轨迹方程经典例题

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轨迹方程的五种求法例题

轨迹方程的五种求法例题

轨迹方程的五种求法例题集团标准化小组:[VVOPPT-JOPP28-JPPTL98-LOPPNN]动点轨迹方程的求法一、直接法按求动点轨迹方程的一般步骤求,其过程是建系设点,列出几何等式,坐标代换,化简整理,主要用于动点具有的几何条件比较明显时.例1已知直角坐标平面上点Q (2,0)和圆C :122=+y x ,动点M 到圆C 的切线长与MQ 的比等于常数()0>λλ(如图),求动点M 的轨迹方程,说明它表示什么曲线.【解析】:设M (x ,y ),直线MN 切圆C 于N ,则有λ=MQMN ,即λ=-MQONMO 22,λ=+--+2222)2(1yx y x .整理得0)41(4)1()1(222222=++--+-λλλλx y x ,这就是动点M 的轨迹方程.若1=λ,方程化为45=x ,它表示过点)0,45(和x 轴垂直的一条直线;若λ≠1,方程化为2222222)1(3112-+=+-λλλλy x )-(,它表示以)0,12(22-λλ为圆心,13122-+λλ为半径的圆.二、代入法若动点M (x ,y )依赖已知曲线上的动点N 而运动,则可将转化后的动点N 的坐标入已知曲线的方程或满足的几何条件,从而求得动点M 的轨迹方程,此法称为代入法,一般用于两个或两个以上动点的情况.例2 已知抛物线12+=x y ,定点A (3,1),B 为抛物线上任意一点,点P 在线段AB 上,且有BP :PA =1:2,当点B 在抛物线上变动时,求点P 的轨迹方程,并指出这个轨迹为哪种曲线.【解析】:设),(),,(11y x B y x P ,由题设,P 分线段AB 的比2==PBAPλ,∴.2121,212311++=++=y y x x 解得2123,232311-=-=y y x x .又点B 在抛物线12+=x y 上,其坐标适合抛物线方程,∴ .1)2323()2123(2+-=-x y 整理得点P 的轨迹方程为),31(32)31(2-=-x y 其轨迹为抛物线.三、定义法若动点运动的规律满足某种曲线的定义,则可根据曲线的定义直接写出动点的轨迹方程.此法一般用于求圆锥曲线的方程,在高考中常填空、选择题的形式出现.例3 若动圆与圆4)2(22=++y x 外切且与直线x =2相切,则动圆圆心的轨迹方程是(A )012122=+-x y (B )012122=-+x y (C )082=+x y (D )082=-x y【解析】:如图,设动圆圆心为M ,由题意,动点M 到定圆圆心(-2,0)的距离等于它到定直线x =4的距离,故所求轨迹是以(-2,0)为焦点,直线x =4为准线的抛物线,并且p =6,顶点是(1,0),开口向左,所以方程是)1(122--=x y .选(B ).例4 一动圆与两圆122=+y x 和012822=+-+x y x 都外切,则动圆圆心轨迹为 (A )抛物线 (B )圆 (C )双曲线的一支 (D )椭圆【解析】:如图,设动圆圆心为M ,半径为r ,则有.1,2,1=-+=+=MO MC r MC r MO 动点M 到两定点的距离之差为1,由双曲线定义知,其轨迹是以O 、C 为焦点的双曲线的左支,选(C ). 四、参数法若动点P (x ,y )的坐标x 与y 之间的关系不易直接找到,而动点变化受到另一变量的制约,则可求出x 、y 关于另一变量的参数方程,再化为普通方程.例5设椭圆中心为原点O ,一个焦点为F (0,1),长轴和短轴的长度之比为t .(1)求椭圆的方程;(2)设经过原点且斜率为t 的直线与椭圆在y 轴右边部分的交点为Q ,点P 在该直线上,且12-=t t OQOP ,当t 变化时,求点P 的轨迹方程,并说明轨迹是什么图形.【解析】:(1)设所求椭圆方程为).0(12222>>b a bx a y =+由题意得⎪⎩⎪⎨⎧==-,,122t b ab a 解得 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=-=.11.122222t b t t a 所以椭圆方程为222222)1()1(t y t x t t =-+-.(2)设点),,(),,(11y x Q y x P 解方程组⎩⎨⎧==-+-,,)1()1(1122122122tx y t y t x t t 得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=-=.)1(2,)1(212121t t y t x 由12-=t t OQ OP 和1x x OQ OP =得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=-=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==,2,2,2222t y t x t y t x 或其中t >1.消去t ,得点P 轨迹方程为)22(222>=x y x 和)22(222-<-=x y x .其轨迹为抛物线y x 222=在直线22=x 右侧的部分和抛物线y x 222-=在直线22-=x 在侧的部分. 五、交轨法一般用于求二动曲线交点的轨迹方程.其过程是选出一个适当的参数,求出二动曲线的方程或动点坐标适合的含参数的等式,再消去参数,即得所求动点轨迹的方程.例6 已知两点)2,0(),2,2(Q P -以及一条直线ι:y =x ,设长为2的线段AB 在直线λ上移动,求直线PA 和QB 交点M 的轨迹方程.【解析】:PA 和QB 的交点M (x ,y )随A 、B 的移动而变化,故可设)1,1(),,(++t t B t t A ,则PA :),2)(2(222-≠++-=-t x t t y QB :).1(112-≠+-=-t x t t y 消去t ,得.082222=+-+-y x y x 当t =-2,或t =-1时,PA 与QB 的交点坐标也满足上式,所以点M 的轨迹方程是.0822222=+--+-y x x y x以上是求动点轨迹方程的主要方法,也是常用方法,如果动点的运动和角度有明显的关系,还可考虑用复数法或极坐标法求轨迹方程.但无论用何方法,都要注意所求轨迹方程中变量的取值范围.。

