人教新课标版数学高二 选修2-1练习 2.1.2曲线与方程求曲线的方程

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人教B版高中数学选修2-1第二章 2.1.2由曲线求它的方程、由方程研究曲线性质课件(共18张PPT)

人教B版高中数学选修2-1第二章 2.1.2由曲线求它的方程、由方程研究曲线性质课件(共18张PPT)
法二:设所求直线上任一点 P ( x , y )
( x 1)2 ( y 1)2 ( x 3)2 ( y 7)2
所以 x +2y -7 = 0
例2 已知A(15,0)点P是圆 x2 y 2 9 上的 动点,M为线段PA的中点,当点P在圆上运动时, 求动点M的轨迹方程。
设动点M x, y , Px0 , y0
(B)|x-y|=1
(C)|x|-|y|=±1
(D)|x±y|=1
2.方程(x+a)(y-a)=0表示的曲线是
(A

(A)两条相交的直线
(B)一个点(-a,a)
(C)与方程组
xa 0
y
a
0
的图形相同
(D)第一、三象限的角平分线
3.已知一条曲线是与两个定点 O ( 0 , 0 ),
A ( 3 , 0 ) 的距离之比为 1 的点的轨迹,求这
复习:曲线的方程,方程的曲线的概念
解析几何主要讨论以下两个问题:
(1) 根据已知条件,求出表示曲线的方程; (2) 通过曲线的方程,研究曲线的性质.
例 设动点M与两条互相垂直的直线的距离的积等
于1,求点M的轨迹方程并用方程研究轨迹(曲线)
的性质.
解: 求动点M的轨迹方程:
(1)建立直角坐标系.取已知的两条互相垂直的直线为坐标
4.解:设点M (x, y), A(x0 ,0), B(0, y0 ) M为AB的中点
x
y
x0 2 y0 2
整理得
x0 y0
2x 2y
l1与l2互相垂直,且kl1
-4 x0 2 , kl2
y0 4 2
l1 l2
1,即
-4 x0 2
y0 4 2

人教版数学高二选修2-1第二章同步检测2-1-2曲线方程的求法

人教版数学高二选修2-1第二章同步检测2-1-2曲线方程的求法

2.1 第2课时 曲线方程的求法一、选择题1.已知0≤α≤2π,点P (cos α,sin α)在曲线(x -2)2+y 2=3上,则α的值为( ) A.π3 B.5π3 C.π3或5π3D.π3或π6[答案] C[解析] 将P 坐标代入曲线方程为(cos α-2)2+sin 2α=3, ∴cos 2α-4cos α+4+sin 2α=3. ∴cos α=12.∵0≤α≤2π,∴α=π3或53π.2.下面所给的方程是图中曲线的方程的是( )[答案] D[解析] A 不是,因为x 2+y 2=1表示以原点为圆心,半径为1的圆,以方程的解为坐标的点不都是曲线上的点,如(22,-22)的坐标适合方程x 2+y 2=1,但不在所给曲线上;B 不是,理由同上,如点(-1,1)适合x 2-y 2=0,但不在所给曲线上;C 不是,因为曲线上的点的坐标都不是方程的解,如(-1,-1)在所给曲线上,但不适合方程lg x +lg y =1.3.平行四边形ABCD 的顶点A ,C 的坐标分别为(3,-1),(2,-3),顶点D 在直线3x -y +1=0上移动,则顶点B 的轨迹方程为( )A .3x -y -20=0B .3x -y -10=0C .3x -y -12=0D .3x -y -9=0[答案] A[解析] 设AC 、BD 交于点O∵A 、C 分别为(3,-1)(2,-3) ∴O 为(52,-2),设B 为(x ,y )∴D 为(5-x ,-4-y )∵D 在3x -y +1=0上,∴15-3x +4+y +1=0 即3x -y -20=0,选A.4.设动点P 是抛物线y =2x 2+1上任意一点,点A (0,-1),点M 使得PM →=2MA →,则M 的轨迹方程是( )A .y =6x 2-13B .y =3x 2+13C .y =-3x 2-1D .x =6y 2-13[答案] A[解析] 设M 为(x ,y ) ∵PM →=2MA →A (0,-1), ∴P (3x,3y +2)∵P 为y =2x 2+1上一点, ∴3y +2=2×9x 2+1=18x 2+1 ∴y =6x 2-13.故选A.5.已知两定点A (-2,0),B (1,0),如果动点P 满足|PA |=2|PB |,则点P 的轨迹所包围的图形的面积等于( )A .πB .4πC .8πD .9π [答案] B[解析] 设P (x ,y ),则(x +2)2+y 2=4[(x -1)2+y 2],∴(x -2)2+y 2=4,可知圆面积为4π. 6.曲线y =-1-x 2与曲线y +|ax |=0(a ∈R )的交点个数是( ) A .4个 B .2个C .0个D .与a 的取值有关 [答案] B [解析] 曲线y =-1-x 2即x 2+y 2=1(y ≤0),曲线y +|ax |=0(a ∈R ),即y =-|ax |,两曲线如图所示,必有2个交点.故选B.7.如图,正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,点P 在侧面BCC 1B 1及其边界上运动,并且总保持AP ⊥BD 1,则动点P 的轨迹是( )A .线段B 1C B .线段BC 1C .BB 1中点与CC 1中点连成的线段D .BC 中点与B 1C 1中点连成的线段 [答案] A[解析] 设P 1、P 2为P 的轨迹上两点,则AP 1⊥BD 1,AP 2⊥BD 1.∵AP 1∩AP 2=A , ∴直线AP 1与AP 2确定一个平面α,与面BCC 1B 1交于直线P 1P 2,且知BD 1⊥平面α, ∴P 1P 2⊥BD 1,又∵BD 1在平面BCC 1B 1内的射影为BC 1,∴P 1P 2⊥BC 1,而在面BCC 1B 1内只有B 1C 与BC 1垂直,∴P 点的轨迹为B 1C .8.一条线段长等于10,两端点A 、B 分别在x 轴和y 轴上滑动,M 在线段AB 上,且AM →=4MB →,则M 的轨迹方程是( )A .x 2+16y 2=64B .16x 2+y 2=64C .x 2+16y 2=8D .16x 2+y 2=8[答案] B[解析] 设M (x ,y ),因为AM →=4MB →,且A 、B 分别在x 轴和y 轴上,则A (5x,0),B (0,54y ),又(AB )=10所以(5x 2)+(54y )2=100,即16x 2+y 2=64,故选B. 9.已知log 2x ,log 2y,2成等差数列,则在平面直角坐标系中,点M (x ,y )的轨迹为( )[答案] A[解析] 由2log 2y =log 2x +2得 log 2y 2=log 2x +log 24=log 24x , 即y 2=4x ,又x >0,y >0,故选A.10.(2010·湖北理,9)若直线y =x +b 与曲线y =3-4x -x 2有公共点,则b 的取值范围是( )A .[-1,1+22]B .[1-22,1+22] C. [1-22,3]D .[1-2,3][答案] C [解析] 由y =3-4x -x 2可知其图像为圆(x -2)2+(y -3)2=4的下半圆,当直线y =x +b 过点(0,3)时b =3,当直线与圆相切时|2-3+b |2=2,解得b =1-22或b =1+22(舍去),故当1-22≤b ≤3时直线和半圆有交点.二、填空题11.由动点P 向圆x 2+y 2=1引两条切线PA 、PB ,切点分别为A 、B ,∠APB =60°,则动点P 的轨迹方程为______.[答案] x 2+y 2=4[解析] 设P (x ,y ),x 2+y 2=1的圆心为O , ∵∠APB =60°,OB =2,∴x 2+y 2=4.12.与点(2,-3)的连线的倾斜角为2π3的点M 的轨迹方程是________.[答案]3x +y +3-23=0(x ≠2)13.如图,已知点F (1,0),直线l :x =-1,P 为平面上的动点,过P 作直线l 的垂线,垂足为点Q ,且QP →·QF →=FP →·FQ →,动点P 的轨迹C 的方程为________.[答案] y 2=4x[解析] 设点P (x ,y ),则Q (-1,y ),由QP →·QF →=FP →·FQ →得,(x +1,0)·(2,-y )=(x -1,y )·(-2,y ),化简得C :y 2=4x .14.直线x -3y =0和直线3x -y =0的夹角的角平分线所在直线方程为________. [答案] x +y =0或x -y =0[解析] 设P (x ,y )为角平分线上任意一点,根据角平分线的性质,P 到直线x -3y =0和3x -y =0的距离相等,∴|x -3y |12+32=|3x -y |32+12,∴|x -3y |=|3x -y |,∴x -3y =±(3x -y ), ∴x -3y =3x -y 或x -3y =-(3x -y ), ∴x +y =0或x -y =0∴所求角平分线方程为x +y =0或x -y =0. 三、解答题15.设△ABC 的两顶点分别是B (1,1)、C (3,6),求第三个顶点A 的轨迹方程,使|AB |=|BC |. [解析] 设A (x ,y )为轨迹上任一点,那么 (x -1)2+(y -1)2=(3-1)2+(6-1)2,整理,得(x -1)2+(y -1)2=29.因为A 点不在直线BC 上,虽然点C (3,6)及点C 关于点B 的对称点C ′(-1,-4)的坐标是这个方程的解,但不在已知曲线上,所以所求轨迹方程为(x -1)2+(y -1)2=29(去掉(3,6)和(-1,-4)点).16.如图,圆O 1和圆O 2的半径都等于1,O 1O 2=4.过动点P 分别作圆O 1、圆O 2的切线PM 、PN (M 、N 为切点),使得PM =2PN .试建立平面直角坐标系,求动点P 的轨迹方程.[解析] 以O 1O 2的中点O 为原点,O 1O 2所在直线为x 轴,建立如图所示的坐标系,则O 1(-2,0),O 2(2,0).由已知PM =2PN , ∴PM 2=2PN 2.又∵两圆的半径均为1,所以PO 21-1=2(PO 22-1).设P (x ,y ),则(x +2)2+y 2-1=2[(x -2)2+y 2-1], 即(x -6)2+y 2=33.∴所求动点P 的轨迹方程为(x -6)2+y 2=33.17.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0的等差数列.则点P 的轨迹是什么曲线?[解析] 设P (x ,y )由M (-1,0),N (1,0)得 PM →=-MP →=(-1-x ,-y ) PN →=-NP →=(1-x ,-y ), MN →=-NM →=(2,0),∴MP →·MN →=2(1+x ),PM →·PN →=x 2+y 2-1, NM →·NP →=2(1-x )于是MP →·MN →,PM →·PN →,NM →·NP →是公差小于零的等差数列等价于⎩⎪⎨⎪⎧x 2+y 2-1=12[2(1+x )+2(1-x )]2(1-x )-2(1+x )<0即⎩⎨⎧x 2+y 2=3x >0∴点P 的轨迹是以原点为圆心,3为半径的右半圆(不含端点.)18.已知点H (-3,0),点P 在y 轴上,点Q 在x 轴的正半轴上,点M 在直线PQ 上,且满足HP ⊥PM ,PM →=-32MQ →.当点P 在y 轴上移动时,求动点M 的轨迹方程.[解析] 设M (x ,y ),P (0,b ),Q (a,0),其中a >0,则PM →=(x ,y -b ),MQ →=(a -x ,-y ).∵PM →=-32MQ →,即(x ,y -b )=-32(a -x ,-y ).∴y -b =-32(-y ),b =-y2.∴PH →=(-3,y 2),PM →=(x ,32y ).∵PH ⊥PM .∴PH →·PM →=0,即-3x +y 2·3y 2=0,y 2=4x .∴动点M 的轨迹方程为y 2=4x (x >0).。

