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圆和椭圆的参数方程

發布時間:2023/12/29 综合教程 25 生活家
生活随笔 收集整理的這篇文章主要介紹了 圆和椭圆的参数方程 小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.

前言

參數方程由來

圓的參數方程[特殊情形,圓心((0,0)),半徑(R)]

[egin{cases} x=Rcosalpha \ y=Rsinalphaend{cases}(alpha為參數,0leq alpha<2pi)
]

其參數(alpha)的幾何意義是圓上動點和圓心連線的旋轉角,如下圖所示;

圓的參數方程[一般情形,圓心((m,n)),半徑(R)]

[egin{cases} x=m+Rcosalpha \ y=n+Rsinalphaend{cases}(alpha為參數,0leq alpha<2pi)
]

注意:本來以為,其參數(alpha)的幾何意義仿上例很容易理解;但是在實際教學中,學生極容易將其弄錯,容易和極坐標的坐標((ho, heta))中的( heta)混淆,故作上圖的課件,幫助大家理解和掌握;

如上圖所示,參數(alpha=angle ACP);范圍(alphain [0,2pi])

橢圓的參數方程

[egin{cases} x=acosphi \ y=bsinphi end{cases} (phi為參數,0leq phi<2pi)
]

其參數(phi)的幾何意義是對應的大圓或小圓半徑的旋轉角(angle AOM),也就是橢圓的離心角.不是橢圓上動點和中心連線的旋轉角(angle AOP);切記!

雖然(angle AOM)和(angle AOP)二者不相等,但是很顯然這二者也是一一對應的,并且它們的范圍都是([0,2pi)).

引例已知橢圓的參數方程為(left{egin{array}{l}{x=2cost}\{y=4sint}end{array}ight.quad) ((t)為參數),點(M)在橢圓上,對應參數(t=cfrac{pi}{3}),點(O)為原點,則直線(OM)的斜率為(sqrt{3})。

分析:這個說法是錯誤的,怎么糾正呢?

當(t=cfrac{pi}{3})時,代入得到(x=2coscfrac{pi}{3}=1),(y=2sincfrac{pi}{3}=2sqrt{3}),故(M(1,2sqrt{3})),

則(k_{ iny{OM}}=cfrac{y-0}{x-0}=2sqrt{3})。

化為參數方程

介紹一個容易記憶的方法:

類比:(cos^2 heta+sin^2 heta=1)

當圓為(x^2+y^2=4)時,先轉換為((cfrac{x}{2})^2+(cfrac{y}{2})^2=1),

[cos^2 heta+sin^2 heta=1
]

[(cfrac{x}{2})^2+(cfrac{y}{2})^2=1
]

對應上式,得到(cos heta=cfrac{x}{2},sin heta=cfrac{y}{2}),

故圓的參數方程為(egin{cases} x=2cos heta \ y=2sin hetaend{cases}( heta為參數));

當然,我們還可以這樣交叉對應,

得到(sin heta=cfrac{x}{2},cos heta=cfrac{y}{2}),

故圓的參數方程還可以為(egin{cases} x=2sin heta \ y=2cos hetaend{cases}( heta為參數));

【說明】①由此說明,當我們取的參數不一樣時,圓的參數方程是不一樣的,

即圓的參數方程可能不唯一。兩種參數的含義不一定一樣。

②我們約定俗成的取法是第一種。

③參數方程的參數有時候有明確的幾何意義,有時候沒有。

當圓為((x-a)^2+(y-b)^2=R^2)時,

先轉換為((cfrac{x-a}{R})^2+(cfrac{y-b}{R})^2=1),

對應上式,得到(cos heta=cfrac{x-a}{R},sin heta=cfrac{y-b}{R}),

故圓的參數方程為(egin{cases} x=a+Rcos heta \ y=b+Rsin hetaend{cases}( heta為參數));

當橢圓為(cfrac{x^2}{a^2}+cfrac{y^2}{b^2}=1)時,

先轉化為((cfrac{x}{a})^2+(cfrac{y}{b})^2=1),

對應上式得到(cos heta=cfrac{x}{a}),(sin heta=cfrac{y}{b}),

故橢圓的參數方程為(egin{cases} x=acos heta \ y=bsin hetaend{cases}( heta為參數));

參數方程優點

當處理圓或者橢圓上的任意一點到直線的距離的最值時,參數方程就會體現出它巨大的優越性。原因在于:如果是普通方程時,點的坐標形式為((x,y)),轉化得到的必然是二元形式的,而如果是參數方程,轉化得到的必然是一元形式的,肯定要比二元的簡單的多。

