与圆有关的轨迹问题
圆的方程(交点,轨迹)难题

搞定圆的方程(交点,轨迹类难题)常见的隐藏圆已知动点P和两定点A,B。
�����⃗⋅PPPP�����⃗=λλ1.PPPP2.PPPP2+PPPP2=λλ3.PPPP PPPP=λλ(阿波罗尼斯圆)4.直径所对圆周角为9005.圆周角的相关性质6.关于阿波罗尼斯圆(阿氏圆)的相关性质:内分点(圆内点),外分点(圆外点),(即两定点),阿氏圆圆心在一条直线上当一个圆以及其内分点或外分点中一点确定,另外一点必然唯一确定小结论−DD=xx1+xx2−EE=yy1+yy2FF=xx1⋅xx2=yy1⋅yy2以找临界为通法的一类问题【链接】双动点类问题,其中一个在圆上的动点利用三角换元简化问题:消参数法:变式:若上述问题,两圆及定点不变,MA⊥MB,求AB的最值。
(取AB中点,利用RT三角形中,斜边中线等于斜边一半的结论,转为上述问题)(原问题)临界法:临界法:在平面直角坐标系x Oy 中,已知圆C 1:(x +1)2+(y -6)2=25,圆C 2:(x -17)2+(y -30)2=r 2.若圆C 2上存在一点P ,使得过点P 可作一条射线与圆C 1依次交于点A ,B ,且满足PA=2AB ,则半径r 的取值范围是 . [5,55]临界法:已知圆A:xx2+yy2=1,圆B:xx2+yy2−6xx−8yy+aa=0,若对于圆A上任意一点,,在圆B上总存在不������⃗=3PPMM������⃗,则实数aa的取值范围是________.(9,16]同的两点M,N,使得PPPP中华中学14临界法:角度类临界问题南京一中14易得,M点在轨迹圆xx2+yy2=1上。
对于每一个在轨迹圆上的点M,均做以OM为弦,所对圆周角为30°的外接圆,点P可以在每一个同样的外接圆的优弧上,这些外接圆优弧铺满了一个圆环面,即图中两个圆中间的区域。
我们需要知道最外层的圆的半径,易知,最外层圆的半径即为外接圆的直径2(最远距离)。
与圆有关的轨迹问题

A
Q M O 与圆有关的轨迹问题
1、 已知:点P 是圆2216x y +=上的一个动点,点A 是x 轴上的定点,坐标为(12,0),当P 点在圆上运动时,求线段PA 的中点M 的轨迹方程
2、 圆22(5)(4)6x y -+-=内一定点A (4,3),在圆上作弦MN ,使90MAN ∠=,求弦MN 中点P 的轨迹方程
3、 求与y 轴相切,且与圆2240x y x +-=也相切的圆P 的圆心的轨迹方程
4、 如图,已知定点A (2,0),点Q 是圆221x y +=上的动点,AOQ ∠的
平分线交AQ 于M ,当Q 点在圆上移动时,求动点M 的轨迹方程
5、 由点P 分别向两定圆221:(2)1C x y ++=及圆222:(2)4C x y -+=所引切线段长度之比为1:2,求点P
的轨迹方程
6、已知与22:2210C x y x y +--+=相切的直线l 交x 轴、y 轴于A 、B 两点,O 为坐标原点,(),2,2OA a OB b a b ==>>.
