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求轨迹方程的常用方法:
题型一直接法
此法是求轨迹方程最基本的方法,根据所满足的几何条件,将几何条件MPM直接翻
译成xy的形式fxy0,然后进行等价变换,化简fxy0,要注意轨迹方程的纯
粹性和完备性,即曲线上没有坐标不满足方程的点,也就是说曲线上所有的点适合这个条件而毫无例外(纯粹性);反之,适合条件的所有点都在曲线上而毫无遗漏(完备性)。
例1过点A23任作互相垂直的两直线AM和AN,分别交xy轴于点MN,求线段MN中点P的轨迹方程。解:设P点坐标为Pxy,由中点坐标公式及MN在轴上得M02y,
N2x0xyRAMANkAMkAN1032y31x1,化简得4x6y130x1
2x202当x1时,M03,N20,此时MN的中点P13它也满足方程4x6y130,
2所以中点P的轨迹方程为4x6y130。
变式1
已知动点Mxy到直线lx4的距离是它到点N10的距离的2倍。(1)求动点M的轨迹C的方程;(2)过点P03的直线m与轨迹C交于AB两点。若A是PB的中点,求直线m的斜
率。
题型二定义法
圆锥曲线定义所包含的几何意义十分重要,应特别重视利用圆锥曲线的定义解题,包括用定义法求轨迹方程。
例2动圆M过定点P40,且与圆Cx2y28x0相切,求动圆圆心M的轨迹
方程。
解:根据题意MCMP4,说明点M到定点C、P的距离之差的绝对值为定值,
f故点M的轨迹是双曲线。2a4a2,c4
bc2a212
故动圆圆心M的轨迹方程为x2y21412
变式2在△ABC中,BC24,AC,AB上的两条中线长度之和为39,求△ABC的重心的轨迹方程.解:以线段BC所在直线为x轴,线段BC的中垂线为y轴建立直角坐标
系,如图1,M为重心,则有BMCM23926.3
∴M点的轨迹是以B,C为焦点的椭圆,
其中c12,a13.∴ba2c25.∴所求△ABC的重心的轨迹方程为x2y21y0
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题型三相关点法
此法的特点是动点Mxy的坐标取决于已知曲线C上的点xy的坐标,可先用xy来
表示xy,再代入曲线C的方程fxy0,即得点M的轨迹方程。
例3如图,从双曲线x2y21上一点Q引直线xy2的垂线,垂足为N,求线段QN的中点P的轨迹方程分析:从题意看动点P的相关点是Q,Q在双曲线上运动,所以本题适合用相关点法。
解:设动点P的坐标为xy,点Q的坐标为x1y1r
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