求轨迹方程题型全归纳
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求轨迹方程题型全归纳-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
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49
,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2224x y +=交于A 、B 两点,P 是l 上满足1PA PB ⋅=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
3
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
230203
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10,6a b ===
故ABC ∆的重心轨迹方程是22
1(0)10036
x y y +=≠ 练习:
4
.方程|2|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
4
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2121
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12
AB k =- 所以所求直线方程为11(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222x 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
12y 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?
5
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221169x 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
201620=-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