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重点高中数学求轨迹方程的六种常用技法

重点高中数学求轨迹方程的六种常用技法
重点高中数学求轨迹方程的六种常用技法

重点高中数学求轨迹方程的六种常用技法

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求轨迹方程的六种常用技法

轨迹方程的探求是解析几何中的基本问题之一,也是近几年来高考中的常见题型之一。学生解这类问题时,不善于揭示问题的内部规律及知识之间的相互联系,动辄就是罗列一大堆的坐标关系,进行无目的大运动量运算,致使不少学生丧失信心,半途而废,因此,在平时教学中,总结和归纳探求轨迹方程的常用技法,对提高学生的解题能力、优化学生的解题思路很有帮助。本文通过典型例子阐述探求轨迹方程的常用技法。

1.直接法

根据已知条件及一些基本公式如两点间距离公式,点到直线的距离公式,直线的斜率公式等,直接列出动点满足的等量关系式,从而求得轨迹方程。

例1.已知线段6=AB ,直线BM AM ,相交于M ,且它们的斜率之积是

4

9

,求点M 的轨迹方程。

解:以AB 所在直线为x 轴,AB 垂直平分线为y 轴建立坐标系,则

(3,0),(3,0)A B -,设点M 的坐标为(,)x y ,则直线AM 的斜率

(3)3AM y k x x =

≠-+,直线BM 的斜率(3)3

AM y k x x =≠- 由已知有4

(3)339y y x x x ?=≠±+-

化简,整理得点M 的轨迹方程为22

1(3)94

x y x -=≠± 练习:

1.平面内动点P 到点(10,0)F 的距离与到直线4x =的距离之比为2,则点P 的轨迹方程是 。

2.设动直线l 垂直于x 轴,且与椭圆2

2

24x y +=交于A 、B 两点,P 是l 上满足

1PA PB ?=u u u r u u u r

的点,求点P 的轨迹方程。

3. 到两互相垂直的异面直线的距离相等的点,在过其中一条直线且平行于另一条直线的平面内的轨迹是 ( ) A .直线 B .椭圆 C .抛物线 D .双曲线

2.定义法

通过图形的几何性质判断动点的轨迹是何种图形,再求其轨迹方程,这种方法叫做定义法,运用定义法,求其轨迹,一要熟练掌握常用轨迹的定义,如线段的垂直平分线,圆、椭圆、双曲线、抛物线等,二是熟练掌握平面几何的一些性质定理。

例2.若(8,0),(8,0)B C -为ABC ?的两顶点,AC 和AB 两边上的中线长之和是

30,则ABC ?的重心轨迹方程是_______________。

解:设ABC ?的重心为(,)G x y ,则由AC 和AB 两边上的中线长之和是30可得

2

30203

BG CG +=?=,而点(8,0),(8,0)B C -为定点,所以点G 的轨迹

为以,B C 为焦点的椭圆。

所以由220,8a c ==可得2210,6a b a c ==

-=

故ABC ?的重心轨迹方程是

22

1(0)10036

x y y +=≠ 练习:

4.方程222(1)(1)|2|x y x y -+-=++表示的曲线是 ( ) A .椭圆 B .双曲线 C .线段 D .抛物线 3.点差法

圆锥曲线中与弦的中点有关的问题可用点差法,其基本方法是把弦的两端点

1122(,),(,)A x y B x y 的坐标代入圆锥曲线方程,然而相减,利用平方差公式可得12x x +,

12y y +,12x x -,12y y -等关系式,由于弦AB 的中点(,)P x y 的坐标满足122x x x =+, 122y y y =+且直线AB 的斜率为

21

21

y y x x --,由此可求得弦AB 中点的轨迹方程。

例3.椭圆22

142

x y +=中,过(1,1)P 的弦恰被P 点平分,则该弦所在直线方程为_________________。

解:设过点(1,1)P 的直线交椭圆于11(,)A x y 、22(,)B x y ,则有

2211142x y += ① 2222142

x y += ② ①-②可得12121212()()()()

042

x x x x y y y y -+-++=

而(1,1)P 为线段AB 的中点,故有12122,2x x y y +=+=

所以

12121212()2()210422x x y y y y x x -?-?-+=?=--,即1

2

AB k =-

所以所求直线方程为1

1(1)2

y x -=-

-化简可得230x y +-=

练习:

5.已知以(2,2)P 为圆心的圆与椭圆2

2

2x y m +=交于A 、B 两点,求弦AB 的中点M 的轨迹方程。

6.已知双曲线2

2

12

y x -=,过点(1,1)P 能否作一条直线l 与双曲线交于,A B 两点,使P 为线段AB 的中点? 4.转移法

转移法求曲线方程时一般有两个动点,一个是主动的,另一个是次动的。 当题目中的条件同时具有以下特征时,一般可以用转移法求其轨迹方程: ①某个动点P 在已知方程的曲线上移动; ②另一个动点M 随P 的变化而变化; ③在变化过程中P 和M 满足一定的规律。

例4. 已知P 是以12,F F 为焦点的双曲线

22

1169

x y -=上的动点,求12F F P ?的重心G 的轨迹方程。

解:设 重心(,)G x y ,点 00(,)P x y ,因为12(4,0),(4,0)F F -

则有???

????++=++-=30003044y y x x , 故???==y y x x 3030代入

19

2

01620=-y x 得所求轨迹方程

2

291(0)16

x y y -=≠ 例5.抛物线2

4x y =的焦点为F ,过点(0,1)-作直线l 交抛物线A 、B 两点,再以

AF 、BF 为邻边作平行四边形AFBR ,试求动点R 的轨迹方程。

解法一:(转移法)设(,)R x y ,∵(0,1)F ,∴平行四边形AFBR 的中心为

1(,)22

x y P +, 将1y kx =-,代入抛物线方程,得

2440x kx -+=,

设1122(,),(,)A x y B x y ,则

21212121216160||1444

4k k x x k

x x k x x x x ??=->>?????

+=?+=????==???? ① ∴22

22121212

12()24244

x x x x x x y y k ++-+===-, ∵P 为AB 的中点.∴???????-=+=+=+=1222122

22212

1k y y y k x x x ????-==3442

k y k x ,消去k 得 24(3)x y =+,由①得,||4x >,故动点R 的轨迹方程为24(3)(||4)x y x =+>。

解法二:(点差法)设(,)R x y ,∵(0,1)F ,∴平行四边形AFBR 的中心为

1

(,)22

x y P +, 设1122(,),(,)A x y B x y ,则有

2114x y = ① 2224x y = ②

由①-②得12121212()()4()4l x x x x y y x x k -+=-?+= ③

而P 为AB 的中点且直线l 过点(0,1)-,所以121

1

322,22

l y x y x x x k x x ++++=?===

代入③可得34y x x

+=?,化简可得22

124124x x y y -=+?=④

由点1(,

)22x y P +在抛物线口内,可得221

()48(1)22

x y x y +

将④式代入⑤可得22

212

8(1)16||44

x x x x -<+?>?> 故动点R 的轨迹方程为2

4(3)(||4)x y x =+>。

练习:

7.已知(1,0),(1,4)A B -,在平面上动点Q 满足4QA QB ?=u u u r u u u r

,点P 是点Q 关于直

线2(4)y x =-的对称点,求动点P 的轨迹方程。

5.参数法

求曲线的轨迹方程是解析几何的两个基本问题之一,求符合某种条件的动点的轨迹方程,其实质就是利用题设中的几何条件,通过“坐标互化”将其转化为寻求变量间的关系。在确定了轨迹方程之后,有时题目会就方程中的参数进行讨论;参数取值的变化使方程表示不同的曲线;参数取值的不同使其与其他曲线的位置关系不同;参数取值的变化引起另外某些变量的取值范围的变化等等。