典例剖析

例1【2017寶中訓練題】若點(P(cos heta,sin heta))在直線(cfrac{x}{a}+cfrac{y}{b}=1)上,則下列不等式正確的是【】

$A.a^2+b^2leq 1$ $B.a^2+b^2ge 1$ $C.cfrac{1}{a^2}+cfrac{1}{b^2}leq 1$ $D.cfrac{1}{a^2}+cfrac{1}{b^2}ge 1$

法1:三角函數的有界性,由于點(P(cos heta,sin heta))在直線(cfrac{x}{a}+cfrac{y}{b}=1)上,則有(bcos heta+asin heta=ab),

即(sqrt{a^2+b^2}sin( heta+phi)=ab,tanphi=cfrac{b}{a}),

由三角函數的有界性可知(|sin( heta+phi)|=|cfrac{ab}{sqrt{a^2+b^2}}|leq 1),

即(cfrac{sqrt{a^2+b^2}}{|ab|}ge 1),即(cfrac{1}{a^2}+cfrac{1}{b^2}ge 1),故選(D).

法2:數形結合,由已知可知點(P)在單位圓上,自己做出大致圖像可知,直線和圓的位置關系只能是相切和相交,

故圓心((0,0))到直線(bx+ay-ab=0)的距離應該小于等于半徑(1),即(cfrac{|bcdot 0+acdot 0-ab|}{sqrt{a^2+b^2}}leq 1),

化簡得(cfrac{1}{a^2}+cfrac{1}{b^2}ge 1),故選(D).

例02給定橢圓(cfrac{x^2}{3}+y^2=1)和直線(x+y-8=0),已知點(P)是橢圓上的一個動點,求點(P)到直線的距離的最小值。

分析:首先易知橢圓和直線沒有交點,即二者相離,從而可以考慮用橢圓的參數方程或平行線法求解。

法1、利用橢圓的參數方程,由橢圓方程(cfrac{x^2}{3}+y^2=1)可知,動點坐標(P(sqrt{3}cos heta,sin heta)),

則點P到直線(x+y-8=0)的距離為(d),則有

(d( heta)=cfrac{|sqrt{3}cos heta+sin heta-8|}{sqrt{2}}=cfrac{|2sin( heta+cfrac{pi}{3})-8|}{sqrt{2}}),

故當(sin( heta+cfrac{pi}{3})=1)時,(d_{min}=cfrac{|2-8|}{sqrt{2}}=3sqrt{2});

(sin( heta+cfrac{pi}{3})=-1)時,(d_{max}=cfrac{|-2-8|}{sqrt{2}}=5sqrt{2});[1]

法2、平行線法,設和已知平行且和已知橢圓相切的直線(x+y+m=0),

則由(x+y+m=0)和(cfrac{x^2}{3}+y^2=1),消去(y)可得(4x^2+6mx+3m^2-3=0),

由二者相切可知,(Delta=36m^2-4 imes4(3m^2-3)=0),解得(m=pm 2),

即和橢圓相切的直線有(x+y-2=0)和(x+y+2=0),故切點到直線(x+y-8=0)的距離就可以用兩條平行線間的距離來刻畫,

則(d_{max}=cfrac{|2-(-8)|}{sqrt{2}}=5sqrt{2}),(d_{min}=cfrac{|-2-(-8)|}{sqrt{2}}=3sqrt{2})。

例3再比如,圓(x^2+y^2=1)上一個動點到直線(3x+4y=12)的距離的最大值和最小值,

法1:圓心到直線的距離加減半徑,

法2:圓的參數方程法,圓上任意一點的坐標((cos heta,sin heta)),求點((cos heta,sin heta))到直線(3x+4y-12=0)的距離,轉化為三角函數的最值求解,仿照上法2完成。

例4已知(P)為圓(C_1:x^2+y^2=9)上任意一點, (Q)為圓(C_2:x^2+y^2=25)上任意一點,(PQ)的中點組成的區域為(M), 在(C_2)內任取一點,則該點落在區域(M)上的概率為((hspace{1cm}))。

分析:由題目知,設點(P(3cos heta,3sin heta)),(Q(5cosphi,5sinphi)),(M(x,y)),

則其坐標分別為(x=cfrac{3cos heta+5cosphi}{2},y=cfrac{3sin heta+5sinphi}{2})

則(x^2+y^2=cfrac{17}{2}+cfrac{15}{2}cos( heta-phi)=r^2(1leq r leq 4)),即區域(M)是內圓半徑為1和外圓半徑為4的圓環。

所以(P=cfrac{16pi-pi}{25pi}=cfrac{3}{5}),課件鏈接

例5若方程(sqrt{3-cfrac{3}{4}x^2}-m=x)有實根,則實數(m)的取值范圍是________.

