22. [选修4-4:坐标系与参数方程]
在直角坐标系中,曲线C的参数方程为
(为参数),直线的参数方程为
(为参数).
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(1)求C和的直角坐标方程;
(2)若曲线C截直线所得线段的中点坐标为,求的斜率.
【答案】解:
(1)曲线C的直角坐标方程为.
当时,的直角坐标方程为
,
当时,的直角坐标方程为
.
(2)将的参数方程代入C的直角坐标方程,整理得关于的方程.①
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因为曲线C截直线所得线段的中点
又由①得,故
,于是直线的斜率
.
【解析】分析:(1)根据同角三角函数关系将曲线C的参数方程化为直角坐标方程,根据代入消元法将直线的参数方程化为直角坐标方程,此时要注意分与
两种情况.(2)将直线参数方程代入曲线C的直角坐标方程,根据参数几何意义得
之间关系,求得
,即得的斜率.
详解:(1)曲线C的直角坐标方程为.
当时,的直角坐标方程为
,
当时,的直角坐标方程为
.
(2)将的参数方程代入C的直角坐标方程,整理得关于的方程.①
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因为曲线C截直线所得线段的中点在C内,所以①有两个解,设为
,
,则
.
又由①得,故
,于是直线的斜率
.
点睛:直线的参数方程的标准形式的应用
过点M0(x0,y0),倾斜角为α的直线l的参数方程是.(t是参数,t可正、可负、可为0)
若M1,M2是l上的两点,其对应参数分别为t1,t2,则
(1)M1,M2两点的坐标分别是(x0+t1cos α,y0+t1sin α),(x0+t2cos α,y0+t2sin α).
(2)|M1M2|=|t1-t2|.
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(3)若线段M1M2的中点M所对应的参数为t,则t=(4)若M0为线段M1M2的中点,则t1+t2=0.