人教版高二数学选修2-1_求曲线的方程(一)_ppt

人教版高二数学选修2-1_求曲线的方程(一)_ppt

y
B
M
0
( x, y ) C
A

x
11
小结 (1)如何求曲线的方程? 如何求曲线的方程? (2)请对求解曲线方程的五个 步骤进行评价.各步骤的作用, 步骤进行评价.各步骤的作用, 哪步重要,哪步应注意什么? 哪步重要,哪步应注意什么?
12
13
则 |MA|=|MB| |
2 2
需要尝试、 需要尝试、摸索
先找曲线上的点满足的几何条件
2 2
坐标化 坐标化 ∴ ( x + 1) + ( y + 1) = ( x − 3) + ( y − 7) 2 2 2 2 ∴ x + 2x +1+ y + 2y +1 = x − 6x + 9 + y −14y + 49 化简
课本例
7
例 1 已知一条直线 l 和它上方的一个点 F,点 F 到 l , 2.一条曲线也在 的上方,它上面的每 的距离是 2.一条曲线也在 l 的上方,它上面的每一 点到 F 的距离减去到 l 的距离的差都是 2,建立适 建立适 当的坐标系,求这条曲线的方程 当的坐标系 求这条曲线的方程. 求这条曲线的方程
(1)
由上可知,动点 的轨迹上的任一点的坐标都满足方程 由上可知,动点M的轨迹上的任一点的坐标都满足方程 );容易证明 (1);容易证明,以方程(1)的解为坐标的点都在轨 );容易证明,以方程( ) 迹上。所以,方程( )就是动点M的轨迹方程 的轨迹方程。 迹上。所以,方程(1)就是动点 的轨迹方程。 9
──需要掌握一般性的方法 ──需要掌握一般性的方法
4
1.设 、 问题 1.设 A、B 两点的坐标是 (-1,-1)、(3,7),求线段 - - 、 求线段 AB 的垂直平分线的方程 我们的目标就是要找 与y的关系式 的垂直平分线的方程. 我们的目标就是要找x与 的关系式

高中数学(人教版)选修2-1课件:2.1.2 求曲线的方程

高中数学(人教版)选修2-1课件:2.1.2 求曲线的方程

5.证明--证明以化简后的方程的解为坐标的
点都是曲线上的点。
求曲线的方程的一般步骤
步骤
(1)建系设点 (2)找等量 (3)列方程 (4)化简 (5)检验
方法
建立适当的坐标系,用有序实数对(x,y)表示曲 线上任意一点M的坐标 写出适合条件P的点M的集合P={M|P(M)} 用坐标表示条件P(M),列出方程f(x,y)=0 化方程f(x,y)=0为最简形式(运算要合理,准确) 检验所求的方程中有无特殊点情况
求曲线方程的一般步骤:
(x,y)表示曲线上任一点M的坐标;
1.建系设点-- 建立适当的直角坐标系,用有序实数对
(如果题目中已确定坐标系就不必再建立)
2.寻找条件-- 写出适合条件P的点M的集合 3.列出方程--用坐标表示条件p(M),列出 方程f(x,y)=0; 4.化简--化方程f(x,y)=0为最简形式;
若曲线C与二元方程f(x,y)=0满足
(1)曲线上点的坐标都是这个方程的解
(2)以这个方程的解为坐标的点都是
曲线上的点
则称:方程是曲线C的方程; 曲线C是方程的曲线.
例1、设A、B两点的坐标是(-1,-1)和 (2,3),求线段AB的垂直平分线的方程?
y
B
oБайду номын сангаас
A
x
思考:①如果把这条垂直平分线看成是动点 运动的轨迹,那么这条垂直平分线上任意一 点应该满足怎样的几何条件? ②几何条件能否转化为代数方程?用什么方 法进行转化? ③用新方法求得的直线方程,是否已符合要 求?为什么?(提示:方程与曲线构成对应关 系,必须满足什么条件?)
发散1:已知线段AB长为5,动点P到线段AB两 端点的距离相等,求动点P的轨迹方程。

人教版选修2-1第二章2.1.2求曲线方程(共21张PPT)

人教版选修2-1第二章2.1.2求曲线方程(共21张PPT)
(8 2 y1 ) 2 ( y1 1)2
点M1到A,B的距离分别是
M 1 A ( x1 1) 2 ( y1 1) 2 = 5 y12 30 y1 65
2 2 M1B ( x1 3)2 ( y1 7) 2 (4 2 y1 ) ( y1 7)
15:22
【 一道来自课本的题目】 一动圆截直线3x-y=0和3x+y=0所得弦长分别为8,4, 求动圆圆心的轨迹方程.
15:22
再 见!
15:22
11.如图,三棱柱 ,平面 (1)求证: (2)求二面角 平面
中, 平面 ; 的余弦值. , 与 相交于点 .
又因为x12+ (y1-3)2=9,
3 y- 2=9, 所以 4x2+4 2
3 9 y- 2= . 所以 OP 的中点 Q 的轨迹方程为 x2+ 2 4
15:22
【温馨提示】 求曲线的轨迹方程的常用方法 (1)直接法:直接利用条件建立x,y之间的关系f(x,y)=0. (2)间接法:间接利用条件建立x,y之间的关系f(x,y)=0. 移花接木法: (3)定义法:若动点的轨迹符合某一已知曲线的定义,则可 直接写出所求方程用】 已知圆 C : x2 + (y - 3)2 = 9 ,过原点作圆 C 的 弦OP,求OP的中点Q的轨迹方程. [解] 设Q(x,y) , P(x1,y1),
由题意得 y y = 2,
1
x1 x= , 2
x1=2x, 即 y1=2y.
15:22
【例2】过点P(2,4)作两条互相垂直的直线l1,l2,若l1
交x轴于A点,l2交y轴于B点,求线段AB的中点M的
轨迹方程. [解] 设点M的坐标为(x,y).

