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点的轨迹方程的求法. 求曲线方程的步聚:. 1 、建立适当的直角坐标系,并设动点坐标 2 、列出动点满足的条件等式 3 、列方程 4 、 化简 5 、检验. 如何建立合适的直角坐标系?. 1 )已知给定长度的线段 2 )已知两条垂直的直线 3 )对称图形. y. P. A. o. x. B. 1 、直接法. 例 1 、 求与圆 x 2 +y 2 -4x=0 外切且与 Y 轴相切的动圆的圆心的轨迹方程。. 解 :设动圆圆心为 P(x,y). 由题,得. 即 -4x+y 2 =4|x|.
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求曲线方程的步聚: 1、建立适当的直角坐标系,并设动点坐标 2、列出动点满足的条件等式 3、列方程 4、化简 5、检验 如何建立合适的直角坐标系? 1)已知给定长度的线段 2)已知两条垂直的直线 3)对称图形
y P A o x B 1、直接法 例1、求与圆x2+y2-4x=0外切且与Y轴相切的动圆的圆心的轨迹方程。 解:设动圆圆心为P(x,y). 由题,得 即 -4x+y2=4|x| 得动圆圆心的轨迹方程为y=0(x<0),或y2=8x(x>0) 变式:外切改为相切呢?
例2 已知ΔABC底边BC的长为2,又知tanBtanC=t(t≠0).(t为常数).求顶点A的轨迹方程. y A x o B C (x≠ 1) 解:以BC所在直线为x轴,BC的垂直平分线为y轴,建立如图直角系。则B(-1,0),C(1,0). 设A(x,y). 又tanBtanC=t 所求的轨迹方程为tx2+y2=t 变式:把tgBtgC=t(t≠0)改为C=2B呢? tanC=tan2B
例3、圆 上的点M与定点A(3,0)的线段MA的中点为P,求P点的轨迹。 y M P x o A(3,0) 2、转移代入法 变式: (1)中点改为MP:PA=t(t>0的常数) (2)求圆x2+y2-2x+4y=0关于直线x-y=0对称的圆方程。
G y P B C x12+2y12=4 o x A x22+2y22=4 x0= x= 又k= 解得, 因此 y0= y= 3、参数法 例4如图,过点A(-3,0)的直线l与曲线C:x2+2y2=4交于A,B两点.作平行四边形OBPC,求点P的轨迹。 解法一:利用韦达定理 解法二:点差法 连PO交CB于G. 设P(x,y), G(x0,y0), C(x1,y1),B(x2,y2),则 作差,得(x2-x1) (x2+x1)+ (y2-y1) (y2+y1)=0 即x0+y0k=0 ? 消去k,得(x+3)2+y2=9 故所求轨迹为(-3,0)为圆心,3为半径的圆.
解:连PB,AQ交于点G。设Q(x,y),G(x0,y0),则 则x+a=2x0,y=2y0. y (5) (4) (3) (2) (1) Q P B G o x A x1x2+y1y2=a(x1+x2)-a2=ax 即(x1-a,y1) (x2-a,y2)=0, 又AB PA, 所以 讨论:若 为半径的圆; ,表示原点为圆心, 若 ,表示原点; 若 ,无轨迹。 变式:已知圆:x2+y2=r2,定点A(a,0),其中a,r>0.P,B是圆上两点,作矩形PABQ,求点Q的轨迹。 (x,y) 设P(x1,y1),B(x2,y2),则 (3)2+(4)2, 得 (x+a)2+y2=2r2+2(x1x2+y1y2) 结合(5),得点Q的坐标满足方程x2+y2=2r2-a2
设B(rcos ,rsin ),P(rcos ,rsin ),则 y (3) (2) (1) Q P B G o x A 又AB PA, 所以 另解:设Q(x,y),G(x0,y0),则x+a=2x0,y=2y0. (x,y)
1、抛物线 的顶点的轨迹方程是 。 y=2x, 练习
2、(2003年高考第22题变式)已知常数a>0,在矩形ABCD中,AB=4,BC=4a,O为AB中点,点E,F,G分别在BC、CD、DA上移动,且 ,P为GE与OF的交点,求点P轨迹方程。 解:以AB所在直线为x轴,过o垂直AB y 直线为y轴,建立如图直角坐标系. 依题意有A(-2,0),B(2,0),C(2,4a),D(-2,4a) 设 =k(0≤k≤1),由此有 E(2,4ak), F(2-4k,4a), G(-2,4a-4ak) x D F C E P G o A B 直线OF的方程为 2ax+(2k-1)y=0……………① 直线GE的方程为 -a(2k-1)x+y-2a=0…………② 从①②消去参数k,得点P(x,y)坐标满足方程2a2x2+y2-2ay=0 (去掉(0,0))
一、求动点的轨迹方程的常用方法 • 直接法: • 转移代入法(也称相关点法): 所求动点M的运动依赖于一已知曲线上的一个动点M0的运动,将M0的坐标用M的坐标表示,代入已知曲线,所的方程即为所求. • 参数法:动点的运动依赖于某一参数(角度、斜率、坐标等)的变化,可建立相应的参数方程,再化为普通方程.
二、注意 1、化简要等价变形,且能结合图形对题意的检验 2、要区分轨迹与轨迹方程 3、如何合理引参? 五类参数:点坐标,斜率,比例,角度,长度等