【分析】將原本數的問題,轉化為形的問題,即兩個函數的圖像有交點的問題,從形上來處理解決。

法1:由題目可知,方程(sqrt{3-frac{3}{4}x^2}=x+m)有實根,即函數(y=f(x)=sqrt{3-frac{3}{4}x^2})和函數(y=x+m)的圖像有交點,

其中函數(y=sqrt{3-frac{3}{4}x^2})的圖像是橢圓(cfrac{x^2}{4}+cfrac{y^2}{3}=1)的上半部分,函數(y=x+m)的圖像是動態的直線,

在同一個坐標系中做出兩個函數的圖像,由圖像可知,

由圖可知,直線和橢圓相交的一個位置是過點((2,0)),代入求得(m=-2);

另一個相交的臨界位置是直線和函數(y=f(x)=sqrt{3-frac{3}{4}x^2})在第二象限的部分相切,

設切點坐標((x_0,y_0)),

則有(f'(x)=[(3-frac{3}{4}x^2)^{frac{1}{2}}]'=frac{1}{2}cdot (3-frac{3}{4}x^2)^{-frac{1}{2}}cdot (3-frac{3}{4}x^2)')

(=frac{1}{2}cdot frac{1}{sqrt{3-frac{3}{4}x^2}}cdot (-frac{3}{4}cdot (2x)))(= frac{1}{sqrt{3-frac{3}{4}x^2}}cdot (-frac{3x}{4}))

則(f'(x_0)=frac{-frac{3x}{4}}{sqrt{3-frac{3}{4}x^2}}=1(x_0<0)),即(-frac{3x}{4}=sqrt{3-frac{3}{4}x^2}),兩邊平方整理得到,

(x_0^2=frac{16}{7}),即(x_0=-frac{4}{sqrt{7}}),

代入函數(y=f(x)=sqrt{3-frac{3}{4}x^2}),得到(y_0=frac{3}{sqrt{7}})

即切點為((-frac{4}{sqrt{7}},frac{3}{sqrt{7}})),將切點代入直線,得到(m=sqrt{7}),

結合圖像可知(m)的取值范圍是([-2,sqrt{7}])。

【點評】:①本題目的難點一是將數的問題轉化為形的問題求解,其中轉化得到半個橢圓也是難點。②難點二是求直線和橢圓相切時的切點坐標,求導很容易出錯的,需要特別注意。

法2:[算理似乎不是太順暢,再思考]利用橢圓的參數方程求解,由于函數(y=sqrt{3-frac{3}{4}x^2})的圖像是橢圓(cfrac{x^2}{4}+cfrac{y^2}{3}=1)的上半部分,故設其圖像上的任意一點的坐標為((2cos heta,sqrt{3}sin heta)),且( hetain [0,pi]),

則上半橢圓上任一點((2cos heta,sqrt{3}sin heta))到直線(y=x+m)的距離為(d),

則(d=cfrac{|2cos heta-sqrt{3}sin heta+m|}{sqrt{1^2+(-1)^2}}=cfrac{|sqrt{7}sin( heta-phi)-m|}{sqrt{2}}),其中(tanphi=cfrac{2}{sqrt{3}}),

當(d=0)時,即(sqrt{7}sin( heta-phi)-m=0)時,也即直線和上半橢圓相切,

由圖可知,此時的(m)最大,由于(m=sqrt{7}sin( heta-phi)),故(m_{max}=sqrt{7}),

又由圖可知,當( heta=0)時,直線過點((2,0)),此時的(m)最小,且由于此時直線和曲線相交,故必滿足(sqrt{7}sin( heta-phi)-m=0),即此時

(m=sqrt{7}sin(0-phi)=-sqrt{7}sinphi),由(tanphi=cfrac{2}{sqrt{3}}),可計算得到(sinphi=cfrac{2}{sqrt{7}}),故(m_{min}=-sqrt{7} imes cfrac{2}{sqrt{7}}=-2),