1求线段AB 中点P 的轨迹;。
考点练习(必修二):与圆有关的轨迹问题(附答案)

与圆有关的轨迹问题1. 动点P 与定点A(-1,0),B(1,0)的连线的斜率之积为-1,则点P 的轨迹为( )A.221x y +=B. ()2211x y x +=≠±C. ()2211x y x +=≠ D. ()2210x y x +=≠2. 点P (4,-2)与圆x 2+y 2=4上任一点连线的中点的轨迹方程是( )A .(x -2)2+(y +1)2=1B .(x -2)2+(y +1)2=4C .(x +4)2+(y -2)2=4D .(x +2)2+(y -1)2=13. 设点A 为圆(x -1)2+y 2=1上的动点,P A 是圆的切线,且|P A |=1,则点P 的轨迹方程为( )A .y 2=2xB .(x -1)2+y 2=4C .y 2=-2xD .(x -1)2+y 2=24. 已知两定点A(-2,0),B(1,0),如果动点P 满足|P A|=2|P B|,则点P 的轨迹所包围的图形的面积等于________.5. 自A(4,0)引圆x 2+y 2=4的割线ABC ,求弦BC 中点P 的轨迹方程.6. 已知动点M 到点A(2,0)的距离是它到点B(8,0)的距离的一半.(1)求动点M 的轨迹方程;(2)若N 为线段A M 的中点,试求点N 的轨迹.7. 已知线段AB 的长为4,且端点A ,B 分别在x 轴与y 轴上,则线段AB 的中点M 的轨迹方程为________.8. 点P(4,﹣2)与圆x2+y2=4上任一点连线的中点轨迹方程是()A. (x﹣2)2+(y+1)2=1B.(x﹣2)2+(y+1)2=4C. (x+4)2+(y﹣2)2=1D.(x+2)2+(y﹣1)2=19. 已知△ABC的边AB长为2a,若BC边上的中线为定长m,求顶点C的轨迹.10. 在平面直角坐标系xOy中,已知圆P在x轴上截得线段长为22,在y轴上截得线段长为2 3.(1)求圆心P的轨迹方程;(2)若P点到直线y=x的距离为22,求圆P的方程.11. 已知圆的方程是x2+y2-2ax+2(a-2)y+2=0,其中a≠1,且a∈R.(1)求证:a取不为1的实数时,圆过定点;(2)求圆心的轨迹方程.12. 设定点M(-3,4),动点N在圆x2+y2=4上运动,以OM,ON为邻边作平行四边形MONP,求点P的轨迹.13. 已知圆x2+y2=4上一定点A(2,0),B(1,1)为圆内一点,P,Q为圆上的动点.(1)求线段AP中点的轨迹方程;(2)若∠PBQ=90°,求线段PQ中点的轨迹方程.14. 已知线段AB的端点B在圆C1:x2+(y-4)2=16上运动,端点A的坐标为(4,0),线段AB的中点为M.(1)试求M点的轨迹C2的方程;(2)若圆C1与曲线C2交于C,D两点,试求线段CD的长.15. 已知点P(2,2),圆C:x2+y2-8y=0,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.(1)求M的轨迹方程;(2)当|OP|=|OM|时,求l的方程及△POM的面积.参考答案 与圆有关的轨迹问题1. 【答案】B2. 解析:选A 设圆上任意一点为(x 1,y 1),中点为(x ,y ),则⎩⎨⎧x =x 1+42,y =y 1-22,即⎩⎪⎨⎪⎧x 1=2x -4,y 1=2y +2,代入x 2+y 2=4,得(2x -4)2+(2y +2)2=4.化简得(x -2)2+(y +1)2=1.3. 解析:选D 设P (x ,y ),则由题意知,圆(x -1)2+y 2=1的圆心为C (1,0)、半径为1,∵P A 是圆的切线,且|P A |=1,∴|PC |=2,即(x -1)2+y 2=2,∴点P 的轨迹方程为(x -1)2+y 2=2.4. 【解析】设点P (x ,y ),由题意知(x +2)2+y 2=4[(x -1)2+y 2],整理得x 2-4x +y 2=0,配方得(x -2)2+y 2=4. 可知圆的面积为4π.5. 