13 双曲线的参数方程(学生版) - 范文中心

13 双曲线的参数方程(学生版)

06/15

www.canpoint.cn

13. 双曲线的参数方程

主备: 审核:

学习目标:1. 了解双曲线的参数方程的推导过程及参数的意义; 2. 掌握双曲线的参数方程,并能解决一些简单的问题. 学习重点:双曲线参数方程的应用,

学习难点:双曲线参数方程中参数的意义. 学习过程:

一、课前准备:

阅读教材P 29-P 31的内容,理解双曲线的参数方程的推导过程,并注意以下问题: 1. 写出椭圆

x a

22

+

y b

22

=1的参数方程.

答: (θ为参数). 2.将下列参数方程化为普通方程:

1⎧

x =a -⎧⎪⎪x =±a

(1)⎨(a 为参数); (2)⎨t 为参数).

1⎪⎪y =a +⎩y =t a ⎩

答:(1) ; (2) . 二、新课导学: (一)新知:

1. 如图,以原点O 为圆心,分别以a ,b

C 2. 设A (a >0, b >0)为半径作两个同心圆C 1、为圆C 1上的任意一点,作直线O A ,过点

A 作C 1的切线A A '与x 轴交于A ',过圆C 2与x 轴

的交点B 作圆C 2的切线B B '与直线O A 交于点

B ',过点A '、B '分别作x 轴、y 轴的垂线A 'M 、B 'M 交于点M . 设O x 轴为始边,O A 为终边的角

为θ点,点M 的坐标为(x , y ),求点M 的轨迹方

程.

【分析】点M 的横坐标与点A '的横坐标相同,点M 的纵坐标与点B '的纵坐标相同. 而A '、B '的坐标可以通过引进参数建立联系.

【解析】由已知∠xO A =θ,M (x , y ) ,则A '(x , 0) ,B '(b , y ) , 因为A (a cos θ, a sin θ)

O A =(a cos θ, a sin θ) 所以, A A '=(x -a cos θ, -a sin θ)

'因为O A ⊥A A ,所以O A ⋅A A '=0,

即a cos θ(x -a cos θ) -a sin θ=0,x =

22

a co s θ

=a sec θ,

www.canpoint.cn

y b

由三角函数的定义得, tan θ=,y =b tan θ,所以点M 的轨迹方程为

⎧x =a sec θπ3π

(θ为参数)(θ∈[0,2π) ,且θ≠, θ≠). ⎨

y =b tan θ22⎩

化为普通方程是

x a

22

-

y b

22

=1.

2. 双曲线-

π2

3π2

x b

22

+

y a

22

⎧x =b tan θ

=1的参数方程为:⎨(θ为参数)(θ∈[0,2π) ,且

y =a sec θ⎩

θ≠, θ≠).

x a

22

3. 双曲线

π2

3π2

-

y b

22

⎧x =a sec θ

=1的参数方程:⎨(θ为参数)(θ∈[0,2π) ,且

y =b tan θ⎩

θ≠, θ≠)中,θ称为双曲线的离心角,注意离心角的几何意义.

x a

22

4. 双曲线-

y b

22

=1上任意点M 的坐标可设为(a sec θ, tan θ) .

(二)典型例题

【例1】求点P (0,1)到双曲线x -y

2

2

=1最小距离.

【解析】设双曲线上的点M 的坐标为(secθ, tan θ) ,则 |P M |=

=

==

2-sin 2θ

=k ,整理得sin 2θ+k cos 2θ=2-k ,

1+co s 2θ

所以sin (2θ+ϕ) =≤1,

解得k ≥

3

,所以|P M |≥4

2

2

所以点P (0,1)到双曲线x

-y =1⎧x =2sec θ⎩y =tan θ

动动手:已知M (x , y ) 在双曲线⎨

上,求M 到点N (-3, 0) 的距离的最小值.

www.canpoint.cn

【解析】

【例2】已知等轴双曲线x -y =2a 上任意一点P ,求证:点P 到两渐近线的距离之积为常数. 【证明】

三、总结提升:

教材对双曲线的参数方程要求较低,能够了解双曲线的参数方程的意义就可以了,会使用双曲线参数方程解决简单问题,知道双曲线上的点的坐标可以设为P (secθ, tan θ) ,在使用过程中,要知道恒等式sec θ-tan θ=1. 四、反馈练习: 1. 双曲线⎨ A ⎧x =2tan θ⎩y =4sec θ

2

2

2

2

2

(θ为参数)的离心率是 ( )