綜上所述,可知(m)的取值范圍是([-2,sqrt{7}])。

例6【北京人大附中高一試題】已知鈍角(alpha)終邊上一點(P)的坐標為((2sin(-3),-2cos3)),則角(alpha)的弧度數為【】

$A.3-cfrac{pi}{2}$ $B.pi-3$ $C.cfrac{3pi}{2}-3$ $D.3$

分析:由圓的參數方程可知,鈍角(alpha)終邊上一點(P)的坐標為((2cosalpha,2sinalpha)),

則必然有(2cosalpha=2sin(-3))且(2sinalpha=-2cos3),

由于選項(A),(B)不是鈍角,排除;此時將剩余選項代入驗證,很快就可以知道選(C)。

例7怎么知道橢圓(cfrac{x^2}{16}+cfrac{y^2}{9}=1)中的(x、y)的取值范圍。

法1:計算法,由(0leq cfrac{x^2}{16}leq 1),(0leq cfrac{y^2}{9}leq 1),得到(xin [-4,4]),(yin [-3,3]);

法2:數形結合法,做出橢圓的圖形,分別向(x、y)軸作正射影,就得到各種的取值范圍(xin [-4,4])、(yin [-3,3]);

備注:但是大家要注意,這個范圍和橢圓上的任意一個點的范圍還是不一樣的,因為這兩個方法得到范圍時,只是自顧自,(x)只管(x),(y)只管(y),沒有照顧到和為(1)的限制,如果我們要同時用到(x)和(y)兩個坐標,往往必須用橢圓的參數方程來表示其上的任意一點((4cos heta,3sin heta))。

參數方程不足

當圓的圓心不在原點的時候,我們在使用其參數方程的時候,極容易弄錯其參數( heta)的位置。

例8【2020屆高考模擬訓練】在直角坐標系(xOy)中,曲線(C_1)的參數方程為(left{egin{array}{l}{x=sqrt{3}cosalpha}\{y=sqrt{3}+sqrt{3}sinalpha}end{array}ight.)((alpha)為參數),以坐標原點為極點,以(x)軸正半軸為極軸,建立極坐標系,曲線(C_2)的極坐標方程為(ho=2sin heta)((hoin R))。

(1)寫出曲線(C_1)的普通方程和(C_2)的直角坐標方程;

分析:曲線(C_1)的普通方程為(x^2+(y-sqrt{3})^2=3);曲線(C_2)的直角坐標方程為(x^2+(y-1)^2=1);

(2)若點(A)、(B)分別是曲線(C_1)、(C_2)上的點(不同于原點),且(angle AOB=cfrac{pi}{2}),求(S_{ riangle AOB})面積的最大值。

法1:極坐標系法,設點(A(ho_1, heta)),點(B(ho_2,phi)),則可知(phi=cfrac{pi}{2}+ heta),

可以轉化得到曲線(C_1)的極坐標方程為(ho=2sqrt{3}sinalpha),由于點(A)在(C_1)上,故(|OA|=ho_1=2sqrt{3}sin heta);

曲線(C_2)的極坐標方程為(ho=2sinalpha),由于點(B)在(C_2)上,故(|OB|=ho_2=2sinphi=2sin(cfrac{pi}{2}+ heta)=2cos heta);

故(S_{ riangle AOB}=cfrac{1}{2}|OA||OB|=cfrac{1}{2}cdot 2sqrt{3}sin hetacdot 2cos heta=sqrt{3}sin2 hetaleqslant sqrt{3});

當且僅當( heta=cfrac{pi}{4})時取得最大值,故(S_{ riangle AOB})面積的最大值為(sqrt{3})。

法2:在直角坐標系下,采用圓的參數方程法,也是比較好的選擇,但是角的選擇極容易出錯;

受上述解法的影響,好多學生設點(A(sqrt{3}cosalpha,sqrt{3}sinalpha+sqrt{3})),點(B(cos heta,sin heta+1)),

他們想當然的認為必然有( heta=cfrac{pi}{2}+alpha);即(angle xOA=alpha),(angle xOB= heta),這在認知圓的參數方程中的參數角時是錯誤的;

正確認知:過點(C_1)做(C_1F//x)軸,則(angle FC_1A=alpha),過點(C_2)做(C_2E//x)軸,則(angle EC_2B= heta)(超過(pi)的那個),

則( heta=pi+alpha),[2] 且(alphain (-cfrac{pi}{2},cfrac{pi}{2})),( hetain (cfrac{pi}{2},cfrac{3pi}{2}))

故(|OA|=sqrt{(sqrt{3}cosalpha)^2+(sqrt{3}sinalpha+sqrt{3})^2}=sqrt{6(1+sinalpha)});

