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《求动点的轨迹方程(方法例题习题附标准答案)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、求动点的轨迹方程(例题,习题与答案)在中学数学教学和高考数学考试中,求动点轨迹的方程和曲线的方程是一个难点和重点内容(求轨迹方程和求曲线方程的区别主要在于:求轨迹方程时,题目中没有直接告知轨迹的形状类型;而求曲线的方程时,题目中明确告知动点轨迹的形状类型)。求动点轨迹方程的常用方法有:直接法、定义法、相关点法、参数法与交轨法等;求曲线的方程常用“待定系数法”。l求动点轨迹的常用方法动点P的轨迹方程是指点P的坐标(x,y)满足的关系式。1.直接法(1)依题意,列出动点满足的几何等量关系;(2)将几何等量关系转化为点的坐标满足的代数方程。例题已知直角坐标平面上点Q(2,0)和圆C:,动点
2、M到圆C的切线长等与,求动点M的轨迹方程,说明它表示什么曲线.矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。解:设动点M(x,y),直线MN切圆C于N。依题意:,即而,所以(x-2)+y=x+y-1化简得:x=。动点M的轨迹是一条直线。2.定义法分析图形的几何性质得出动点所满足的几何条件,由动点满足的几何条件可以判断出动点的轨迹满足圆(或椭圆、双曲线、抛物线)的定义。依题意求出曲线的相关参数,进一步写出轨迹方程。聞創沟燴鐺險爱氇谴净。例题:动圆M过定点P(-4,0),且与圆C:相切,求动圆圆心M的轨迹方程。解:设M(x,y),动圆M的半径为r。8/8若圆M与圆C相外切,则有∣MC∣=r+4若圆M与圆C相内切
3、,则有∣MC∣=r-4而∣MP∣=r,所以∣MC∣-∣MP∣=±4动点M到两定点P(-4,0),C(4,0)的距离差的绝对值为4,所以动点M的轨迹为双曲线。其中a=2,c=4。残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。动点的轨迹方程为:3.相关点法若动点P(x,y)随已知曲线上的点Q(x,y)的变动而变动,且x、y可用x、y表示,则将Q点坐标表达式代入已知曲线方程,即得点P的轨迹方程。这种方法称为相关点法。酽锕极額閉镇桧猪訣锥。例题:已知线段AB的端点B的坐标是(4,3),端点A在圆上运动,求线段AB的中点M的轨迹方程。解:设M(x,y),A(),依题意有:x=,y=则:x=2x-4,y=2y-3,因为
4、点A()在圆上,所以点M的轨迹方程为:动点M的轨迹为以(2,)为圆心,1为半径的圆。4.参数法例题:已知定点A(-3,0),M、N分别为x轴、y轴上的动点(M、N不重合),且,点P在直线MN上,。求动点P的轨迹C的方程。彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。8/8解:设N(0,t),P(x,y)直线AN的斜率,因为,所以直线MN的斜率直线MN的方程为y-t=,令y=0得x=,所以点M(,0),由,得x=),y-t=,则所以动点P的轨迹方程为:5.交轨法例题:如图,在矩形中,分别为四边的中点,且都在坐标轴上,设。求直线与的交点的轨迹的方程。解:设,由已知得,则直线的方程为,直线的方程为,8/8即 y+
5、2= y-2=-两式相乘,消去即得的轨迹的方程为.练习与答案1.设圆C与圆x2+(y.3)2=1外切,与直线y=0相切,则C的圆心轨迹为AA.抛物线B.双曲线C.椭圆D.圆2.已知圆,圆,一动圆与这两个圆外切,求动圆圆心P的轨迹方程。(x>0)3.过点A(4,0)作圆O∶x+y2=4的割线,求割线被圆O截得弦的中点的轨迹。(x-2)+y=4(0≤x<1)4.已知圆C:+(y-4)=1,动点P是圆外一点,过P作圆C的切线,切点为M,且︱PM︱=︱PO︱(O为坐标原点)。求动点P的轨迹方程。提示:︱PO︱=︱PM︱=3x+4y-12=05.已知圆,圆,动点到圆,上点的距离的最小值相等.求
6、点的轨迹方程。解:动点P到圆C的最短距离为︱PC︱-1,动点P到圆C的最短距离为︱PC︱-1,依题意有:︱PC︱-1=︱PC︱-1, 即︱PC︱=︱PC︱所以动点P的轨迹为线段CC的中垂线。所以动点P的轨迹方程为:2x+y-5=06.已知双曲线的左、右顶点分别为,点P(),Q()是双曲线上不同的两个动点。求直线与交点的轨迹E的方程。解:由为双曲线的左右顶点知,,,两式相乘,因为点在双曲线上,所以,即,故,8/8所以,即直线与交点的轨迹的方程为7.已知曲线与直线交于两点和,且.记曲线在点和点之间那一段与线段所围成的平面区域(含边界)为.设点是上的任一点,且点与点和点均不重合.若点是线段
7、的中点,试求线段的中点的轨迹方程。謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。解:(1)联立与得,则中点,设线段的中点坐标为,则,即,又点在曲线上,∴化简可得,又点是上的任一点,且不与点和点重合,则,即,∴中点的轨迹方程为().8.已知点C(1,0),点A、B是⊙O:上任意两个不同的点,且满足,设P为弦AB的中点。求点P的轨迹T的方程。厦礴恳蹒骈時盡继價骚。解:连结CP,由,知AC⊥BC∴
8、CP
9、=
10、AP
11、=
12、BP
13、=,由垂径定理知即设点P(x,y),有化简,得到。8/89.设