第二讲 第二节 第一课时 直线的参数方程
一、选择题(每小题5分,共20分)
??x=3+4t1.已知直线?
??y=-4+3t
(t为参数),下列命题中错误的是( )
A.直线经过点(7,-1) 3
B.直线的斜率为
4C.直线不过第二象限
D.|t|是定点M0(3,-4)到该直线上对应点M的距离
解析: 直线的普通方程为3x-4y-25=0.由普通方程可知,A、B、C正确,由于参数方程不是标准式,故|t|不具有上述几何意义,故选D.
答案: D
1x=1-t?2?
2.以t为参数的方程?
3
y=-2+t??2
表示( )
π
A.过点(1,-2)且倾斜角为的直线
3B.过点(-1,2)且倾斜角为
π
的直线 3
2π
C.过点(1,-2)且倾斜角为的直线
3D.过点(-1,2)且倾斜角为解析: 化参数方程 1x=1-t?2??3y=-2+t??2
2π
的直线 3
为普通方程得y+2=-3(x-1),
故直线过定点(1,-2), 2π
斜率为-3,倾斜角为. 3答案: C
1
3.双曲线-=1中,被点P(2,1)平分的弦所在的直线的方程是( )
94A.8x-9y=7 C.4x-9y=6
B.8x+9y=25 D.不存在
x2y2
??x=2+tcosα,
解析: 设直线的参数方程为?
??y=1+tsinα
(t为参数),
代入双曲线方程,得
4(2+tcosα)-9(1+tsinα)=36,
整理得(4cosα-9sinα)t-(16cosα-18sinα)t-29=0. 设方程的两个实根分别为t1,t2, 18sinα-16cosα
则t1+t2=. 22
4cosα-9sinα因为点P平分弦, 所以t1+t2=0,
8
即18sinα-16cosα=0,tanα=,
98即k=. 9
8
因此弦所在直线方程为y-1=(x-2),
9即8x-9y=7. 答案: A
4.下列可以作为直线2x-y+1=0的参数方程的是( )
??x=1+t,A.?
?y=3+t?
2
2
2
2
2
(t为参数)
??x=1-t,
B.?
?y=5-2t?
(t为参数)
??x=1-t,
C.?
?y=3-2t?
(t为参数)
25
?x=2+t,?5D.?
5
y=5+t??5
(t为参数)
1
解析: 题目所给的直线的斜率为2,选项A中直线斜率为1,选项D中直线斜率为,
2所以可以排除A、D两项;B、C两项中直线斜率均为2,但B项中直线的普通方程为2x-y+3=0.
答案: C
二、填空题(每小题5分,共10分)
2
1x=t+,??t5.过点P(-3,0)且倾斜角为30°的直线和曲线?
(t为参数)相交于
??y=t-1
tA,B两点,则线段AB长为__________ ________.
?x=-3
解析: 直线的参数方程为?3+s,?
2
??y=12s
(s为参数),
?x=t+1
,曲线??t??y=t-1
t
(t为参数)
可以化为x2
-y2
=4.
将直线的参数方程代入上式, 得s2
-63s+10=0,
设A,B对应的参数分别为s1,s2, ∴s1+s2=63,s1s2=10, |AB|=|s1-s2|=s1+s2
2
-4s1s2=217.
答案: 217
6.已知直线l经过点P(1,1),倾斜角α=π
??x=2cos θ,6,设l与曲线?
??
y=2sin θ数)交于两点A,B,则点P到A,B两点的距离之积为__________ ________.
解析: 直线的参数方程为 ??x=1+tcos π
,?6?x=13
则?+
??y?
2t,=1+tsin π6
??y=1+12
t.
曲线的直角坐标方程为x2
+y2
=4, ?x=1+3
t,把直线??
2??y=1+12t
代入x2+y2
=4
得??1+3?2??2t??+??1+12t??2
?
=4,
θ为参
3
(t2+(3+1)t-2=0,t1t2=-2,
则点P到A,B两点的距离之积为2. 答案: 2
三、解答题(每小题10分,共20分) 5π
7.设直线l过点P(-3,3),且倾斜角为. 6(1)写出直线l的参数方程;
??x=2cosθ,
(2)设此直线与曲线C:?
?y=4sinθ?
(θ为参数)交于A,B两点,求|PA|·|PB|;
(3)设AB中点为M,求|PM|. 解析: (1)直线l的参数方程是 5π3
?x=-3+tcos=-3-t,?62?5π1y=3+tsin=3+t??62
(t为参数).
(2)把曲线C的参数方程中参数θ消去,得4x+y-16=0.把直线l的参数方程代入曲线C的普通方程中,得4?-3-
2
22
?
?3?2?1?2
t?+?3+t?-16=0. 2??2?
即13t+4(3+123)t+116=0. 由t的几何意义,知 |PA|·|PB|=|t1·t2|, 116
故|PA|·|PB|=|t1·t2|=. 13(3)由t的几何意义,知 中点M的参数为
t1+t2
2
,
+123
. 13
1
故|PM|=|t1+t2|=
2
8.已知直线l过点P(3,2),且与x轴和y轴的正半轴分别交于A、B两点.求|PA|·|PB|的值为最小时直线l的方程.
解析: 设直线的倾斜角为α,
??x=3+tcosα,则它的方程为?
?y=2+tsinα,?
(t为参数)
由A、B是坐标轴上的点知yA=0,xB=0, ∴0=2+tsinα,
4
2
即|PA|=|t|=,
sinα0=3+tcosα, 3
即|PB|=|t|=-.
cosα故|PA|·|PB|=
2. sinα
?-3?=-12. ?cosα?sin2α??
∵90°<α<180°,∴当2α=270°, 即α=135°时, |PA|·|PB|有最小值. 2
?x=3-t?2
∴直线方程为?
2
y=2+t??2
(t为参数),
化为普通方程即x+y-5=0. 尖子生题库
☆☆☆
9.(10分)在某海滨城市附近海面有一台风,据监测,当前台风中心位于城市O(如图)的东偏南θ(θ=arccos
2
)方向300 km的海面P处,并以200 km/h的速度向西偏北45°10
方向移动.台风侵袭的范围为圆形区域,当前半径为60 km,并以10 km/h的速度不断增大.问几小时后该城市开始受到台风的侵袭?
解析: 方法一:如图建立坐标系,以O为原点,正东方向为x轴正向.在时刻t(h)22
?x=300×-20×t,?102
台风中心P(x,y)的坐标为?
722
y=-300×+20×t.??102
5