参数方程与普通方程的互化(教学设计).docx
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SCH南极数学高中同步教学设计人教A版选修4-4《坐标系与参数方程》
2.1.3参数方程与普通方程互化(教学设计)
教学目标:
知识与技能:
掌握参数方程化为普通方程几种基本方法
过程与方法:
选取适当的参数化普通方程为参数方程
情感、态度与价值观:
通过观察、探索、发现的创造性过程,培养创新意识。
教学重点:
参数方程与普通方程的互化
教学难点:
参数方程与普通方程的等价性
教学过程:
一、复习引入:
1、圆的参数方程;
(1)圆参数方程(为参数)
(2)圆参数方程为:
(为参数)
2、参数方程的定义
二、师生互动,新课讲解:
小结:
1、参数方程化为普通方程的过程就是消参过程常见方法有三种:
(1)代入法:
利用解方程的技巧求出参数t,然后代入消去参数
(2)三角法:
利用三角恒等式消去参数
(3)整体消元法:
根据参数方程本身的结构特征,从整体上消去。
化参数方程为普通方程为:
在消参过程中注意变量、取值范围的一致性,必须根据参数的取值范围,确定和值域得、的取值范围。
2、探析常见曲线的参数方程化为普通方程的方法,体会互化过程,归纳方法。
3、理解参数方程与普通方程的区别于联系及互化要求。
答:
B
变式训练2:
曲线y=x2的一种参数方程是(D)
例3:
指出下列参数方程表示什么曲线:
(1);
(2)(t为参数,π≤t≤2π);
(3)(θ为参数,0≤θ<2π).
解析:
(1)由(θ为参数)得x2+y2=9.
又由0<θ<,得0<x<3,0<y<3,
所以所求方程为x2+y2=9(0<x<3且0<y<3).
这是一段圆弧(圆x2+y2=9位于第一象限的部分).
(2)由(t为参数)得x2+y2=4.
由π≤t≤2π,得-2≤x≤2,-2≤y≤0.
所求圆方程为x2+y2=4(-2≤x≤2,-2≤y≤0).
这是一段半圆弧(圆x2+y2=4位于y轴下方的部分,包括端点).
(3)由参数方程(θ为参数)得(x-3)2+(y-2)2=152,由0≤θ<2π知这是一个整圆弧.
变式训练3:
(1)在平面直角坐标系xOy中,曲线C1和C2的参数方程分别为:
C1:
,
C2:
(t为参数),
它们的交点坐标为________.
答:
(2,1)
(2)在平面直角坐标系xOy中,曲线C1和C2的参数方程分别为:
C1:
和C2:
(θ为参数),它们的交点坐标为________.
答.(1,1)
例4:
在直角坐标系xOy中,曲线C1和C2的参数方程分别为(θ为参数)和(t为参数).以原点O为极点,x轴正半轴为极轴,建立极坐标系,则曲线C1与C2的交点的极坐标为________.
答.
变式训练4:
将下列参数方程化为普通方程.
(1)
(2)
解:
(1)两式相除,得k=,将其代入得x=,
化简得所求的普通方程是4x2+y2-6y=0(y≠6).
(2)由(sinθ+cosθ)2=1+sin2θ=2-(1-sin2θ)
得y2=2-x.又x=1-sin2θ∈[0,2],
得所求的普通方程为y2=2-x,x∈[0,2].
三、课堂小结,巩固反思:
熟练理解和掌握把参数方程化为普通方程的几种方法。
抓住重点题目反思归纳方法,进一步深化理解。
四、分层作业:
A组:
1、(课本P26习题2.1NO:
4)
解析:
(1)消去t得y=2x-7,即普通方程为y=2x-7,表示直线.
(2)y=cos2θ+1=2cos2θ-1+1=2x2,∵x=cosθ,∴-1≤x≤1.∴普通方程为y=2x2(-1≤x≤1),表示以(-1,2),(1,2)为端点的一段抛物线弧.
(3)(t为参数),∴两式相减得x2-y2=4,即普通方程为x2-y2-4=0,表示双曲线.
(4)(φ为参数),∴cosφ=,sinφ=,cos2φ+sin2φ=1,∴普通方程为+=1,表示椭圆.
2、(课本P26习题2.1NO:
5)
3.已知曲线C的参数方程为(t为参数,t>0),求曲线C的普通方程.
解:
因为x=-,所以x2==t+-2,①
又y=3且t>0,则t+=,②
由①②可得x2=-2.
故曲线C的普通方程为3x2-y+6=0.
4.参数方程(t为参数)化为普通方程为________.
解析:
∵x=,
y===4-3×=4-3x.
又x===2-∈[0,2),∴x∈[0,2).
∴所求的普通方程为3x+y-4=0(x∈[0,2)).
答案:
3x+y-4=0
B组:
1.在平面直角坐标系xOy中,圆C的参数方程为(t为参数).在极坐标系(与平面直角坐标系xOy取相同的长度单位,且以原点O为极点,以x轴非负半轴为极轴)中,直线l的方程为ρsin(θ-)=m,(m∈R).
(1)求圆C的普通方程及直线l的直角坐标方程;
(2)设圆心C到直线l的距离等于2,求m的值.
解析:
(1)消去参数t,得到圆的普通方程为(x-1)2+(y+2)2=9,由ρsin(θ-)=m,得ρsinθ-ρcosθ-m=0,
所以直线l的直角坐标方程为x-y-m=0.
(2)依题意,圆心C到直线l的距离等于2,即=2,解得m=-3±2.
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