人教新课标版数学高二-人教B版选修2-1练习 由曲线求它的方程、由方程研究曲线的性质

人教新课标版数学高二-人教B版选修2-1练习 由曲线求它的方程、由方程研究曲线的性质

第二章 2.1 2.1.2一、选择题1.方程x 2+(x 2+y 2-1)2=0所确定的曲线是( ) A .y 轴或圆 B .两点(0,1)与(0,-1) C .y 轴或直线y =±1 D .以上都不正确Bx 2+(x 2+y 2-1)2=0,即x =0且x 2+y 2-1=0,表示两点(0,1)与(0,-1).2.已知点M (-2,0)、N (2,0),则以MN 为斜边的直角三角形的直角顶点P 的轨迹方程是( )A .x 2+y 2=4(x ≠±2)B .x 2+y 2=4C .x 2+y 2=16D .x 2+y 2=16(x ≠±4) A由直角三角形斜边中线等于斜边一半知|PO |=2,即x 2+y 2=4,但M 、N 、P 不能共线,故P 点轨迹方程为x 2+y 2=4(x ≠±2),故答案为A.3.到A (2,-3)和B (4,-1)的距离相等的点的轨迹方程是( ) A .x -y -1=0 B .x -y +1=0 C .x +y -1=0 D .x +y +1=0 C设点的坐标为(x ,y ),根据题意有 (x -2)2+(y +3)2=(x -4)2+(y +1)2化简得x +y -1=0.4.方程y =|x |x2表示的曲线是( )By =|x |x 2=1|x |,故选B.5.已知A (-1,0)、B (2,4),△ABC 的面积为10,则动点C 的轨迹方程是( ) A .4x -3y -16=0或4x -3y +16=0 B .4x -3y -16=0或4x -3y +24=0 C .4x -3y +16=0或4x -3y +24=0 D .4x -3y +16=0或4x -3y -24=0 B|AB |=5,∴C 到AB 的距离d =2S5=4,设C (x ,y )、AB 所在的直线为4x -3y +4=0,∴4=|4x -3y +4|42+32,∴|4x -3y +4|=20,∴4x -3y +4=20或4x -3y +4=-20 故4x -3y -16=0或4x -3y +24=0,故选B.6.方程(x +1)·(y -1)=1(x ≠0)表示的曲线关于____对称( ) A .直线y =x B .直线y =x +2 C .直线y =-x D .(-1 ,-1)中心B曲线(x +1)(y -1)=1,即y -1=1x +1可看作曲线y =1x 沿x 轴向左平移1个单位,沿y轴向上平移1个单位得到的,而y =1x 关于y =x 对称,故曲线y -1=1x +1关于直线y =x +2对称.二、填空题7.已知l 1是过原点O 且与向量a =(2,-λ)垂直的直线,l 2是过定点A (0,2)且与向量b =(-1,λ2)平行的直线,则l 1与l 2的交点P 的轨迹方程是________,轨迹是________________.x 2+(y -1)2=1(y ≠0) 以(0,1)为圆心,1为半径的圆(不包括原点)由题意,l 1可为过原点除x 轴的任意直线,l 2可为过A (0,2)除y 轴的任意直线,由平面几何性质知,向量a ,b 共线,方向相反,l 1与a 垂直,l 2与b 平行,则l 1与l 2相互垂直,交点P 的轨迹是以(0,1)为圆心,OA 为直径的圆周除去原点O 的部分.8.已知两直线a 1x +b 1y +1=0和a 2x +b 2y +1=0的交点为P (2,3),则过两点Q 1(a 1,b 1),Q 2(a 2,b 2)的直线方程是____________.2x +3y +1=0P (2,3)在a 1x +b 1y +1=0上,代入得2a 1+3b 1+1=0,同理2a 2+3b 2+1=0.故(a 1,b 1),(a 2,b 2)都在直线2x +3y +1=0上,两点确定一条直线,故过Q 1,Q 2两点的直线方程为2x +3y +1=0.三、解答题9.求(x -1)2+(y -1)2=1关于直线x +y =0的对称曲线的方程.设所求对称曲线上任一点的坐标为(x ,y ),它关于x +y =0的对称点为(x 1,y 1),根据对称定义知:⎩⎪⎨⎪⎧x 1+x 2+y 1+y 2=0y 1-yx 1-x =1解得⎩⎪⎨⎪⎧x 1=-yy 1=-x ,∵(x 1,y 1)在(x -1)2+(y -1)2=1上 ∴(x 1-1)2+(y 1-1)2=1, ∴有(-y -1)2+(-x -1)2=1, 即(x +1)2+(y +1)2=1.一、选择题1.下面所给图形的方程是图中的曲线方程的是( )DA 不是,因为x 2+y 2=1表示以原点为圆心,半径为1的圆,以方程的解为坐标的点不都是曲线上的点,如(22,-22)的坐标适合方程x 2+y 2=1,但不在所给曲线上;B 不是,理由同上,如点(-1,1)适合x 2-y 2=0,但不在所给曲线上;C 不是,因为曲线上的点的坐标都不是方程的解,如(-1,1)在所给曲线上,但不适合方程lg x +lg y =1.2.平行四边形ABCD 的顶点A ,C 的坐标分别为(3,-1),(2,-3),顶点D 在直线3x -y +1=0上移动,则顶点B 的轨迹方程为( )A .3x -y -20=0(x ≠13)B .3x -y -10=0(x ≠13)C .3x -y -12=0(x ≠13)D .3x -y -9=0(x ≠13)A设AC 、BD 交于点O , ∵A 、C 分别为(3,-1)(2,-3), ∴O 为(52,-2),设B 为(x ,y ),∴D 为(5-x ,-4-y ). ∵D 在3x -y +1=0上,∴15-3x +4+y +1=0,由于A 、B 、C 、D 不共线则应除去与直线AC 的交点(13,19),故所求轨迹方程为3x -y -20=0(x ≠13).3.设动点P 是抛物线y =2x 2+1上任意一点,点A (0,-1),点M 使得PM →=2MA →,则M 的轨迹方程是( )A .y =6x 2-13B .y =3x 2+13C .y =-3x 2-1D .x =6y 2-13A设M 为(x ,y ),∵PM →=2MA →, A (0,-1), ∴P (3x,3y +2).∵P 为y =2x 2+1上一点, ∴3y +2=2×9x 2+1=18x 2+1, ∴y =6x 2-13.故选A.4.动点在曲线x 2+y 2=1上移动时,它和定点B (3,0)连线的中点P 的轨迹方程是( ) A .(x +3)2+y 2=4 B .(x -3)2+y 2=1 C .(2x -3)2+4y 2=1 D. (x +32)2+y 2=1C设P 点为(x ,y ),曲线上对应点为(x 1,y 1),则有x 1+32=x ,y 1+02=y .∴x 1=2x -3,y 1=2y .∵(x 1,y 1)在x 2+y 2=1上,∴x 21+y 21=1,∴(2x -3)2+(2y )2=1,即(2x -3)2+4y 2=1. 二、填空题5.已知△ABC 为圆x 2+y 2=4的一个内接三角形,且AB ︰BC ︰CA =1︰3︰5,则BC 中点M 的轨迹方程为________.x 2+y 2=1 如图建系设BC 中点为M (x ,y ),连接OB 、OC 、OM , 由于∠BOC =120°,所以∠OBC =30°,所以OM =12OB =1.于是M 点的轨迹方程为x 2+y 2=1.6.直线y =kx +1与y =2kx -3(k 为常数,且k ≠0)交点的轨迹方程是________. y =5(x ≠0)由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +1y =2kx -3,kx =y -1代入y =2kx -3,得y =5. 故交点的轨迹方程是y =5(x ≠0). 三、解答题7.已知线段AB 与CD 互相垂直且平分,两线段相交于点O ,|AB |=8,|CD |=4,动点M 满足|MA |·|MB |=|MC |·|MD |,求动点M 的轨迹方程.以O 为原点,分别以线段AB ,CD 所在的直线为x 轴、y 轴建立直角坐标系,则A (-4,0),B (4,0),C (0,2),D (0,-2).设M (x ,y )为轨迹上任一点,则 |MA |=(x +4)2+y 2, |MB |=(x -4)2+y 2, |MC |=x 2+(y -2)2, |MD |=x 2+(y +2)2.∵|MA |·|MB |=|MC |·|MD |, ∴[(x +4)2+y 2][(x -4)2+y 2]= [x 2+(y -2)2][x 2+(y +2)2]. 化简,得x 2-y 2-6=0. ∴所求轨迹方程为x 2-y 2-6=0.8.点P 与两定点A (-4,0)、B (4,0)的连线所成的角∠APB =45°,求动点P 的轨迹方程. (1)当k AP 或k PB 不存在时,动点P 为(4,8),(-4,8),(-4,-8),(4,-8). (2)当k AP 、k PB 存在时,设P (x ,y )若y >0,有y x -4-yx +41+y 2x 2-16=1,化简得x 2+y 2-8y -16=0(y >0),检验知(4,8)和(-4,8)均适合上式.若y <0,有y x +4-y x -41+y2x 2-16=1,化简得x 2+y 2+8y -16=0(y <0),检验知(-4,-8)和(4,-8)均适合上式,综上知所求轨迹方程为x 2+y 2-8y -16=0(y >0)或x 2+y 2+8y -16=0(y <0).。

人教新课标版数学高二-数学选修2-1练习2.1.2求曲线的方程

人教新课标版数学高二-数学选修2-1练习2.1.2求曲线的方程

2.1.2求曲线的方程一、基础过关1.若点M到两坐标轴的距离的积为2 012,则点M的轨迹方程是() A.xy=2 012 B.xy=-2 012C.xy=±2 012 D.xy=±2 012 (x>0)2.在第四象限内,到原点的距离等于2的点M的轨迹方程是() A.x2+y2=4B.x2+y2=4 (x>0)C.y=-4-x2D.y=-4-x2(0<x<2)3.已知M(-2,0),N(2,0),则以MN为斜边的直角三角形的直角顶点P的轨迹方程是() A.x2+y2=2 B.x2+y2=4C.x2+y2=2 (x≠±2) D.x2+y2=4 (x≠±2)4.与点A(-1,0)和点B(1,0)的连线的斜率之积为-1的动点P的轨迹方程是() A.x2+y2=1 B.x2+y2=1(x≠±1)C.y=1-x2D.x2+y2=9(x≠0)5.已知A(2,5)、B(3,-1),则线段AB的方程是__________________.6.“点M在曲线y=|x|上”是“点M的两坐标轴距离相等”的__________条件.7.已知两定点A(-2,0),B(1,0),如果动点P满足|PA|=2|PB|,则点P的轨迹所包围的图形的面积等于() A.πB.4πC.8πD.9π二、能力提升8.已知A(-1,0),B(2,4),△ABC的面积为10,则动点C的轨迹方程是() A.4x-3y-16=0或4x-3y+16=0B.4x-3y-16=0或4x-3y+24=0C.4x-3y+16=0或4x-3y+24=0D.4x-3y+16=0或4x-3y-24=09.若动点P在y=2x2+1上移动,则点P与点Q(0,-1)连线的中点的轨迹方程是__________.10.等腰三角形ABC中,若一腰的两个端点分别为A(4,2),B(-2,0),A为顶点,求另一腰的一个端点C的轨迹方程.11.A为定点,线段BC在定直线l上滑动.已知|BC|=4,A到l的距离为3,求△ABC的外心的轨迹方程.12.已知△ABC的两顶点A、B的坐标分别为A(0,0)、B(6,0),顶点C在曲线y=x2+3上运动,求△ABC重心的轨迹方程.三、探究与拓展13.如图所示,圆O1和圆O2的半径都等于1,|O1O2|=4,过动点P分别作圆O1、圆O2的切线PM、PN(M、N)为切点,使得|PM|=2|PN|.试建立平面直角坐标系,并求动点P的轨迹方程.答案1.C 2.D 3.D4.B5.6x+y-17=0 (2≤x≤3)6.充分不必要7.B8.B9.y=4x210.解设点C的坐标为(x,y),∵△ABC为等腰三角形,且A为顶点.∴AB=AC.又∵AB=(4+2)2+22=210,∴AC=(x-4)2+(y-2)2=210.∴(x-4)2+(y-2)2=40.又∵点C不能与B重合,也不能使A、B、C三点共线.∴x≠-2且x≠10.∴点C的轨迹方程为(x-4)2+(y-2)2=40 (x≠-2且x≠10).11.解建立平面直角坐标系,使x轴与l重合,点A在y轴上(如图所示),则A(0,3).设外心P(x,y).∵点P在BC的垂直平分线上,∴B(x+2,0)、C(x-2,0).∵点P也在AB的垂直平分线上,∴|PA|=|PB|,即x2+(y-3)2=22+y2.化简得x2-6y+5=0.这就是所求的轨迹方程.12.解设G(x,y)为所求轨迹上任一点,顶点C的坐标为(x′,y′),则由重心坐标公式,得⎩⎪⎨⎪⎧ x =0+6+x ′3,y =0+0+y ′3, ∴⎩⎪⎨⎪⎧ x ′=3x -6,y ′=3y .∵顶点C (x ′,y ′)在曲线y =x 2+3上, ∴3y =(3x -6)2+3,整理,得y =3(x -2)2+1. 故所求轨迹方程为y =3(x -2)2+1. 13.解 以O 1O 2的中点O 为原点,O 1O 2所在直线为x 轴, 建立如图所示的坐标系, 则O 1(-2,0),O 2(2,0).由已知|PM |=2|PN |,∴|PM |2=2|PN |2.又∵两圆的半径均为1,∴|PO 1|2-1=2(|PO 2|2-1). 设P (x ,y ),则(x +2)2+y 2-1=2[(x -2)2+y 2-1], 即(x -6)2+y 2=33.∴所求动点P 的轨迹方程为 (x -6)2+y 2=33 (或x 2+y 2-12x +3=0).。

