内容正文:
11月12日 曲线与方程(2)
高考频度:★★☆☆☆ 难易程度:★★★★☆
在中,已知,求直角顶点的轨迹方程.
【参考答案】.
【试题解析】以AB所在直线为x轴,AB的中点为坐标原点,建立如图所示的平面直角坐标系,
则有,,设顶点.
方法1:由是直角三角形可知,
即,
化简得
依题意可知.
故所求直角顶点的轨迹方程为.
方法2:由是直角三角形可知,
所以,
则,
化简得直角顶点的轨迹方程为.
方法3:由是直角三角形可知,且点C与点B不重合,
所以,
化简得直角顶点的轨迹方程为.
【解题必备】(1)求曲线的方程,其实质就是根据题设条件,把几何关系通过“坐标”转化成代数关系,得到对应的方程.其一般步骤为:建系、设点、列式、化简、检验.
(2)求曲线方程的常用方法:
方法1:直接法.根据题中的已知条件能直接建立所求曲线上的动点(x,y)的横纵坐标x,y满足的关系式,从而得到曲线方程.这是求曲线方程最基本的方法.
方法2:定义法.若能确定动点的轨迹满足某已知曲线的定义,则可由曲线的定义直接写出曲线方程.
方法3:代入法(即相关点法).若动点P(x,y)依赖于另一个动点Q(x1,y1)的变化而变化,且已知动点Q(x1,y1)满足的条件或轨迹方程,则可用x,y表示x1,y1,并代入已知条件或轨迹方程,整理即得动点P的轨迹方程.
(3)求曲线方程时应注意不要把范围扩大或缩小,也就是要检验轨迹的纯粹性和完备性.由于观察的角度不同,因此探求关系的方法也不同,解题时要善于从多角度思考问题.同时还应注意“轨迹”与“轨迹方程”的区别与联系.
1.已知点P(2,2),圆C:,过点P的动直线l与圆C交于A,B两点,线段AB的中点为M,O为坐标原点,求M的轨迹方程.
2.设圆的圆心为A,直线l过点B(1,0)且与x轴不重合,l交圆A于C,D两点,过B作AC的平行线交AD于点E.证明为定值,并写出点的轨迹方程.
1.【答案】.
【解析】圆C的方程可化为,
所以圆心为C(0,4),半径为4.
设M(x,y),则,.
由题设知,
故,即.
由于点P在圆C的内部,
所以M的轨迹方程是.
2.【答案】证明见解析,点的轨迹方程为.
【解析】因为,,故,
所以,故.
又圆的标准方程为,从而,
所以.
由题设得,,,
设点的坐标为,所以,
化简可得点的轨迹方程为.
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