B .2 C D t

-t

⎧x =2-2

2. 方程⎨(t 为参数)表示的曲线是 ( ) t -t

⎩y =2+2

A . 双曲线 B . 双曲线的上支 C . 双曲线下支 3. 把方程xy =1化为以t 参数的参数方程是 ( )

1

D . 圆

⎧⎧x =sin t ⎧x =co s t ⎧x =tan t 2x =t ⎪⎪⎪⎪A .⎨ B. C. D.111 ⎨⎨⎨1

-

⎪⎪y =⎪y =⎪y =2y =t tan t sin t co s t ⎩⎩⎩⎩

www.canpoint.cn

(α为参数)与曲线⎨

⎧x =a tan β⎩y =b sec β

*4. 曲线⎨

⎧x =a sec α⎩y =b tan α

(β为参数)的离心率分别为e 1

和e 2,则e 1+e 2的最小值为 ( )

A

. B .2 C

D

5. 设P 为等轴双曲线x -y

F 1P ⋅F 2P =OP

2

22

=1上的一点,F 1、F 2为两个焦点,证明

.

【证明】

五、学后反思:


相关内容

  • 轨迹方程的求法(2)
    轨迹方程的求法(2) [教学目标] 1. 知识目标:掌握求轨迹方程的参数法.交轨法.点差法: 2. 能力目标:通过一题多解,培养学生的发散思维能力与创新意识: 3. 情感目标:利用口诀教学,提高学习数学的兴趣,树立学好数学的信心:通过感受点 ...
  • 数控车床加工椭圆的宏程序实例
    随着数控技术不断进步, 数控车床加工中各种复杂形面也日渐增多, 如椭圆.抛物线.正弦曲线.余弦曲线.双曲线等各种非圆曲面.对于上述各种复杂成形面, 利用CAM 软件进行自动编程相对简单, 但由于种种原因, 在绝大多数情况下数控车床主要还是依 ...
  • 动点轨迹方程的求法
    轨迹方程的求法 一.待定系数法 曲线形状明确且便于使用标准形式的圆锥曲线轨迹问题,一般用待定系数法求方程. 例1.已知椭圆5x 2+14y 2=70和直线l :x -y +9=0,在直线l 上任取一点P ,例5.抛物线x 2=4 y 的焦点 ...
  • 课题:与圆有关的轨迹方程
    课题:与圆有关的轨迹方程 北京市第八十中学 王伟 一.教学时间:10.27 二.教学目标: 1.掌握求曲线的方程的一些常见方法: 2.建立数形结合思想,培养学生运用解析几何的基本思想方法: 3.培养学生的创新意识, 提高学生的分析问题.解决 ...
  • 直线与曲线的位置关系及其参数优化问题160317
    直线与曲线的位置关系及其参数优化问题 平面解析几何研究的对象与方法,是在平面直角坐标系中,用代数方法解决几何问题,通过对二元一次或二次方程的研究,刻画直线或曲线的相关几何性质:反之, 通过对直线或曲线几何性质的研究, 来阐释对应的代数性质. ...
  • 圆锥曲线中的定点.定值问题
    高考数学丨MOOK 2016 第38期刘大鸣&朷刻君 圆锥曲线中的定点.定值问题是高考中的常考题型,难度较大,考查知识间的联系与综合,并且此类题一般计算量都较大,费时费力难以攻破,令很多学生望而生畏.本文给出此类问题的求解方法,希望 ...
  • 经典双曲线知识点
    双曲线:了解双曲线的定义.几何图形和标准方程:了解双曲线的简单几何性质. 重点:双曲线的定义.几何图形和标准方程,以及简单的几何性质. 难点:双曲线的标准方程,双曲线的渐进线.知识点一:双曲线的定义在平面内,到两个定点的轨迹叫作双曲线.这两 ...
  • 接触网毕业论文
    南京铁道职业技术学院 毕 业 论 文 题 作 者: 系 专 : 班 业: 级: 铁道供电G0611 评阅者:沈艳丽.戴丽君.徐百川.陈明中.宋奇吼 2009 年 6 月 毕 业 设 计 ( 论 文 ) 中 文 摘 要 第 2 页 目次 1 ...
  • 河北省石家庄市20**年届高考数学一模试卷(文科)
    河北省石家庄市2015届高考数学一模试卷(文科) 一.选择题(共12小题,每小题5分,满分60分) 1.已知i 为虚数单位,则复数 A .2+i B .2﹣i x =( ) C .﹣1﹣2i D .﹣1+2i 2.已知集合P={0,1,2} ...