再求椭圆的切线

已知椭圆的参数方程为:

请求出该椭圆在相应的点处的切线方程。

(1)回顾。题目中提到的其实就是椭圆的参数方程,该椭圆在相应的点为:

所以题目中要求的其实就是椭圆在点处的切线方程:

椭圆,以及

,本节来学习另外一种解法,即如何通过参数方程来求出切线方程。

        (2)求出切线方程。题目中给出的条件是满足要求的,所以可得椭圆参数方程的为:

所以该椭圆在相应的点处的为:

所以该椭圆在相应的点处的切线方程,也就是在点的切线方程为:

点的切线方程为

        (3)参数方程的形式和切向量。椭圆的参数方程还可以如下改写为的形式:

随着的变化,的轨迹就是下图中的椭圆。

的轨迹是椭圆

对椭圆向量的分量求导可得如下向量:

将该向量的分量除以分量,或者说将该向量的第二个分量除以第一个分量,就得到该向量的斜率,和(2)中求出的切线斜率一致,这说明该向量和切线在一条直线上,所以该向量也称为 切向量 ,如下图所示。

是该椭圆的切向量

后面会看到,将参数方程改写为形式,然后求出其切向量是很常见的数学方法,比如,所以本题趁机介绍一下。并且同学们要知道,因为切向量和切线的特殊关系,往往两者求出其一即可。

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