高中数学—18—轨迹方程
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1.已知AB 是圆252
2
=+y x 的动弦,若6=AB ,则线段AB 的中点的轨迹方程为 .
2.已知5=PQ ,P 到平面内一直线l 的距离为2且Q 到直线l 的距离为4,则满足条件的直线l 有 条.
3.ABC ∆的三边长分别为||,||,||BC a BA c A C b ===,且a b c >>成等差数列,
(1,0),(1,0)A C -,则顶点B 的轨迹方程为 .
4.已知圆O 的方程是022
2
=-+y x ,圆O '的方程是01082
2
=+-+x y x ,由动点P 向圆O 和圆O '所引的切线长相等,则动点P 的轨迹方程为 .
5.()24,
P 是圆C :03628242
2
=---+y x y x 内的一个定点,圆上的动点A 、B 满足ο90=∠APB ,则弦AB 的中点Q 的轨迹方程为 .
轨迹方程
热身练习
知识梳理
求轨迹是解析几何一个很重要的题型,方法较多,难度较大。在此两讲中,我们将学习最为常见的几种求轨迹的方法(直接法、转移代入法、几何定义法、综合法、点差法、消参法、交轨法等).
1、直接法
直接法,又称“直译法”,是求轨迹最基本的方法,圆锥曲线的标准方程都是通过直接法得到的.
解题步骤就是“建设现代化镇”
(1)建系,目前大部分题目都已经建好坐标系了,一般可以省略;
x y;
(2)设点,直接设动点坐标为(,)
(3)写式,运用一定平面几何知识,写出题目中动点满足的几何关系式;
(4)代入,将动点坐标、已知数据全部代入关系式;
(5)化简,化简式子,注意等价性;
(6)证明,证明轨迹的完备性和纯粹性,由于前几步的等价性,所以现已省略此步.
2、转移代入法
转移代入法,也称“相关点法”.当动点是随着相关的点有规律的运动而运动时,可用此法.
解题步骤:
第一,需找到动点和相关点之间的坐标关系,进行表示和反表示,就是坐标转移;
第二,需找到相关点在运动时满足的那个关键式,代入关键式;
第三,化简即可,注意范围。
目前一般常见的题型有两种:一静一动类,双动类.
3、几何定义法
几何定义法,根据动点满足的几何关系式,发现动点正好满足某个我们已经学过的曲线的定义,那么就可以直接用结论,节省了时间,是对曲线的定义,特别是圆锥曲线的定义的重要考查形式.
我们来复习一下几个常见定义:
(1)到定点的距离等于定值的点的轨迹--------圆;
(2)到定直线的距离等于定值的点的轨迹------两条平行线;
(3)到两定点的距离之和为定值的点的轨迹(该和大于两定点间的距离)------椭圆;
(4)到两定点的距离之和为定值的点的轨迹(该和等于两定点间的距离)------线段;
(5)到两定点的距离之差的绝对值为定值的点的轨迹(差的绝对值小于两定点间的距离)------双曲线;
(6)到两定点的距离之差的为定值的点的轨迹(差的绝对值小于两定点间的距离)------双曲线的一支;(7)到两定点的距离之差的绝对值为定值的点的轨迹(差的绝对值等于两定点间的距离)-----两条射线;(8)到两定点的距离之差的为定值的点的轨迹(差的绝对值等于两定点间的距离)----------一条射线;(9)到定点与到定直线距离相等的点的轨迹(该定点不在定直线上)------抛物线;
(10)到定点与到定直线距离相等的点的轨迹(该定点在定直线上)-------直线;
注意:1..理论上,所有的几何定义法的题目都可以用直接法解决,但往往计算量大,容易出错;
2.而在用几何定义法做题时,也不是万能的,一定要注意定义的细节以及等价原则;
3.曲线的定义与方程无关,并不是说所有题一定都是标准方程.
4、点差法
只要是“直曲交、中点弦”问题,理论上就可以使用点差法.
点差点差,设出两交点,代入方程,然后做差,就可以得到弦中点的坐标与弦斜率的关系式,从而解决问题.计算量较之综合法会小很多.
但是,点差法是一种技巧,缺乏几何意义,只能解决几种特定题型,而且点差法是不保证有两个交点的,所以往往需要最后回代检验,也有些麻烦.
5、综合法(消参法)
综合法,就是直线与圆锥曲线曲线相交问题中的轨迹问题,其精髓是,联立消元,设而不求,利用韦达定理和消参法来解决问题.从条件中无法直接找到,x y的联系,可通过一辅助变量k,分别找到,x y
与k的联系,从而得到,x y和k的方程:
()
()
x f k
y g k
=
⎧⎪
⎨
=
⎪⎩
,即曲线的参数方程,消去参数k后即可得到轨迹
方程.在选择参数时,选用的参变量可以具有某种物理或几何意义,如时间、速度、距离、角度、有向线段的数量、直线的斜率、点的横(纵)坐标等,也可以没有具体的意义,选定参变量还要特别注意它的取值范围对动点坐标取值范围的影响.
6、交轨法
在求动点轨迹时,有时会出现求两动曲线交点的轨迹问题,这类问题常常通过解方程组得出交点(含参数)的坐标,再消去参数求出所求轨迹的方程,该法经常与参数法并用.
注意:区分“求轨迹”与“求轨迹方程”的不同
一般来说,若遇“求轨迹方程”,求出方程就可以了;若是“求轨迹”,求出方程还不够,还应指出方程所表示的曲线的类型,有时候,问题仅要求指出轨迹的形状,如果应用“定义法”求解,可不求轨迹方程.