高考数学轨迹问题专题练习题讲解

高考数学轨迹问题专题练习题讲解

高考数学轨迹问题专题练习题讲解第1讲 轨迹问题一.选择题(共12小题)1.方程|1|x −=所表示的曲线是( ) A .一个圆B .两个圆C .半个圆D .两个半圆【解答】解:将方程|1|x − 得22(1)(1)1x y −+−=,其中02x 剟,02y 剟.因此方程|1|x −表示以(1,1)C 为圆心,半径1r =的圆. 故选:A .2.方程||1x −=( ) A .两个半圆B .一个圆C .半个圆D .两个圆【解答】解:两边平方整理得:22(||1)2x y y −=−, 化简得22(||1)(1)1x y −+−=,由||10x −…得||1x …,即1x …或1x −…, 当1x …时,方程为22(1)(1)1x y −+−=, 表示圆心为(1,1)且半径为1的圆的右半圆; 当1x −…时,方程为22(1)(1)1x y ++−=, 表示圆心为(1,1)−且半径为1的圆的左半圆综上所述,得方程||1x −= 故选:A .3.在数学中有这样形状的曲线:22||||x y x y +=+.关于这种曲线,有以下结论: ①曲线C 恰好经过9个整点(即横、纵坐标均为整数的点); ②曲线C 上任意两点之间的距离都不超过2; ③曲线C 所围成的“花瓣”形状区域的面积大于5. 其中正确的结论有( ) A .①③B .②③C .①②D .①②③【解答】解:①曲线C 经过的整点有(0,0),(1,0),(1,0)−,(0,1),(0,1)−,(1,1),(1,1)−,(1,1)−,(1,1)−−,恰有9个点,即①正确;②点(1,1)和(1,1)−−均在曲线C 上,而这两点间的距离为2,即②错误; ③由于图形是对称的,所以只需考虑第一象限内的部分即可.此时有,22x y x y +=+,整理得,22111()()222x y −+−=,是以11(,)22为半径的圆,作出曲线在第一象限的图形如图所示,面积211111122224AOB C S S S ππ∆=+=⨯⨯+⋅⋅=+圆,故曲线C 的面积为14()2524ππ⨯+=+>,即③正确.故选:A .4.双纽线最早于1694年被瑞士数学家雅各布伯努利用来描述他所发现的曲线.在平面直角坐标系xOy 中,把到定点1(,0)F a −,2(,0)F a 距离之积等于2(0)a a >的点的轨迹称为双纽线C 、已知点0(P x ,0)y 是双纽线C 上一点,下列说法中正确的有( )①双纽线经过原点O ; ②双纽线C 关于原点O 中心对称;③022a ay −剟;④双纽线C 上满足12||||PF PF =的点P 有两个. A .①②B .①②③C .②③D .②③④【解答】解;根据双纽线C 2a =, 将0x =,0y =代入,符合方程,所以①正确;用(,)x y −−替换方程中的(,)x y ,原方程不变,所以双纽线C 关于原点O 中心对称,②正确; 根据三角形的等面积法可知,1212011||||sin 2||22PF PF F PF a y ∠=⨯⨯,即012||sin 22a ay F PF =∠…,亦即022a ay −剟,③正确; 若双纽线C 上点P 满足12||||PF PF =,则点P 在y 轴上,即0x =,代入方程, 解得0y =,所以这样的点P 只有一个,④错误. 故选:B .5.双纽线最早于1694年被瑞士数学家雅各布伯努利用来描述他所发现的曲线.在平面直角坐标系xOy 中,把到定点1(,0)F a −,2(,0)F a 距离之积等于2(0)a a >的点的轨迹称为双纽线C .已知点0(P x ,0)y 是双纽线C 上一点,下列说法中正确的有( )①双纽线C 关于原点O 中心对称;②022a a y −剟;③双纽线C 上满足12||||PF PF =的点P 有两个;④||PO . A .①②B .①②④C .②③④D .①③【解答】解:根据双纽线C 2a =,用(,)x y −−替换方程中的(,)x y ,原方程不变,所以双纽线C 关于原点O 中心对称,①正确; 根据三角形的等面积法可知,1212011||||sin 2||22PF PF F PF a y ∠=⨯⨯,即012||sin 22a ay F PF =∠…,亦即022a ay −剟,②正确; 若双纽线C 上点P 满足12||||PF PF =,则点P 在y 轴上,即0x =,代入方程, 解得0y =,所以这样的点P 只有一个,③错误;因为121()2PO PF PF =+,所以2221121221||[||2||||cos ||]4PO PF PF PF F PF PF =+∠+由余弦定理可得,2221121224||2||||cos ||a PF PF PF F PF PF =−∠+22222121212||||||cos cos 2PO a PF PF F PF a a F PF a =+∠=+∠…,所以|PO ,④正确.故选:B .6.如图,设点A 和B 为抛物线22(0)y px p =>上除原点以外的两个动点,已知OA OB ⊥,OM AB ⊥,则点M 的轨迹方程为( )A .2220x y px +−=(原点除外)B .2220x y py +−=(原点除外)C .2220x y px ++=(原点除外)D .2220x y py ++=(原点除外)【解答】解:设(,)M x y ,直线AB 的方程为y kx b =+, 由OM AB ⊥得x k y=−, 联立22y px =和y kx b =+消去y 得222(22)0k x x kb p b +−+=,所以2122b x x k=,所以22121212122()()()pby y kx b kx b k x x kb x x b k=++=+++=,由OA OB ⊥得12120x x y y +=,所以2220b pbk k +=,所以2b kp =−, 所以(2)y kx b k x p =+=−,把xk y =−代入得2220(0)x y px y +−=≠,故选:A .7.如果把一个平面区域内两点间的距离的最大值称为此区域的直径,那么曲线422x y +=围成的平面区域的直径为( )A B .3 C .D .4【解答】解:曲线422x y +=围成的平面区域,关于x ,y 轴对称,设曲线上的点(,)P x y ,可得3||2OP . 所以曲线422x y +=围成的平面区域的直径为:3. 故选:B .8.由曲线222||2||x y x y +=+围成的图形面积为( ) A .24π+B .28π+C .44π+D .48π+【解答】解:根据对称性,曲线222||2||x y x y +=+围成的图形面积等于在第一象限围成面积的4倍, 当0x …且0y …时222||2||x y x y +=+等价为2222x y x y +=+, 即22220x y x y +−−=, 即22(1)(1)2x y −+−=,圆心(1,1)C ,半径R , 则ACO ∆的面积12112S =⨯⨯=,BCO ∆的面积1S =,在第一象限部分的面积211122S ππ=++⨯=+,则四个象限的面积为44(2)84S ππ=+=+, 故选:D .9.