人教新课标版数学高二选修2-1讲义 2.1曲线与方程

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2.1 曲线与方程2.1.1 曲线与方程2.1.2 求曲线的方程1.结合已学过的曲线与方程的实例,了解曲线与方程的对应关系.(了解)2.理解“曲线的方程”与“方程的曲线”的概念.(重点)3.通过具体的实例掌握求曲线方程的一般步骤,会求曲线的方程.(难点)[基础·初探]教材整理1曲线的方程与方程的曲线阅读教材P34~P35例1以上部分内容,完成下列问题.一般地,在直角坐标系中,如果某曲线C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________,这条曲线叫做方程的曲线.【答案】这个方程的解曲线上的点曲线的方程设方程f(x,y)=0的解集非空,如果命题“坐标满足方程f(x,y)=0的点都在曲线C上”是不正确的,则下列命题正确的是()A.坐标满足方程f(x,y)=0的点都不在曲线C上B.曲线C上的点的坐标都不满足方程f(x,y)=0C.坐标满足方程f(x,y)=0的点有些在曲线C上,有些不在曲线C上D.一定有不在曲线C上的点,其坐标满足f(x,y)=0【解析】本题考查命题形式的等价转换,所给命题不正确,即“坐标满足方程f(x,y)=0的点不都在曲线C上”是正确的.“不都在”包括“都不在”和“有的在,有的不在”两种情况,故选项A、C错,选项B显然错.【答案】 D教材整理2求曲线方程的步骤阅读教材P36“例3”以上部分,完成下列问题.已知M(-2,0),N(2,0),则以MN为斜边的直角三角形的直角顶点P的轨迹方程是____________.【解析】设P(x,y),∵△MPN为直角三角形,∴MP2+NP2=MN2,∴(x+2)2+y2+(x-2)2+y2=16,即x2+y2=4.∵M,N,P不共线,∴x≠±2,∴轨迹方程为x2+y2=4(x≠±2).【答案】x2+y2=4(x≠±2)[小组合作型]对曲线的方程和方程的曲线的定义的理解(1)过点A(2,0)平行于y轴的直线与方程|x|=2之间的关系;(2)到两坐标轴的距离的积等于5的点与方程xy=5之间的关系;(3)第二、四象限角平分线上的点与方程x+y=0之间的关系.【导学号:37792038】【精彩点拨】曲线上点的坐标都是方程的解吗?以方程的解为坐标的点是否都在曲线上?【自主解答】(1)过点A(2,0)平行于y轴的直线上的点的坐标都是方程|x|=2的解,但以方程|x|=2的解为坐标的点不一定都在过点A(2,0)且平行于y轴的直线上.因此|x|=2不是过点A(2,0)平行于y轴的直线的方程.(2)到两坐标轴的距离的积等于5的点的坐标不一定满足方程xy=5,但以方程xy=5的解为坐标的点与两坐标轴的距离之积一定等于5.因此到两坐标轴的距离的积等于5的点的轨迹方程不是xy=5.(3)第二、四象限角平分线上的点的坐标都满足x+y=0,反之,以方程x+y =0的解为坐标的点都在第二、四象限角平分线上.因此第二、四象限角平分线上的点的轨迹方程是x+y=0.1.分析此类问题要严格按照曲线的方程与方程的曲线的定义.2.定义中有两个条件,这两个条件必须同时满足,缺一不可.条件(1)保证了曲线上所有的点都适合条件f (x ,y )=0;条件(2)保证了适合条件的所有点都在曲线上,前者是说这样的轨迹具有纯粹性,后者是说轨迹具有完备性.两个条件同时成立说明曲线上符合条件的点既不多也不少,才能保证曲线与方程间的相互转化.[再练一题]1.已知方程x 2+(y -1)2=10.(1)判断点P (1,-2),Q (2,3)是否在此方程表示的曲线上;(2)若点M ⎝ ⎛⎭⎪⎫m 2,-m 在此方程表示的曲线上,求实数m 的值. 【解】 (1)因为12+(-2-1)2=10,(2)2+(3-1)2=6≠10,所以点P (1,-2)在方程x 2+(y -1)2=10表示的曲线上,点Q (2,3)不在方程x 2+(y -1)2=10表示的曲线上.(2)因为点M ⎝ ⎛⎭⎪⎫m 2,-m 在方程x 2+(y -1)2=10表示的曲线上, 所以x =m 2,y =-m 适合方程x 2+(y -1)2=10,即⎝ ⎛⎭⎪⎫m 22+(-m -1)2=10. 解得m =2或m =-185.故实数m 的值为2或-185.由方程研究曲线(1)(x +y -1)x -1=0;(2)2x 2+y 2-4x +2y +3=0;(3)(x -2)2+y 2-4=0.【精彩点拨】 (1)方程(x +y -1)x -1=0中“x +y -1”与“x -1”两式相乘为0可作怎样的等价变形?(2)在研究形如Ax 2+By 2+Cx +Dy +E =0的方程时常采用什么方法?(3)由两个非负数的和为零,我们会想到什么?【自主解答】 (1)由方程(x +y -1)x -1=0可得 ⎩⎪⎨⎪⎧ x -1≥0,x +y -1=0或x -1=0, 即x +y -1=0(x ≥1)或x =1.故方程表示一条射线x +y -1=0(x ≥1)和一条直线x =1.(2)对方程左边配方得2(x -1)2+(y +1)2=0.∵2(x -1)2≥0,(y +1)2≥0,∴⎩⎪⎨⎪⎧ 2(x -1)2=0,(y +1)2=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =-1. 从而方程表示的图形是一个点(1,-1).(3)由(x -2)2+y 2-4=0,得⎩⎪⎨⎪⎧ x -2=0,y 2-4=0,∴⎩⎪⎨⎪⎧ x =2,y =2或⎩⎪⎨⎪⎧x =2,y =-2.因此,原方程表示两个点(2,2)和(2,-2).1.判断方程表示什么曲线,就要把方程进行同解变形,常用的方法有:配方法、因式分解或化为我们熟悉的曲线方程的形式,然后根据方程、等式的性质作出准确判定.2.方程变形前后应保持等价,否则,变形后的方程表示的曲线不是原方程代表的曲线,另外,当方程中含有绝对值时,常借助分类讨论的思想.[再练一题]2.方程xy2-x2y=2x所表示的曲线()A.关于x轴对称B.关于y轴对称C.关于原点对称D.关于x-y=0对称【解析】同时以-x代替x,以-y代替y,方程不变,所以方程xy2-x2y=2x所表示的曲线关于原点对称.【答案】 C[探究共研型]求曲线的方程探究1【提示】建立坐标系的基本原则:(1)让尽量多的点落在坐标轴上;(2)尽可能地利用图形的对称性,使对称轴为坐标轴.建立适当的坐标系是求曲线方程的首要一步,应充分利用图形的几何性质,如中心对称图形,可利用对称中心为原点建系;轴对称图形以对称轴为坐标轴建系;条件中有直角,可将两直角边作为坐标轴建系等.探究2求曲线方程时,有些点的条件比较明显,也有些点的条件要通过变形或转化才能看清,有些点的运动依赖于另外的动点,请你归纳一下求曲线方程的常用方法?【提示】一般有三种方法:一直接法;二定义法;三相关点法,又称为代入法.在解题中,我们可以根据实际题目选择最合适的方法.求解曲线方程过程中,要特别注意题目内在的限制条件.在Rt△ABC中,斜边长是定长2a(a>0),求直角顶点C的轨迹方程.【导学号:37792039】【精彩点拨】(1)如何建立坐标系?(2)根据题意列出怎样的等量关系?(3)化简出的方程是否为所求轨迹方程?【自主解答】取AB边所在的直线为x轴,AB的中点O为坐标原点,过O与AB垂直的直线为y轴,建立如图所示的直角坐标系,则A(-a,0),B(a,0),设动点C为(x,y).由于|AC|2+|BC|2=|AB|2,所以((x+a)2+y2)2+((x-a)2+y2)2=4a2,整理得x2+y2=a2.由于当x=±a时,点C与A或B重合,故x≠±a.所以所求的点C的轨迹方程为x2+y2=a2(x≠±a).1.求曲线方程的一般步骤(1)建系设点;(2)写几何点集;(3)翻译列式;(4)化简方程;(5)查漏排杂:即证明以化简后方程的解为坐标的点都是曲线上的点.2.一般情况下,化简前后方程的解集是相同的,步骤(5)可以省略不写,如有特殊情况,可适当予以说明,另外,根据情况,也可以省略步骤(2),直接列出曲线方程.3.没有确定的坐标系时,要求方程首先必须建立适当的坐标系,由于建立的坐标系不同,同一曲线在坐标系的位置不同,其对应的方程也不同,因此要建立适当的坐标系.[再练一题]3.已知一曲线在x轴上方,它上面的每一点到点A(0,2)的距离减去它到x轴的距离的差都是2,求这条曲线的方程.【解】设曲线上任一点的坐标为M(x,y),作MB⊥x轴,B为垂足,则点M属于集合P={M||MA|-|MB|=2}.由距离公式,点M适合的条件可表示为x2+(y-2)2-y=2.化简得x2=8y.∵曲线在x轴上方,∴y>0.∴(0,0)是这个方程的解,但不属于已知曲线.∴所求曲线的方程为x2=8y(y≠0).1.已知直线l:x+y-3=0及曲线C:(x-3)2+(y-2)2=2,则点M(2,1)()A.在直线l上,但不在曲线C上B.在直线l上,也在曲线C上C.不在直线l上,也不在曲线C上D.不在直线l上,但在曲线C上【解析】将M(2,1)代入直线l和曲线C的方程,由于2+1-3=0,(2-3)2+(1-2)2=2,所以点M既在直线l上,又在曲线C上.【答案】 B2.在直角坐标系中,方程|x|·y=1的曲线是()【解析】 当x >0时,方程为xy =1,∴y >0,故在第一象限有一支图象;当x <0时,方程为-xy =1,∴y >0,故在第二象限有一支图象.【答案】 C3.已知两点M (-2,0),N (2,0),点P 满足PM →·PN →=4,则点P 的轨迹方程为________.【解析】 设点P 的坐标为P (x ,y ),由PM →·PN →=(-2-x ,-y )·(2-x ,-y )=x 2-4+y 2=4,得x 2+y 2=8,则点P 的轨迹方程为x 2+y 2=8.【答案】 x 2+y 2=84.设圆C :(x -1)2+y 2=1,过原点O 作圆的任意弦,求所作弦的中点的轨迹方程.【导学号:37792040】【解】 法一:如图所示,设OQ 为过O 的一条弦,P (x ,y )为其中点,连接CP ,则CP ⊥OQ .OC 的中点为M ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,0,连接MP ,则|MP |=12|OC |=12,得方程⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+y 2=14. 由圆的范围,知0<x ≤1.即所求弦中点的轨迹方程为⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+y 2=14,0<x ≤1.法二:如图所示,由垂径定理,知∠OPC =90°,所以动点P 在以M ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,0为圆心,OC 为直径的圆上. 由圆的方程,得⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+y 2=14, 由圆的范围,知0<x ≤1.即所求弦中点的轨迹方程为⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+y 2=14,0<x ≤1.。

