《高中數(shù)學(xué) 2 雙曲線的參數(shù)方程課件 新人教版選修44》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中數(shù)學(xué) 2 雙曲線的參數(shù)方程課件 新人教版選修44(18頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、二、圓錐曲線的參數(shù)方程二、圓錐曲線的參數(shù)方程2 2、雙曲線的參數(shù)方程、雙曲線的參數(shù)方程baoxy)MBABAOBBy在中,( , )M x y設(shè)| | tanBBOBtan .bOAAx在中,|cosOAOAcosasec ,asec()tanxaMyb所以的軌跡方程是為參數(shù)所以的軌跡方程是為參數(shù)2a22222 2xyxy消去參數(shù)后,得-=1,消去參數(shù)后,得-=1,b b這是中心在原點(diǎn),焦點(diǎn)在x軸上的雙曲線。這是中心在原點(diǎn),焦點(diǎn)在x軸上的雙曲線。雙曲線的參數(shù)方程雙曲線的參數(shù)方程 雙曲線的參數(shù)方程雙曲線的參數(shù)方程 baoxy)MBABAsec()tanxayb為參數(shù)2a222xy-=1(a0,b
2、0)的參數(shù)方程為:b3 ,2 )22o通 常 規(guī) 定且,。 雙曲線的參數(shù)方程可以由方程雙曲線的參數(shù)方程可以由方程 與三角恒等式與三角恒等式22221xyab22sec1tan 相比較而得到,所以雙曲線的參數(shù)方程相比較而得到,所以雙曲線的參數(shù)方程 的實(shí)質(zhì)是三角代換的實(shí)質(zhì)是三角代換.說(shuō)明:說(shuō)明: 這里參數(shù)這里參數(shù) 叫做雙曲線的離心角與直線叫做雙曲線的離心角與直線OM的傾斜角不同的傾斜角不同.例例2、2222100 xyMabOabMABMAOB(,) 如如圖圖,設(shè)設(shè)為為雙雙曲曲線線任任意意一一點(diǎn)點(diǎn),為為原原點(diǎn)點(diǎn),過(guò)過(guò)點(diǎn)點(diǎn)作作雙雙曲曲線線兩兩漸漸近近線線的的平平行行線線,分分別別與與兩兩漸漸近近線線
3、交交于于 , 兩兩點(diǎn)點(diǎn)。探探求求平平行行四四邊邊形形的的面面積積,由由此此可可以以發(fā)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)什什么么結(jié)結(jié)論論?OBMAxy.byxa 雙曲線的漸近線方程為:解:解:tan(sec ).MbybxaaA 不妨設(shè)M為雙曲線右支上一點(diǎn),其坐標(biāo)為,則直線的方程為(asec ,btan ): b將y=x代入,解得點(diǎn)A的橫坐標(biāo)為aAax = (sectan )2.Bax = (se同理可得,點(diǎn)B的橫坐cta2標(biāo)n為).ba設(shè) AOx= ,則tan.MAOB所以的面積為MAOBS=|OA|OB|sin2 =ABxxsin2coscos2222a (sec-tan)=sin24costan.2baba22aa=
4、22MAOB由此可見(jiàn),平行四邊形的面積恒為定值,與點(diǎn)M在雙曲線上的位置無(wú)關(guān)。復(fù)習(xí):已學(xué)圓錐曲線的參數(shù)方程復(fù)習(xí):已學(xué)圓錐曲線的參數(shù)方程1、橢圓的參數(shù)方程2、雙曲線的參數(shù)方程2222cos1(0,2 )sinxaxyybab 橢圓為參數(shù),)222230,2 )sec1(,2t2anxaxyybab 雙曲線為參數(shù)且)注意:探究探究P21 如圖,一架救援飛機(jī)在離災(zāi)區(qū)地面如圖,一架救援飛機(jī)在離災(zāi)區(qū)地面500m高處以高處以100m/s的速度的速度作水平直線飛行。為使投放救援物資準(zhǔn)確落于災(zāi)區(qū)指定的地面作水平直線飛行。為使投放救援物資準(zhǔn)確落于災(zāi)區(qū)指定的地面(不記空氣阻力),飛行員應(yīng)如何確定投放時(shí)機(jī)呢?(不記空
5、氣阻力),飛行員應(yīng)如何確定投放時(shí)機(jī)呢?xy500o物資投出機(jī)艙后,它的運(yùn)動(dòng)由下列兩種運(yùn)動(dòng)合成:物資投出機(jī)艙后,它的運(yùn)動(dòng)由下列兩種運(yùn)動(dòng)合成:(1)沿)沿ox作初速為作初速為100m/x的勻速直線運(yùn)動(dòng);的勻速直線運(yùn)動(dòng);(2)沿)沿oy反方向作自由落體運(yùn)動(dòng)。反方向作自由落體運(yùn)動(dòng)。txy解:物資出艙后,設(shè)在時(shí)刻 ,水平位移為 , 垂直高度為 ,所以2100 ,)1500.2xtygt2(g=9.8m/s思考:思考: 對(duì)于一般的拋物線,怎樣對(duì)于一般的拋物線,怎樣建立相應(yīng)的參數(shù)方程呢?建立相應(yīng)的參數(shù)方程呢?oyx)HM(x,y)M設(shè) (x,y)為拋物線上除頂點(diǎn)外的任意一點(diǎn),以射線OM為終邊的角記作 。ta
6、n .M因?yàn)辄c(diǎn) (x,y)在 的終邊上,y根據(jù)三角函數(shù)定義可得x.2又y =2px,().y22px=tan解出x,y得到拋物線(不包括頂點(diǎn))的參數(shù)方程:為參數(shù)2ptan1如果設(shè)t=,t (- ,0) (0,+ ),則有tan,().ty2x=2pt為參數(shù)2pt0t 當(dāng)時(shí),參數(shù)方程表示的點(diǎn)正好就是拋物線的頂點(diǎn)(0,0)。,().ttRy2x=2pt所以,為參數(shù),表示整條拋物線。2pt思考:思考:參數(shù)參數(shù)t的幾何意義是什么?的幾何意義是什么?。表示焦點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離其中設(shè)拋物線的普通方程為ppxy,22拋物線的參數(shù)方程拋物線的參數(shù)方程oyx)HM(x,y)2拋物線y =2px(p0)的參數(shù)方程為:
