求轨迹方程的常用方法

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1、求轨迹方程的常用方法:(1)直接法此法是求轨迹方程最基本的方法,根据所满足的几何条件,将几何条件直接翻译成的形式,然后进行等价变换,化简,要注意轨迹方程的纯粹性和完备性,即曲线上没有坐标不满足方程的点,也就是说曲线上所有的点适合这个条件而毫无例外(纯粹性);反之,适合条件的所有点都在曲线上而毫无遗漏(完备性)。(2)定义法圆锥曲线定义所包含的几何意义十分重要,应特别重视利用圆锥曲线的定义解题,包括用定义法求轨迹方程。(3)相关点法此法的特点是动点的坐标取决于已知曲线上的点的坐标,可先用来表示,再代入曲线的方程,即得点的轨迹方程。(4)参数法选取适当的参数,分别用参数表示动点坐标,得出轨迹的参数

2、方程,消去参数,即得其普通方程,选参数时必须首先充分考虑到制约动点的各种因素,然后在选取合适的参数,因为参数不同,会导致运算量的不同,常见的参数有截距、角度、斜率、线段长度等。题型一 直接法例1 过点任作互相垂直的两直线和,分别交轴于点,求线段中点的轨迹方程。解:设点坐标为,由中点坐标公式及在轴上得,化简得当时,此时的中点它也满足方程,所以中点的轨迹方程为。题型二 定义法例2 动圆过定点,且与圆相切,求动圆圆心的轨迹方程。解:根据题意,说明点到定点的距离之差的绝对值为定值,故点的轨迹是双曲线。,故动圆圆心的轨迹方程为题型三 相关点法例3 如图,从双曲线上一点引直线的垂线,垂足为,求线段的中点的

3、轨迹方程分析:从题意看动点的相关点是,在双曲线上运动,所以本题适合用相关点法。解:设动点的坐标为,点的坐标为,则点的坐标为在直线上,又垂直于直线,即由解得又点在双曲线上,代入,得动点的轨迹方程为题型四 参数法例4 设椭圆方程为,过点的直线交椭圆于点,是坐标原点,上的动点满足,点的坐标为,当绕点旋转时,求:(1)动点的轨迹方程;(2)的最小值与最大值.分析:(1)设出直线的方程,与椭圆方程联立,求出,进而表示出点坐标,用消参法求轨迹方程;(2)将表示成变量的二次函数。解:(1)法一:直线过点,当的斜率存在时,设其斜率为,则的方程为。设,由题设可列方程为将代入并化简得:,所以于是设点的坐标为,则消去参数得当直线的斜率不存在时,的中点坐标为原点,也满足方程,所以点的轨迹方程为。法二:设点的坐标为,因,在椭圆上,所以得:所以当时,有并且将代入并整理得当时,点的坐标分别为、,这时点的坐标为,也满足,所以点的轨迹方程为。(2)由点的轨迹方程知,即所以,故当时,取得最小值,最小值为;故当时,取得最小值,最小值为;

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