【解析】设P (x ,y ),O 为原点,连接OP ,∵当x ≠0时,OP ⊥A P ,即k OP ·k A P =-1,∴y x ·4yx -=-1,即x 2+y 2-4x =0.① 当x =0时,P 点坐标(0,0)是方程①的解,∴BC 中点P 的轨迹方程为x 2+y 2-4x =0(在已知圆内的部分).设P (x ,y ),O 为原点,连接OP ,∵当x ≠0时,OP ⊥A P ,即k OP ·k A P =-1,∴y x ·4yx -=-1,即x 2+y 2-4x =0.① 当x =0时,P 点坐标(0,0)是方程①的解,∴BC 中点P 的轨迹方程为x 2+y 2-4x =0(在已知圆内的部分).6. 【解析】(1)设动点M 的坐标为(x ,y ),∵A(2,0),B(8,0),|M A|=12|M B|,∴(x -2)2+y 2=14[(x -8)2+y 2]. 化简得x 2+y 2=16,即动点M 的轨迹方程为x 2+y 2=16. (2)设点N 的坐标为(x ,y ),∵A(2,0),N 为线段A M 的中点,∴点M 的坐标为(2x -2,2y ).又点M 在圆x 2+y 2=16上,∴(2x -2)2+4y 2=16,即(x -1)2+y 2=4. ∴点N 的轨迹是以(1,0)为圆心,2为半径的圆.7. 【解析】 设M 点坐标为(x ,y ),A 点坐标为(x 0,0),B 点坐标为(0,y 0).∵点M 是线段AB 的中点,∴000202x x y y +⎧⎫=⎪⎪⎪⎪⎨+⎪⎪=⎪⎪⎩⎭,即0022.x xy y =⎧⎨=⎩∴A(2x,0),B(0,2y ).又∵|AB|=4, ∴()()222002x y -+-=4,即x 2+y 2=4.8. 【解析】设圆上任意一点为(x 1,y 1),中点为(x ,y ),则 得:,代入x 2+y 2=4得(2x ﹣4)2+(2y +2)2=4,化简得(x ﹣2)2+(y +1)2=1.故选A . 9. 【解析】以直线AB 为x 轴,AB 的中垂线为y 轴建立平面直角坐标系(如右图),则A(-a,0),B(a,0),设C(x ,y ),BC 中点D(x 0,y 0).故x 0=2x a+,y 0=2y .①∵|AD|=m ,∴(x 0+a )2+y 20=m 2.② 将①代入②,整理得(x +3a )2+y 2=4m 2.∵点C 不能在x 轴上,∴y ≠0.综上,点C 的轨迹是以(-3a,0)为圆心,以2m 为半径的圆,除去(-3a +2m,0)和(-3a -2m,0)两点.10. 解:(1)设P (x ,y ),圆P 的半径为r .由题设y 2+2=r 2,x 2+3=r 2,从而y 2+2=x 2+3. 故P 点的轨迹方程为y 2-x 2=1. (2)设P (x 0,y 0).由已知得|x 0-y 0|2=22. 又P 点在双曲线y 2-x 2=1上,从而得⎩⎪⎨⎪⎧ |x 0-y 0|=1,y 20-x 20=1.由⎩⎪⎨⎪⎧ x 0-y 0=1,y 20-x 20=1,得⎩⎪⎨⎪⎧x 0=0,y 0=-1.此时,圆P 的半径r = 3.由⎩⎪⎨⎪⎧ x 0-y 0=-1,y 20-x 20=1,得⎩⎪⎨⎪⎧x 0=0,y 0=1.此时,圆P 的半径r = 3. 故圆P 的方程为x 2+(y +1)2=3或x 2+(y -1)2=3.11. 【解析】(1)证明:将方程x 2+y 2-2ax +2(a -2)y +2=0,整理得x 2+y 2-4y +2-a (2x -2y )=0(a ≠1,且a ∈R).令⎩⎪⎨⎪⎧ x 2+y 2-4y +2=0,2x -2y =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =1.所以a 取不为1的实数时,圆过定点(1,1). (2)由题意知圆心坐标为(a,2-a ),且a ≠1,又设圆心坐标为(x ,y ),则有⎩⎪⎨⎪⎧x =a ,y =2-a ,消去参数a ,得x +y -2=0(x ≠1),即为所求圆心的轨迹方程.12. 