高二数学寒假专题轨迹问题知识精讲人教版【本讲教育信息】一
教学内容:寒假专题——轨迹问题[基本知识与方法]直译法、定义法、相关点法直译法:直接用动点P(x,y)的坐标表示等量关系,化简得轨迹方程
定义法:通过圆锥曲线(或已知曲线)定义确定轨迹性质,进而求得方程
相关点法:当动点P(x,y)与已知曲线上动点P1(x1,y1)相关时,用x,y表示x1,y1,再代入已知曲线方程,求得轨迹方程
【典型例题】例1
点P与两定点F1(-a,0),F2(a,0)(a>0)的连线的斜率乘积为常数k,求点P的轨迹方程
解:设P(x,y)例2
过原点的双曲线有一个焦点为F(4,0),且实轴长为2,求双曲线中心的轨迹方程
解:设中心M(x,y),另一焦点F’(x’,y’)由双曲线定义得:注:以上两题是先设动点坐标(x,y),然后用x,y表示题设中的等量关系,化简后得动点的轨迹方程,通常叫直译法,但例2中的等量关系比较隐蔽,需要利用“原点在双曲线上”这一条件,确定(或找到)等量关系
这是直译法的难点(找等量关系)
方用心爱心专心116号编辑程
解:设动圆圆心为P(x,y),半径为r由题设知|PO1|=r+1=|O1O1’|(O1’为点O1到直线x=2的距离)即点P是到定点O’(-2,0)与到定直线x=2的距离相等的轨迹––––抛物线例4
的中垂线交半径OP于点M,求点M的轨迹方程
解:由题设知:|MP|=|MA|∴M点的轨迹是以O,A为焦点的椭圆又∵2a=2,∴a=1注:以上两题并不是先设动点的坐标,然后设法寻求坐标的等量关系,而是先分析动点的几何性质,发现动点的轨迹是符合某种已知曲线的定义(即先定性),进而由该曲线的标准方用心爱心专心116号编辑程求得动点的轨迹方程
已知抛物线y2=2(x-1)的焦点为F,准线l与x轴的交点为A,P为抛物线上的动点,求△APF的重心G的轨迹方程