如图,平面直角坐标系中,曲线(实线部分)的方程可以是( )A .22(||1)(1)0x y x y −−−+=B .( 22)(1)0x y −+=C .2(||1)(10x y x −−−+=D .(2)(10x −+=【解答】解:如图曲线表示折线段的一部分和双曲线,选项A 等价于||10x y −−=或2210x y −+=,表示折线||1y x =−的全部和双曲线,故错误; 选项B 等价于22||1010x y x y −−⎧⎨−+=⎩…,或||10x y −−=,||10x y −−=表示折线||1y x =−的全部,故错误; 选项C 等价于22||1010x y x y −−=⎧⎨−+⎩…或2210x y −+=,22||1010x y x y −−=⎧⎨−+⎩…表示折线||1y x =−在双曲线的外部 (包括有原点)的一部分,2210x y −+=表示双曲线,符合题中图象,故正确; 选项D 等价于22||1010x y x y −−=⎧⎨−+⎩…或22||1010x y x y −−⎧⎨−+=⎩…, 22||1010x y x y −−=⎧⎨−+⎩…表示表示折线||1y x =−在双曲线的外部(包括有原点)的一部分,22||1010x y x y −−⎧⎨−+=⎩…表示双曲线在x 轴下方的一部分,故错误. 故选:C .10.已知点集22{(,)|1}M x y y xy =−…,则平面直角坐标系中区域M 的面积是( ) A .1B .34π+C .πD .22π+【解答】解:当0xy …时,只需要满足21x …,21y …即可;当0xy >时,对不等式两边平方整理得到221x y +…,所以区域M 如下图.易知其面积为22π+.故选:D .11.数学中有许多形状优美、寓意美好的曲线,例如:四叶草曲线就是其中一种,其方程为22322()x y x y +=.给出下列四个结论: ①曲线C 有四条对称轴;②曲线C 上的点到原点的最大距离为14; ③曲线C 第一象限上任意一点作两坐标轴的垂线与两坐标轴 围成的矩形面积最大值为18;④四叶草面积小于4π. 其中,所有正确结论的序号是( )A .①②B .①③C .①③④D .①②④【解答】解:四叶草曲线方程为22322()x y x y +=,将x 换为x −,y 不变,可得方程不变,则曲线关于y 轴对称;将y 换为y −,x 不变,可得方程不变,则曲线关于x 轴对称;将x 换为y ,y 换为x ,可得方程不变,则曲线关于直线y x =对称;将x 换为y −,y 换为x −,可得方程不变,则曲线关于直线y x =−对称; 曲线C 有四条对称轴,故①正确;由y x =与22322()x y x y +=联立,可得y x ==或y x ==C 上的点到原点的最大距离为12=,故②错误; 设曲线C 第一象限上任意一点为(,)x y ,(0,0)x y >>,可得围成的矩形面积为xy ,由222x y xy +…, 则223223()8()x y x y xy +=…,即18xy …,当且仅当x y =取得最大值,故③正确; 易得四叶草曲线在以原点为圆心,12为半径的圆内,故四叶草面积小于4π,则④正确. 故选:C .12.曲线C 为:到两定点(2,0)M −、(2,0)N 距离乘积为常数16的动点P 的轨迹.以下结论正确的个数为( )(1)曲线C 一定经过原点; (2)曲线C 关于x 轴、y 轴对称; (3)MPN ∆的面积不大于8;(4)曲线C 在一个面积为64的矩形范围内. A .1B .2C .3D .4【解答】解:设(,)P x y 22(2)16x −+,对于(1),原点(0,0)代入方程,得2216⨯≠,即方程不成立, 则曲线C 一定经过原点,命题错误;对于(2),以x −代替x ,y −代替y 22(2)16x −−成立,16也成立,即曲线C 关于x 、y 轴对称,命题正确;对于(3),0x =,y =±MPN ∆的最大面积为1482⨯⨯=,命题正确;对于(4),令0y =,可得x =±,根据距离乘积为16可以得出x 的取值只可能在−到同理y 的取值只可能在−所以曲线C 在一个面积为= 综上,正确的命题有(2)(3),共2个. 故选:B .二.多选题(共2小题)13.数学中的很多符号具有简洁、对称的美感,是形成一些常见的漂亮图案的基石,也是许多艺术家设计作品的主要几何元素.如我们熟悉的∞符号,我们把形状类似∞的曲线称为“∞曲线”.经研究发现,在平面直角坐标系xOy 中,到定点(,0)A a −,(,0)B a 距离之积等于2(0)a a >的点的轨迹C 是“∞曲线”.若点0(P x ,0)y 是轨迹C 上一点,则下列说法中正确的有( ) A .曲线C 关于原点O 中心对称 B .0x 的取值范围是[a −,]aC .曲线C 上有且仅有一个点P 满足||||PA PB =D .22PO a −的最大值为22a【解答】解:在平面直角坐标系xOy 中,到定点(,0)A a −,(,0)B a 距离之积等于2(0)a a >的点的轨迹C 是“∞曲线”. 故点(P x ,0)y 满足2a ,点(M x −,0)y −代入2a ,得2a ,故A 正确;对于B :设x 轴上0x 范围的最大值为m x ,所以2()()m m x a x a a −+=,解得m x =,故0x 的范围为[].故B 错误; 对于C :若PA PB =,则点P 在AB 的垂直平分线上,即0P x =,设点(0,)P P y ,所以22a =,所以0P y =,即仅原点满足,故C 正确;对于2D a =, 化简得2222222()220x y a x a y +−+=,根据cos x ρθ=,sin y ρθ=,得到222cos 2a ρθ=, 所以2PO 的最大值为22a ,22PO a −的最大值为2a ,故D 错误.故选:AC .14.在平面直角坐标系xOy 中,(,)P x y 为曲线22:422||4||C x y x y +=++上一点,则( ) A .曲线C 关于原点对称B .[1x ∈−C .曲线C 围成的区域面积小于18D .P 到点1(0,)2【解答】解:当0x >,0y >时,曲线C 的方程为22422||4||x y x y +=++, 去掉绝对值化简可得22(1)1()142x y −+−=,将2214x y +=的中心平移到1(1,)2位于第一象限的部分, 因为点(,)x y −,(,)x y −,(,)x y −−都在曲线C 上, 所以曲线C 的图象关于x 轴、y 轴和坐标原点对称, 作出图象如图所示,由图可知曲线C关于原点对称,故选项A正确;令2214xy+=中的0y=,解得2x=,向右平移一个单位可得到横坐标为3,根据对称性可知33x−剟,故选项B错误;令2214xy+=中的0x=,解得1y=,向上平移12个单位可得纵坐标的最大值为32,曲线C第一象限的部分被包围在矩形内,矩形面积为39322⨯=,所以曲线C围成的区域面积小于94182⨯=,故选项C正确;令22(1)1()142xy−+−=中的0x=,可得12 y=所以到点1(0,)2,故选项D正确.