2017-2018学年北师大版选修4-4 2.4平摆线和渐开线 学案
2017-2018学年北师大版选修4-4 2.4平摆线和渐开线 学案第4页

\s\up6(→(→)=(4θsin θ,-4θcos θ),得\s\up6(→(→)=\s\up6(→(→)+\s\up6(→(→)

=(4cos θ+4θsin θ,4sin θ-4θcos θ)

=(4(cos θ+θsin θ),4(sin θ-θcos θ)).

又\s\up6(→(→)=(x,y),因此有

这就是所求圆的渐开线的参数方程.

【反思感悟】 关键根据渐开线的生成过程,归结到向量知识和三角的有关知识建立等式关系.

用向量方法建立运动轨迹曲线的参数方程的过程和步骤:

(1)建立合适的坐标系,设轨迹曲线上的动点为M(x,y).

(2)取定运动中产生的某一角度为参数.

(3)用三角、几何知识写出相关向量的坐标表达式.

(4)用向量运算得到\s\up6(→(→)的坐标表达式,由此得到轨迹曲线的参数方程.

2.写出半径为2的基圆的渐开线参数方程.

解 直接利用圆的渐开线的参数方程公式,方程为: (φ是参数).

【例3】 已知圆的直径为2,其渐开线的标准参数方程对应的曲线上两点A、B对应的参数分别是和,求A、B两点的距离.

分析 首先根据圆的直径可知半径为1,写出渐开线的标准参数方程,再根据A、B对应的参数代入参数方程可得对应的A、B两点的坐标,然后使用两点之间的距离计算公式可得A、B之间的距离.

解 根据条件可知圆的半径是1,所以对应的渐开线参数方程是 (φ为参数),