人教新课标版数学高二选修2-1练习2-1-2求曲线的方程

人教新课标版数学高二选修2-1练习2-1-2求曲线的方程

2.1.2求曲线的方程双基达标(限时20分钟)1.已知动点P到点(1,-2)的距离为3,则动点P的轨迹方程是().A.(x+1)2+(y-2)2=9B.(x-1)2+(y+2)2=9C.(x+1)2+(y-2)2=3D.(x-1)2+(y+2)2=3解析设P(x,y),由题设得(x-1)2+(y+2)2=3,∴(x-1)2+(y+2)2=9.答案 B2.已知等腰三角形ABC底边两端点是A(-3,0),B(3,0),顶点C的轨迹是().A.一条直线B.一条直线去掉一点C.一个点D.两个点解析注意当点C与A、B共线时,不符合题意,应去掉.答案 B3.已知两定点A(-2,0),B(1,0),如果动点P满足|PA|=2|PB|,则点P的轨迹所围成的图形的面积等于().A.πB.4πC.8πD.9π解析设P(x,y),由|PA|=2|PB|,得(x+2)2+y2=2(x-1)2+y2,整理得x2-4x+y2=0,即(x-2)2+y2=4.所以点P的轨迹是以(2,0)为圆心,以2为半径的圆,故S=4π.答案 B4.以(5,0)和(0,5)为端点的线段的方程是________.解析 由截距式可得直线为x 5+y 5=1⇒线段方程为x +y -5=0(0≤x ≤5). 答案 x +y -5=0(0≤x ≤5)5.已知A (-1,0),B (2,4),△ABC 的面积为10,则动点C 的轨迹方程是________.解析 由两点式,得直线AB 的方程是y -04-0=x +12+1,即4x -3y +4=0,线段AB 的长度|AB | =(2+1)2+42=5.设C 的坐标为(x ,y ),则12×5×|4x -3y +4|5=10,即4x -3y -16 =0或4x -3y +24=0.答案 4x -3y -16=0或4x -3y +24=06.在平面直角坐标系xOy 中,点B 与点A (-1,1)关于原点O 对称,P 是动点,且直线AP与BP 的斜率之积等于-13.求动点P 的轨迹方程. 解 由点B 与点A (-1,1)关于原点对称,得点B 的坐标为(1,-1).设点P 的坐标为(x ,y ),由题意得y -1x +1·y +1x -1=-13,化简得x 2+3y 2=4,且x ≠±1.故动点P 的轨迹方程为x 2+3y 2=4(x ≠±1).综合提高(限时25分钟)7.已知A (1,0),B (-1,0),动点M 满足|MA |-|MB |=2,则点M 的轨迹方程是 ( ).A .y =0(-1≤x ≤1)B .y =0(x ≥1)C .y =0(x ≤-1)D .y =0(|x |≥1)解析 由题意可知,|AB |=2,则点M 的轨迹方程为射线y =0(x ≤-1).答案 C8.在△ABC 中,若B 、C 的坐标分别是(-2,0)、(2,0),中线AD 的长度是3,则A 点的轨迹方程是 ( ).A .x 2+y 2=3B .x 2+y 2=4C .x 2+y 2=9(y ≠0)D .x 2+y 2=9(x ≠0)解析 易知BC 中点D 即为原点O ,所以|OA |=3,所以点A 的轨迹是以原点为圆心,以 3为半径的圆,又因△ABC 中,A 、B 、C 三点不共线,所以y ≠0.所以选C.答案 C9.到直线4x +3y -5=0的距离为1的点的轨迹方程为________.解析 可设动点坐标为(x ,y ),则|4x +3y -5|5=1, 即|4x +3y -5|=5.∴所求轨迹为4x +3y -10=0和4x +3y =0.答案 4x +3y -10=0和4x +3y =010.已知点A (0,-1),当点B 在曲线y =2x 2+1上运动时,线段AB 的中点M 的轨迹方程是________.解析 设点B (x 0,y 0),则y 0=2x 02+1.①设线段AB 中点为M (x ,y ),则x =x 02,y =y 0-12. 即x 0=2x ,y 0=2y +1,代入①式,得2y +1=2·(2x )2+1.即y =4x 2为线段AB 中点的轨迹方程.答案 y =4x 211.已知B (-3,0)、C (3,0),△ABC 中BC 边上的高的长为3,求△ABC 的垂心H 的轨迹方程.解 设H 的坐标为(x ,y ),则A 点的坐标为(x ,3)或(x ,-3),当A 的坐标为(x ,3)时, ∵AB ⊥CH ,∴k AB ·k CH =-1,即3-0x -(-3)·y -0x -3=-1(x ≠±3). 化简,整理,得y =-13x 2+3(x ≠±3). x =±3,y =0时也适合此方程,所以方程y =-13x 2+3为所求轨迹方程.当A 的坐标为(x ,-3)时,同理可得H 的轨迹方程为y =13x 2-3. 总之,△ABC 的垂心H 的轨迹方程是y =-13x 2+3或y =13x 2-3. 12.(创新拓展)已知两点M (-1,0),N (1,0),动点P 使MP →·MN →,PM →·PN →,NM →·NP →成公差大于零的等差数列,求动点P 的轨迹方程.解 设动点P (x ,y ),由已知M (-1,0),N (1,0).∴MP →=(x +1,y ),MN →=(2,0),∴NM →=(-2,0),PM →=(-x -1,-y ),PN →=(1-x ,-y ).∴NP →=(x -1,y ).∴MP →·MN →=2(x +1),PM →·PN →=(-x -1)(1-x )+(-y )2=x 2+y 2-1. NM →·NP →=-2(x -1).依题意有:⎩⎪⎨⎪⎧2(x 2+y 2-1)=2(x +1)-2(x -1)-2(x -1)-2(x +1)>0 化简得:x 2+y 2=3且x <0.所以动点P 的轨迹方程是x 2+y 2=3(x <0).。

人教新课标版数学高二数学选修2-1练习2-1-1、2-1-2求曲线的方程

人教新课标版数学高二数学选修2-1练习2-1-1、2-1-2求曲线的方程

技能演练基础强化1.命题“曲线C上的点的坐标都是方程f(x,y)=0的解”是正确的,下面命题中正确的是()A.方程f(x,y)=0的曲线是CB.方程f(x,y)=0的曲线不一定是CC.f(x,y)=0是曲线的方程D.以方程f(x,y)=0的解为坐标的点都在曲线上解析由题设知曲线C与方程f(x,y)=0不是对应关系,所以答案B正确.答案 B2.下列各对方程中,表示相同曲线的一组是()A.y=x与y=x2B.(x-1)2+(y+2)2=0与(x-1)(y+2)=0C.y=1x与xy=1D.y=lg x2与y=2lg x解析易知A、B、D中两方程不是同一曲线,C中两方程表示的是同一曲线,故应选C.答案 C3.方程(x2-4)2+(y2-4)2=0表示的图形是()A.两个点B.四个点C.两条直线D.四条直线解析由方程⇔x2-4=0且y2-4=0,即x=±2且y=±2,因此方程表示四个点(2,2),(2,-2),(-2,2),(-2,-2).答案 B4.已知0≤α≤2π,点P (cos α,sin α)在曲线(x -2)2+y 2=3上,则α的值为( )A.π3B.5π3C.π3或5π3D.π3或π6解析 依题意有(cos α-2)2+sin 2α=3,化简得cos α=12,又0≤α≤2π,∴α=π3或5π3,故选C.答案 C5.直线x -y =0与曲线xy =1的交点是( ) A .(1,1)B .(-1,-1)C .(1,1)和(-1,-1)D .(0,0)解析⎩⎨⎧x -y =0,xy =1,⇒⎩⎨⎧x =1,y =1,或⎩⎨⎧x =-1,y =-1.∴直线x -y =0与曲线xy =1的交点是(1,1)和(-1,-1). 答案 C6.方程y =|x |x2表示的曲线是( )解析y=|x|x2=⎩⎪⎨⎪⎧1x,(x>0),-1x,(x<0),且y>0,还是偶函数,故应选D.答案 D能力提升7.若曲线y2=xy+2x+k通过点(a,-a)(a∈R),则k的取值范围是________.解析依题意,知a2=a(-a)+2a+k,∴k=2a2-2a=2(a-12)2-12.∵a∈R,∴k≥-12.答案:[-12,+∞)8.如下图,在平面直角坐标系中,已知动点P (x ,y ),PM ⊥y 轴,垂足为M ,点N 与点P 关于x 轴对称,且OP →·MN →=4,则动点P 的轨迹方程为________.解析 依题意可知M (0,y ),N (x ,-y ), ∴OP→=(x ,y ),MN →=(x ,-2y ). 由OP →·MN →=4,得x 2-2y 2=4,这就是点P 的轨迹方程. 答案:x 2-2y 2=49.已知定点A ,B ,且AB =2a (a >0),如果动点P 到点A 的距离和到点B 的距离之比为21,求点P 的轨迹方程.解 以AB 所在直线为x 轴,以AB 的中点O 为原点,建立如图所示的平面直角坐标系.则A(-a,0),B(a,0).设点P的坐标为(x,y),由题意得|PA||PB|=2,即(x+a)2+y2 (x-a)2+y2=2.化简整理得3x2-10ax+3y2+3a2=0.即(x-53a)2+y2=169a2(a>0)为所求的轨迹方程.10.如图所示,从曲线x2-y2=1上一点Q引直线l:x+y=2的垂线,垂足为N,求线段QN的中点P的轨迹方程.解 设P 点的坐标为(x ,y ),曲线上点Q 的坐标为(x 0,y 0),因为点P 是线段QN 的中点,所以N 的坐标为(2x -x 0,2y -y 0).又点N 在直线l 上, ∴2x -x 0+2y -y 0=2即x 0+y 0=2x +2y -2. ① 又QN ⊥l ,∴k QN =2y -y 0-y 02x -x 0-x 0=1即x 0-y 0=x -y . ② 由①②得 x 0=12(3x +y -2)y 0=12(x +3y -2).又因为点Q 在曲线上,∴14(3x +y -2)2-14(x +3y -2)2=1 化简整理得 (x -12)2-(y -12)2=12.故线段QN 的中点P 的轨迹方程为 (x -12)2-(y -12)2=12.品 味 高 考11.直角坐标平面xOy 中,若定点A (1,2)与动点P (x ,y )满足OP →·OA →=4,则P 点的轨迹方程为________.解析 ∵OP →·OA →=4, ∴(x ,y )·(1,2)=4. ∴x +2y =4. 答案 x +2y -4=012.已知两定点A (-2,0),B (1,0),如果动点P 满足|PA |=2|PB |,则点P 的轨迹所包围的图形的面积等于( )A .πB .4πC .8πD .9π解析 设P (x ,y ), 由|PA |=2|PB |,得 (x +2)2+y 2=2(x -1)2+y 2,化简整理,得x2-4x+y2=0即(x-2)2+y2=4.所以点P的轨迹是以(2,0)为圆心,以2为半径的圆.故S=4π.答案 B。

人教A版选修2-1第二章第2课时同步练习§2.1.2求曲线的方程

人教A版选修2-1第二章第2课时同步练习§2.1.2求曲线的方程

§2.1.2 求曲线的方程1.在第四象限内,到原点的距离等于2的点的轨迹方程是( ).(A)x 2+y 2=4 (B) x 2+y 2=4 (x>O)(C)y=24x -- (D) y=24x --(0<x<2)2.等腰直角三角形底边两端点是A(3-,0),B(3,0),顶点C 的轨迹是( ).(A)一条直线 (B)一条直线去掉一点(C)一个点 (D)两个点3.与点A(一1,0)和点B(1,0)连线的斜率之和为一l 的动点P 的轨迹方程是( ).(A)x 2+y 2=3 (B)x 2+2xy=1(x ≠±1)(C)y=21x - (D)x 2+y 2=9(x ≠0)4.已知两点A(一2,0)、B(6,0),三角形ABC 的面积为1 6,则C 点的轨迹方程为 .5.由动点P 向圆x 2+y 2=1引两条切线PA 、PB ,切点分别为A ,B ,APB ∠=60,则动点P 的轨迹方程为 .6.在平面直角坐标系中,O 为原点,A(1,0)、B(2,2),若点C 满足)(OA OB t OA OC -+=,其中t ∈R ,则点C 的轨迹方程是 .7.已知B A ),0,21(-是圆421:22=+⎪⎭⎫ ⎝⎛-y x F (F 为圆心)上一动点,线段AB 的垂直平分线交BF 于P ,则点P 的轨迹方程为: .8.经过定点())0(,≠a b a A 作互相垂直的两条直线1l 和2l ,分别与x 轴、y 轴交于C B , 两点,求线段BC 的中点M 的轨迹方程.9.已知点M 与x 轴的距离和点M 与点F(O ,4)的距离相等,求点M 的轨迹方程.10.已知一曲线是到两个点O(0,0),A(3,0)距离之比为1:2的点的轨迹,求这条曲线的方程.11.设P 为曲线1422=-y x 上一动点,O 为坐标原点,M 为线段PO 的中点,求点M 的轨迹方程.12.如图,已知F(1,O),直线l :x = -1,P 为平面上的动点,过P 作直线l 的垂线,垂足为Q ,FQ FP QF QP ⋅=⋅,求动点P 的轨迹方程.13.定长为6的线段,其端点A 、B 分别在x 轴、y 轴上移动,线段AB 的中点为M ,求M 点的轨迹方程.14.如图所示,圆O 1和圆O 2的半径都等于1,O 1O 2=4。