故选:ACD.三.填空题(共6小题)15.数学中有许多形状优美、寓意美好的曲线,曲线22:1||C x y xy+=+就是其中之一(如图),给出下列三个结论:①曲线C恰好经过4个整点(即横、纵坐标均为整数的点);②曲线C③曲线C所围成的“花形”区域的面积小于4.其中,所有正确结论的序号是②.【解答】解:①令0x =,方程化为:21y =,解得1y =±,可得点(0,1)±;令0y =,方程化为:21x =,解得1x =±,可得点(1,0)±;令x y =±,方程化为:21x =,解得1x =±,可得点(1,1)±±.由此可得:曲线C 恰好经过8个整点,因此不正确. ②221||2||xy x y xy +=+…,方程化为:||1xy …,∴曲线C 上任意一点到原点的距离d ==,即曲线C③由四个点(1,1)±±作为正方形的顶点,可得正方形的面积为4,曲线C 所围成的“花形”区域的面积大于4.其中,所有正确结论的序号是②. 故答案为:②.16.数学中有许多形状优美、寓意美好的曲线,曲线22:1||C x y x y +=+就是其中之一(如图),给出下列三个结论:①曲线C 恰好经过6个整点(即横、纵坐标均为整数的点);②曲线C ③曲线C 所围成的“心形”区域的面积小于3. 其中,所有正确结论的序号是 ①② .【解答】解:根据题意,曲线22:1||C x y x y +=+,用(,)x y −替换曲线方程中的(,)x y ,方程不变,所以曲线C 关于y 轴对称,对于①,当0x …时,221||x y x y +=+,即为,2222112x y x y xy ++=++…,可得222x y +…, 所以曲线经过点(0,1),(0,1)−,(1,0),(1,1),再根据对称性可知,曲线还经过点(1,0)−,(1,1)−,故曲线恰好经过6个整点,①正确;对于②,由上可知,当0x …时,222x y +…,即曲线C再根据对称性可知,曲线C ②正确;对于③,因为在x 轴上方,图形面积大于四点(1,0)−,(1,0),(1,1),(1,1)−围成的矩形面积122⨯=, 在x 轴下方,图形面积大于三点(1,0)−,(1,0),(0,1)−围成的等腰直角三角形的面积12112⨯⨯=,所以曲线C 所围成的“心形”区域的面积大于3,③错误. 故答案为:①②.17.数学中的数形结合,也可以组成世间万物的绚丽画面.一些优美的曲线是数学形象美、对称美、和谐美的结合产物,曲线22322:()16C x y x y +=恰好是四叶玫瑰线.给出下列结论: ①曲线C 经过5个整点(即横、纵坐标均为整数的点); ②曲线C 上任意一点到坐标原点O 的距离都不超过2; ③曲线C 围成区域的面积大于4π;④方程22322()16(0)x y x y xy +=<表示的曲线C 在第二象限和第四象限. 其中正确结论的序号是 ②④ .【解答】解:22223222()16()2x y x y x y ++=…,224x y ∴+…(当且仅当222x y ==时取等号), 则②正确;将224x y +=和22322()16x y x y +=联立, 解得222x y ==,即圆224x y +=与曲线C相切于点,(,(,, 则①和③都错误;由0xy <,得方程22322()16x y x y +=表示的曲线C 在第二象限和第四象限,故④正确. 故答案为:②④.18.曲线C 是平面内到定点(1,0)A 的距离与到定直线1x =−的距离之和为3的动点P 的轨迹.则曲线C 与y 轴交点的坐标是(0, ;又已知点(B a ,1)(a 为常数),那么||||PB PA +的最小值d (a )= . 【解答】解:(1)设动点(,)P x y|1|3x +=, ①当4x <−时,|1|3x +>,无轨迹;②当41x −−剟4x +,化为231015(1)2y x x =+−−厖,与y 轴无交点;③当1x >−2x −,化为223y x =−+,3(1)2x −<…. 令0x =,解得y =综上①②③可知:曲线C 与y轴的交点为(0,; (2)由(1)可知:231015,(1)2323,(1)2x x y x x ⎧+−−⎪⎪=⎨⎪−+−<⎪⎩剟….如图所示,令1y =,则10151x +=,或231x −+=, 解得 1.4x =−或1.①当 1.4a −…或1a …时,||||||PA PB AB +…,d ∴(a)||AB ==; ②当11a −<<时,当直线1y =与2323(1)2y x x =−+−<…相交时的交点P 满足||||PA PB +取得最小值, 此抛物线的准线为2x =,∴直线1y =与准线的交点(2,1)Q ,此时d (a )||2QB a ==−;③当 1.41a −<−…时,当直线1y =与231015(1)2y x x =+−−剟相交时的交点P 满足|||PA PB +取得最小值,此抛物线的准线为4x =−,∴直线1y =与准线的交点(4,1)Q −,此时d (a )||4QB a ==+.综上可知:d (a) 1.414, 1.412,1 1.a a a a a a −=+−<−⎨⎪−−<<⎪⎩或剠…19.已知点(A B ,动点P 满足APB θ∠=且2||||cos 12PA PB θ=,则点P 的轨迹方程为2213x y += . 【解答】解:由2||||cos 12PA PB θ=,(0,)θπ∈,则1cos ||||12PA PB θ+=,||AB = 所以|||||||||cos 2PA PB PA PB θ+=,而在三角形ABP 中22222||||||||||8cos 2||||2||||PA PB AB PA PB PA PB PA PB θ+−+−==,所以可得22||||||||62PA PB PA PB ++=,而222||||(||||)2||||PA PB PA PB PA PB +=+−,所以可得2(||||)12PA PB +=,所以||||PA PB +=||AB ,所以可得P的轨迹为椭圆,且长轴长2a =2c =x 轴上,中心在原点的椭圆,即a =c =2221b a c =−=,所以P 的轨迹方程为:2213x y +=,故答案为:2213x y +=.20.在平面直角坐标系xOy 中,抛物线2y x =上异于坐标原点O 的两不同动点A 、B 满足AO BO ⊥(如图所示).