求曲线方程的常用方法
1. 直接法——若动点的运动规律就是一些几何量的等量关系,这些条件简单明确易于表
达,则可根据已知(或可求)的等量关系直接列出方程的方法。
2. 定义法——利用二次曲线的定义求轨迹方程。
(1) 若平面上的动点P(x,y)满足条件:11||||PF PF +=定长2a ,且122||a F F >(F 1F 2
为定点),那么P 点的轨迹为以F 1、F 2为焦点的椭圆。
故只须选择恰当的坐标系,
就可直接写出椭圆的方程。
(2) 若平面上的动点P(x,y)满足条件:11||||||PF PF -=定长2a ,且122||a F F <(F 1F 2
为定点),那么P 点的轨迹为以F 1、F 2为焦点的双曲线。
当122||a F F =时,P
点的轨迹为射线;如果不含绝对值,那么轨迹是一支双曲线或一条射线。
故只
须选择恰当的坐标系,依双曲线的定义,就可直接写出椭圆的方程。
3. 代入法(或称相关点法)——有时动点P 所满足的几何条件不易求出,但它随另一动点
P ’的运动而运动,称之为相关点,若相关点P ’满足的条件简单、明确(或P ’的轨迹方程已知),就可以用动点P 的坐标表示出相关点P ’的坐标,再用条件把相关满足的轨迹方程表示出来(或将相关点坐标代入已知轨迹方程)就可得所求动点的轨迹方程的方法。
4. 几何法——利用平面几何的有关知识找出所求动点满足的几何条件,并写出其方程的方
法。
5. 参数法——有时很难直接找出动点的横纵坐标间的关系,可选择一个(有时已给出)与
所求动点的坐标x,y 都相关的参数,并用这个参数把x,y 表示出来,然后再消去参数的方法。
如:遇求两动直线的交点的轨迹方程问题,可适当引进参数(如斜率、截距等),写出两动直线的方程,然后消去参数就得到所求的两动直线的交点的轨迹方程,这种方法又称交轨法,其关键有二:一是选参,要容易写出动直线的方程;二是消参,消参的途径灵活多变,有时分别从两个方程中解出参数,再消参;有时分别解出x,y ,再消参;有时直接或适当变形后,通过加、减、乘、除,求平方和,求平方差等方法整体消参。
5.定义法——
注意点:求动点轨迹方程在掌握一般步骤的基础上还要注意以下两点,一选建适当的坐标系,以简化运算;二是要注意曲线图形的范围,即根据条件限定方程中变量x,y 的取值范围,将方程中不适合题意的解去掉。
思路方法技巧:
1.“直接法”求动点的轨迹方程
例1. 在正三角形ABC 内有一动点P ,已知P 到三个顶点的距离分别为|PA|、|PB|、|PC|
且满足22||||||P A P B P C =+,求动点P 的轨迹方程。
222()4(0(2)x y a y +=<≤
例2. 互相垂直的两条直线1l 、2l 的交点为P(a,b),长为2r 的线段MN 的两端点分别在1l 、
2l 上滑动,求线段MN 的中点Q 的轨迹。
(|PQ|=1/2|MN|222()()x a y b r -+-=) 例3. 已知一条曲线在x 轴的上方,它上面的每一个点到A(0,2) 的距离减去它到x 轴的
距离的差都是2,求这条曲线的方程。
21(0)8
y x x =≠ 例4. 求点P 到点F(4,0)的距离比它到直线x+5=0的距离小1的点的轨迹方程。
216y x =
2.“代入法”求动点的轨迹方程
例5. 已知一条长为6的线段两端点A 、B 分别在x 、y 轴上滑动,点M 在线段AB 上,且:1:2AM MB =,求动点M 的轨迹方程。
22
116()4
x y += 变式:将上述滑线部分改为:求线段AB 的中点M 的轨迹方程。
(229x y +=)
例6. 已知定点A(3,0),P 是单位圆221x y +=上的动点,AOP ∠的平分线交PA 于M ,
求M 点的轨迹方程。
(2239()416x y -+=
) 3.“参数法”求动点的轨迹方程
例7. 过点P(2,4)作两条互相垂直的直线1l 、2l ,若1l 交x 轴于A 点、2l 交y 轴于B 点,
求线段AB 的中点M 的轨迹方程。
(x+2y-5=0)
4.“几何法”求动点的轨迹方程
例8. 已知ΔABC 的顶点A 是定点,边BC 在定直线l 上滑动,|BC|=4,BC 边上的高为3,
求ΔABC 外心M 的轨迹方程。
(2650x y -+=)
例9. 到定点A(0,0)和B(2,4)距离之和为5的点的轨迹方程是4(03)3
y x x =≤≤ 例10. 动点P 到直线l :3x-2y+1=0及定点A(1,2)距离相等,则P 点的轨迹方程为2380x y +-=
5.“定义法”求动点的轨迹方程
例11. 在ΔABC 中,若B 、C 的坐标分别是(-2,0)和(2,0),中线AD 的长度是3,求点A 的
轨迹方程。
22
9(0)x y y +=≠
例12. 线段AB 的长度是10,它的两个端点分别在x 轴、y 轴上滑动,则AB 中点P 的轨
迹方程。
2225x y +=
例13. 动点P 到点(1,-2)的距离为3,求动点P 的轨迹方程。
22(1)(2)9x y -++=
例14. 已知B 、C 是两个定点,|BC|=6,且ΔABC 的周长等于16,求顶点A 的轨迹方程。
22
(1(0))2516
x y y +=≠ 例15. 在C :22
(1)25x y ++=内有一点A(1,0),Q 为圆周上任一点,AQ 的垂直平分
线与QC 的连线的交点为M,求点M 的轨迹方程。
(22
12521
44
x x +=) 例16. 一动圆与已知圆1O :22(3)1x y ++=外切,圆2O :22(3)81x y -+=内切,试求
这动圆圆心的轨迹方程。
(22
12516x y +=)。