(|OB|=sqrt{(cos heta)^2+(sin heta+1)^2}=sqrt{2(1+sin heta)}=sqrt{2(1+sin(pi+alpha)}=sqrt{2(1-sinalpha)});

(S_{ riangle AOB}=cfrac{1}{2}|OA||OB|=cfrac{1}{2}cdot sqrt{6(1+sinalpha)}cdot sqrt{2(1-sinalpha)}=sqrt{3}|cosalpha|leqslant sqrt{3});

當且僅當(alpha=0)時取得最大值,故(S_{ riangle AOB})面積的最大值為(sqrt{3})。

例9【2018年寶雞市二檢文理科第22題】在直角坐標系(xoy)中,曲線(C_1)的參數方程為(egin{cases}x=2+2cosalpha\y=2sinalphaend{cases})((alpha為參數)),以坐標原點為極點,以(x)軸正半軸為極軸,建立極坐標系,曲線(C_2)的極坐標方程為(ho=2cos heta)。

(1)寫出曲線(C_1)的普通方程和(C_2)的直角坐標方程;

(2)設點(P) 在(C_1)上,點(Q) 在(C_2)上,且(angle POQ=cfrac{pi}{2}),求三角形(POQ)面積的最大值。

分析:(1) 直接給出答案,曲線的普通方程(C_1:(x-2)^2+y^2=4);所求的直角坐標方程(C_2:(x-1)^2+y^2=1);

(2)【法1】極坐標法(本題目命題意圖就是想讓學生體會極坐標的優越性,從而主動使用極坐標刻畫思考或者在極坐標系下運算),

曲線(C_1)的極坐標方程為(ho_1=4cosalpha(alphain(-cfrac{pi}{2},cfrac{pi}{2}))),

曲線(C_2)的極坐標方程為(ho_2=2cos heta( hetain(-cfrac{pi}{2},cfrac{pi}{2}))),

如右圖所示,初步分析,當點(P)在(x)軸上方時,點(Q)必在(x)軸下方;

當然還會有另一種情形,當點(P)在(x)軸下方時,點(Q)必在(x)軸上方;

我們取其中一種做研究,比如點(P)在(x)軸上方,點(Q)在(x)軸下方;注意此時點(Q)的極角是負值(- heta),

由于(ho_1>0),(ho_2>0),以及(angle POQ=cfrac{pi}{2})可得,

(alpha- heta=cfrac{pi}{2}),即(alpha= heta+cfrac{pi}{2}),(順時針為正,逆時針為負)

則有(S_{Delta OPQ}=cfrac{1}{2}|OP||OQ|)

(=cfrac{1}{2}ho_1ho_2=cfrac{1}{2} imes 4cosalpha imes 2cos heta)

(=4cos( heta+cfrac{pi}{2})cos heta=-4sin heta cos heta)

(=-2sin2 heta),

當(2 heta=-cfrac{pi}{2}),即( heta=-cfrac{pi}{4})時,((S_{Delta OPQ})_{max}=2)。

【法2】參數方程法,

如圖所示,曲線(C_1)的參數方程是(egin{cases}x=2+2cosalpha\y=2sinalphaend{cases}(alpha為參數,alphain (-pi,pi))),

曲線(C_2)的參數方程是(egin{cases}x=1+cos heta\y=sin hetaend{cases}( heta為參數, hetain (-pi,pi))),

注意參數的含義,(cfrac{alpha}{2}-cfrac{ heta}{2}=cfrac{pi}{2}),即(alpha=pi+ heta)

則有(S_{Delta OPQ}=cfrac{1}{2}|OP||OQ|)

(=cfrac{1}{2}sqrt{(2+2cosalpha)^2+(2sinalpha)^2}sqrt{(1+cos heta)^2+sin^2 heta})

(=cfrac{1}{2}sqrt{8(1+cosalpha)}sqrt{2(1+cos heta)})

(=cfrac{1}{2}sqrt{8(1-cos heta)}sqrt{2(1+cos heta)})

(=cfrac{1}{2} imes 4sqrt{(1-cos heta)(1+cos heta)})

(=2sqrt{1-cos^2 heta}=2|sin heta|)

當( heta=-cfrac{pi}{2})時,((S_{Delta OPQ})_{max}=2)。

【變形方法3】參數方程法,曲線(C_1)的參數方程是(egin{cases}x=2+2cosalpha\y=2sinalphaend{cases}(alpha為參數,alphain (-pi,pi))),