则AOB ∆得重心G (即三角形三条中线的交点)的轨迹方程为2233y x =+;【解答】解:显然直线AB 的斜率存在,记为k ,AB 的方程记为:y kx b =+,(0)b ≠,1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y ,将直线方程代入2y x =得:20x kx b −−=,则有:△240k b =+>①,12x x k +=②,12x x b =−③,又211y x =,222y x =212y y b ∴=;AO BO ⊥,12120x x y y ∴+=,得:20b b −+=且0b ≠,1b ∴=,代入①验证,满足;故21212()22y y k x x k +=++=+; 设AOB ∆的重心为(,)G x y ,则1233x x k x +==④,212233y y k y ++==⑤, 由④⑤两式消去参数k 得:G 的轨迹方程为2233y x =+. 故答案为:2233y x =+. 四.解答题(共5小题)21.如图,直线1l 和2l 相交于点M ,12l l ⊥,点1N l ∈.以A ,B 为端点的曲线段C 上的任一点到2l 的距离与到点N 的距离相等.若AMN ∆为锐角三角形,||AM =||3AN =,且||6BN =.建立适当的坐标系,求曲线段C 的方程.【解答】解:法一:如图建立坐标系,以1l 为x 轴,MN 的垂直平分线为y 轴,点O 为坐标原点.依题意知:曲线段C 是以点N 为焦点,以2l 为准线的抛物线的一段,其中A ,B 分别为C 的端点. 设曲线段C 的方程为22(0)y px p =>,(A B x x x 剟,0)y >, 其中A x ,B x 分别为A ,B 的横坐标,||p MN =. 所以(2p M −,0),(2pN ,0).由||AM =||3AN =得 2()2172A A p x px ++=,① 2()292A A p x px −+=.② 由①,②两式联立解得4A x p =.再将其代入①式并由0p >解得421 2.A Ap p x x ==⎧⎧⎨⎨==⎩⎩或 因为AMN ∆是锐角三角形,所以2A px >,故舍去22Ap x =⎧⎨=⎩ 所以4p =,1A x =.由点B 在曲线段C 上,得||42B px BN =−=. 综上得曲线段C 的方程为 28(14,0)y x x y =>剟.解法二:如图建立坐标系,分别以1l 、2l 为x 、y 轴,M 为坐标原点.作1AE l ⊥,2AD l ⊥,2BF l ⊥,垂足分别为E 、D 、F . 设(A A x ,)A y 、(B B x ,)B y 、(N N x ,0). 依题意有||||||3A x ME DA AN ====,||A y DM =,由于AMN ∆为锐角三角形,故有 ||||N x ME EN =+||4ME = ||||6B x BF BN ===.设点(,)P x y 是曲线段C 上任一点,则由题意知P 属于集合 {(x ,222)|()N y x x y x −+=,A B x x x 剟,0}y >.故曲线段C 的方程为28(2)(36y x x =−剟,0)y >.22.已知双曲线2212x y −=的左、右顶点分别为1A 、2A ,点1(P x ,1)y ,1(Q x ,1)y −是双曲线上不同的两个动点.求直线1A P 与2A Q 交点的轨迹E 的方程.【解答】解:由题设知1||x 1(A 0),2A 0), 直线1A P 的斜率为1k =,∴直线1A P 的方程为y x =,⋯①同理可得直线2A Q 的方程为y x .⋯②将①②两式相乘,得222121(2)2y y x x =−−.⋯③点1(P x ,1)y 在双曲线2212x y −=上,∴221112x y −=,可得22211111(2)22x y x =−=−,⋯④ 将④代入③,得21222211(2)12(2)122x y x x x −=−=−−,整理得2212x y +=,即为轨迹E 的方程. 点P 、Q 不重合,且它们不与1A 、2A 重合,x ∴≠,轨迹E的方程为221(2x y x +=≠23.设圆C与两圆22(4x y ++=,22(4x y +=中的一个内切,另一个外切,求圆心C 的轨迹L 的方程.【解答】解:(1)两圆的半径都为2,两圆心为1(F 0)、2F 0), 由题意得:12||2||2CF CF +=−或21||2||2CF CF +=−,2112||||||42||2CF CF a F F c ∴−==<=,可知圆心C 的轨迹是以原点为中心,焦点在x 轴上,且实轴为4,焦距为 因此2a =,c =2221b c a =−=, 所以轨迹L 的方程为2214x y −=.24.已知椭圆221(0)259x y a b +=>>的左、右焦点分别是1F ,2F ,Q 是椭圆外的动点,满足1||10FQ =.点P 是线段1F Q 与该椭圆的交点,点T 在线段2F Q 上,并且满足20PT TF =,2||0TF =. (Ⅰ)设x 为点P 的横坐标,证明14||55F P x =+; (Ⅱ)求点T 的轨迹C 的方程;(Ⅲ)试问:在点T 的轨迹C 上,是否存在点M ,使△12F MF 的面积9S =,求12F MF ∠的正切值;若不存在,请说明理由.【解答】(Ⅰ)证明:设点P 的坐标为(,)x y . 记1122||,||F P r F P r ==,则12r r = 由22121211410,16,55r r r r x F P r x +=−===+得;(Ⅱ)解:设点T 的坐标为(,)x y .当||0PT =时,点(5,0)和点(5,0)−在轨迹上. 当200PT TF ≠≠且时,由20PT TF =,得2PT TF ⊥. 又2||||PQ PF =,所以T 为线段2F Q 的中点. 在△12QF F 中,11||||52OT FQ ==,所以有2225x y +=. 综上所述,点T 的轨迹C 的方程是2225x y +=;(Ⅲ)结论:在点T 的轨迹C 上,存在点M 使△12F MF 的面积9S =,此时12F MF ∠的正切值为2. 理由如下:C 上存在点0(M x ,0)y 使9S =的充要条件是22000254||9x y y ⎧+=⎪⎨=⎪⎩,显然09||54y =<,∴存在点M ,使9S =; 不妨取094y =,则10(4MF x =−−,9)4−,20(4MF x=−,9)4−, 121212||||cos MF MF MF MF F MF =∠0(4x =−−,09)(44x −−,9)4−220916()4x =−+21 / 21 2209()164x =+− 25169=−=, 又12121||||sin 92S MF MF F MF =∠=, 121212121||||cos ||||sin 2MF MF F MF MF MF F MF ∴∠=∠, 12tan 2F MF ∴∠=.。