解 如图所示,设P (x ,y ),N (x 0,y 0),则线段OP 的中点坐标为⎝⎛⎭⎫x 2,y 2, 线段MN 的中点坐标为⎝⎛⎭⎫x 0-32,y 0+42.由于平行四边形的对角线互相平分,故x 2=x 0-32,y 2=y 0+42.从而⎩⎪⎨⎪⎧x 0=x +3,y 0=y -4. 又N (x +3,y -4)在圆上,故(x +3)2+(y -4)2=4.因此所求轨迹为圆:(x +3)2+(y -4)2=4,但应除去两点⎝⎛⎭⎫-95,125和⎝⎛⎭⎫-215,285(点P 在直线OM 上时的情况).13. [解] (1)设AP 的中点为M (x ,y ),由中点坐标公式可知,P 点坐标为(2x -2,2y ).因为P 点在圆x 2+y 2=4上,所以(2x -2)2+(2y )2=4. 故线段AP 中点的轨迹方程为(x -1)2+y 2=1.(2)设PQ 的中点为N (x ,y ).在Rt △PBQ 中,|PN |=|BN |.设O 为坐标原点,连接ON ,则ON ⊥PQ ,所以|OP |2=|ON |2+|PN |2=|ON |2+|BN |2,所以x 2+y 2+(x -1)2+(y -1)2=4.故线段PQ 中点的轨迹方程为x 2+y 2-x -y -1=0.14. 解 (1)设M (x ,y ),B (x ′,y ′),则由题意可得⎩⎨⎧x =x ′+42,y =y ′2,解得⎩⎪⎨⎪⎧x ′=2x -4,y ′=2y ,∵点B 在圆C 1:x 2+(y -4)2=16上,∴(2x -4)2+(2y -4)2=16,即(x -2)2+(y -2)2=4. ∴M 点的轨迹C 2的方程为(x -2)2+(y -2)2=4.(2)由方程组⎩⎪⎨⎪⎧(x -2)2+(y -2)2=4,x 2+(y -4)2=16,得直线CD 的方程为x -y -1=0,圆C 1的圆心C 1(0,4)到直线CD 的距离d =|-4-1|2=522,又圆C 1的半径为4, ∴线段CD 的长为242-⎝⎛⎭⎫5222=14.15. 解 (1)圆C 的方程可化为x 2+(y -4)2=16,所以圆心为C (0,4),半径为4.设M (x ,y ),则CM →=(x ,y -4),MP →=(2-x ,2-y ). 由题设知CM →·MP →=0,故x (2-x )+(y -4)(2-y )=0, 即(x -1)2+(y -3)2=2.由于点P 在圆C 的内部,所以M 的轨迹方程是(x -1)2+(y -3)2=2.(2)由(1)可知M 的轨迹是以点N (1,3)为圆心,2为半径的圆.由于|OP |=|OM |,故O 在线段PM 的垂直平分线上,又P 在圆N 上,从而ON ⊥PM .因为ON 的斜率为3,所以l 的斜率为-13,故l 的方程为x +3y -8=0.又|OM |=|OP |=22,O 到l 的距离为4105,所以|PM |=4105,S △POM =12×4105×4105=165, 故△POM 的面积为165.。
与直线和圆有关的轨迹问题

(定义法)
例2.已知点A(1,0), B(1,0),C是圆x2 y2 1上的 动点, 连接BC并延长至D点,使 | CD || BC |,求直 线AC与 直 线OD的 交 点P的 轨 迹 方 程.
直线与圆方程的综合问题
例6.已知圆C : x2 y2 2x 4 y 3 0. (1)若圆C的切线在x轴和y轴上截距的绝对值相等, 求此切线方程; (2)从圆C外一点P( x1, y1 )向圆引一条切线,切点为 M , O为坐标原点,且有 | PM || PO |, 求使 | PM | 最小 时的P点坐标.
(转移法)
练 习:已 知 线 段AB的 端 点B的 坐 标 为(1,2),端 点A 在圆x2 y2 4上运动,求线段AB中点M的轨迹 方 程.
例3.过 点A(0,1)作 直 线 交圆M : ( x 2)2 y2 1于 点 B、C,在 线 段BC上 取 点P,使 | BP |:| PC || AB |:| AC |,求 点P的轨迹方程.