例6.过点(2,0)M -作直线l 交双曲线2

2

1x y -=于A 、B 两点,已知OP OA OB =+u u u r u u u r u u u r

(1)求点P 的轨迹方程,并说明轨迹是什么曲线;

(2)是否存在这样的直线l ,使OAPB 矩形?若存在,求出l 的方程;若

不存在,说明理由。

解:当直线l 的斜率存在时,设l 的方程为(2)(0)y k x k =+≠,代入方程2

2

1x y -=,得

2222(1)4410k x k x k ----=

因为直线l 与双曲线有两个交点,所以2

10k -≠,设1122(,),(,)A x y B x y ,则

2212122

2441

,11

k k x x x x k k ++==-- ① 212121222

44(2)(2)()4411k k k

y y k x k x k x x k k k k ?+=+++=++=+=--

设(,)P x y ,由OP OA OB =+u u u r u u u r u u u r 得2121222

44(,)(,)(,)11k k

x y x x y y k

k

=++=-- ∴22

24141k x k k y k ?=?-?

??=?-? 所以x k y =,代入2

41k y k =-可得241()x y y x y =-,化简得 2240x y x -+=即22(2)4x y +-= ②

当直线l 的斜率不存在时,易求得(4,0)P -满足方程②,故所求轨迹方程为

22(2)4(0)x y y +-=≠,其轨迹为双曲线。(也可考虑用点差法求解曲线方程)

(2)平行四边OPAB 为矩形的充要条件是0OA OB ?=u u u r u u u r

即12120x x y y += ③

当k 不存在时,A 、B 坐标分别为(2,3)-、(2,3)--,不满足③式

k

存在时,

222121212121212(2)(2)(1)2()4x x y y x x k x k x k x x k x x k +=+++=++++ 222222

2(1)(14)244011k k k k k k k ++?=-+=--化简得22101

k k +=-, 此方程无实数解,故不存在直线l 使OPAB 为矩形。

练习:

8.设椭圆方程为14

2

2

=+y x ,过点(0,1)M 的直线l 交椭圆于点A 、B ,O 是坐标原点,点P 满足)(21OB OA OP +=,点N 的坐标为)2

1

,21(,当l 绕点M 旋转时,求:

(1)动点P 的轨迹方程; (2)||NP 的最小值与最大值。

9.设点A 和B 为抛物线2

4(0)y px p =>上原点O 以外的两个动点,且OA OB ⊥,

过O 作OM AB ⊥于M ,求点M 的轨迹方程。

6.交轨法

若动点是两曲线的交点,可以通过这两曲线的方程直接求出交点的方程,也可以解方程组先求出交点的参数方程,再化为普通方程。

例7.已知MN 是椭圆12222=+b

y a x 中垂直于长轴的动弦,A 、B 是椭圆长轴的两个端点,求直线MA 和NB 的交点P 的轨迹方程。 解1:(利用点的坐标作参数)令11(,)M x y ,则11(,)N x y - 而(,0),(,0)A a B a -.设AM 与NB 的交点为(,)P x y 因为,,A M P 共线,所以

a x y a x y +=+11 因为,,N B P 共线,所以a

x y a x y

--=-11

两式相乘得22121222

a x y a x y --

=-①, 而1221221=+b y a x 即2)212(221a x a b y -=代入① 得22222

a b a x x =-, 即交点P 的轨迹方程为 122

22=-b

y a x 解2: (利用角作参数)

设(cos ,sin )M a b θθ,则(cos ,sin )N a b θθ-

所以

a a

b a x y +=+θθcos sin , a

a b a x y --

=-θθ

cos sin 两式相乘消去θ 即可得所求的P 点的轨迹方程为 122

22=-b

y a x 。 练习:

10.两条直线01=++y ax 和)1(01±≠=--a ay x 的交点的轨迹方程是___ ______。

总结归纳

1.要注意有的轨迹问题包含一定隐含条件,也就是曲线上点的坐标的取值范围.由曲线和方程的概念可知,在求曲线方程时一定要注意它的“完备性”和“纯粹性”,即轨迹若是曲线的一部分,应对方程注明x 的取值范围,或同时注明,x y 的取值范围。

2.“轨迹”与“轨迹方程”既有区别又有联系,求“轨迹”时首先要求出“轨迹方程”,然后再说明方程的轨迹图形,最后“补漏”和“去掉增多”的点,若轨迹有不同的情况,应分别讨论,以保证它的完整性。

练习参考答案

1.

22

(2)11648

x y --= 2.解:设P 点的坐标为(,)x y ,则由方程2

2

24x y +=,得2

42

x y -=±

由于直线l 与椭圆交于两点A 、B ,故22x -<<

即A 、B 两点的坐标分别为22

44(,),(,)22x x A x B x ---

∴22

44(0,),(0,)22

x x PA y PB y --=-=--u u u r u u u r

由题知1PA PB ?=u u u r u u u r 即22

44(0,)(0,)122

x x y y ---?--=

∴22

412x y --=即22

26x y +=所以点P 的轨迹方程为221(22)63

x y x +=-<< 3.D 【解析】在长方体1111ABCD A B C D -中建立如图所示的

空间直角坐标系,易知直线AD 与11D C 是异面垂直的两条直线,过直线AD 与11D C 平行的平面是面ABCD ,设在平面ABCD 内动点(,)M x y 满足到直线AD 与11D C 的距离相等,作1MM MP =于1M ,MN CD ⊥于N ,

11NP D C ⊥于P ,连结MP ,易知MN ⊥平面

111,CDD C MP D C ⊥,则有1MM MP =,

222||y x a =+(其中a 是异面直线AD 与11D C 间的距离),即有222y x a -=,因此动点

M 的轨迹是双曲线,选D.

4.A

5.解 设(,)M x y ,1122(,),(,)A x y B x y

则12122,2x x x y y y +=+=,由m y x =+21221

,m y x =+22

222 两式相减并同除以12()x x -得

O .B

A y

x

求轨迹方程的几种常用方法

求轨迹方程的几种常用方法 求轨迹的方程,是学习解析几何的基础,求轨迹的方程常用的方法主要有: 1直接法: 若命题中所求曲线上的动点与已知条件能直接发生关系,这时,设曲线上动点坐标为( x, y )后,就可根据命题中的已知条件,研究动点形成的几何特征,在此基础上运用几何或代数的基本公式、定理等列出含有x,y 的关系式。从而得到轨迹方程,这种求轨迹方程的方法称作直接法。 例1 :在直角△ ABC中,斜边是定长2a (a 0),求直角顶点C的轨迹方程。 解:由于未给定坐标系,为此,首先建立直角坐标系,取AB所在的直线为X轴,AB的中点0为坐 标原点,过0与AB垂直的直线为y轴(如图).则有A ( a,0), B (a,0)。 设动点C为(x, y), ??? | AC |2 |BC |2 |AB|2, a)2y2]2h(x a)2y2]24a2, 即x2 由于C点到达A、B位置时直角三角形ABC不存在,轨迹中应除去A、B两点, 故所求方程为x2y2a2( x a )。 2?代入法(或利用相关点法): 即利用动点是定曲线上的动点,另一动点依赖于它,那么可寻求它们坐标之间的关系,然后代入定曲线的方程进行求解,就得到原动点的轨迹。 例2 :已知一条长为6的线段两端点A、B分别在x、y轴上滑动,点M在线段AB上,且AM : MB 1:2,求动点M的轨迹方程。 解:设 A (a,0) , B (0, b), M (x, y), 一方面,. 另一方面, 36 , M分AB的比为 1 , 2