轨迹方程综合练习题

轨迹方程综合练习题

轨迹方程综合练习题轨迹方程综合练习题在数学中,轨迹方程是描述一个物体运动轨迹的数学表达式。

它可以帮助我们理解和预测物体在空间中的运动规律。

本文将通过一些综合练习题来加深对轨迹方程的理解和应用。

练习题一:抛物线轨迹方程假设有一个抛物线轨迹,顶点坐标为(0,0),焦点坐标为(2,0)。

求该抛物线的轨迹方程。

解答:设抛物线的方程为y = ax^2 + bx + c,由于顶点坐标为(0,0),所以c = 0。

又因为焦点坐标为(2,0),根据抛物线的性质可知焦距等于顶点到直线的距离的两倍,即2a = 2。

解得a = 1。

所以,该抛物线的轨迹方程为y = x^2 + bx。

练习题二:椭圆轨迹方程现有一个椭圆轨迹,长轴长度为6,短轴长度为4。

求该椭圆的轨迹方程。

解答:设椭圆的方程为x^2/a^2 + y^2/b^2 = 1,其中a为长轴长度的一半,b为短轴长度的一半。

根据题意,a = 6/2 = 3,b = 4/2 = 2。

所以,该椭圆的轨迹方程为x^2/9 + y^2/4 = 1。

练习题三:双曲线轨迹方程给定一个双曲线轨迹,焦点坐标为(0,2),离心率为2。

求该双曲线的轨迹方程。

解答:设双曲线的方程为x^2/a^2 - y^2/b^2 = 1,其中a为双曲线的焦点到中心的距离,b为离心率。

根据题意,a = 2/2 = 1,离心率为2。

所以,该双曲线的轨迹方程为x^2 - y^2/4 = 1。

练习题四:直线轨迹方程给定一个直线轨迹,过点(2,3),斜率为2。

求该直线的轨迹方程。

解答:设直线的方程为y = kx + b,其中k为斜率,b为截距。

根据题意,斜率k = 2,过点(2,3),代入方程可得3 = 2*2 + b,解得b = -1。

所以,该直线的轨迹方程为y = 2x - 1。

通过以上练习题,我们可以看到轨迹方程的应用广泛且多样化。

无论是抛物线、椭圆、双曲线还是直线,轨迹方程都可以帮助我们更好地理解和描述物体的运动规律。

高三数学轨迹方程50题及答案

高三数学轨迹方程50题及答案

求轨迹程求曲线的轨迹程常采用的法有直接法、定义法、代入法、参数法、交轨法,待定系数法。

(1)直接法 直接法是将动点满足的几条件或者等量关系,直接坐标化,列出等式化简即得动点轨迹程.(2)定义法 若动点轨迹的条件符合某一基本轨迹的定义(如椭圆、双曲线、抛物线、圆等),可用定义直接探求.(3)相关点法 根据相关点所满足的程,通过转换而求动点的轨迹程.(4)参数法 若动点的坐标(x ,y )中的x ,y 分别随另一变量的变化而变化,我们可以以这个变量为参数,建立轨迹的参数程. (5)交轨法 若动点是受某一参量影响的两动曲线的交点,我们可以以消去这个参量得到动点轨迹程.(6)待定系数法 求轨迹程,一定要注意轨迹的纯粹性和完备性.要注意区别“轨迹”与“轨迹程”是两个不同的概念.一、选择题:1、程y=122+--x x 表示的曲线是: ( ) A 、双曲线 B 、半圆 C 、两条射线 D 、抛物线2、程[(x -1)2+(y+2)2](x 2-y 2)=0表示的图形是: ( ) A 、两条相交直线 B 、两条直线与点(1,-2) C 、两条平行线 D 、四条直线3、动点p 与定点A(-1,0), B(1,0)的连线的斜率之积为-1,则p 点的轨迹程是: ( ) A 、x 2+y 2=1 B 、x 2+y 2=1(x ≠±1) C 、x 2+y 2=1(x ≠1) D 、y=21x -4、一动点到两坐标轴的距离之和的2倍,等于该点到原点距离的平,则动点的轨迹程是: ( ) A 、x 2+y 2=2(x+y) B 、x 2+y 2=2|x+y| C 、x 2+y 2=2(|x|+|y|) D 、x 2+y 2=2(x -y) 5、动点P 到直线x=1的距离与它到点A (4,0)的距离之比为2,则P 点的轨迹是:( )A 、中心在原点的椭圆 B 、中心在(5,0)的椭圆 C 、中点在原点的双曲线 D 、中心在(5,0)的双曲线6、已知圆x 2+y 2=4,过A (4,0)作圆的割线ABC ,则弦BC 中点的轨迹程是 ( )A 、(x -2)2+y 2=4B 、(x -2)2+y 2=4(0≤x <1)C 、(x -1)2+y 2=4D 、(x -1)2+y 2=4(0≤x <1) 7、已知M (-2,0),N (2,0),|PM|-|PN|=4,则动点P 的轨迹是: ( ) A 、双曲线 B 、双曲线左支 C 、一条射线 D 、双曲线右支8、若一动圆与两圆x 2+y 2=1, x 2+y 2-8x+12=0都外切,则动圆圆心的轨迹为: ( ) A 、抛物线 B 、圆 C 、双曲线的一支 D 、椭圆9、点M 到F (3,0)的距离比它到直线x+4=0 的距离小1,则点M 的轨迹程是:( )A 、y 2=12xB 、y 2=12x(x>0)C 、y 2=6xD 、y 2=6x(x>0)10、已知圆x 2+y 2=1,点A (1,0),△ABC 接于圆,且∠BAC=60°,当B 、C 在圆上运动时,BC 中点的轨迹程是 ( )A 、x 2+y 2=21 B 、x 2+y 2=41 C 、x 2+y 2=21(x<21) D 、x 2+y 2=41(x<41) 11、抛物线过点M (2,-4),且以x 轴为准线,此抛物线顶点的轨迹程是 ( ) A 、(x -2)2+(y+4)2=16 (0)y ¹ B 、(x -2)2+4(y+2)2=16 (0)y ¹ C 、(x -2)2-(y+4)2=16 D 、(x -2)2+4(y+4)2=1612、椭圆C 与椭圆14)2(9)3(22=-+-y x 关于直线x+y=0对称,椭圆C 的程是( ) A 、22(2)(3)149x y +++= B 、22(2)(3)194x y --+= C 、22(2)(3)194x y +++= D 、22(2)(3)149x y --+= 13、设A 1、A 2是椭圆4922y x +=1的长轴两个端点,P 1、P 2是垂直于A 1A 2的弦的端点,则直线A 1P 1与A 2P 2交点的轨迹程为 ( )A.14922=+y xB.14922=+x y C.14922=-y xD.14922=-x y 14、中心在原点,焦点在坐标为(0,±52)的椭圆被直线3x -y -2=0截得的弦的中点的横坐标为21,则椭圆程为 ( ) 12575 D. 17525C.1252752 B. 1752252A.22222222=+=+=+=+y x y x y x y x 15、已知⊙O :x 2+y 2=a 2, A(-a, 0), B(a, 0), P 1, P 2为⊙O 上关于x 轴对称的两点,则直线AP 1与直线BP 2的交点P 的轨迹程为 ( ) A 、x 2+y 2=2a 2 B 、x 2+y 2=4a 2 C 、x 2-y 2=4a 2 D 、x 2-y 2=a2二、填空题:16、动圆与x 轴相切,且被直线y=x 所截得的弦长为2,则动圆圆心的轨迹程为 。

求轨迹方程的常用方法及例题

求轨迹方程的常用方法及例题

求解轨迹方程的常用方法主要有以下几种:
参数方程法:通过引入参数,将轨迹上的点的坐标表示为参数的函数形式,然后通过给定参数的取值范围,确定轨迹上的点的位置关系。

隐式方程法:将轨迹方程中的自变量与因变量通过一个方程联系起来,形成一个隐式方程,然后通过对方程进行求解和化简,得到轨迹的几何性质。

极坐标方程法:对于某些曲线,使用极坐标系可以更方便地描述其轨迹。

通过将轨迹上的点的极坐标表示,可以得到轨迹的极坐标方程。

下面是一个例题:
例题:求解椭圆的轨迹方程。

解答:椭圆是一个平面上的闭合曲线,其定义特点是到两个焦点的距离之和恒定。

我们可以使用参数方程法来求解椭圆的轨迹方程。

假设椭圆的焦点为F1和F2,长轴长度为2a,短轴长度为2b。

取参数θ,定义点P在椭圆上的坐标为(x, y)。

那么根据椭圆的定义,可以得到以下参数方程:
x = a * cos(θ) y = b * sin(θ)
其中,θ的取值范围为0到2π。

通过给定θ的取值范围,我们可以得到椭圆上的点的坐标关系。

进一步化简参数方程,可以得到椭圆的隐式方程:
(x^2 / a^2) + (y^2 / b^2) = 1
这就是椭圆的轨迹方程,其中a和b分别为椭圆的长轴和短轴长度。

以上是求解轨迹方程的常用方法和一个椭圆轨迹方程的例题。

根据具体的问题和曲线类型,选择合适的方法进行求解和推导。

交轨法求轨迹方程

交轨法求轨迹方程

一、知识概要:在求动点轨迹时,有时会出现要求两动曲线交点的轨迹问题,这类问题常常通过解方程组得出交点(含参数)的坐标,再消去参数求出所求轨迹方程,该法经常与参数法并用。

