将下列曲线的一般方程化为参数方程.(1) ) (x)^2+(y)^2+(z)^2=9 y=x; .
将下列曲线的一般方程化为参数方程.


题目解答
答案
【答案】

(
为参数);
(
为参数)
【解析】

,
,即
,
令
,则
,
曲线的参数方程为
(
为参数).

,
,
令
,则
,
曲线的参数方程为
(
为参数).
解析
考查要点:本题主要考查空间曲线的一般方程转化为参数方程的能力,涉及空间几何与参数方程的建立。
解题思路:
- 联立方程消元:将两个方程联立,消去一个变量,得到关于剩余变量的关系式。
- 参数化剩余变量:根据剩余变量的关系式,选择合适的参数(如角度θ),用三角函数表示变量。
- 验证几何意义:确保参数方程符合原方程的几何意义(如圆、椭圆等)。
破题关键:
- 代入消元:利用约束条件(如y=x或z=0)消去变量,简化方程。
- 参数选择:根据简化后的方程形式(如圆或椭圆),选择正弦、余弦函数参数化。
曲线(I):$\begin{cases} x^2 + y^2 + z^2 = 9 \\ y = x \end{cases}$
联立方程消元
将$y = x$代入球面方程:
$x^2 + x^2 + z^2 = 9 \implies 2x^2 + z^2 = 9$
参数化椭圆方程
令$z = 3\sin\theta$,则:
$2x^2 = 9 - z^2 = 9 - 9\sin^2\theta \implies x^2 = \frac{9}{2}\cos^2\theta \implies x = \frac{3\sqrt{2}}{2}\cos\theta$
因$y = x$,故$y = \frac{3\sqrt{2}}{2}\cos\theta$。
参数方程:
$\begin{cases}x = \dfrac{3\sqrt{2}}{2}\cos\theta \\y = \dfrac{3\sqrt{2}}{2}\cos\theta \\z = 3\sin\theta\end{cases} \quad (\theta \text{为参数})$
曲线(II):$\begin{cases} (x-1)^2 + y^2 + (z+1)^2 = 4 \\ z = 0 \end{cases}$
联立方程消元
将$z = 0$代入球面方程:
$(x-1)^2 + y^2 + 1 = 4 \implies (x-1)^2 + y^2 = 3$
参数化圆方程
令$x - 1 = \sqrt{3}\cos\theta$,则$y = \sqrt{3}\sin\theta$。
参数方程:
$\begin{cases}x = 1 + \sqrt{3}\cos\theta \\y = \sqrt{3}\sin\theta \\z = 0\end{cases} \quad (\theta \text{为参数})$