本文由 A5211314 收集发布,转载请注明出处,如有问题请联系我们!人教版高中数学选修4-4练习:第二讲二第2课时双曲线的参数方程和抛物线的参数方程 Word版含解析
第二讲 参数方程
二、圆锥曲线的参数方程
第2课时 双曲线的参数方程和抛物线的参数方程
A级 基础巩固
一、选择题
1.下列不是抛物线y2=4x的参数方程的是( )
A.(t为参数) B.(t为参数)
C.(t为参数) D.(t为参数)
解析:逐一验证知D不满足y2=4x.
答案:D
2.方程(t为参数)的图形是( )
A.双曲线左支 B.双曲线右支
C.双曲线上支 D.双曲线下支
解析:因为x2-y2=e2t+2+e-2t-(e2t-2+e-2t)=4,
且x=et+e-t≥2=2,
所以表示双曲线的右支.
答案:B
3.若曲线(t为参数)上异于原点的不同两点M1,M2所对应的参数分别是t1,t2,则弦M1M2所在直线的斜率是( )
A.t1+t2 B.t1-t2_科_网Z_X_X_K]
C. D.
解析:依题意M1(2pt1,2pt),M2(2pt2,2pt),
所以k===t1+t2.
答案:A
4.点P(1,0)到曲线(参数t∈R)上的点的最短距离为( )
A.0 B.1 C. D.2
解析:设Q(x,y)为曲线上任一点,则d2=|PQ|2=(x-1)2+y2=(t2-1)2+4t2=(t2+1)2.
由t2≥0得d2≥1,所以dmin=1.
答案:B
5.P为双曲线(θ为参数)上任意一点,F1,F2为其两个焦点,则△F1PF2重心的轨迹方程是( )
A.9x2-16y2=16(y≠0)
B.9x2+16y2=16(y≠0)
C.9x2-16y2=1(y≠0)
D.9x2+16y2=1(y≠0)
解析:由题意知a=4,b=3,可得c=5,
故F1(-5,0),F2(5,0),
设P(4sec θ,3tan θ),重心M(x,y),则
x==sec θ,y==tan θ,[
从而有9x2-16y2=16(y≠0).
答案:A
二、填空题
6.双曲线的顶点坐标为________.
解析:由双曲线的参数方程知双曲线的顶点在x轴,且a=,故顶点坐标为(±,0).
答案:(±,0)
7.如果双曲线(θ为参数)上一点P到它的右焦点的距离是8,那么P到它的左焦点距离是________.
解析:由双曲线参数方程可知a=1,
故P到它左焦点的距离|PF|=10或|PF|=6.
答案:10或6
8.过抛物线(t为参数)的焦点作直线交抛物线于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,如果x1+x2=6,则|AB|=________.
解析:化为普通方程是:x=,即y2=4x,所以p=2.
所以|AB|=x1+x2+p=8.
答案:8
三、解答题
9.在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为
(t为参数),曲线C的参数方程为(θ为参数),试求直线l与曲线C的普通方程,并求出它们的公共点的坐标.
解:因为直线l的参数方程为
所以消去参数t后得直线的普通方程为2x-y-2=0.①[
同理得曲线C的普通方程为y2=2x.②
①②联立方程组解得它们公共点的坐标为(2,2),.
10.过点A(1,0)的直线l与抛物线y2=8x交于M、N两点,求线段MN的中点的轨迹方程.
解:设抛物线的参数方程为(t为参数),
可设M(8t,8t1),N(8t,8t2),
则kMN==.
又设MN的中点为P(x,y),
则
所以kAP=.
由kMN=kAP知t1·t2=-,
又
则y2=16(t+t+2t1t2)=16=4(x-1).
所以所求轨迹方程为y2=4(x-1).
B级 能力提升
1.已知抛物线C1:(t为参数),圆C2的极坐标方程为ρ=r(r>0),若斜率为1的直线过抛物线C1的焦点,且与圆C2相切,则r=( )
A.1 B. C. D.2
解析:抛物线C1的普通方程为y2=8x,焦点为(2,0),故直线方程为y=x-2,即x-y-2=0,圆的直角坐标方程为x2+y2=r2,由题意=r,得r=.
答案:C
2.(2015·广东卷)在平面直角坐标系xOy中,以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.曲线C1的极坐标方程为ρ(cos θ+sin θ)=-2,曲线C2的参数方程为(t为参数),则C1与C2交点的直角坐标为________.
解析:曲线C1的直角坐标方程为x+y=-2,曲线C2的普通方程为y2=8x,由得所以C1与C2交点的直角坐标为(2,-4).
答案:(2,-4)
3.如图所示,设M为双曲线-=1(a>0,b>0)上任意一点,过点M作双曲线两条渐近线的平行线,分别与两条渐近线交于A,B两点,试求平行四边形MAOB的面积.
解:双曲线的渐近线方程为y=±x.
不妨设M为双曲线右支上一点,其坐标为(asec φ,btan φ),则直线MA的方程为y-btan φ=-(x-asec φ),
将y=x代入解得点A的横坐标为xA=(sec φ-tan φ),
同理可得点B的横坐标为xB=(sec φ-tan φ).