评注:本例中,由于 M 点的坐标随着 A 、B 的变化而变化,因而动点 M 的坐标(x, y)可以用A 、B 点 的坐标来表示,而点 M 又满足已知条件,从而得到 M 的轨迹方程。此外,与上例一样,求曲线的方程时, 要充分注意化简过程是否完全同解变形,还要考虑曲线上的一些特殊点。 3.几何法: 求动点轨迹问题时,动点的几何特征与平面几何中的定理及有关平面几何知识有着直接或间接的联 系,且利用平面几何的知识得到包含已知量和动点坐标的等式,化简后就可以得到动点的轨迹方程,这种 求轨迹方程的方法称作几何法。 求动点P 的轨迹方程。 解:设P (x, y),由题 APO BPO ,由三角形角平分线定理有 L P A | ^A 0-1 |PB| |BO| ..(x 6)2 y 2 3 3 , (x 2)2 y 2 整理得x 2 y 2 6x 0,当x 0时,y 0, P 和O 重合,无 意义,??? x 0, 又易知P 落在x 轴上时,除线段AB 以外的任何点均有 APO BPO 00 , ? y 0 ( x 6或x 2)也满足要求。 综上,轨迹方程为 x 2 y 2 6x 0 ( x 0)或y 0 (x 6或x 2 )。 评注:本例利用平面几何的知识(三角形的角平分线定理进行解题) ,方便了求轨迹的方程。 4.参数法: 有时很难直接找出动点的横、纵坐标之间关系。如果借助中间量(参数) 联系,然后再从所求式子中消去参数,这便可得动点的轨迹方程。 0 -b _2_ 1 - -b 3 a x 2 b 3y ②代入①得: 3 2 2 (評(3y) 2 36,即一 16 例3 :如图,已知两定点 A ( 6,0 ), B ( 2,0 ), O 为原点,动点 P 与线段AO 、BO 所张的角相等, ,使(x, y)之间的关系建立起

高中数学求轨迹方程的六种常用技法汇总

------------------------------------------------------------精品文档-------------------------------------------------------- 求轨迹方程的六种常用技法 轨迹方程的探求是解析几何中的基本问题之一,也是近几年来高考中的常见题型之一。学生解这类问题时,不善于揭示问题的内部规律及知识之间的相互联系,动辄就是罗列一大堆的坐标关系,进行无目的大运动量运算,致使不少学生丧失信心,半途而废,因此,在平时教学中,总结和归纳探求轨迹方程的常用技法,对提高学生的解题能力、优化学生的解题思路很有帮助。本文通过典型例子阐述探求轨迹方程的常用技法。 1.直接法 根据已知条件及一些基本公式如两点间距离公式,点到直线的距离公式,直线的斜率公式等,直接列出动点满足的等量关系式,从而求得轨迹方程。 4MM6AB?BMAM,相交于,直线.已知线段,求点,且它们的斜率之积是例19的轨迹方程。x ABAB(3,0)B(A?3,0),y,所在直线为垂直平分线为解:以轴,轴建立坐标系,则 y(k?x??3)BMMAM)y(x,的斜,直线,则直线设点的坐标为的斜率AM x?3y(x?3)k?率AM3?x4yy3)???(x?由已知有9?x3x?322yx??1(x??3)M的轨迹方程为化简,整理得点94练习: Px?4P(10,0)F的轨迹方.1平面内动点,到点则点的距离之比为的距离与到直线2程 是。 22x ABPll4??2yx上满足交于.设动直线两点,垂直于、轴,且与椭圆是2PA?PB?1P的轨迹方程。的点,求点 3. 到两互相垂直的异面直线的距离相等的点,在过其中一条直线且平行于另一条直线的平面内的轨迹是() A.直线B.椭圆C.抛物线D.双曲线 2.定义法 通过图形的几何性质判断动点的轨迹是何种图形,再求其轨迹方程,这种方法叫做定义法,运用定义法,求其轨迹,一要熟练掌握常用轨迹的定义,如线段的垂直平分线,圆、椭圆、双曲线、抛物线等,二是熟练掌握平面几何的一些性质定理。 AB30ABCAC?(8,0)B(C?8,0),,2例.若的两顶点,和为两边上的中线长之和是?ABC。 _______________的重心轨迹方程是则. AB30ABCAC?)(x,yG可得,则由两边上的中线长之和是的重心为和解:设 2?30??CG?20BGG(8,0)8,0),CB(?B,C的轨迹为以,而点为定点,所以点3为焦点的椭圆。 228?20,c?2a?c?a6?a?10,b可得所以由22yx??1(y?0)?ABC的重心轨迹方程是故 10036练习: 22?|x?y?(y?1)x2(?1)2|?表示的曲线是( 4).方程 A.椭圆B.双曲线C.线段D.抛物线 3.点差法 圆锥曲线中与弦的中点有关的问题可用点差法,其基本方法是把弦的两端点A(x,y),B(x,y)x?x,的坐标代入圆锥曲线方程,然而相减,利用平方差公式可得221211x?x2x?x?xyy?yy?AB),yP(x,

(完整版)轨迹方程的五种求法例题

动点轨迹方程的求法 一、直接法 按求动点轨迹方程的一般步骤求,其过程是建系设点,列出几何等式,坐标代换,化简整理,主要用于动点具有的几何条件比较明显时. 例1已知直角坐标平面上点Q (2,0)和圆C :,动点M 到圆C 的切线长与的比等于常数(如图),求动点M 的轨迹方程,说明它表示什么曲线. 【解析】:设M (x ,y ),直线MN 切圆C 于N ,则有 ,即 , .整理得,这就是动点 M 的轨迹方程.若,方程化为,它表示过点和x 轴垂直的一条直线;若λ≠1,方程化为,它表示以为圆心,为半径的圆. 二、代入法 若动点M (x ,y )依赖已知曲线上的动点N 而运动,则可将转化后的动点N 的坐标入已知曲线的方程或满足的几何条件,从而求得动点M 的轨迹方程,此法称为代入法,一般用于两个或两个以上动点的情况. 例2 已知抛物线,定点A (3,1),B 为抛物线上任意一点,点P 在线段AB 上,且有BP :PA =1:2,当点B 在抛物线上变动时,求点P 的轨迹方程,并指出这个轨迹为哪种曲线. 【解析】:设,由题设,P 分线段AB 的比,∴ 解得.又点B 在抛物线上,其坐标适合抛物线方程,∴ 整理得点P 的轨迹方程为其轨迹为抛物线. 三、定义法 若动点运动的规律满足某种曲线的定义,则可根据曲线的定义直接写出动点的轨迹方程.此法一般用于求圆锥曲线的方程,在高考中常填空、选择题的形式出现. 例3 若动圆与圆外切且与直线x =2相切,则动圆圆心的轨迹方程是 12 2 =+y x MQ ()0>λλλ=MQ MN λ=-MQ ON MO 2 2λ=+--+2 222)2(1y x y x 0)41(4)1()1(222222=++--+-λλλλx y x 1=λ45= x )0,4 5 (2 222 222)1(3112-+=+-λλλλy x )-()0,12(2 2-λλ1 3122-+λλ12 +=x y ),(),,(11y x B y x P 2== PB AP λ.2121,212311++=++= y y x x 2 1 23,232311-=-=y y x x 12+=x y .1)2 3 23()2123( 2+-=-x y ),3 1 (32)31(2-=-x y 4)2(2 2 =++y x