曲線(C_2)的參數方程是(egin{cases}x=1+cos heta\y=2sin hetaend{cases}( heta為參數, hetain (-pi,pi))),

注意參數的含義,(cfrac{alpha}{2}-cfrac{ heta}{2}=cfrac{pi}{2}),即(alpha=pi+ heta)

由(angle POQ=cfrac{pi}{2})可知,(k_{OP}k_{OQ}=-1),

即(cfrac{2sinalpha}{2+2cosalpha} imes cfrac{sin heta}{1+cos heta}=-1),即(-sinalpha sin heta=(1+cosalpha)(1+cos heta))

(S_{Delta OPQ}=cfrac{1}{2}|OP||OQ|)

(=cfrac{1}{2}sqrt{(2+2cosalpha)^2+(2sinalpha)^2}sqrt{(1+cos heta)^2+sin^2 heta})

(=cfrac{1}{2}sqrt{8(1+cosalpha)}sqrt{2(1+cos heta)})

(=2sqrt{(1+cosalpha)(1+cos heta)})

(=2sqrt{-sinalpha sin heta}),

又有(cfrac{alpha}{2}-cfrac{ heta}{2}=cfrac{pi}{2}),即(alpha=pi+ heta)

(原式=2sqrt{sin^2 heta}=2|sin heta|),

當( heta=-cfrac{pi}{2})時,((S_{Delta OPQ})_{max}=2)。

【法4】嘗試使用均值不等式,待有空思考整理。

設直線(OP)的方程為(y=kx),由(angle POQ=cfrac{pi}{2})可得,

直線(OQ)的方程為(y=-cfrac{1}{k}x),

聯立(egin{cases}(x-2)^2+y^2=4\y=kxend{cases}),解得(P(cfrac{4}{1+k^2},cfrac{4k}{1+k^2})),

聯立(egin{cases}(x-1)^2+y^2=1\y=-cfrac{1}{k}xend{cases}),解得(Q(cfrac{2k^2}{1+k^2},cfrac{-2k}{1+k^2})),

(S_{Delta POQ}=cfrac{1}{2}|OP||OQ|=cfrac{1}{2}sqrt{(cfrac{4}{1+k^2})^2+(cfrac{4k}{1+k^2})^2}sqrt{(cfrac{2k^2}{1+k^2})^2+(cfrac{-2k}{1+k^2})^2})

(=cfrac{1}{2}sqrt{cfrac{16}{1+k^2}}sqrt{cfrac{4k^2}{1+k^2}}=cfrac{4|k|}{1+k^2}=cfrac{4}{|k|+frac{1}{|k|}}leq 2)。

當且僅當(|k|=1)時取到等號。故((S_{Delta POQ})_{max}=2)。

反思:這個解法的優越性體現在只有一個變量(k),那么求最值時就好操作些,但是其運算量和運算容量都挺大的。

解后反思:

1、在高中數學中,求某個量(比如面積)的最值時,往往需要先表達出這個量(比如面積)的函數,這樣求實際問題的最值就變成了求這個函數模型的最值問題了,這一過程實際就是函數的建模。

1、法1利用極坐標法,這樣表達刻畫面積時,就只有兩個變量(alpha)和( heta),然后利用兩個變量的相互關系,再將變量集中為一個變量,就好求解其最大值了。

2、法2利用參數方程法,在表達刻畫面積時,同樣只有兩個變量(alpha)和( heta),然后利用兩個變量的相互關系,再將變量集中為一個變量,就好求解其最大值了。法2和法3本質接近。

3、正確求解本題目,需要深刻理解極坐標方程的含義和參數方程的含義,尤其是法2對參數的含義更不能弄錯了。用到了內外角關系和圓心角和圓周角關系。

4、還有學生想到設(P(x_1,y_1)),$ Q(x_2,y_2)$,這樣的思路我沒有做嘗試,不過能看出來此時是四個變量,這樣就難得多了,所以碰到這樣的題目我們先需要初步篩選思路。


問題:為什么不設點P的坐標為((x,y))而采用參數坐標形式((sqrt{3}cos heta,sin heta))?前者坐標形式是二元形式,后者是一元形式,故后者簡單。 ↩?

由于(C_2O=C_2B),故(angle C_2OB=angle C_2BO),(C_1O=C_1D),故(angle C_1OD=angle C_1DO),故(C_2//C_1D);
故( heta=pi+alpha); ↩?

總結

以上是生活随笔為你收集整理的圆和椭圆的参数方程的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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