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文档简介
进 入,学案5 轨迹与轨迹方程,考点一,考点二,考点三,返回目录,求轨迹时经常采用的方法有直接法、定义法、代入法、参数法等. 1.直接法如果动点运动的条件就是一些几何量的等量关系,这些条件简单明确,直接表述成含x,y的等式,就得到轨迹方程,这种方法称之为直接法. 2.定义法如果能够确定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.,3.代入法又称“相关点法”,其特点是:动点M(x,y)的坐标取决于已知曲线C上的点(x,y)的坐标,可先用x,y来表示x,y,再代入曲线C的方程,即得点M的轨迹方程. 4.参数法选取适当的参数,分别用参数表示动点坐标x,y,得出轨迹的参数方程,消去参数,即得其普通方程.,返回目录,考点一 直接法求轨迹方程,【例1】线段AB与CD互相垂直平分,|AB|=2a,|CD|=2b,动点M满足|MA|MB|=|MC|MD|,求动点M的轨迹方程.,【分析】设出M点的坐标(x,y),直接表示出|MA|, |MB|,|MC|即可求得M点的轨迹方程.,返回目录,【评析】求轨迹方程时,若题设没给出坐标系,要根据条件,建立适当的坐标系.“适当”的原则是使运算简便,方程简单.通常以已知点所在的直线为坐标轴,以已知图形的中心为坐标原点建立直角坐标系,即尽量使定点的坐标简单.,【解析】以AB的中点O为坐标原点,直线AB为x轴建立直角坐标系,则点A(-a,0),B(a,0),C(0,-b),D(0,b),设动点M的坐标为(x,y),由已知|MA|MB|=|MC|MD|得 化简得x2-y2= (a2-b2),可证此方程为所求方程.,返回目录,返回目录,返回目录,返回目录,返回目录,考点二 定义法求轨迹方程,【例2】如图,已知圆A:(x+2)2+y2=1与点B(2,0),分别求出满足下列条件的动点P的轨迹方程. (1)PAB的周长为10; (2)圆P过点B(2,0)且与 圆A外切(P为动圆圆心); (3)圆P与圆A外切且与 直线x=1相切(P为动圆圆心).,返回目录,【分析】结合圆锥曲线的定义,分析出曲线E的类型,按定义写出标准方程,然后用坐标表示向量式子解方程组可得.,【解析】(1)根据题意,知|PA|+|PB|+|AB|=10, 即|PA|+|PB|=64=|AB|, 故P点的轨迹是椭圆,且2a=6,2c=4, 即a=3,c=2,b= . 因此其方程为 (y0).,返回目录,(2)设圆P的半径为r,则|PA|=r+1,|PB|=r,因此|PA|-|PB|=1. 由双曲线的定义知,P点的轨迹为双曲线的右支,且2a=1,2c=4,即a= ,c=2,b= , 因此其方程为4x2- y2=1(x ). (3)依题意,知动点P到定点A的距离等于到定直线x=2的距离,故其轨迹为抛物线,且开口向左,p=4. 因此其方程为y2=-8x.,返回目录,【评析】(1)本题为利用圆锥曲线定义求动点轨迹方程问题.若动点轨迹的条件符合某一基本轨迹的定义,如圆、椭圆、双曲线 、抛物线的定义 ,则可以直接根据定义求出动点的轨迹方程. (2)圆锥曲线的定义揭示了其本质特征,而圆锥曲线的方程随坐标系的不同而不同,因而掌握定义是根本.,返回目录,返回目录,(1)因为F为定点,l为定直线, ,所以由椭圆第二定义可知,P点在以F为左焦点,l为左准线的椭圆上.依题意,得 解得a=2,c=1, 所以b2=3.因此曲线E的标准方程为 .,返回目录,返回目录,考点三 代入法求轨迹方程,【例3】如图8-5-5的示,M是抛物线y2=x上一动点,以OM为一边(O为原点),作正方形MNPO,求动点P的轨迹方程.,【分析】设点P,点M的坐标分别为(x,y),(x0,y0),找出两者之间的关系,即x0=f(x,y) y0=g(x,y)代入抛物线方程求得.,返回目录,返回目录,【评析】 体会相关点求轨迹方程的实质 ,就是用所求动点P的坐标表达式(即含有x, y的表达式)表示已知动点M的坐标(x0,y0),即得到x0=f(x,y),y0=g (x , y),再将x0,y0的表达式代入点M的方程F(x0,y0)=0中,即得所求.,返回目录,对应演练,如图,从双曲线x2-y2=1上一点Q引直线x+y=2的垂线,垂足为N.求线段QN的中点P的轨迹方程.,返回目录,返回目录,1.解答这类试题首先要明确圆锥曲线的性质,作好对图形变化可能性的总体分析,选好相应的解题策略和具体方法,注意将动点的几何特性用数学语言来表述. 2.在求轨迹方程问题中易于出错的是对轨迹纯粹性及完备性的忽略 ,因此 ,在求出曲线的方程之后再仔细地检查有无“不法分子” 掺杂其中 ,将其剔除;另一方面又要注意有无“漏网之鱼”“逍遥法外”将其找回. 3.若轨迹有不同的情
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