求轨迹方程的常用方法(例题及变式)

求轨迹方程的常用方法: 题型一 直接法 此法是求轨迹方程最基本的方法,根据所满足的几何条件,将几何条件)}(|{M P M 直接翻译成y x ,的形式0),(=y x f ,然后进行等价变换,化简0),(=y x f ,要注意轨迹方程的纯粹性和完备性,即曲线上没有坐标不满足方程的点,也就是说曲线上所有的点适合这个条件而毫无例外(纯粹性);反之,适合条件的所有点都在曲线上而毫无遗漏(完备性)。 例1 过点)3,2(A 任作互相垂直的两直线AM 和AN ,分别交y x ,轴于点N M ,,求线段MN 中点P 的轨迹方程。 解:设P 点坐标为),(y x P ,由中点坐标公式及N M ,在轴上得)2,0(y M ,)0,2(x N ),(R y x ∈ ∴12 0322230-=--?--y x )1(≠x ,化简得01364=-+y x )1(≠x 当1=x 时,)3,0(M ,)0,2(N ,此时MN 的中点)2 3,1(P 它也满足方程01364=-+y x ,所以中点P 的轨迹方程为01364=-+y x 。 变式1 已知动点(,)M x y 到直线:4l x =的距离是它到点(1,0)N 的距离的2倍。 (1) 求动点M 的轨迹C 的方程; (2) 过点(0,3)P 的直线m 与轨迹C 交于,A B 两点。若A 是PB 的中点,求直线m 的斜 率。 题型二 定义法 圆锥曲线定义所包含的几何意义十分重要,应特别重视利用圆锥曲线的定义解题,包括用定义法求轨迹方程。 例2 动圆M 过定点)0,4(-P ,且与圆08:2 2=-+x y x C 相切,求动圆圆心M 的轨迹方程。 解:根据题意4||||||=-MP MC ,说明点M 到定点P C 、的距离之差的绝对值为定值,故点M 的轨迹是双曲线。 ∴2=a ,4=c 故动圆圆心M 的轨迹方程为112 42 2=-y x 变式2 在ABC △中,24BC AC AB =,,上的两条中线长度之和为39, 求ABC △的重心的轨迹方程.

高考数学难点之轨迹方程的求法

高考数学难点之轨迹方程的求法 求曲线的轨迹方程是解析几何的两个基本问题之一.求符合某种条件的动点的轨迹方程,其实质就是利用题设中的几何条件,用“坐标化”将其转化为寻求变量间的关系.这类问题除了考查学生对圆锥曲线的定义,性质等基础知识的掌握,还充分考查了各种数学思想方法及一定的推理能力和运算能力,因此这类问题成为高考命题的热点,也是同学们的一大难点. ●难点磁场 (★★★★)已知A 、B 为两定点,动点M 到A 与到B 的距离比为常数λ,求点M 的轨迹方程,并注明轨迹是什么曲线. ●案例探究 [例1]如图所示,已知P (4,0)是圆x 2+y 2=36内的一点,A 、B 是圆上两动点,且满足∠APB =90°,求矩形APBQ 的顶点Q 的轨迹方程. 命题意图:本题主要考查利用“相关点代入法”求曲线的轨迹方程,属★★★★★级题目. 知识依托:利用平面几何的基本知识和两点间的距离公式建立线段AB 中点的轨迹方程. 错解分析:欲求Q 的轨迹方程,应先求R 的轨迹方程,若学生思考不深刻,发现不了问题的实质,很难解决此题. 技巧与方法:对某些较复杂的探求轨迹方程的问题,可先确定一个较易于求得的点的轨迹方程,再以此点作为主动点,所求的轨迹上的点为相关点,求得轨迹方程. 解:设AB 的中点为R ,坐标为(x ,y ),则在Rt △ABP 中,|AR |=|PR |. 又因为R 是弦AB 的中点,依垂径定理:在Rt △OAR 中,|AR |2=|AO |2-|OR |2=36-(x 2+y 2) 又|AR |=|PR |=22)4(y x +- 所以有(x -4)2+y 2=36-(x 2+y 2),即x 2+y 2-4x -10=0 因此点R 在一个圆上,而当R 在此圆上运动时,Q 点即在所求的轨迹上运动. 设Q (x ,y ),R (x 1,y 1),因为R 是PQ 的中点,所以x 1=2 ,241+= +y y x , 代入方程x 2+y 2-4x -10=0,得 2 4 4)2()24( 22+? -++x y x -10=0 整理得:x 2+y 2=56,这就是所求的轨迹方程. [例2]设点A 和B 为抛物线 y 2=4px (p >0)上原点以外的两个动点,已知OA ⊥OB ,OM ⊥AB ,求点M 的轨迹方程,并说明它表示什么曲线.(2000年北京、安徽春招) 命题意图:本题主要考查“参数法”求曲线的轨迹方程,属★★★★★级题目. 知识依托:直线与抛物线的位置关系. 错解分析:当设A 、B 两点的坐标分别为(x 1,y 1),(x 2,y 2)时,注意对“x 1=x 2”的讨论.

解析几何求轨迹方程的常用方法

解析几何求轨迹方程的常用方法 求轨迹方程的一般方法: 1. 定义法:如果动点P 的运动规律合乎我们已知的某种曲线(如圆、椭圆、双曲线、抛物线)的定义,则可先设出轨迹方程,再根据已知条件,待定方程中的常数,即可得到轨迹方程。 2. 直译法:如果动点P 的运动规律是否合乎我们熟知的某些曲线的定义难以判断,但点P 满足的等量关系易于建立,则可以先表示出点P 所满足的几何上的等量关系,再用点P 的坐标(x ,y )表示该等量关系式,即可得到轨迹方程。 3. 参数法:如果采用直译法求轨迹方程难以奏效,则可寻求引发动点P 运动的某个几何量t ,以此量作为参变数,分别建立P 点坐标x ,y 与该参数t 的函数关系x =f (t ), y =g (t ),进而通过消参化为轨迹的普通方程F (x ,y )=0。 4. 代入法(相关点法):如果动点P 的运动是由另外某一点P'的运动引发的,而该点的运动规律已知,(该点坐标满足某已知曲线方程),则可以设出P (x ,y ),用(x ,y )表示出相关点P'的坐标,然后把P'的坐标代入已知曲线方程,即可得到动点P 的轨迹方程。 5:交轨法:在求动点轨迹时,有时会出现要求两动曲线交点的轨迹问题,这种问题通常通过解方程组得出交点(含参数)的坐标,再消去参数求得所求的轨迹方程(若能直接消去两方程的参数,也可直接消去参数得到轨迹方程),该法经常与参数法并用。 一:用定义法求轨迹方程 例1:已知ABC ?的顶点A ,B 的坐标分别为(-4,0),(4,0),C 为动点,且满足,sin 4 5 sin sin C A B =+求点C 的轨迹。

例2: 已知ABC ?中,A ∠、B ∠、C ∠的对边分别为a 、b 、c ,若b c a ,,依次构成等差数列,且b c a >>, 2=AB ,求顶点C 的轨迹方程. 【变式】:已知圆 的圆心为M 1,圆 的圆心为M 2,一动圆与这两个圆外切,求动 圆圆心P 的轨迹方程。 【变式】:⊙C :22(3)16x y ++=内部一点(3,0)A 与圆周上动点Q 连线AQ 的中垂线交CQ 于P ,求点P 的轨迹方程. 二:用直译法求轨迹方程 例3:一条线段两个端点A 和B 分别在x 轴和y 轴上滑动,且BM=a ,AM=b ,求AB 中点M 的轨迹方程?