人教版数学高二选修2-1课堂练习 2-1-2 求曲线的方程

人教版数学高二选修2-1课堂练习 2-1-2 求曲线的方程

03课堂效果落实1.若点M 到两坐标轴的距离的积为2014,则点M 的轨迹方程是( )A .xy =2014B .xy =-2014C .xy =±2014D .xy =±2014(x >0)解析:设M (x ,y ),则由题意得|x |·|y |=2014,所以xy =±2014. 答案:C2. 已知A (-1,0)、B (2,4),△ABC 的面积为10,则动点C 的轨迹方程是( )A. 4x -3y -16=0或4x -3y +16=0B. 4x -3y -16=0或4x -3y +24=0C. 4x -3y +16=0或4x -3y +24=0D. 4x -3y +16=0或4x -3y -24=0解析:两点式,得直线AB 的方程是y -04-0=x +12+1,即4x -3y +4=0,线段AB 的长度|AB |=(2+1)2+42=5. 设C 的坐标为(x ,y ),则12×5×|4x -3y +4|5=10, 即4x -3y -16=0或4x -3y +24=0.答案:B3.曲线f (x ,y )=0关于直线x -y -3=0对称的曲线方程为( )A .f (x -3,y )=0B .f (y +3,x )=0C .f (y -3,x +3)=0D .f (y +3,x -3)=0解析:在对称曲线上任选一点(x ,y ),则它关于x -y -3=0对称的点为(y +3,x -3).故所求曲线方程为f (y +3,x -3)=0.答案:D4.若动点P 在曲线y =2x 2+1上移动,连接点P 与点Q (0,-1),则线段PQ 中点的轨迹方程是________.解析:设P (x 1,y 1),线段PQ 中点为M (x ,y ),因为Q (0,-1),所以⎩⎪⎨⎪⎧ x =x 12,y =y 1-12.所以⎩⎨⎧ x 1=2x ,y 1=2y +1.因为P (x 1,y 1)在曲线y =2x 2+1上,所以y 1=2x 21+1,所以2y +1=2(2x )2+1,化简为y =4x 2,所以线段PQ 中点的轨迹方程为y =4x 2.答案:y =4x 25.求平面内到点F (1,0)的距离和它到直线x =-1的距离相等的点的轨迹方程.解:设点M (x ,y )为轨迹上任意一点,到直线的距离为d ,则点M 属于集合P ={M ||MF |=d }. 由两点间的距离及点到直线的距离公式得(x -1)2+y 2=|x +1|,两边平方整理得y 2=4x 为所求.。

人教版高中数学选修2-1习题课件:2.1-2.1.2 求曲线的方程

人教版高中数学选修2-1习题课件:2.1-2.1.2 求曲线的方程

3.坐标法与解析几何 借助于坐标系,用坐标表示点,把曲线看成是满足 某种条件的点的集合或轨迹,用曲线上点的坐标(x,y) 所满足的方程f(x,y)=0表示曲线,通过研究方程的性质 间接地来研究曲线的性质,这一研究几何问题的方法就 叫做坐标法.用坐标法研究几何图形的知识形成的学科 叫做解析几何.
温馨提示 1.“说明以化简后的方程的解为坐标的点都在曲 线上”这一步的证明是必要的.从教材内容看,这一步 不做要求,可以省略,但在完成第4步化简时,所用的变 形方法应都是可逆的,否则要做适当说明. 2.在实际求曲线方程时,这五步可以简化为三大 步,即:建系,设点;据条件列方程;化简.
解:设△ABC的重心为G(x,y),顶点C的坐标为 (x1,y1),由重心坐标公式得
xy==0--22+3+30y+1,x1,所以xy11==33yx++22., 代入y1=3x21-1,得3y+2=3(3x+2)2-1, 所以y=9x2+12x+3即为所求轨迹方程.
归纳升华 代入法的定义及解题步骤
1.定义. 若动点P依赖于已知曲线上的动点M,借助于动点M求动 点P的轨迹方程的方法通常叫代入法,又叫相关点法(动点M叫 相关动点). 2.求解步骤. (1)设动点P(x,y),相关动点M(x0,y0); (2)利用条件求出两动点坐标之间的关系xy00==gf((xx,,yy)),;
(3)代入相关动点的轨迹方程; (4)化简、整理,得所求轨迹方程. 其步骤可总结为“一设二找三代四整理”. 3.“轨迹”与“轨迹方程”是两个不同的概念, 求轨迹方程只要求出方程即可,求轨迹是先求出轨迹方 程,再说明轨迹的形状.
解析:由题意知P的轨迹为以(1,-2)为圆心,半径 为3的圆,故其方程是(x-1)2+(y+2)2=9.
答案:(x-1)2+(y+2)2=9

高中数学新课标人教A版选修2-1:2.1.2 求曲线的方程 课件

高中数学新课标人教A版选修2-1:2.1.2 求曲线的方程 课件
(1)建系设动点:建立适当的坐标系,用有序实数对(x,y) 表示所求曲线上任意一点M的坐标;(求谁设谁)
(2)列几何条件:写出适合条件p的点M的集合P={M|p(M)};
(3)坐标代换:用坐标表示条件p(M),列出方程f(x,y)=0;
第十页,编辑于星期一:点 十五分。
(4)化简:化方程f(x,y)=0为最简形式;
数方程的过程.(因此求曲线方程时要注意挖 掘题中形成曲线的等量关系);
第二十三页,编辑于星期一:点 十五分。
3.求曲线方程时,五个步骤不一定要全部实施.如第 二步、第五步;
4.注意:(1)建系要适当; (2)化简变形要考查等价与否(即考察曲线的
完备性和纯粹性).
第二十四页,编辑于星期一:点 十五分。
P {M MA MB }.
由两点间的距离公式,点M适合的条件可表示为
(x 1)2 (y 1)2 (x 3)2 (y 7)2.
上式两边平方,并整理得
x+2y-7=0.

第七页,编辑于星期一:点 十五分。
我们证明方程①是线段AB的垂直平分线的方程. (1)由求方程的过程可知,垂直平分线上每一点的
离是2.一条曲线也在l的上方,它上面的每一点到F的距
离减去到l的距离的差都是2,建立适当的坐标系,求这
条曲线的方程.
分析:在建立坐标系时,一般应当充分
利用已知条件中的定点、定直线等, 这样可以使问题中的几何特征得到更好的表示, 从而使曲线方程的形式简单一些.
第十二页,编辑于星期一:点 十五分。
解:如图,取直线l为x轴,过点F且垂直于直线l的直线为y轴,
2.1.2 求曲线的方程
第一页,编辑于星期一:点 十五分。
“天宫一号”运行要经过两次轨道控制,从 入轨时的椭圆轨道进入近圆轨道.

高二数学选修2-1_求曲线的方程(二)_ppt

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y
解法二(定义法):
P 由解法一知,∠OPC=900 1 O MC 故动点P在以M( ,0) 为圆心, 2 OC为直径的圆上 Q x
从而所求的圆的方程为
1 1 2 x y , 0 x≤1 2 4
2
28
设圆C:(x-1)2+y2=1,过原点O作圆C的 任意弦,求所作弦的中点的轨迹方程.
2
4
• 3.过点P(2,4)作两条互相垂直的直线l1、 l2,若l1交x轴于A点,l2交y轴于B点,求 线段AB的中点M的轨迹方程.
19
解析: ∵l1⊥l2,OA⊥OB,
∴O、A、P、B 四点共圆,且该圆的圆心为 M. ∴|MP|=|MO|. ∴点 M 的轨迹为线段 OP 的中垂线, 4-0 ∵kOP= =2,OP 的中点坐标为(1,2), 2-0 1 ∴点 M 的轨迹方程是 y-2=- (x-1), 2 即 x+2y-5=0.
设OQ为过O的一条弦, P(x,y)为OQ的中点,
1 则CP⊥OQ,OC的中点为M( ,0) 2 1 1 而|PM|= |OC|= 从而所求的方程为 2 2
1 1 2 x y . 0 x≤1 2 4
2
27
设圆C:(x-1)2+y2=1,过原点O作圆C的 任意弦,求所作弦的中点的轨迹方程.
(∵m≠3,m≠-1)
25
2.设单位圆x2+y2=1,A1,A2是此圆的一条直径 的两个端点, P1P2是与 A1A2垂直的弦,求直线 A1P1与A2P2的交点 P的轨迹方程. x2-y2=1(y≠0)
解 : 如图, 将A1 ,A2取在x轴上,则P P2 x轴. 1 设P ( x, y ), P ( x0 , y0 ), 则P2 ( x0 , y0 ).又A1 ( 1, 0),P1 1 x (1) y0 y 0 x (1) (1) 0 0 A2 (1, 0), 有 . A1 y 0 x 1 (2) y0 0 x0 1 y2 x2 1 2 2 由(1) (2)得 2 .又 x0 y0 1, y0 2 x0 1