7、1其中參數(shù)t=,幾何意義為:tan,().ttRy2x=2pt為參數(shù),2pt拋物線上除頂點(diǎn)外的任意一點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率的倒數(shù)。思考:思考:P33 怎樣根據(jù)拋物線的定義選取參數(shù),建立拋物線怎樣根據(jù)拋物線的定義選取參數(shù),建立拋物線x2=2py(p0)的的參數(shù)方程?參數(shù)方程?.x即P(x,y)為拋物線上任意一點(diǎn),則有t=y20p 推導(dǎo)拋物線x =2py的參數(shù)方程:,M x y設(shè)是拋物線上除頂點(diǎn)外的任意一點(diǎn), Mox=2tanyx則x =2py22tan2tanxpyp得tant令222xpttypt則為參數(shù)oyxHM(x,y)t的幾何意義為:拋物線上除頂點(diǎn)外的任意一點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率。.y即P(x,
8、y)為拋物線上任意一點(diǎn),則有t=x21.y =2px(p0)的參數(shù)方程為,().ttRy2x=2pt為參數(shù),2pt2y =-2px(p0)的參數(shù)方程為:,().ttRy2x=-2pt為參數(shù),2pt20p 2.x =2py的參數(shù)方程:222xpttypt為參數(shù),tR20px =-2py的參數(shù)方程:222xpttypt 為參數(shù),tR結(jié)論推廣結(jié)論推廣21.(3,)4(),()4 .2.3 .4.5PmFxttPFytABCD 例 若點(diǎn)在以點(diǎn) 為焦點(diǎn)的拋物線為參數(shù) 上 則等于 C22()2 .0.1 .2.3xttytABCD 關(guān)于曲線為參數(shù) 下列說(shuō)法正確的個(gè)數(shù)是 ( )1.是焦點(diǎn)在x軸上的拋物線;2
9、.開(kāi)口向上的拋物線;3.是焦點(diǎn)到準(zhǔn)線距離為2的拋物線. 鞏固練習(xí)鞏固練習(xí)A2OABy例2:如圖,是直角坐標(biāo)原點(diǎn), , 是拋物線=2px(p0)上異于頂點(diǎn)的兩動(dòng)點(diǎn),且OAOB,OMAB并與AB相交于點(diǎn)M,求點(diǎn)M的軌跡方程。,0 .2112221212解:根據(jù)條件,設(shè)M(x,y),A(2pt ,2pt ),B(2pt ,2pt )(tt 且t t)OBMAxyOMOAOBAB 211222222121則=(x,y), =(2pt ,2pt ),=(2pt ,2pt ), =(2p(t -t ),2p(t -t ).,OAOB ,OMAB (0)yxx12即t +t。AMMBA M B 221122
10、因?yàn)?(x-2pt ,y-2pt), =(2pt -x,2pt -y),且 , , 三點(diǎn)共線,221212(x-2pt )(2pt -y)=(y-2pt )(2pt -x),121 2化簡(jiǎn),得y(t +t )-2pt t -x=0.yy(-)+2p-x=0,x220(0)ypxxM2即x,這就是點(diǎn)的軌跡方程。1 221 21 21 2即(2pt t ) +(2p) t t =0, t t。0,OA OB ()0 xy22 2212112即2px(t -t ) +2py(t -t )=0,t +t。0,OM AB 3,?A BAOB探究:在例 中,點(diǎn)在什么位置時(shí),的面積最?。孔钚≈凳嵌嗌?221
11、1(2)(2)OAptpt22222(2)(2)OBptpt2221222ptt2221 2122(1) (1)AOBSp t ttt22122()4ptt24p122,4.ttA BxAOBp 當(dāng)且僅當(dāng),即當(dāng)點(diǎn)關(guān)于 軸對(duì)稱時(shí),的面積最小,最小值為OBMAxy,30 .AB2211221212解:, 的坐標(biāo)分別為(2pt ,2pt ),(2pt ,2pt )(tt 且t t例 可得)由21121p tt22221p tt1 1 2t t2121212121212122()2, , 11 xpttyptMMt tM MAttBttCDtttt2、若曲線為參數(shù) 上異于原點(diǎn)的不同兩點(diǎn),所對(duì)應(yīng)的參數(shù)分別是則弦所在直線的斜率是、( )C12121222111222,(2,2),(2,2)M MttMMMptptMptpt解:由于兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的參數(shù)方程分別是 和 ,則可得點(diǎn)和的坐標(biāo)分別為112222121222122M Mptptkptpttt21.y =2px(p0)的參數(shù)方程為,().ttRy2x=2pt為參數(shù),2pt2y =-2px(p0)的參數(shù)方程為:,().ttRy2x=-2pt為參數(shù),2pt20p 2.x =2py的參數(shù)方程:222xpttypt為參數(shù),tR20px =-2py的參數(shù)方程:222xpttypt 為參數(shù),tR小結(jié)小結(jié)