轨迹方程的五种求法例题

轨迹方程的五种求法例 题 集团标准化小组:[VVOPPT-JOPP28-JPPTL98-LOPPNN]

动点轨迹方程的求法 一、直接法 按求动点轨迹方程的一般步骤求,其过程是建系设点,列出几何等式,坐标代换,化简整理,主要用于动点具有的几何条件比较明显时. 例1已知直角坐标平面上点Q (2,0)和圆C :122=+y x ,动点M 到圆C 的切线长与MQ 的比等于常数()0>λλ(如图),求动点M 的轨迹方程,说明它表示什么曲线. 【解析】:设M (x ,y ),直线MN 切圆C 于N ,则有 λ=MQ MN ,即 λ=-MQ ON MO 2 2, λ=+--+2 2 22)2(1y x y x .整理得 0)41(4)1()1(222222=++--+-λλλλx y x ,这就是动点M 的轨迹方程.若 1=λ,方程化为45= x ,它表示过点)0,4 5 (和x 轴垂直的一条直线;若λ≠1,方程化为2 222 222)1(3112-+=+-λλλλy x )-(,它表示以)0,12(22-λλ为圆心,1 3122-+λλ为半径的圆. 二、代入法 若动点M (x ,y )依赖已知曲线上的动点N 而运动,则可将转化后的动点N 的坐标入已知曲线的方程或满足的几何条件,从而求得动点M 的轨迹方程,此法称为代入法,一般用于两个或两个以上动点的情况. 例2 已知抛物线12+=x y ,定点A (3,1),B 为抛物线上任意一点,点P 在线段AB 上,且有BP :PA =1:2,当点B 在抛物线上变动时,求点P 的轨迹方程,并指出这个轨迹为哪种曲线. 【解析】:设),(),,(11y x B y x P ,由题设,P 分线段AB 的比2==PB AP λ,∴ .2121,212311++=++= y y x x 解得2 1 23,232311-=-=y y x x .又点B 在抛物线12+=x y 上,其坐标适合抛物线方程,∴ .1)2 3 23()2123(2+-=-x y 整理得点P 的轨迹方 程为),3 1 (32)31(2-=-x y 其轨迹为抛物线. 三、定义法

解析几何求轨迹方程的常用方法讲解

解析几何求轨迹方程的常用方法 求轨迹方程的一般方法: 1. 定义法:如果动点P 的运动规律合乎我们已知的某种曲线(如圆、椭圆、双曲线、抛物线)的定义,则可先设出轨迹方程,再根据已知条件,待定方程中的常数,即可得到轨迹方程。 2. 直译法:如果动点P 的运动规律是否合乎我们熟知的某些曲线的定义难以判断,但点P 满足的等量关系易于建立,则可以先表示出点P 所满足的几何上的等量关系,再用点P 的坐标(x ,y )表示该等量关系式,即可得到轨迹方程。 3. 参数法:如果采用直译法求轨迹方程难以奏效,则可寻求引发动点P 运动的某个几何量t ,以此量作为参变数,分别建立P 点坐标x ,y 与该参数t 的函数关系x =f (t ), y =g (t ),进而通过消参化为轨迹的普通方程F (x ,y )=0。 4. 代入法(相关点法):如果动点P 的运动是由另外某一点P'的运动引发的,而该点的运动规律已知,(该点坐标满足某已知曲线方程),则可以设出P (x ,y ),用(x ,y )表示出相关点P'的坐标,然后把P'的坐标代入已知曲线方程,即可得到动点P 的轨迹方程。 5:交轨法:在求动点轨迹时,有时会出现要求两动曲线交点的轨迹问题,这种问题通常通过解方程组得出交点(含参数)的坐标,再消去参数求得所求的轨迹方程(若能直接消去两方程的参数,也可直接消去参数得到轨迹方程),该法经常与参数法并用。 一:用定义法求轨迹方程 例1:已知ABC ?的顶点A ,B 的坐标分别为(-4,0),(4,0),C 为动点,且满足,sin 4 5 sin sin C A B =+求点C 的轨迹。

例2: 已知ABC ?中,A ∠、B ∠、 C ∠的对边分别为a 、b 、c ,若b c a ,,依次构成等差数列,且b c a >>,2=AB ,求顶点C 的轨迹方程. 【变式】:已知圆的圆心为M 1,圆 的圆心为M 2,一动圆与这两个圆外切,求动圆 圆心P 的轨迹方程。 【变式】:⊙C :22(3)16x y ++=内部一点(3,0)A 与圆周上动点Q 连线AQ 的中垂线交CQ 于P ,求点P 的轨迹方程. 二:用直译法求轨迹方程 例3:一条线段两个端点A 和B 分别在x 轴和y 轴上滑动,且BM=a ,AM=b ,求AB 中点M 的轨迹方程?

轨迹方程的五种求法例题

轨迹方程的五种求法例 题 Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

动点轨迹方程的求法 一、直接法 按求动点轨迹方程的一般步骤求,其过程是建系设点,列出几何等式,坐标代换,化简整理,主要用于动点具有的几何条件比较明显时. 例1已知直角坐标平面上点Q (2,0)和圆C :122=+y x ,动点M 到圆C 的切线长与MQ 的比等于常数()0>λλ(如图),求动点M 的轨迹方程,说明它表示什么曲线. 【解析】:设M (x ,y ),直线MN 切圆C 于N ,则有 λ=MQ MN ,即 λ=-MQ ON MO 2 2, λ=+--+2 2 22)2(1y x y x .整理得 0)41(4)1()1(222222=++--+-λλλλx y x ,这就是动点M 的轨迹方程.若 1=λ,方程化为45= x ,它表示过点)0,4 5 (和x 轴垂直的一条直线;若λ≠1,方程化为2 222 222)1(3112-+=+-λλλλy x )-(,它表示以)0,12(22-λλ为圆心,1 3122-+λλ为半径的圆. 二、代入法 若动点M (x ,y )依赖已知曲线上的动点N 而运动,则可将转化后的动点N 的坐标入已知曲线的方程或满足的几何条件,从而求得动点M 的轨迹方程,此法称为代入法,一般用于两个或两个以上动点的情况. 例2 已知抛物线12+=x y ,定点A (3,1),B 为抛物线上任意一点,点P 在线段AB 上,且有BP :PA =1:2,当点B 在抛物线上变动时,求点P 的轨迹方程,并指出这个轨迹为哪种曲线.