人教新课标版数学高二选修2-1课时作业 2-1-2求曲线的方程

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课时作业9求曲线的方程时间:45分钟分值:100分一、选择题(每小题6分,共36分)1.若点M到两坐标轴的距离的积为2008,则点M的轨迹方程是()A.xy=2008B.xy=-2008C.xy=±2008 D.xy=±2008(x>0)答案:C2.已知点O(0,0),A(1,-2),动点P满足|PA|=3|PO|,则点P 的轨迹方程是()A.8x2+8y2+2x-4y-5=0B.8x2+8y2-2x-4y-5=0C.8x2+8y2+2x+4y-5=0D.8x2+8y2-2x+4y-5=0解析:设P点的坐标为(x,y),则(x-1)2+(y+2)2=3x2+y2,整理得8x2+8y2+2x-4y-5=0.答案:A3.已知M(-2,0),N(2,0),则以MN为斜边的直角三角形的直角顶点P的轨迹方程是()A.x2+y2=2 B.x2+y2=4C.x2+y2=2(x≠±2) D.x2+y2=4(x≠±2)解析:设P(x,y),因为△MPN为直角三角形,∴MP2+NP2=MN 2,∴(x +2)2+y 2+(x -2)2+y 2=16,整理得:x 2+y 2=4.∵M 、N 、P 不共线,∴x ≠±2,∴轨迹方程为x 2+y 2=4(x ≠±2).答案:D4.已知A 、B 两点的坐标分别为(0,-5)和(0,5),直线MA 与MB 的斜率之积为-49,则M 的轨迹方程是( ) A .x 225+y 21009=1 B .x 225+y 21009=1(x ≠±5) C .x 22254+y 225=1 D .x 22254+y 225=1(x ≠0) 解析:设M 的坐标为(x ,y),则k MA =y +5x ,k MB =y -5x. 由题知y +5x ·y -5x =-49(x ≠0), 即x 22254+y 225=1(x ≠0). 答案:D5.一条线段的长等于10,两端点A 、B 分别在x 轴和y 轴上滑动,M 在线段AB 上且AM→=4MB →,则点M 的轨迹方程是( ) A .x 2+16y 2=64 B .16x 2+y 2=64C .x 2+16y 2=8D .16x 2+y 2=8解析:设M(x ,y)、A(a,0)、B(0,b),则a 2+b 2=100.∵AM→=4MB →, ∴⎩⎪⎨⎪⎧ x =a 1+4,y =4b 1+4,即⎩⎪⎨⎪⎧ a =5x ,b =54y.代入a 2+b 2=100, 得25x 2+2516y 2=100,即16x 2+y 2=64. 答案:B6.平面上有三点A(-2,y),B(0,y 2),C(x ,y),若AB →⊥BC →,则动点C 的轨迹方程是( )A .y 2=8xB .y 2=-8xC .y 2=4xD .y 2=-4x解析:∵A(-2,y),B(0,y 2),C(x ,y) ∴AB →=(2,-y 2),BC →=(x ,y 2). ∵AB→⊥BC →, ∴AB →·BC→=0. 得2·x -y 2·y 2=0得y 2=8x. 答案:A二、填空题(每小题8分,共24分)7.圆心为(1,2)且与直线5x -12y -7=0相切的圆的方程是________.解析:圆心到直线的距离等于半径,则r =|5×1-12×2-7|52+122=2613=2, ∴圆的方程为(x -1)2+(y -2)2=4.答案:(x -1)2+(y -2)2=48.已知点A(-a,0)、B(a,0),a>0,若动点M 与两定点A 、B 构成直角三角形,则直角顶点M 的轨迹方程是________.图1解析:设点M 的坐标为(x ,y).由AM ⊥BM ,得k AM ·k BM =-1,即y x +a · y x -a=-1, 化简得x 2+y 2=a 2.因为M 、A 、B 三点不共线,点M 的纵坐标y ≠0,从而x ≠±a ,所以所求轨迹方程为x 2+y 2=a 2(x ≠±a).答案:x 2+y 2=a 2(x ≠±a)9.已知直线l :2x +4y +3=0,P 为l 上的动点,O 为坐标原点,点Q 分线段OP 为1∶2两部分,则点Q 的轨迹方程为__________.解析:设点Q 的坐标为(x ,y),点P 的坐标为(x 1,y 1).∵Q分线段OP为1∶2,∴OQ→=12QP→.∴⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧x=12x11+12,y=12y11+12,即⎩⎨⎧x1=3x,y1=3y.∵点P在直线l上,∴2x1+4y1+3=0.把x1=3x,y1=3y代入上式并化简,得2x+4y+1=0为所求轨迹方程.答案:2x+4y+1=0三、解答题(共40分)10.(10分)已知点M到点F(0,1)和直线l:y=-1的距离相等,求点M的轨迹方程.图2解:设点M的坐标为(x,y),点M的轨迹就是集合P={M||MF|=|MQ|},其中Q是点M到直线y=-1的垂线的垂足.由两点间距离公式及点到直线的距离公式,得x2+(y-1)2=|y+1|,将上式两边平方,得x 2+(y -1)2=(y +1)2,化简,得y =14x 2.① 下面证明方程①是所求轨迹的方程.(1)由求方程的过程,可知曲线上的点的坐标都是方程①的解;(2)设点M 1的坐标(x 1,y 1)是方程①的解,那么y 1=14x 21,即x 21+(y 1-1)2=(y 1+1)2,x 21+(y 1-1)2=|y 1+1|,|M 1F|=|M 1Q 1|.其中Q 1是点M 1到直线y =-1的垂线的垂足,因此点M 1是曲线上的点.由(1)(2),可知方程①是所求轨迹的方程,图形如图2所示.11.(15分)已知线段AB 与CD 互相垂直平分于点O ,|AB|=8, |CD|=4,动点M 满足|MA|·|MB|=|MC|·|MD|.求动点M 的轨迹方程.解:以O 为原点,分别以直线AB ,CD 为x 轴,y 轴建立平面直角坐标系,则A(-4,0),B(4,0),C(0,2),D(0,-2),设M(x ,y)为轨迹上任意一点,则|MA|·|MB|=|MC|·|MD|.因为|MA|=(x +4)2+y 2,|MB|=(x -4)2+y 2,|MC|=x 2+(y -2)2,|MD|=x 2+(y +2)2.所以[(x +4)2+y 2][(x -4)2+y 2]=[x 2+(y -2)2][x 2+(y +2)2]. 化简,得y 2-x 2+6=0.所以所求轨迹方程为y 2-x 2+6=0.图312.(15分)如图3所示,已知A(-3,0),B 、C 两点分别在y 轴和x 轴上运动,点P 为BC 延长线上一点,并且满足AB→⊥BP →,BC →=12CP →,试求动点P 的轨迹方程. 解:设P(x ,y),B(0,y ′),C(x ′,0),则BC→=(x ′,-y ′),CP →=(x -x ′,y), 由BC →=12CP →,得(x ′,-y ′)=12(x -x ′,y), 即x ′=x 3,y ′=-y 2,∴B ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,-y 2,C ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 3,0. 又A(-3,0),∴AB →=⎝ ⎛⎭⎪⎫3,-y 2,BP →=⎝ ⎛⎭⎪⎫x ,3y 2. 由AB →⊥BP →,得AB →·BP →=0,∴3x -34y 2=0,得y 2=4x , 即为动点P 的轨迹方程.。

人教新课标版数学高二选修2-1限时练 2.1.2求曲线的方程

人教新课标版数学高二选修2-1限时练 2.1.2求曲线的方程

2.1.2 求曲线的方程一、选择题1.下列各组方程中表示相同曲线的是( )A .y =x ,y x=1 B .y =x ,y =x 2C .|y |=|x |,y =xD .|y |=|x |,y 2=x 22.如图所示的图象对应的方程是( )A .|x |-y =0B.x |y |-1=0 C .x -|y |=0D.|x |y-1=0 3.已知0≤α<2π,点P (cos α,sin α)在曲线(x -2)2+y 2=3上,则α的值为( )A.π3B.53πC.π3或53πD.π3或π64.已知点A (-1,0),B (1,0),且MA ·MB =0,则动点M 的轨迹方程是( ) A .x 2+y 2=1B .x 2+y 2=2C .x 2+y 2=1(x ≠±1)D .x 2+y 2=2(x ≠±2)5.过三点A (1,3),B (4,2),C (1,-7)的圆交y 轴于M 、N 两点,则|MN |等于( )A .2 6B .8C .4 6D .106.已知两点A (2,0),B (-2,0),点P 为平面内一动点,过点P 作y 轴的垂线,垂足为Q ,且PA ·22PB PQ ,则动点P 的轨迹方程为( )A .x 2+y 2=2B .y 2-x 2=2C .x 2-2y 2=1D .2x 2-y 2=1二、填空题7.已知定点A (0,1),直线l 1:y =-1,记过点A 且与直线l 1相切的圆的圆心为点C .则动点C 的轨迹E 的方程为________.8.点A(1,-2)在曲线x2-2xy+ay+5=0上,则a=________.9.过点P(0,1)的直线与曲线|x|-1=1-(1-y)2相交于A,B两点,则线段AB长度的取值范围是____________.10.已知点F(1,0),直线l:x=-1,P为平面上的一动点,过点P作l的垂线,垂足为Q,且QP·QF=FP·FQ.则动点P的轨迹C的方程是________.三、解答题11在平面直角坐标系中,已知点F(0,2),一条曲线在x轴的上方,它上面的每一点到F的距离减去到x轴的距离的差都是2,求这条曲线的方程.12.已知线段AB,B点的坐标为(6,0),A点在曲线y=x2+3上运动,求线段AB的中点M的轨迹方程.13.已知A在y轴正半轴上,为定点,线段BC在x轴上滑动,已知|BC|为4,A到x轴的距离为3,求△ABC外心的轨迹方程.参考答案1.D [A 中y =x 表示一条直线,而y x=1表示直线y =x ,除去点(0,0);B 中y =x 表示一条直线,而y =x 2表示一条折线;C 中|y |=|x |表示两条直线,而y =x 表示一条射线;D 中|y |=|x |和y 2=x 2均表示两条相交直线.故选D.]2.C [据图,当x >0,y >0时,y =x ;当x >0,y <0时,y =-x ,只有选项C 符合要求,故选C.]3.C [由(cos α-2)2+sin 2α=3,得cos α=12. 又因为0≤α<2π,所以α=π3或α=53π.] 4.A [设动点M (x ,y ),则(1,)MA x y =---,MB =(1-x ,-y ). 由MA ·MB =0,得(-1-x )(1-x )+(-y )·(-y )=0, 即x 2+y 2=1.]5.C [由已知,得AB =(3,-1), BC =(-3,-9),则AB ·BC =3×(-3)+(-1)×(-9)=0,所以AB ⊥BC ,即AB ⊥BC ,故过三点A 、B 、C 的圆以AC 为直径,得其方程为(x -1)2+(y +2)2=25,令x =0得(y +2)2=24,解得y 1=-2-26,y 2=-2+26,所以|MN |=|y 1-y 2|=46,选C.]6.B [设动点P 的坐标为(x ,y ),则点Q 的坐标为(0,y ), PQ =(-x,0),PA =(2-x ,-y ), PB =(-2-x ,-y ), PA ·PB =x 2-2+y 2.由PA ·PB =2PQ 2, 得x 2-2+y 2=2x 2,∴所求动点P 的轨迹方程为y 2-x 2=2.]7.x 2=4y解析 设动点C (x ,y ),根据题意可知,点C 到点A 的距离与到直线l 1:y =-1的距离相等,所以x 2+(y -1)2=|y +1|,两边平方整理得x 2=4y . 8.5解析 由题意可知点(1,-2)是方程x 2-2xy +ay +5=0的一组解,即1+4-2a +5=0,解得a =5.9.[22,4]解析 曲线|x |-1=1-(1-y )2可化为x ≥1,(x -1)2+(y -1)2=1,或x <-1,(x +1)2+(y -1)2=1,图象如图所示,线段AB 长度的取值范围是[22,4].10.y 2=4x (x ≥0)解析 设点P (x ,y ),则Q (-1,y ). 由QP ·QF =FP ·FQ ,得(x +1,0)·(2,-y )=(x -1,y )·(-2,y ),所以2(x +1)=-2(x -1)+y 2,化简得y 2=4x (x ≥0). 11解 设点M (x ,y )是所求曲线上任意一点,因为曲线在x 轴的上方,所以y >0.过点M 作MB ⊥x 轴,垂足是点B ,则|MF |-|MB |=2, 即x 2+(y -2)2-y =2,整理得x 2+(y -2)2=(y +2)2,化简得y =18x 2, 所以所求曲线的方程是y =18x 2(x ≠0). 12.解 设线段AB 的中点M 的坐标为(x ,y ),点A (x 1,y 1),则⎩⎪⎨⎪⎧ x =x 1+62,y =y 12得⎩⎪⎨⎪⎧x 1=2x -6,y 1=2y .由题意知点A (x 1,y 1)在曲线y =x 2+3上,所以2y =(2x-6)2+3,所以线段AB 的中点M 的轨迹方程为y =2(x -3)2+32.13.解 方法一 如图所示,根据题意建立平面直角坐标系,则A 点坐标为(0,3).设△ABC 的外心为P (x ,y ),∵P 在BC 的垂直平分线上,∴B (x +2,0),C (x -2,0).∵P 也在AB 的垂直平分线上,∴|P A |=|PB |, 即x 2+(y -3)2=22+y 2,化简得x 2-6y +5=0.方法二 如图所示,所建坐标系同方法一,则A (0,3), 设△ABC 的外心为P (x ,y ),又设BC 的垂直平分线方程为x =t ,则点B (t +2,0),AB 中点坐标为(t +22,32),∴AB 的垂直平分线方程为y -32=t +23(x -t +22).∵P 是AB ,BC 的垂直平分线的交点,∴由⎩⎨⎧ x =t ,y -32=t +23(x -t +22),消去t 得x 2-6y +5=0,∴△ABC 外心的轨迹方程为x 2-6y +5=0.。