(a 2)(b 2) 2 (2)求线段AB中点的轨迹方程.
总结:
1.求轨迹方程的方法,主要有定义法、转移法、参数法、几 何法、交轨法.
2.(1)求两条直线、直线与曲线的交点的轨迹,首先选用 的是交轨法。
(2)K参数法是选取直线的斜率作为参数。 (3)由于圆的几何性质特别明显,几何法是众多方法中最 简单的.
(参数法)
例4.直 线 l1
:
y
2(x t
与圆有关的轨迹问题 -高二数学(人教A版2019选择性必修第一册)(解析版)

与圆有关的轨迹问题知识点1 5种定义形式的圆1、“定义圆”:在平面内,到定点的距离等于定长的点的集合.数学语言描述为:在平面内,{|}M MA r =,其中M 为动点,A 为定点,0r >为定值.2、“斜率圆”:在平面内,与两定点斜率之积为-1的点的集合(除去定点所在垂直于x 轴的直线与曲线的交点).数学语言描述为∶在平面内,{|1}MA MB M k k ⋅=-,其中M 为动点,A ,B 为定点.且点M 的横坐标不等于A ,B 的横坐标.3、“平方圆”:在平面内,到两定点距离的平方和为定值的点的集合.数学语言描述为:在平面内,22{|}M MA MB λ+=,其中M 为动点,A ,B 为定点,λ为定值.注:若(,).(,)A a b B c d ,则点M 的轨迹方程为22221()()[()()]2224a cb d x y ac bd λ++-+-=--+-,此时221[()()]2a cb d λ>-+-.4、“向量圆”:在平面内,与两定点形成向量的数量积为定值的点的集合.数学语言描述为∶在平面内,{|}M MA MB λ⋅=,其中M 为动点,A ,B 为定点,λ为定值 注:若(,).(,)A a b B c d ,则点M 的轨迹方程为22221()()[()()]224a cb d x y ac bd λ++-+-=+-+-,此时221[()()]4a cb d λ>--+-.特别地,若A ,B 为定点,且0MA MB ⋅=,则点M 的轨迹是以AB 为直径的圆拓展:“角度圆”:在平面内,与两定点所成角为定值的点的集合.(角度可用向量的夹角公式表示) 5、“比值圆”(阿波罗尼斯圆):在平面内,到两定点距离之比为定值的点的集合. 数学语言描述为:{|}MAM MBλ=,其中M 为动点,A ,B 为定点,λ为定值,λ>0且λ≠1. 注:当1λ=时,M 的轨迹是线段AB 的垂直平分线. 6、这些圆彼此之间的联系:(1)斜率圆可以看成向量圆的特例,即两向量互相垂直时可以转化为两直线斜率之积等于-1,需要注意斜率不存在的情形.也就是说数量积为零比斜率之积为-1更一般. (2)比值圆与平方圆是一样的,都是用两点间距离公式求解.知识点2 注意“轨迹”与“轨迹方程”的区别1、“轨迹”是图形,“轨迹方程”是方程.2、求轨迹方程后要检验求轨迹方程后一定要注意检验轨迹的纯粹性和完备性,在所得的方程中删去或补上相应的特殊点,以保证方程的解与曲线上的点具有一一对应关系.考点一 直接法求轨迹解题方略:直接法是指将动点满足的几何条件或者等量关系,直接坐标化,列出等式,然后化简而求出动点轨迹方程的一种方法.此法的一般步骤∶建系、设点、列式、化简、限制说明.注:(1)根据已知条件及一些基本公式(两点间距离公式、点到直线的距离公式、直线斜率公式等) (2)根据公式直接列出动点满足的等量关系式,从而得到轨迹方程。
圆中轨迹问题

与圆有关的轨迹问题
例1:设定点M (-3,4),动点N 在圆x 2+y 2=4上运动,以 OM ,ON 为邻边作平行四边形MONP ,求点P 的轨迹.
变式:已知点P (2,2),圆C :x 2+y 2-8y =0,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.