求轨迹方程的常用方法例题及变式

求轨迹方程的常用方法: 题型一直接法 此法是求轨迹方程最基本的方法, 根据所满足的几何条件, 将几何条件{M | P(M )}直接翻 译成x, y 的形式f(x, y) 0 ,然后进行等价变换,化简 f (x,y) 0,要注意轨迹方程的纯 粹性和完备性,即曲线上没有坐标不满足方程的点, 也就是说曲线上所有的点适合这个条件 而毫无例外(纯粹性);反之,适合条件的所有点都在曲线上而毫无遗漏(完备性) 。 例1过点A(2,3)任作互相垂直的两直线 AM 和AN ,分别交x,y 轴于点M , N ,求线段 MN 中点P 的轨迹方程。 解:设P 点坐标为P(x, y),由中点坐标公式及M,N 在轴上得M (0,2y), AM AN k AM k AN 所以中点P 的轨迹方程为4x 6y 13 0。 变式1 已知动点M (x, y)到直线l : x 4的距离是它到点 (1) 求动点M 的轨迹C 的方程; (2) 过点P(0,3)的直线m 与轨迹C 交于A, B 两点。若A 是PB 的中点,求直线 m 的斜 率。 题型二定义法 圆锥曲线定义所包含的几何意义十分重要, 应特别重视利用圆锥曲线的定义解题, 包括用定 义法求轨迹方程。 2 2 例2 动圆M 过定点P( 4,0),且与圆C :x y 8x 0相切,求动圆圆心 M 的轨迹 方程。 解:根据题意|| MC | |MP || 4,说明点M 到定点C 、P 的距离之差的绝对值为定值, N(2x,0)(x,y R) 0 3 2y 2x 2 0 2 3 1 (x 1),化简得 4x 6y 13 0 (x 1) 当x 1时,M(0,3),N(2,0),此时MN 的中点 P(1,|)它也满足方程4x 6y 13 0, N (1,0)的距离的2倍。

人教版数学高二-备课资料求曲线轨迹方程的五种方法

求曲线轨迹方程的五种方法 一、直接法 如果题目中的条件有明显的等量关系,或者可以利用平面几何知识推出等量关系,求方程时可用直接法。 例1 长为2a的线段AB的两个端点分别在x轴、y轴上滑动,求AB中点P的轨迹方程。 解:设点P的坐标为(x,y), 则A(2x,0),B(0,2y),由|AB|=2a得 2) 2 x- -=2a + 2(y )0 2 0( 化简得x2+y2=a,即为所求轨迹方程 点评:本题中存在几何等式|AB|=2a,故可用直接法解之。 二、定义法 如果能够确立动点的轨迹满足某种已知曲线的定义,则可用曲线定义写出方程,这种方法称为定义法。 例2 动点P到直线x+4=0的距离减去它到M(2,0)的距离之差等于2,则点P的轨迹是() A、直线 B、椭圆 C、双曲线 D、抛物线 解法一:由题意,动点P到点M(2,0)的距离等于这点到直线x=-2的距离,因此动点P的轨迹是抛物线,故选D。 解法二:设P点坐标为(x,y),则 |x+4|-2 2 -=2 x+ (y )2 当x≥-4时,x+4-2 2 -=2化简得 x+ (y )2

当时,y 2=8x 当x <-4时,-x-4-22)2(y x +-=2无解 所以P 点轨迹是抛物线y 2=8x 点评:解法一与解法二分别用定义法和直接法求轨迹方程,明显,解法一优于后一种解法,对于有些求轨迹方程的题目,若能采用定义法,则优先采用定义法,它能大量地简化计算。 三、 代入法 如果轨迹点P (x ,y )依赖于另一动点Q (a ,b ),而Q (a ,b )又在某已知曲线上,则可先列出关于x 、y 、a 、b 的方程组,利用x 、y 表示出a 、b ,把a 、b 代入已知曲线方程便得动点P 的轨迹方程,此法称为代入法。 例3 P 在以F 1、F 2为焦点的双曲线19 1622=-y x 上运动,则△F 1F 2P 的重心G 的轨迹方程是 。 解:设P (x 0,y 0),G (x ,y ),则有 ??? ????++=+-=)00(31)4(3100y y x x x 即???==y y x x 3300,代入 191622=-y x 得19 91692 2=-y x 即116 922 =-y x 由于G 不在F 1F 2上,所以y ≠0 四、 参数法

求轨迹方程的常用方法(经典)

求轨迹方程的常用方法 (一)求轨迹方程的一般方法: 1. 待定系数法:如果动点P 的运动规律合乎我们已知的某种曲线(如圆、椭圆、双曲线、抛物线)的定义,则可先设出轨迹方程,再根据已知条件,待定方程中的常数,即可得到轨迹方程,也有人将此方法称为定义法。 2. 直译法:如果动点P 的运动规律是否合乎我们熟知的某些曲线的定义难以判断,但点P 满足的等量关系易于建立,则可以先表示出点P 所满足的几何上的等量关系,再用点P 的坐标(x ,y )表示该等量关系式,即可得到轨迹方程。 3. 参数法:如果采用直译法求轨迹方程难以奏效,则可寻求引发动点P 运动的某个几何量t ,以此量作为参变数,分别建立P 点坐标x ,y 与该参数t 的函数关系x =f (t ),y =g (t ),进而通过消参化为轨迹的普通方程F (x ,y )=0。 4. 代入法(相关点法):如果动点P 的运动是由另外某一点P'的运动引发的,而该点的运动规律已知,(该点坐标满足某已知曲线方程),则可以设出P (x ,y ),用(x ,y )表示出相关点P'的坐标,然后把P'的坐标代入已知曲线方程,即可得到动点P 的轨迹方程。 5.几何法:若所求的轨迹满足某些几何性质(如线段的垂直平分线,角平分线的性质等),可以用几何法,列出几何式,再代入点的坐标较简单。 6:交轨法:在求动点轨迹时,有时会出现要求两动曲线交点的轨迹问题,这灯问题通常通过解方程组得出交点(含参数)的坐标,再消去参数求得所求的轨迹方程(若能直接消去两方程的参数,也可直接消去参数得到轨迹方程),该法经常与参数法并用。 (二)求轨迹方程的注意事项: 1. 求轨迹方程的关键是在纷繁复杂的运动变化中,发现动点P 的运动规律,即P 点满足的等量关系,因此要学会动中求静,变中求不变。 )() ()(0)(.2为参数又可用参数方程表示程轨迹方程既可用普通方t t g y t f x ,y x ,F ???=== 来表示,若要判断轨迹方程表示何种曲线,则往往需将参数方程化为普通方程。 3. 求出轨迹方程后,应注意检验其是否符合题意,既要检验是否增解,(即以该方程的某些解为坐标的点不在轨迹上),又要检验是否丢解。(即轨迹上的某些点未能用所求的方程表示),出现增解则要舍去,出现丢解,则需补充。检验方法:研究运动中的特殊情形或极端情形。 4.求轨迹方程还有整体法等其他方法。在此不一一缀述。 课前热身: 1. P 是椭圆5 92 2y x +=1上的动点,过P 作椭圆长轴的垂线,垂足为M ,则PM 中点的轨迹中点的轨迹方程为:( )【答案】:B A 、159422=+y x B 、154922=+y x C 、12092 2=+y x D 、5 3622y x + 【解答】:令中点坐标为),(y x ,则点P 的坐标为()2,y x 代入椭圆方程得15 4922=+y x ,选B 2. 圆心在抛物线)0(22 >=y x y 上,并且与抛物线的准线及x 轴都相切的圆的方程是

轨迹方程的 几种求法整理(例题+答案)