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课时跟踪检测(六)曲线与方程求曲线的方程层级一学业水平达标1.已知直线l:x+y-3=0及曲线C:(x-3)2+(y-2)2=2,则点M(2,1)()A.在直线l上,但不在曲线C上B.在直线l上,也在曲线C上C.不在直线l上,也不在曲线C上D.不在直线l上,但在曲线C上解析:选B将点M(2,1)的坐标代入方程知M∈l,M∈C.2.方程xy2-x2y=2x所表示的曲线()A.关于x轴对称B.关于y轴对称C.关于原点对称D.关于x-y=0对称解析:选C同时以-x代替x,以-y代替y,方程不变,所以方程xy2-x2y=2x所表示的曲线关于原点对称.3.方程x+|y-1|=0表示的曲线是()解析:选B方程x+|y-1|=0可化为|y-1|=-x≥0,则x≤0,因此选B.4.已知两点M(-2,0),N(2,0),点P为坐标平面内的动点,满足|MN|·|MP|+MN·NP =0,则动点P(x,y)的轨迹方程为()A.y2=8x B.y2=-8xC.y2=4x D.y2=-4x解析:选B设点P的坐标为(x,y),则MN=(4,0),MP=(x+2,y),NP=(x-2,y),∴|MN|=4,|MP|=(x+2)2+y2,MN·NP=4(x-2).根据已知条件得4 (x+2)2+y2=4(2-x).整理得y2=-8x.∴点P的轨迹方程为y2=-8x.5.已知A (-1,0),B (2,4),△ABC 的面积为10,则动点C 的轨迹方程是( ) A .4x -3y -16=0或4x -3y +16=0 B .4x -3y -16=0或4x -3y +24=0 C .4x -3y +16=0或4x -3y +24=0 D .4x -3y +16=0或4x -3y -24=0 解析:选B 由两点式,得直线AB 的方程是 y -04-0=x +12+1,即4x -3y +4=0, 线段AB 的长度|AB |=(2+1)2+42=5.设C 的坐标为(x ,y ), 则12×5×|4x -3y +4|5=10, 即4x -3y -16=0或4x -3y +24=0.6.方程x 2+2y 2-4x +8y +12=0表示的图形为________. 解析:对方程左边配方得(x -2)2+2(y +2)2=0. ∵(x -2)2≥0,2(y +2)2≥0,∴⎩⎪⎨⎪⎧ (x -2)2=0,2(y +2)2=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =2,y =-2.从而方程表示的图形是一个点(2,-2). 答案:一个点(2,-2)7.已知两点M (-2,0),N (2,0),点P 满足PM ·PN =12,则点P 的轨迹方程为________________.解析:设P (x ,y ),则PM =(-2-x ,-y ),PN =(2-x ,-y ).于是PM ·PN =(-2-x )(2-x )+y 2=12, 化简得x 2+y 2=16,此即为所求点P 的轨迹方程. 答案:x 2+y 2=168.已知点A (0,-1),当点B 在曲线y =2x 2+1上运动时,线段AB 的中点M 的轨迹方程是________________.解析:设M (x ,y ),B (x 0,y 0),则y 0=2x 20+1.又M 为AB 的中点,所以⎩⎪⎨⎪⎧x =0+x 02,y =y 0-12,即⎩⎪⎨⎪⎧x 0=2x ,y 0=2y +1,将其代入y 0=2x 20+1得,2y +1=2×(2x )2+1,即y =4x 2.答案:y =4x 29.在平面直角坐标系中,已知动点P (x ,y ),PM ⊥y 轴,垂足为M ,点N 与点P 关于x 轴对称,且OP ·MN =4,求动点P 的轨迹方程.解:由已知得M (0,y ),N (x ,-y ),则MN =(x ,-2y ), 故OP ·MN =(x ,y )·(x ,-2y )=x 2-2y 2, 依题意知,x 2-2y 2=4,因此动点P 的轨迹方程为x 2-2y 2=4.10.已知圆C 的方程为x 2+y 2=4,过圆C 上的一动点M 作平行于x 轴的直线m ,设m 与y 轴的交点为N ,若向量OQ =OM +ON ,求动点Q 的轨迹.解:设点Q 的坐标为(x ,y ),点M 的坐标为(x 0,y 0)(y 0≠0),则点N 的坐标为(0,y 0). 因为OQ =OM +ON ,即(x ,y )=(x 0,y 0)+(0,y 0)=(x 0,2y 0), 则x 0=x ,y 0=y 2.又点M 在圆C 上,所以x 20+y 20=4,即x 2+y 24=4(y ≠0). 所以动点Q 的轨迹方程是x 24+y 216=1(y ≠0).层级二 应试能力达标1.已知点O (0,0),A (1,-2),动点P 满足|PA |=3|PO |,则点P 的轨迹方程是( ) A .8x 2+8y 2+2x -4y -5=0 B .8x 2+8y 2-2x -4y -5=0 C .8x 2+8y 2+2x +4y -5=0 D .8x 2+8y 2-2x +4y -5=0 解析:选A 设动点P (x ,y ),则由|PA|=3|PO|,得(x-1)2+(y+2)2=3x2+y2.化简,得8x2+8y2+2x-4y-5=0.故选A.2.下列四组方程表示同一条曲线的是()A.y2=x与y=xB.y=lg x2与y=2lg xC.y+1x-2=1与lg(y+1)=lg(x-2)D.x2+y2=1与|y|=1-x2解析:选D根据每一组曲线方程中x和y的取值范围,不难发现A、B、C中各组曲线对应的x或y的取值范围不一致;而D中两曲线的x与y的取值范围都是[-1,1],且化简后的解析式相同,所以D正确.故选D.3.方程y=-4-x2对应的曲线是()解析:选A将y=-4-x2平方得x2+y2=4(y≤0),它表示的曲线是圆心在原点,半径为2的圆的下半部分,故选A.4.已知0≤α≤2π,点P(cos α,sin α)在曲线(x-2)2+y2=3上,则α的值为() A.π3B.5π3C.π3或5π3D.π3或π6解析:选C将点P的坐标代入曲线(x-2)2+y2=3中,得(cos α-2)2+sin2α=3,解得cos α=12.又0≤α<2π,所以α=π3或5π3.故选C.5.方程|x-1|+|y-1|=1表示的曲线所围成的图形的面积是________.解析:方程|x-1|+|y-1|=1可写成⎩⎪⎨⎪⎧x>1,y≥1,x+y=3或⎩⎪⎨⎪⎧x>1,y<1,x-y=1或⎩⎪⎨⎪⎧x≤1,y≥1,y-x=1或⎩⎪⎨⎪⎧x≤1,y<1,x+y=1,其图形如图所示,它是边长为2的正方形,其面积为2.答案:26.给出下列结论:①方程yx-2=1表示斜率为1,在y轴上的截距为-2的直线;②到x轴距离为2的点的轨迹方程为y=-2;③方程(x2-4)2+(y2-4)2=0表示四个点.其中正确结论的序号是________.解析:对于①,方程yx-2=1表示斜率为1,在y轴上的截距为-2的直线且除掉点(2,0),所以①错误;对于②,到x轴距离为2的点的轨迹方程为y=-2或y=2,所以②错误;对于③,方程(x2-4)2+(y-4)2=0表示点(-2,2),(-2,-2),(2,-2),(2,2)四个点,所以③正确.故填③.答案:③7.已知A为定点,线段BC在定直线l上滑动,|BC|=4,点A到直线l的距离为3,求△ABC外心的轨迹方程.解:建立平面直角坐标系,使x轴与l重合,点A在y轴上(如图所示),则A(0,3).设△ABC的外心为P(x,y),因为点P在线段BC的垂直平分线上,所以不妨令B(x+2,0),C(x-2,0).又点P在线段AB的垂直平分线上,所以|PA|=|PB|,即x2+(y-3)2=22+y2,化简得x2-6y+5=0.于是△ABC外心的轨迹方程为x2-6y+5=0.8.已知两点P(-2,2),Q(0,2)以及一条直线l:y=x,设长为2的线段AB在直线l上移动,求直线PA和QB的交点M的轨迹方程.解:设A(m,m),B(m+1,m+1),当m ≠-2且m ≠-1时,直线PA 和QB 的方程分别为y =m -2m +2(x +2)+2和y =m -1m +1x +2.由⎩⎪⎨⎪⎧y =m -2m +2(x +2)+2,y =m -1m +1x +2消去m ,得x 2-y 2+2x -2y +8=0.当m =-2时,直线PA 和QB 的方程分别为x =-2和y =3x +2,其交点为(-2,-4),满足方程x 2-y 2+2x -2y +8=0.当m =-1时,直线PA 和QB 的方程分别为y =-3x -4和x =0,其交点为(0,-4),满足方程x 2-y 2+2x -2y +8=0.综上,可知所求交点M 的轨迹方程为x 2-y 2+2x -2y +8=0.。

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