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2.1 曲线与方程 2.1.1 曲线与方程 1.结合已知的曲线及其方程实例,了解曲线与方程的对应关系. 2.了解数与形结合的基本思想. 1.理解曲线的方程和方程的曲线的概念.(重点) 2.曲线和方程通过曲线上的点的坐标建立起一一对应关系.(难点) 某市环保部门对城市里的一条污水河进行改造,即用隔离物将其封闭,隔离物横截面为对称的开口向下的抛物线段,封闭处污水河宽为10米,隔离物最高点到污水河面的距离为2米,当外围水域涨水时,污水河面随之升高. 问当污水河面上升1米时, 求此时河面宽度. 曲线的方程、方程的曲线 在直角坐标系中,如果某曲线C(看作点的集合或适合某种条件的点的轨迹)上的点与一个二元方程f(x,y)=0的实数解建立了如下的关系: (1)曲线上点的坐标都是 ; (2)以这个方程的解为坐标的点都是 ,那么,这个方程叫做曲线的方程,这条曲线叫做方程的曲线. 解析: 此类问题要充分考虑题目的条件.由已知得1-|x|=1-y,1-y≥0,1-|x|≥0. ∴有y=|x|,|x|≤1. ∴曲线表示两条线段,故选A. 答案: A 2.如图所示,图形的方程与图中标注的方程对应正确的是( ) 答案: D 3.方程(x2-4)2+(y2-4)2=0表示的图形是________. 4.画方程|x|+|y|=1表示的曲线. 解析: ①当x≥0,y≥0时,x+y=1. 令x=0,y=1;令y=0,x=1. ②用-x代替x,得|-x|+|y|=|x|+|y|=1, 所以曲线关于y轴对称. ③用-y代替y,得|-y|+|x|=|y|+|x|=1, 所以曲线关于x轴对称. ④用-x,-y分别代替x,y,得|-x|+|-y|=|x|+|y|=1,所以曲线关于原点对称. 故曲线的图象如图所示. 如果曲线C上的点的坐标(x,y)都是方程f(x,y)=0的解,那么( ) A.以方程f(x,y)=0的解为坐标的点都在曲线上 B.以方程f(x,y)=0的解为坐标的点,有些不在曲线C上 C.不在曲线C上的点的坐标都不是方程f(x,y)=0的解 D.坐标不满足方程f(x,y)=0的点不在曲线C上 [解题过程] 答案: C [题后感悟] 如何应用曲线与方程的定义解题? 对于曲线C和方程f(x,y)=0有如下两条: (1)曲线C上任意点的坐标都是方程f(x,y)=0的解; (2)以方程f(x,y)=0的所有解为坐标对应的点都在曲线C上,同时成立时才能称为曲线的方程、方程的曲线.而且此时,曲线C以外的点的坐标,一定不满足方程f(x,y)=0,不满足方程f(x,y)=0的坐标对应的点一定不在曲线C上. [题后感悟] 判断方程表示什么曲线,必要时可对方程适当变形,变形过程中一定要注意与原方程等价,否则变形后的方程表示的曲线就不是原方程的曲线. 2.方程x+|y-1|=0表示的曲线是( ) 答案: B 若曲线y2=xy+2x+k通过点(a,-a),a∈R,求k的取值范围. [题后感悟] (1)点在曲线上,点的坐标就是曲线方程的解,满足方程,代入后,对参数讨论求解. (2)还要注意所给曲线方程中两个变量的范围以防所求参数不正确. 3.曲线x2+(y-1)2=4与直线y=k(x-2)+4有两个不同的交点,求k的范围.若有一个交点呢?无交点呢? 如何理解曲线的方程、方程的曲线的概念? (1)曲线上的点的坐标都是这个方程的解(纯粹性); (2)以这个方程的解为坐标的点都是曲线上的点(完备性). [拓展] 从集合的角度来理解曲线与方程的概念 设以曲线C上任意点的坐标为元素组成的集合为A,以方程f(x,y)=0的解为元素组成的集合为B,则集合A的任一元素都是集合B中的元素,即A?B;而集合B的任一元素也都是集合A中的元素,即B?A.由A?B且B?A得A=B,此等式说明代数问题与几何问题通过坐标形成了完美、和谐的统一. 【错因】 没讨论k的存在性及k是否为零的情况.设直线的斜率时,要考虑k是否存在;存在时要考虑是否为零的情况. 这个方程的解 曲线上的点 答案: 4个点 × A 原因分析 判断 选项 因为曲线C的点的坐标(x,y)都是方程f(x,y)=0的解,所以,其逆否命题也成立,即坐标不满足方程f(x,y)=0的点不在曲线C上 √ D 如A中图所示,点C(-1,2)不在线段AB上,但是方程x+y-1=0的解 × C 若方程f(x,y)=0是曲线C的方程,则以所有解为坐标的点都在曲线C上 × B 原因分析 判断 选项 * *
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