高三数学轨迹问题、曲线的参数方程知识精讲一.本周教学内容:轨迹问题、曲线的参数方程二.重点、难点:1.求轨迹方程的步骤:(1)建立适当的平面直角坐标系,设轨迹上任意一点的坐标为M(x,y)(2)寻找动点与已知点满足的关系式(或几何等式)(3)将动点与已知点坐标代入上述关系式(4)化简整理得轨迹方程(5)证明所得轨迹方程即为所求曲线的轨迹方程(通常步骤(5)省略,但要注意变量的取值范围,区别“轨迹”与轨迹方程两个概念)2.求轨迹和轨迹方程的基本方法。(1)定义法:如果能够确定动点的轨迹满足某种已知曲线的定义,则可用曲线的定义写出方程,这种方法称为定义法。(2)几何法:通过分析图形的几何性质、明确轨迹所满足几何条件,然后根据曲线的定义或基本公式直接写出轨迹方程,这种方法称为几何法。(3)代入法(相关点法)动点M(x,y)的坐标取决于已知曲线C上的点(x’,y’)的坐标,可先将x’,y’表示为x,y的式子,再代入曲线C的方程,即得M点轨迹方程,这种方法叫做相关点法(代入法)(4)参数法:当动点坐标的关系不易直接得到时,可采用参数法:适当引进中间变量,间接求轨迹的参数方程,然后消去参数即得普通方程。(5)交轨法:当动点同时属于两动曲线,而动曲线运动受某条件的限制时,可采用交轨迹法:即选定起同一作用的同一参变量分别求出两动曲线的参数方程,然后消去参数得到所求轨迹方程。(6)复数法:用复数及其运算的几何意义建立轨迹方程。注意:<1>参数法求轨迹的关键是参数的选取,常取点的坐标、直线的斜率、倾角、有向线段的数量,定比分点的比等作为参数。<2>当问题涉及到特殊三角形、长方形、正方形等的顶点为相关点的问题,可考虑复数法。3.曲线的参数方程在给定的坐标系下,如果曲线上任意一点的坐标x、y都是某个变量t的函数。xftygttMxy()(),()反之对于这个变量的每一个允许值,由方程组()所确定的点()11都在这条曲线上,那么方程组(1)叫做这条曲线的参数方程,其中变量t叫做参变量,简称参数。4.普通方程与参数方程的互化(1)参数方程化为普通方程的关键是消去参数。应注意方程之间的等价性(变量的范围)(2)普通方程化为参数方程的关键是选择合理的参数,应注意曲线上每一点x,y与参数的关系较明确,参数取某一值时,可唯一确定x,y的值。用心爱心专心115号编辑【例题分析】例给定抛物线其焦点和准线分别是椭圆的一个焦点和一条准线,求,1282.()yx椭圆的短轴的端点的轨迹方程。解:抛物线的焦点为(,),准线方程为,yxx282400()由题意可知必为椭圆的左准线,设椭圆短轴的端点为,xBxy4(,)(1)若(0,0)点为椭圆左焦点则cxby,||ecaxxy22由定义得xyxxxy22224化简yxx240()()若(,)点为椭圆右焦点,则200cxby,||ecaxxyx2220而左焦点为(),由定义得()xxyxxxy242222化简得()()xyy121022例过抛物线的顶点作互相垂直的两弦、。求抛物线的顶点2240.()ypxpOAOBO在直线AB上的射影M的轨迹。解:设的方程为则的方程为,OAOBykxyxk进而可求点、ABpkpkpkkp(,)(,)444422于是的斜率为ABkkkAB12从而kkkOM21所以的方程为OMykkx211()ABypkkkxpk方程为414222()()()()()122244得ypkyxxpk即xypkypkx22244432pkxky()()由得代入()并化简得()132kxkyx()xpyp24222所以点的轨迹方程为,其轨迹是以()为圆心,半径为Mxpypp(),24202222p的圆。用心爱心专心115号编辑例如图,给出定点和直线:是直线上的动点,的角平分3001.(,)(),AaalxBlBOA线交于点,求点的轨迹方程,并讨论方程表示曲线类型与的关系ABCCa(99年,全国高考)yxACOBl解:依题意:记点BbbR(,)()1则直线和的方程分别为和OAOByybx0设点则有由平分,知点到、距离相等,根据点,,COCAOBCOAOBxyxa(,)0到直线的距离公式得()依题设,点在直线上||||yybxbCAB121故有由得(),ybaxaxabaxay1012()()将()代入()得:21yaxayyaxyxa22222111[()()][()]...