轨迹方程的六种求法整理 求轨迹方程是高考中常见的一类问题.本文对曲线方程轨迹的求法做一归纳,供同学们参考. 求轨迹方程的一般方法: 1. 直译法:如果动点P 的运动规律是否合乎我们熟知的某些曲线的定义难以判断,但点P 满足的等量关系易于建立,则可以先表示出点P 所满足的几何上的等量关系,再用点P 的坐标(x ,y )表示该等量关系式,即可得到轨迹方程。 2. 定义法:如果动点P 的运动规律合乎我们已知的某种曲线(如圆、椭圆、双曲线、抛物线)的定义,则可先设出轨迹方程,再根据已知条件,待定方程中的常数,即可得到轨迹方程 3. 参数法:如果采用直译法求轨迹方程难以奏效,则可寻求引发动点P 运动的某个几何量t ,以此量作为参变数,分别建立P 点坐标x ,y 与该参数t 的函数关系x =f (t ), y =g (t ),进而通过消参化为轨迹的普通方程F (x ,y )=0。 4. 代入法(相关点法):如果动点P 的运动是由另外某一点P'的运动引发的,而该点的运动规律已知,(该点坐标满足某已知曲线方程),则可以设出P (x ,y ),用(x ,y )表示出相关点P'的坐标,然后把P'的坐标代入已知曲线方程,即可得到动点P 的轨迹方程。 5. 交轨法:在求动点轨迹时,有时会出现要求两动曲线交点的轨迹问题,这种问题通常通过解方程组得出交点(含参数)的坐标,再消去参数求得所求的轨迹方程(若能直接消去两方程的参数,也可直接消去参数得到轨迹方程),该法经常与参数法并用。 6. 待定系数法:已知曲线是圆,椭圆,抛物线,双曲线等 一、直接法 把题目中的等量关系直接转化为关于x,y,的方程基本步骤是:建系。设点。列式。化简。说明等,圆锥曲线标准方程的推导。 1. 已知点(20)(30)A B -,, ,,动点()P x y ,满足2PA PB x = ·,求点P 的轨迹。26y x =+, 2. 2.已知点B (-1,0),C (1,0),P 是平面上一动点,且满足.||||CB PB BC PC ?=? (1)求点P 的轨迹C 对应的方程; (2)已知点A (m,2)在曲线C 上,过点A 作曲线C 的两条弦AD 和AE ,且AD ⊥AE ,判断:直线DE 是否过定点?试证明你的结论. (3)已知点A (m,2)在曲线C 上,过点A 作曲线C 的两条弦AD ,AE ,且AD ,AE 的斜率k 1、k 2满足k 1·k 2=2.求证:直线DE 过定点,并求出这个定点. 解:(1)设.4,1)1(||||),(222x y x y x CB PB BC PC y x P =+=+-?=?化简得得 代入 二、定义法 利用所学过的圆的定义、椭圆的定义、双曲线的定义、抛物线的定义直接写出所求的动点的轨迹方程,这种方法叫做定义法.这种方法要求题设中有定点与定直线及两定点距离之和或差为定值的条件,或利用平面几何知识分析得出这些条件. 1、 若动圆与圆4)2(2 2 =++y x 外切且与直线x =2相切,则动圆圆心的轨迹 方程是

求轨迹方程题型全归纳

求轨迹方程题型全归纳

2 求轨迹方程的六种常用方法 1.直接法 根据已知条件及一些基本公式如两点间距离公式,点到直线的距离公式,直线的斜率公式等,直接列出动点满足的等量关系式,从而求得轨迹方程。 例1.已知线段6=AB ,直线BM AM ,相交于M , 且它们的斜率之积是4 9,求点M 的轨迹 方程。 解:以AB 所在直线为x 轴,AB 垂直平分线为y 轴建立坐标系,则(3,0),(3,0)A B -,设点M 的坐标为 (,) x y ,则直线 AM 的斜率 (3)3 AM y k x x = ≠-+,直线BM 的斜率(3)3 AM y k x x = ≠- 由已知有4 (3)339 y y x x x ?=≠±+- 化简,整理得点 M 的轨迹方程为 22 1(3)94 x y x -=≠± 练习: 1.平面内动点P 到点(10,0)F 的距离与到直线

4 x=的距离之比为2,则点P的轨迹方程是。 2.设动直线l垂直于x轴,且与椭圆2224 x y +=交 u u u r u u u r的点,求于A、B两点,P是l上满足1 ?= PA PB 点P的轨迹方程。 3. 到两互相垂直的异面直线的距离相等的 点,在过其中一条直线且平行于另一条直线的平面内的轨迹是()A.直线B.椭圆C.抛物线D.双曲线 3

4 2.定义法 通过图形的几何性质判断动点的轨迹是何种图形,再求其轨迹方程,这种方法叫做定义法,运用定义法,求其轨迹,一要熟练掌握常用轨迹的定义,如线段的垂直平分线,圆、椭圆、双曲线、抛物线等,二是熟练掌握平面几何的一些性质定理。 例2.若(8,0),(8,0)B C -为ABC ?的两顶点,AC 和AB 两 边上的中线长之和是30,则ABC ?的重心轨迹方程是_______________。 解:设ABC ?的重心为(,)G x y ,则由AC 和AB 两边上的中线长之和是30可得 2 3020 3 BG CG +=?=,而点(8,0),(8,0)B C -为定点, 所以点G 的轨迹为以,B C 为焦点的椭圆。 所以由220,8a c ==可得2 2 10,6a b a c ==-= 故ABC ?的重心轨迹方程是 22 1(0)10036 x y y +=≠ 练习: 4.方程2 2 2(1)(1)|2|x y x y -+-=++表示的曲线是 ( ) A .椭圆 B .双曲线 C .线段 D .抛物线

圆锥曲线之轨迹方程的求法

圆锥曲线之轨迹方程的求法(一) (制卷:周芳明) 【复习目标】 □1. 了解曲线与方程的对应关系,掌握求曲线方程的一般步骤; □2. 会用直接法、定义法、相关点法(坐标代换法)求方程。 【基础练习】 1.到两坐标轴的距离相等的动点的轨迹方程是( ) A .y x = B .||y x = C .22y x = D .220x y += 2.已知点(,)P x y 4,则动点P 的轨迹是 ( ) A .椭圆 B .双曲线 C .两条射线 D .以上都不对 3.设定点1(0,3)F -、2(0,3)F ,动点P 满足条件129(0)PF PF a a a +=+>,则点P 的轨迹( ) A .椭圆 B .线段 C. 不存在 D .椭圆或线段 4.动点P 与定点(1,0)A -、(1,0)B 的连线的斜率之积为1-,则P 点的轨迹方程为______________. 【例题精选】 一、直接法求曲线方程 根据题目条件,直译为关于动点的几何关系,再利用解析几何有关公式(两点距离公式、点到直线距离公式、夹角公式等)进行整理、化简。即把这种关系“翻译”成含x ,y 的等式就得到曲线的轨迹方程了。 例1.已知ABC ?中,2,AB BC m AC ==,试求A 点的轨迹方程,并说明轨迹是什么图形. 练习:已知两点M (-1,0)、N (1,0),且点P 使MP MN ,PM PN ,NM NP 成公差小于零的等差数列。点P 的轨迹是什么曲线?

