23403B(2cos,2sin),C(2cos(+ ),2sin(+ ),由重心坐标公式并化简,得:CxyO AB图 1,由 ,知 0x1,2cos()33inxy53消去 得: (0 x1。24()39xy【点评】用圆的几何性质,BOC=2BAC=120 ,再以 ABO= 为参数,求出轨迹的参数方程,在消参后,要注意 x 的范围的限定。三、求范围例 3 已
3、知点 P(x,y)是圆 上任意一点,欲使不等式22(1)xyx+y+c0 恒成立,求 c 的取值范围。【解】圆 的参数方程为: ,则有:22(1)xycos1inxyx+y=1+sin+cos=1+ ,(x+y)sin()4=1 ,( x+y)的最大值为: 1+ ,由于 x+y+c0,所以,2sin()42c(x+y )恒成立,即 c1+ 。2【点评】将恒成立的问题,转化为求最值问题,利用圆的参数方程求最值简洁易算。四、求斜率例 4 求函数 的最大值和最sin1()co2f小值。【解】函数 的值,是以原点si()cf为圆心的单位圆上的点(cos,sin )与点(2,1)所连线的斜率,最值在切线处取得,容易求得最大值为: ,最小值为:0。43O xy(2,1)图 2