设∠AOx=α,则tan α=,
所以平行四边形MAOB的面积为S▱MAOB=|OA|·|OB|·sin 2α-··sin 2α=·sin 2α=·tan α=·=.
二、圆锥曲线的参数方程
第2课时 双曲线的参数方程和抛物线的参数方程
A级 基础巩固
一、选择题
1.下列不是抛物线y2=4x的参数方程的是( )
A.(t为参数) B.(t为参数)
C.(t为参数) D.(t为参数)
解析:逐一验证知D不满足y2=4x.
答案:D
2.方程(t为参数)的图形是( )
A.双曲线左支 B.双曲线右支
C.双曲线上支 D.双曲线下支
解析:因为x2-y2=e2t+2+e-2t-(e2t-2+e-2t)=4,
且x=et+e-t≥2=2,
所以表示双曲线的右支.
答案:B
3.若曲线(t为参数)上异于原点的不同两点M1,M2所对应的参数分别是t1,t2,则弦M1M2所在直线的斜率是( )
A.t1+t2 B.t1-t2_科_网Z_X_X_K]
C. D.
解析:依题意M1(2pt1,2pt),M2(2pt2,2pt),
所以k===t1+t2.
答案:A
4.点P(1,0)到曲线(参数t∈R)上的点的最短距离为( )
A.0 B.1 C. D.2
解析:设Q(x,y)为曲线上任一点,则d2=|PQ|2=(x-1)2+y2=(t2-1)2+4t2=(t2+1)2.
由t2≥0得d2≥1,所以dmin=1.
答案:B
5.P为双曲线(θ为参数)上任意一点,F1,F2为其两个焦点,则△F1PF2重心的轨迹方程是( )
A.9x2-16y2=16(y≠0)
B.9x2+16y2=16(y≠0)
C.9x2-16y2=1(y≠0)
D.9x2+16y2=1(y≠0)
解析:由题意知a=4,b=3,可得c=5,
故F1(-5,0),F2(5,0),
设P(4sec θ,3tan θ),重心M(x,y),则
x==sec θ,y==tan θ,[
从而有9x2-16y2=16(y≠0).
答案:A
二、填空题
6.双曲线的顶点坐标为________.
解析:由双曲线的参数方程知双曲线的顶点在x轴,且a=,故顶点坐标为(±,0).
答案:(±,0)
7.如果双曲线(θ为参数)上一点P到它的右焦点的距离是8,那么P到它的左焦点距离是________.
解析:由双曲线参数方程可知a=1,
故P到它左焦点的距离|PF|=10或|PF|=6.
答案:10或6
8.过抛物线(t为参数)的焦点作直线交抛物线于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,如果x1+x2=6,则|AB|=________.
解析:化为普通方程是:x=,即y2=4x,所以p=2.
所以|AB|=x1+x2+p=8.
答案:8
三、解答题
9.在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为
(t为参数),曲线C的参数方程为(θ为参数),试求直线l与曲线C的普通方程,并求出它们的公共点的坐标.
解:因为直线l的参数方程为
所以消去参数t后得直线的普通方程为2x-y-2=0.①[
同理得曲线C的普通方程为y2=2x.②
①②联立方程组解得它们公共点的坐标为(2,2),.
10.过点A(1,0)的直线l与抛物线y2=8x交于M、N两点,求线段MN的中点的轨迹方程.
解:设抛物线的参数方程为(t为参数),
可设M(8t,8t1),N(8t,8t2),
则kMN==.
又设MN的中点为P(x,y),
则
所以kAP=.
由kMN=kAP知t1·t2=-,
又
则y2=16(t+t+2t1t2)=16=4(x-1).
所以所求轨迹方程为y2=4(x-1).
B级 能力提升
1.已知抛物线C1:(t为参数),圆C2的极坐标方程为ρ=r(r>0),若斜率为1的直线过抛物线C1的焦点,且与圆C2相切,则r=( )
A.1 B. C. D.2
解析:抛物线C1的普通方程为y2=8x,焦点为(2,0),故直线方程为y=x-2,即x-y-2=0,圆的直角坐标方程为x2+y2=r2,由题意=r,得r=.
答案:C
2.(2015·广东卷)在平面直角坐标系xOy中,以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.曲线C1的极坐标方程为ρ(cos θ+sin θ)=-2,曲线C2的参数方程为(t为参数),则C1与C2交点的直角坐标为________.
解析:曲线C1的直角坐标方程为x+y=-2,曲线C2的普通方程为y2=8x,由得所以C1与C2交点的直角坐标为(2,-4).
答案:(2,-4)
3.如图所示,设M为双曲线-=1(a>0,b>0)上任意一点,过点M作双曲线两条渐近线的平行线,分别与两条渐近线交于A,B两点,试求平行四边形MAOB的面积.
解:双曲线的渐近线方程为y=±x.
不妨设M为双曲线右支上一点,其坐标为(asec φ,btan φ),则直线MA的方程为y-btan φ=-(x-asec φ),
将y=x代入解得点A的横坐标为xA=(sec φ-tan φ),
同理可得点B的横坐标为xB=(sec φ-tan φ).
设∠AOx=α,则tan α=,
所以平行四边形MAOB的面积为S▱MAOB=|OA|·|OB|·sin 2α-··sin 2α=·sin 2α=·tan α=·=.
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