十一节轨迹方程的求法
了解方程的曲线与曲线的方程的对应关系.
知识梳理
一、“曲线的方程”和“方程的曲线”的概念
C
在直角坐标系中,如果某曲线(看作满足某种条件的点的集合或轨迹)上的点与一个二
fxy
元方程(,)=0的实数解建立了如下关系:
(1)曲线上的点的坐标都是这个方程的解;
(2)以这个方程的解为坐标的点都是曲线上的点.
那么这个方程叫做曲线的方程,这条曲线叫做方程的曲线.
二、求曲线的(轨迹)方程
求曲线的轨迹方程是解析几何的两个基本问题之一.求符合某种条件的动点的轨迹方
程,其实质就是利用题设中的几何条件,用“坐标化”将其转化为寻求变量间的关系.这类
问题除了考查学生对圆锥曲线的定义、性质等基础知识的掌握外,还充分考查了各种数学思
想方法及一定的推理能力和运算能力.
它一般分为两类基本题型:一是已知轨迹类型求其方程,常用待定系数法,如求直线及
圆的方程就是典型例题;二是未知轨迹类型,此时除了用代入法、交轨法、参数法等求轨迹
的方法外,通常设法利用已知轨迹的定义解题,化归为求已知轨迹类型的轨迹方程.因此在
求动点轨迹方程的过程中,一是寻找与动点坐标有关的方程(等量关系),侧重于数的运算,
一是寻找与动点有关的几何条件,侧重于形,重视图形几何性质的运用.
(1)用直接法求曲线(轨迹)方程的基本步骤.
Mxy
①建系设点:建立适当的直角坐标系,设曲线上任一点坐标(,);
PMPM
②列几何等式:写出适合条件的点的集合={|()},关键是根据条件列出适合条件
的等式;
③化为代数等式:用坐标代换几何等式,列出方程;
fxy
④化简:把方程(,)=0化成最简形式;
⑤证明:证明化简后的方程就是所求曲线的方程.
除个别情况外,化简过程都是同解变形,所以步骤⑤可以省略不写.如有特殊情况,可
适当加以说明,步骤②也可省略.
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(2)求曲线轨迹方程应注意的问题.
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x
①要注意一些隐含条件,若轨迹是曲线的一部分,应对方程注明的取值范围,或同时
xy
注明,的取值范围,保证轨迹的纯粹性;
②若轨迹有不同情况,应分别讨论,以保证它的完整性;
③曲线的轨迹和曲线方程是有区别的,求曲线的轨迹不仅要求出方程,而且要指明曲线
的位置、类型.
基础自测
1.(2013·衡水中学模拟)下列说法正确的是()
ABCABCABx
A.在△中,已知(1,1),(4,1),(2,3),则边上的高的方程是=2
2
yxx
B.方程=(≥0)的曲线是抛物线
1
ABPPAPBABP
C.已知平面上两定点,动点满足||-||=||,则点的轨迹是双曲线
2
yx
D.第一、三象限角平分线的方程是=
解析:A选项中高线为线段,B选项中为抛物线的