二、基本训练:1OC例OB例2、过点M( -2, 0)作直线L 交双曲线x 2-y 2 = 1于A 、B 两点,以OA 、OB 为邻边作平行四边形OAPB 。

求动点P 的轨迹方程。

例3、已知常数0a >,经过定点(0,)A a -以(,)m a λ=为方向向量的直线与经过定点(0,)B a ,且以(1,2)n a λ=为方向向量的直线相交于点P,其中R λ∈.⑴ 求点P的轨迹C的方程,它是什么曲线;⑵ 若直线:1l x y +=与曲线C相交于两个不同的点A、B,求曲线C的离心率的范围.解: (1) (用交轨法)过A以m 为方向向量的直线方程为:ay a x λ+=.......① 过B以n 为方向向量的直线方程为:2y a ax λ-=......②由①②消去λ得:222112y x a-=.P的轨迹为双曲线........6分(2)联立方程222211y x a x y ⎧-=⎪⎨⎪+=⎩消去y 得222(12)210a x x a --+-=...................8分依题意有21200a ⎧-≠⎨∆>⎩,即22212044(12)(1)0a a a ⎧-≠⎨--->⎩∴620a a <<≠ 又22222112321223a c ce e a aa a +====+>≠.............12分课外作业:1.设A 1、A 2是椭圆4922y x +=1的长轴两个端点,P 1、P 2是垂直于A 1A 2的弦的端点,则直线A 1P 1与A 2P 2交点的轨迹方程为( )A. 14922=+y xB. 14922=+x y2ΔABC3*. 过抛物线y 2 = 4 p x ( p > 0 )的顶点作互相垂直的两弦OA、OB,求抛物线的顶点O在直线AB上的射影M的轨迹。

高中数学轨迹方程经典例题

高中数学轨迹方程经典例题

轨迹方程一.解答题(共4小题)1.已知点P到A(﹣2,0)的距离是点P到B(1,0)的距离的2倍.(1)求点P的轨迹方程;(2)若点P与点Q关于点B对称,过B的直线与点Q的轨迹Γ交于E,F两点,探索是否为定值?若是,求出该定值;若不是,请说明理由.2.已知动点M在x2+y2=4上,过M作x轴的垂线,垂足为N,若H为MN中点.(1)求点H的轨迹方程;(2)过作直线l交H的轨迹于P、Q两点,并且交x轴于B点.若,,求证:为定值.3.已知抛物线C上的点到F(1,0)的距离等于到直线x=﹣1的距离.(1)求抛物线C的标准方程;(2)过点D(6,0)的直线l与C交于A,B两点,且以AB为直径的圆过F点,求直线l的方程.4.已知圆O:x2+y2=1,点A(0,2),动点P与点A的距离等于过点P所作圆O切线的长的倍.(1)求点P的轨迹;(2)过点Q(1,﹣1)的直线交点P的轨迹于B,C两点,且弦BC被Q点平分,求直线BC的方程.圆锥曲线---轨迹方程参考答案与试题解析一.解答题(共4小题)1.已知点P到A(﹣2,0)的距离是点P到B(1,0)的距离的2倍.(1)求点P的轨迹方程;(2)若点P与点Q关于点B对称,过B的直线与点Q的轨迹Γ交于E,F两点,探索是否为定值?若是,求出该定值;若不是,请说明理由.【解答】解:(1)设点P(x,y),由题意可得|PA|=2|PB|,即,化简可得(x﹣2)2+y2=4.(2)设点Q(x0,y0),由(1)P点满足方程:(x﹣2)2+y2=4,,代入上式消去可得,即Q的轨迹方程为x2+y2=4,当直线l的斜率存在时,设其斜率为k,则直线l的方程为y=k(x﹣1),由,消去y,得(1+k2)x2﹣2k2x+k2﹣4=0,显然Δ>0,设E(x1,y1),F(x2,y2)则,,又,,则==.当直线l的斜率不存在时,,,.故是定值,即.2.已知动点M在x2+y2=4上,过M作x轴的垂线,垂足为N,若H为MN中点.(1)求点H的轨迹方程;(2)过作直线l交H的轨迹于P、Q两点,并且交x轴于B点.若,,求证:为定值.【解答】解:(1)设H(x,y),M(x0,y0),由题意得,∴,由M在圆x2+y2=4,得x2+4y2=4,即,∴点H的轨迹方程为;(2)证明:当PQ斜率存在时,设直线PQ的方程为,令y=0,可得B(﹣,0),设P(x1,y1),Q(x2,y2),∵,∴,同理,,由,得(4k2+1)x2+4kx﹣3=0,∴由韦达定理可得,∴=2+=2+=,当PQ斜率不存在时,P(0,1),Q(0,﹣1),B(0,0),此时,∴,∴,∴;综上所述,为定值.3.已知抛物线C上的点到F(1,0)的距离等于到直线x=﹣1的距离.(1)求抛物线C的标准方程;(2)过点D(6,0)的直线l与C交于A,B两点,且以AB为直径的圆过F点,求直线l的方程.【解答】解:(1)由题意抛物线的焦点F(1,0),准线方程是x=﹣1,则,故抛物线C的标准方程为y2=4x;(2)显然l的斜率不为0,设l:x=my+6,A(x1,y1),B(x2,y2),联立,得y2﹣4my﹣24=0,Δ=16m2+4×24=16(m2+6)>0,y1+y2=4m,y1y2=﹣24,又AF⊥BF,所以,又,则(x1﹣1,y1)•(x2﹣1,y2)=(x1﹣1)(x2﹣1)+y1y2=0,即,即﹣24(m2+1)+5m×4m+25=0,解得,所以直线l的方程为,即2x﹣y﹣12=0或2x+y﹣12=0.4.已知圆O:x2+y2=1,点A(0,2),动点P与点A的距离等于过点P所作圆O切线的长的倍.(1)求点P的轨迹;(2)过点Q(1,﹣1)的直线交点P的轨迹于B,C两点,且弦BC被Q点平分,求直线BC的方程.【解答】解:(1)设P(x,y),A(0,2),则|PA|2=x2+(y﹣2)2,又过点P的直线与圆O相切,设切点为M,则|PO|2=|OM|2+|MP|2,即x2+y2=1+|MP|2,∴切线长为|MP|2=x2+y2﹣1,由题意得x2+(y﹣2)2=2(x2+y2﹣1),即x2+(y+2)2=10,故点P的轨迹为以(0,﹣2)为圆心,半径为的圆,且方程为x2+(y+2)2=10;(2)由(1)得点P的轨迹方程为x2+(y+2)2=10,圆心(0,﹣2),半径为,当直线BC的斜率不存在时,此时直线BC的方程为x=1,当x=1时,y=1或﹣5,则B(1,1),C(1,﹣5),此时BC的中点坐标为(1,﹣2),与Q(1,﹣1)矛盾,不符合题意;则直线BC的斜率存在,此时圆心(0,﹣2)与点Q(1,﹣1)所在直线的斜率k==1,则直线BC的斜率为﹣1,∴直线BC的方程为y+1=﹣(x﹣1),即x+y=0.。