二定义法 若动点轨迹满足已知曲线的定义,可先设定方程,再确定其中的基本量,求出动点的轨迹方程。 例1.⊙C :22(3)16x y ++=内部一点(3,0)A 与圆周上动点Q 连线AQ 的中垂线交CQ 于P ,求点P 的轨迹方程. 例2.设动点(,)(0)P x y x ≥到定点1(,0)2F 的距离比它到y 轴的距离大12 。记点P 的轨迹为 曲线C 求点P 的轨迹方程; 练习.若动圆与圆1)2(:2 21=++y x C 相外切,且与直线1=x 相切,则动圆圆心轨迹方程是 . 三代入法 有些问题中,其动点满足的条件不便用等式列出,但动点是随着另一动点(称之为相关点)而运动的。如果相关点所满足的条件是明显的,或是可分析,这时我们可以用动点坐标表示相关点坐标,根据相关点所满足的方程即可求得动点的轨迹方程,这种求轨迹的方法叫做相关点法。这种方法是一种极常用的方法,连续好几年高考都考查。 例1、已知定点A ( 3, 0 ),P 是圆x 2 + y 2 = 1上的动点,∠AOP 的平分线交AP 于M , 求M 点的轨迹。

求轨迹方程的常用方法

高二(上)求轨迹方程的常用方法 姓名________ (一)求轨迹方程的一般方法: 1. 定义法:如果动点P 的运动规律合乎我们已知的某种曲线(如圆、椭圆、双曲线、抛物线)的定义,则可先设出轨迹方程,再根据已知条件,待定方程中的常数,即可得到轨迹方程。 2. 直译法:如果动点P 的运动规律是否合乎我们熟知的某些曲线的定义难以判断,但点P 满足的等量关系易于建立,则可以先表示出点P 所满足的几何上的等量关系,再用点P 的坐标(x ,y )表示该等量关系式,即可得到轨迹方程。 3. 参数法:如果采用直译法求轨迹方程难以奏效,则可寻求引发动点P 运动的某个几何量t ,以此量作为参变数,分别建立P 点坐标x ,y 与该参数t 的函数关系x =f (t ), y =g (t ),进而通过消参化为轨迹的普通方程F (x ,y )=0。 4. 代入法(相关点法):如果动点P 的运动是由另外某一点P'的运动引发的,而该点的运动规律已知,(该点坐标满足某已知曲线方程),则可以设出P (x ,y ),用(x ,y )表示出相关点P'的坐标,然后把P'的坐标代入已知曲线方程,即可得到动点P 的轨迹方程。 5:交轨法:在求动点轨迹时,有时会出现要求两动曲线交点的轨迹问题,这种问题通常通过解方程组得出交点(含参数)的坐标,再消去参数求得所求的轨迹方程(若能直接消去两方程的参数,也可直接消去参数得到轨迹方程),该法经常与参数法并用。 一:用定义法求轨迹方程 例1:已知ABC ?的顶点A ,B 的坐标分别为(-4,0),(4,0),C 为动点,且满足 ,sin 4 5 sin sin C A B = +求点C 的轨迹。 【变式】:已知圆的圆心为M 1,圆的圆心为M 2,一动圆与这两个圆外切,求动圆圆心P 的轨迹方程。 二:用直译法求轨迹方程 此类问题重在寻找数量关系。 例2:一条线段两个端点A 和B 分别在x 轴和y 轴上滑动,且BM=a ,AM=b ,求AB 中点M 的轨迹方程?

高中数学人教A版选修2-1求轨迹方程的常用方法

求轨迹方程的常用方法 重点:掌握常用求轨迹方法 难点:轨迹的定型及其纯粹性和完备性的讨论 【自主学习】 知识梳理: (一)求轨迹方程的一般方法: 1.待定系数法:如果动点P的运动规律合乎我们已知的某种曲线(如圆、椭圆、双曲线、抛物线)的定义,则可先设出轨迹方程,再根据已知条件,待定方程中的常数,即可得到轨迹方程,也有人将此方法称为定义法。 2.直译法:如果动点P的运动规律是否合乎我们熟知的某些曲线的定义难以判断,但点P 满足的等量关系易于建立,则可以先表示出点P所满足的几何上的等量关系,再用点P的坐标(x,y)表示该等量关系式,即可得到轨迹方程。 3.参数法:如果采用直译法求轨迹方程难以奏效,则可寻求引发动点P运动的某个几何量t,以此量作为参变数,分别建立P点坐标x,y与该参数t的函数关系x=f(t),y=g(t),进而通过消参化为轨迹的普通方程F(x,y)=0。 4.代入法(相关点法):如果动点P的运动是由另外某一点P'的运动引发的,而该点的运动规律已知,(该点坐标满足某已知曲线方程),则可以设出P(x,y),用(x,y)表示出相关点P'的坐标,然后把P'的坐标代入已知曲线方程,即可得到动点P的轨迹方程。 5.几何法:若所求的轨迹满足某些几何性质(如线段的垂直平分线,角平分线的性质等),可以用几何法,列出几何式,再代入点的坐标较简单。 6:交轨法:在求动点轨迹时,有时会出现要求两动曲线交点的轨迹问题,这灯问题通常通过解方程组得出交点(含参数)的坐标,再消去参数求得所求的轨迹方程(若能直接消去两方程的参数,也可直接消去参数得到轨迹方程),该法经常与参数法并用。 (二)求轨迹方程的注意事项:

求曲线轨迹方程的常用方法

高考数学专题:求曲线轨迹方程的常用方法 昕 省潼关县潼关高级中学 714399 求曲线的轨迹方程,其实质就是利用题设中的几何条件,用“坐标化”将其转化为寻求变量间的关系.这类问题除了考查考生对曲线的定义、性质等基础知识的掌握,还充分考查了各种数学思想方法及一定的推理能力和运算能力.因此要分析轨迹的动点和已知条件的在联系,选择最便于反映这种联系的形式建立等式.其常见方法如下:(1)直接法:直接法就是将动点满足的几何条件或者等量关系,直接坐标化,列出等式化简即得动点轨迹方程,这种求轨迹方程 的方法就称为直接法,直接法求轨迹经常要联系平面图形的性 质. (2)定义法:若动点轨迹的条件符合某一基本轨迹的定义(如椭圆、双曲线、抛物线、圆等),可以设出其标准方程,然后用待定系 数法求解.这种求轨迹方程的方法称为定义法,利用定义法求方 程要善于抓住曲线的定义特征. (3)代入法:根据相关点所满足的方程,通过转换而求动点的轨迹方程.这就叫代入法. (4)参数法:若动点的坐标(x,y)中的x,y分别随另一变量的变化而变化,我们可以以这个变量为参数,建立轨迹的参数方 程,消去参数来求轨迹方程. (5)几何法:根据曲线的某种几何性质和特征,通过推理列出等式求轨迹方程,这种求轨迹的方法叫做几何法.

(6) 交轨法:在求动点轨迹方程时,经常遇到求两动曲线的交点轨 迹方程问题,我们列出两动曲线的方程再设法消去曲线中的参数即可得到交点的轨迹方程. 典型例题示讲解: 设圆C :22(1)1x y -+=,过原点作圆的弦0A ,求OA 中点B 的轨迹方程. 【解】:法一:(直接法) 如图,设B (x ,y ),由题得2OB +2BC =2OC , 即x 2+y 2 +[22(1)x y -+]=1 即OA 中点B 的轨迹方程为2211()24 x y -+= (x ≠0). 法二:(定义法) 设B (x ,y ),如上图,因为B 是OA 的中点 所以∠OBC= 90?, 则B 在以OC 为直径的圆上, 故B 点的轨迹方程是2211()24 x y -+=(x ≠0). 法三:(代入法) 设A (1x ,1y ),B (x ,y ),

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