相关点法习题及其答案.doc

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1、相关点法(转移法)“如果你不能解决所提的问题,可尝试先去解决某个与此有关的辅助问题,一个更易着手的特殊问题,这正像小河当中正好有块合适的石头可作为临时的踏脚石,我们用两步过河一样.”转移法求轨迹方程的根本策略就是寻找踏脚石,两步实现目的.相关点法是指:当生成轨迹的动点P随着另一动点Q的变动而有规律地变动,且Q又落在一给定的曲线C上时,根据条件去寻找表示P、Q两点间规律的表达式,然后将Q点的两个坐标分别用P点的坐标来表示,再把Q点的坐标代入曲线C的方程.这一方法的本质问题是代入!如果我们把Q点称主动点,P点称为从动点,那么上面这一定义可以理

2、解成:求从动点的轨迹方程,只须用从动点的坐标来表示主动点的坐标,再把主动点代入已知曲线方程.我们把这种求从动点轨迹方程的方法定义为代入法.注:⑴当生成轨迹的动点P的方程不易求得时,就改换目标,先去寻求与P有着密切关系的动点Q的曲线的方程(踏脚石!),再转化为用代入法求P点的轨迹.其中心问题是转移目标,寻求辅助曲线(或说中间曲线).⑵若动点依赖于另一动点而运动,而点的轨迹方程已知(也可能易于求得)且可建立关系式,,于是将这个点的坐标表达式代入已知(或求得)曲线的方程,化简后即得点的轨迹方程,这种方法称为代入法,又称转移法或相关点法。⑶相关点

3、法的应用步骤:①设所求曲线上任意一点为;②通过逆变换方式写出点在原曲线上的对应点B的坐标;③把B的坐标代入原曲线方程即可。1.(2010北京西城区一模,12)点P(0,2)到圆C:(x+1)2+y2=1的圆心的距离为_____________,如果A是圆C上一个动点,=3,那么点B的轨迹方程为_______________________.答案:(x-2)2+(y-6)2=4解析:由圆的方程圆心(c-1,0),则P到圆心的距离d=.设A、B点的坐标分别为(x0,y0)、(x,y).=(x-x0,y-y0),=(-x0,2-y0).=3,即

4、(x-x0,y-y0)=(-3x0,6-3y0).∴∵A在圆上,∴(-+1)2+()2=1.即(x-2)2+(y-6)2=4.即为B点的轨迹方程.2.双曲线=1的实轴为A1A2,点P是双曲线上的一个动点,引A1Q⊥A1P,A2Q⊥A2P,A1Q与A2Q的交点为Q,求Q点的轨迹方程为_________________.解:设P(x0,y0)(x≠±a),Q(x,y).∵A1(-a,0),A2(a,0).由条件而点P(x0,y0)在双曲线上,∴b2x02-a2y02=a2b2.即b2(-x2)-a2()2=a2b2化简得Q点的轨迹方程为:a2

5、x2-b2y2=a4(x≠±a).3.(1986年全国)已知抛物线,定点A(3,1),B为抛物线上任意一点,点P在线段AB上,且有BP:PA=1:2,当点B在抛物线上变动时,求点P的轨迹方程,并指出这个轨迹为哪种曲线.解:设,由题设,P分线段AB的比,∴解得.又点B在抛物线上,其坐标适合抛物线方程,∴整理得点P的轨迹方程为其轨迹为抛物线.4.P是椭圆上的动点,过P作椭圆长轴的垂线,垂足为M,则PM的中点轨迹方程为()A.B.C.D.5.两定点A(-2.-1),B(2,-1),动点P在抛物线上移动,则重心的轨迹方程是()A.B.C.D.6.

6、抛物线的通径(过焦点且垂直于对称轴的弦)与抛物线交于A、B两点,动点C在抛物线上,求△ABC重心P的轨迹方程。分析:抛物线的焦点为,设△ABC重心P的坐标为,点C的坐标为。解:因点是重心,则由分点坐标公式得:即由点在抛物线上,得:将代入并化简,得:。7.设圆C的方程为(x-1)2+y2=1,(1)经过定点A(,0)作圆的割线交圆于C、D点,求弦CD中点M的轨迹方程.(2)经过定点A(-2,0)作圆的割线交圆于C、D点,求弦CD中点M的轨迹方程.(3)经过点O(0,0)作圆的弦OM,若,求动点N的轨迹方程.8.(2009年高考广东卷)已知曲

7、线:与直线:交于两点和,且,记曲线C在点A和点B之间那一段L与线段AB所围成的平面区域(含边界)为D.设点是L上的任一点,且点P与点A和点B均不重合.若点Q是线段AB的中点,试求线段PQ的中点M的轨迹方程。解: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().9.(2008年,江西卷)设在直线上,过点作双曲线的两条切线、,切点为、,定点M。过点A作直线的垂线,垂足为N,试求的重心G所在的曲线方程。【巧解】设,由已知得到,且,,(1)垂线的方程为:,由

8、得垂足,设重心所以解得由可得即为重心所在曲线方程。OABPF 10.(2005年,江西卷)如图,设抛物线的焦点为F,动点P在直线上运动,过P作抛物线C的两条切线PA、PB,且与抛物线C分别相切

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