(1)求M 的轨迹方程;
(2)当OP =OM 时,求l 的方程及△POM 的面积.
例2:已知BC =2,且AB =2AC ,求点A 的轨迹.
变式1:若在ABC ∆中,BC =2,且AB =2AC ,求ABC ∆面积的最大值。
变式2:已知点 (5,0)A - ,直线OA 上(O 为坐标原点)是否存在定点
B (不同于A ),对圆229x y +=上的任意一点P ,使得PB PA
为一常数.
变式3:已知点(2,0),(4,0)A B -,圆22:(4)()16C x y b +++=,P 为圆 上的动点,若
PA PB 为定值,求实数b 的值.
变式4:已知圆)0,1(,1)4(:221Q y x C =++,过点P 作圆C 1的切线,切点为M , 若PQ PM 2=,求P 点的轨迹方程。
与圆有关的轨迹问题

学霸数学与圆有关的轨迹问题定角对定边旋转线段;在动态图中存在;分类确定一个动点的轨迹的圆周角相等来性质,等边或同弧所对图中没有圆,根据圆的.2.1.1学霸数学旋转线段.1旋转绕点条件:线段AAB数学_____C 'A C 'A MN 'A MN AMN AB N AD M 60A 20长度的最小值是,则,连接所在的直线翻折,得到沿着一个动点,将边上的是边上的中点,是,的菱形中,如图,在边长为∆∆=∠数学_____C 'A C 'A MN 'A MN AMN AB N AD M 60A 20长度的最小值是,则,连接所在的直线翻折,得到沿着一个动点,将边上的是边上的中点,是,的菱形中,如图,在边长为∆∆=∠17'A 7MC 23ME 21DE E CD ME 'A C 'A M AD 'A 'MA MA min -====⊥==C C MD ,,,于点作取最小值共线时、、当为直径的圆上,在以,数学______M PQ D P A D C B Q D C B A P 2__M PQ B P 1AB PQ C B Q B A P 2走的路程为运动过程中,中点在停止到运动,当从运动,点从:点问题走的路程为的中点停止后,运动到点:当点;问题且保持运动向点从运动,点向点从点的正方形中,点如图,在边长为→→→→→→=学霸数学例题______M PQ D P A D C B Q D C B A P 2__M PQ B P 1AB PQ C B Q B A P 2走的路程为运动过程中,中点在停止到运动,当从运动,点从:点问题走的路程为的中点停止后,运动到点:当点;问题且保持运动向点从运动,点向点从点的正方形中,点如图,在边长为→→→→→→=43D C B A P 4BC AB M B P M 21B M PQ ππ==d d AB 运动时的轨迹、、、由同理,的中点弧的中点到轨迹是从到时,点到轨迹为圆,故点的距离始终为到中点学霸数学定边对定角.245A5BC=∠=,条件:090BOCA=∠时圆心角的轨迹就是一个圆,此结论:点学霸推广数学αBC,条件:α2 5=A=∠的轨迹就是一个圆,此结论:点时圆心角A=BOC∠数学____BD DAC DCB D 3BC 4AC Rt 的最小值为,则且保证,是三角形内部任意一点,点,中,如图,∠=∠==∆ABC数学213BD BD E D B AC D 90DAC DCA 90DCA DCB DAC DCB min 00-==∠+∠=∠+∠∠=∠取小最小值,共线时,、、当为直径的圆上在以,故,,____BD DAC DCB D 3BC 4AC Rt 的最小值为,则且保证,是三角形内部任意一点,点,中,如图,∠=∠==∆ABC数学的最小值为多少?,则线段,若正方形的边长为于点交连接于点交,连接上两个动点,满足的边是正方形、如图,DH 2H AG BE G BD CF DF AE AD ABCD F E数学的最小值为多少?,则线段,若正方形的边长为于点交连接于点交,连接上两个动点,满足的边是正方形、如图,DH 2H AG BE G BD CF DF AE AD ABCD F E =15DHDH I H D AB H 90BAH ABH 90BAH EAH ABEEAH DCF DAG BD C A DCFABE DCF ABE DF AE min 00-==∠+∠=∠+∠∠=∠∠=∠∠=∠∆≅∆=取最小值共线时,、、为直径,当在以,,故,对称得关于、,得由数学所走过的路径长。
圆的一般方程(轨迹问题)

(P124,B3) 已知一曲线是与定点O(0,0),A(3,0)距离的
比是 1 的点的轨迹,求此曲线的轨迹方程,并画出曲线.
