【课堂新坐标】2016-2017学年高中数学4.4参数方程11直线的参数方程的应用学业分层测评苏教版选修4-4(建议用时:45分钟)学业达标]1.已知直线l经过点P(1,-3),倾斜角为,求直线l与直线l′:y=x-2的交点Q与点P的距离|PQ|.【解】∵l过点P(1,-3),倾斜角为,∴l的参数方程为(t为参数),即(t为参数).代入y=x-2,得-3+t=1+t-2,解得t=4+2,即t=2+4为直线l与l′的交点Q所对应的参数值,根据参数t的几何意义,可知|t|=PQ,∴PQ=4+2.2.求直线(t为参数)被圆x2+y2=9截得的弦长.【解】将代入圆的方程x2+y2=9,得5t2+8t-4=0,t1+t2=-,t1t2=-.|t1-t2|2=(t1+t2)2-4t1t2=+=,所以弦长=|t1-t2|=·=.3.已知椭圆+=1和点P(2,1),过P作椭圆的弦,并使点P为弦的中点,求弦所在的直线方程.【解】设弦所在直线的参数方程为(t为参数),代入椭圆方程+=1,得(cos2α+4sin2α)·t2+4(cosα+2sinα)t-8=0,所以t1+t2=-,因为P是弦的中点,所以t1+t2=0,即-=0,所以cosα+2sinα=0,tanα=-.又P(2,1)在椭圆内,所以弦所在的直线方程为y-1=-(x-2),即x+2y-4=0.4.过抛物线y2=2px(p>0)的顶点作两条互相垂直的弦OA,OB,求线段AB中点M的轨迹的普通方程.【解】由题意知,两弦所在直线的斜率存在且不为0,所以设直线OA的方程为y=kx,则OB的方程为y=-x,解得或所以A点坐标为(,).同理可求得B点坐标为(2pk2,-2pk).设AB中点M的坐标为(x,y),则消去k得y2=px-2p2.所以点M的轨迹方程为y2=px-2p2.5.(湖南高考改编)在直角坐标系xOy中,已知曲线C1:(t为参数)与曲线C2:(θ为参数,a>0)有一个公共点在x轴上,试求a的值.【导学号:98990034】【解】∵消去参数t得2x+y-3=0.又消去参数θ得+=1.方程2x+y-3=0中,令y=0得x=,将(,0)代入+=1,得=1.又a>0,∴a=.6.已知直线l经过点P(1,0),倾斜角为α=.(1)写出直线l的参数方程;(2)设直线l与椭圆x2+4y2=4相交于两点A、B,求点P到A、B两点的距离之积.【解】(1)直线l的参数方程为即(t为参数).(2)联立直线与圆的方程得(1+t)2+4()2=4,∴t2+t-3=0,1所以t1t2=-,即|t1||t2|=.所以P到A、B两点的距离之积为.7.已知抛物线y2=8x的焦点为F,过F且斜率为2的直线交抛物线于A、B两点.(1)求AB;(2)求AB的中点M的坐标及FM.【解】抛物线y2=8x的焦点为F(2,0),依题意,设直线AB的参数方程为(t为参数),其中tanα=2,cosα=,sinα=,α为直线AB的倾斜角,代入y2=8x整理得t2-2t-20=0.则t1+t2=2,t1t2=-20.(1)AB=|t2-t1|===10.(2)由于AB的中点为M,故点M对应的参数为=,∴M(3,2),FM=||=.能力提升]8.如图446所示,已知直线l过点P(2,0),斜率为,直线l和抛物线y2=2x相交于A,B两点,设线段AB的中点为M,求:图446(1)P,M间的距离PM;(2)点M的坐标;(3)线段AB的长.【解】(1)∵直线l过点P(2,0),斜率为,设直线l的倾斜角为α,则tanα=,cosα=,sinα=,∴直线l的参数方程的标准形式为(t为参数).(*)∵直线l和抛物线相交,∴将直线l的参数方程代入抛物线方程y2=2x中,整理得8t2-15t-50=0,Δ=152+4×8×50>0.设这个二次方程的两个根为t1,t2,由根与系数的关系得t1+t2=,t1t2=-.由M为线段AB的中点,根据t的几何意义,得PM==.(2)因为中点M所对应的参数为tM=,将此值代入直线l的参数方程的标准形式(*),得即M(,).(3)AB=|t1-t2|==.23