8 曲线与方程考纲展示► 考点 1 直接法求轨迹方程1
曲线与方程一般地,在直角坐标系中,如果某曲线 C 上的点与一个二元方程 f(x,y)=0 的实数解建立了如下的关系:(1)曲线上点的坐标都是________的解;(2)以这个方程的解为坐标的点都是________的点.那么,这个方程叫做曲线的方程,这条曲线叫做方程的曲线.曲线可以看作是符合某条件的点的集合,也可看作是适合某种条件的点的轨迹,因此,此类问题也叫轨迹问题.答案:(1)这个方程 (2)曲线上2.求曲线方程的基本步骤[典题 1] (1)已知动圆过定点 A(4,0),且在 y 轴上截得弦 MN 的长为 8
① 求动圆圆心的轨迹 C 的方程;② 已知点 B(-1,0),设不垂直于 x 轴的直线 l 与轨迹 C 交于不同的两点 P,Q,若 x 轴是∠PBQ 的角平分线,证明:直线 l 过定点.①[解] 如图,设动圆圆心为 O1(x,y),由题意,|O1A|=|O1M|,当 O1不在 y 轴上时,过 O1作 O1H⊥MN 交 MN 于 H,则 H 是 MN 的中点.∴|O1M|=,又|O1A|=,∴=,化简得 y2=8x(x≠0).当 O1在 y 轴上时,O1与 O 重合,点 O1的坐标(0,0)也满足方程 y2=8x,∴动圆圆心的轨迹 C 的方程为 y2=8x
②[证明] 由题意,设直线 l 的方程为 y=kx+b(k≠0),P(x1,y1),Q(x2,y2),将 y=kx+b 代入 y2=8x,得k2x2+(2kb-8)x+b2=0
其中 Δ=-32kb+64>0
由根与系数的关系,得x1+x2=,①x1x2=,②因为 x 轴是∠PBQ 的角平分线,所以=-,即 y1(x2+1)+y2(x1+1)=0,(kx1+b)(x2+1)+(kx2+b)(x1+1)=0,2kx1x2+(b+k)(x1+x2)+2b=0