轨迹方程的求法及典型例题含答案

轨迹方程的求法及典型例题含答案

轨迹方程的求法及典型例题(含答案) 轨迹方程是描述一条曲线在平面上的运动轨迹的方程。

在二维平面上,轨迹方程通常由一元二次方程、三角函数方程等形式表示。

在三维空间中,轨迹方程可能会更加复杂,可以由参数方程或参数化表示。

一、轨迹方程的求解方法:1. 根据题目给出的条件,确定轨迹上的点的特点或特殊性质。

2. 将轨迹上的点的坐标表示为一般形式。

3. 将坐标表示代入到方程中,消去多余的变量,得到轨迹方程。

二、典型例题及其解答:【例题1】已知点P(x,y)到坐标原点O的距离为定值d,求点P的轨迹方程。

解答:1. 设点P(x,y)的坐标表示为一般形式。

2. 根据题目给出的条件,根据勾股定理,可以得到点P到原点O的距离公式:d = √(x^2 + y^2)3. 将坐标表示代入到距离公式中,得到轨迹方程:d^2 = x^2 + y^2【例题2】已知点P(x,y)到直线Ax+By+C=0的距离为定值d,求点P的轨迹方程。

解答:1. 设点P(x,y)的坐标表示为一般形式。

2. 根据题目给出的条件,点P到直线Ax+By+C=0的距离公式为:d = |Ax+By+C| / √(A^2 + B^2)3. 将点P的坐标表示代入到距离公式中,得到轨迹方程:(Ax+By+C)^2 = d^2(A^2 + B^2)【例题3】已知点P(x,y)满足|x|+|y|=a,求点P的轨迹方程。

解答:1. 设点P(x,y)的坐标表示为一般形式。

2. 根据题目给出的条件,可以得到两种情况下的轨迹方程:当x≥0,y≥0时,有x+y=a,即y=a-x;当x≥0,y<0时,有x-y=a,即y=x-a;当x<0,y≥0时,有-x+y=a,即y=a+x;当x<0,y<0时,有-x-y=a,即y=-a-x。

3. 将上述四种情况合并,得到轨迹方程:|x|+|y|=a【例题4】已知点P(x,y)满足y = a(x^2 + b),求点P的轨迹方程。

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(Ⅰ)求曲线C1的方程;
(湖北)设A是单位圆x2+y2=1上的任意一点,i是过点A与x轴垂直的直线,D是直线i与x轴的交点,点M在直线l上,且满足丨DM丨=m丨DA丨(m>0,且m≠1)。当点A在圆上运动时,记点M的轨迹为曲线C。
(I)求曲线C的方程
(辽宁)如图,椭圆 : ,a,b为常数),动圆 , 。点 分别为 的左,右顶点, 与 相交于A,B,C,D四点。
5、已知动点 到直线 的距离是它到点 的距离的 倍。(1)求动点 的轨迹 的方程
三、双曲线类型:
1、在平面直角坐标系 中,已知圆 在 轴上截得线段长为 ,在 轴上截得线段长为 。 (1)求圆心的 的轨迹方程;
2、设A1、A2是椭圆 =1的长轴两个端点,P1、P2是垂直于A1A2的弦的端点,则直线A1P1与A2P2交点的轨迹方程为()A. ﻩB.
,∴ .将此式代入 中,并整理得: ,
即为所求轨迹方程.它是一条抛物线.
19.设椭圆方程为 ,过点 的直线l交椭圆于点A、B,O是坐标原点,点P满足
,当l绕点M旋转时,求动点P的轨迹方程
21.设点 和 为抛物线 上原点以外的两个动点,
已知 , ,求点 的轨迹方程,并说明它表示什么曲线.
二、填空题
三、解答题
5.(★★★★)已知A、B、C是直线l上的三点,且|AB|=|BC|=6,⊙O′切直线l于点A,又过B、C作⊙O′异于l的两切线,设这两切线交于点P,求点P的轨迹方程.
6.(★★★★)双曲线 =1的实轴为A1A2,点P是双曲线上的一个动点,引A1Q⊥A1P,A2Q⊥A2P,A1Q与A2Q的交点为Q,求Q点的轨迹方程.
8.(★★★★★)已知椭圆 =1(a>b>0),点P为其上一点,F1、F2为椭圆的焦点,∠F1PF2的外角平分线为l,点F2关于l的对称点为Q,F2Q交l于点R.
(1)当P点在椭圆上运动时,求R形成的轨迹方程;
(2)设点R形成的曲线为C,直线l:y=k(x+ a)与曲线C相交于A、B两点,当△AOB的面积取得最大值时,求k的值.
二、 椭圆类型:
1、点M( , )与定点F(2,0)的距离和它到定直线 的距离之比为 ,求点M的轨迹方程.
2、一个动圆与圆 外切,同时与圆 内切,求动圆的圆心轨迹方程。
3、点M( )圆 上的一个动点,点 (1,0)为定点。线段 的垂直平分线与 相交于点Q( , ),求点Q的轨迹方程;
4、设点A,B的坐标分别是(-5,0),(5,0),直线AM,BM相交于点M,且他们的斜率的乘积为 ,求点M的轨迹方程
3、线段AB的端点B的坐标是(4,3),端点A在圆 上运动,求AB的中点M的轨迹。
4、已知椭圆的焦点是F1、F2,P是椭圆上的一个动点,如果延长F1P到Q,使得|PQ|=|PF2|,那么动点Q的轨迹是()
A.圆ﻩB.椭圆C.双曲线的一支ﻩD.抛物线
5、高为5 m和3m的两根旗杆竖在水平地面上,且相距10 m,如果把两旗杆底部的坐标分别确定为A(-5,0)、B(5,0),则地面观测两旗杆顶端仰角相等的点的轨迹方程是_________.
轨迹方程经典例题
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轨迹方程经典例题
一、轨迹为圆的例题:
1、长为2a的线段的两个端点在 轴和 轴上移动,求线段AB的中点M的轨迹方程:
2、已知M与两个定点(0,0),A(3,0)的距离之比为 ,求点M的轨迹方程;
一、抛物线类型:
1、点M( , )与定点F(2,0)的距离和它到定直线 的距离相等,求点M的轨迹方程。
2、已知三点 , , ,曲线 上任意一点 满足

(1)求曲线 的方程;
)在直角坐标系xOy中,曲线C1的点均在C2:(x-5)2+y2=9外,且对C1上任意一点M,M到直线x=﹣2的距离等于该点与圆C2上点的距离的最小值.
C. Байду номын сангаас.
3、△ABC中,A为动点,B、C为定点,B(- ,0),C( ,0),且满足条件sinC-sinB= sinA,则动点A的轨迹方程为_________.
4、点M( , )与定点F(5,0)的距离和它到定直线 的距离之比为 ,求点M的轨迹方程
四、抛物线类型
1、已知动圆过定点 ,且在 轴上截得弦 的长为8.求动圆圆心的轨迹 的方程;
(Ⅰ)求直线 与直线 交点M的轨迹方程;
(四川)如图,动点 到两定点 、 构成 ,且 ,设动点 的轨迹为 。
(Ⅰ)求轨迹 的方程;
已知定点 、 为抛物线 ,上任意一点,点 在线段 的中点,当 点在抛物
线上变动时,求点 的轨迹方程.
解:设点 ,且设点 ,则有 .∵点 是线段 的中点.由中点坐标公式得:
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