2
解:在给定的坐标系里,设点M(x,y)是曲线上的任意一点,
也就是点M属于集合
{M
|
|
OM|
1 }
| AM| 2 由两点间的距离公式,得
y
M
x2 y2 1 (x 3)2 y2 2
CO
Ax
化简得
x2+y2+2x3=0
①
这就是所求的曲线方程.
直译法
把方程①的左边配方,得(x+1)2+y2=4.
所以方程②的曲线是以C(1,0)为圆心,2为半径的圆.
(P124,B2)长为2a的线段AB的两个端点分别在相互 垂直的两条直线上滑动,则线段AB的中点轨迹为?
x2 y2 a2
轨迹的常用求法:
1.直译法; 2.定义法;
y
B
M
O
A
x
【课堂练习】
1.已知Rt△ABC中,A(-1,0),B(3,0),
复习引入
【思考1】平面内到一定点A的距离等于定长的
点M的轨迹是什么?
M r
|MA|=r
A
【答】以定点A为圆心,定长r为半径的圆。
【思考2】平面内与两定点A、 B距离相等的点
M的轨迹是什么?
M
|MA|= |MB|
【答】线段AB的垂直平分线。 A
B
典型例题
【例1】已知线段AB的端点B的坐标是(4,3),端点A在圆 (x+1)2+y2=4上运动,求线段AB的中点M的轨迹方程.
3.求轨迹方程的步骤:①建系设点(x,y); ②列式代入; ③化简检验.
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学案:求与圆有关的轨迹方程
[概念与规律]
求轨迹方程的基本方法。
(1)直接法:这是求动点轨迹最基本的方法,在建立坐标系后,直接根据等量关系式建立方程。
(2)转移法(逆代法):这方法适合于动点随已知曲线上点的变化而变化的轨迹问题,其步骤是:✶设动点M(x,y),已知曲线上的点为N(x0,y0),
✷求出用x,y表示x0,y0的关系式,
✹将(x0,y0)代入已知曲线方程,化简后得动点的轨迹方程。
(3)几何法:这种方法是根据已知图形的几何性质求动点轨迹方程。
(4)参数法:这种方法是通过引入一个参数来沟通动点(x,y)中x,y之间的关系,后消去参数,求得轨迹方程。
(5)定义法:这是直接运用有关曲线的定义去求轨迹方程。
[讲解设计]重点和难点
例1 已知定点A(4, 0),点B是圆x2+y2=4 上的动点,点P分AB的比为2:1,求点P的轨迹方程。
例2 自A(4,0)引圆x2+y2=4的割线ABC,求弦BC中点P的轨迹方程。
例3 已知直角坐标平面上的点Q(2,0)和圆C:x2+y2=1,动点M到圆C的切线长与|MQ|的比等于常数λ(λ>0),求动点M的轨迹方程,并说明它表示什么曲线。
例4 如图,已知两条直线l1:2x-3y+2=0,l2:3x-2y+3=0,有一动圆(圆心和半径都在变化)与l1,l2都相交,并且l1与l2被截在圆内的两条线段的长度分别是26和24,求圆心M的轨迹方程。
练习与作业
1.已知圆C1:(x+1)2 + y2=1和C2:(x-1)2+(y-3)2=10,过原点O的直线与C1交于P,与C2交于Q,求PQ线段的中点M的轨迹方程。
2.已知点A(-1,0)与点B(1,0),C是圆x2+y2=1上的动点,连接BC并延长到D,使|CD|=|BC|,求AC与OD(O为坐标原点)的交点P的轨迹方程。