求轨迹的几种求法精选课件.ppt

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1、关于求轨迹的几种关于求轨迹的几种求法求法第一页，本课件共有56页第二页，本课件共有56页三、定义法三、定义法分析题设几何条件，根据分析题设几何条件，根据所学所学曲线的定义，判曲线的定义，判断轨迹是何种类型的曲线，直接求出该曲线的断轨迹是何种类型的曲线，直接求出该曲线的方程方程.第三页，本课件共有56页椭圆的定义：椭圆的定义：双曲线的定义：双曲线的定义：抛物线的定义：抛物线的定义：圆的定义：圆的定义：|PC|=r(r0)|PF1|+|PF2|=2a(2a|F1F2|)|PF1|-|PF2|=2a(0 2a|F1F2|)|PF|=dP-l(F l)第四页，本课件共有56页由题设条件，根据圆锥曲线的

2、定义确定曲线由题设条件，根据圆锥曲线的定义确定曲线的形状后，直接写出曲线的方程的形状后，直接写出曲线的方程一、定义法求轨迹方程的特征一、定义法求轨迹方程的特征二、二、“定义法定义法”求轨迹求轨迹方程的一般步方程的一般步骤骤一一 建建轴轴设设点点二二 定定型型三三 定定 方方 程程四四 定定 范范 围围第五页，本课件共有56页：定义法：定义法第六页，本课件共有56页 例例2已知已知B，C是两个定点，是两个定点，|BC|8，且且ABC的周长等于的周长等于18，求这个三角形的顶点求这个三角形的顶点A的轨迹方程的轨迹方程第七页，本课件共有56页练习练习：知三角形ABC的一边 BC 长为6，周长为16，

3、求顶点A的轨迹方程答：答：14已第八页，本课件共有56页ACOyxO1O2M练习：练习：已知两圆已知两圆C1：(x4)2y2169，C2：(x4)2y29，动圆在，动圆在圆圆C1内部且和圆内部且和圆C1内切，和圆内切，和圆C2外切，外切，求动圆圆心的轨迹方程求动圆圆心的轨迹方程第九页，本课件共有56页ABSSABSAB探索与定圆相切的动圆圆心轨迹要抓牢动圆圆心到两定点的距离的和与差不放。C第十页，本课件共有56页CP例3：变式2：169相相rr13-rM第十一页，本课件共有56页1 1、如图，圆、如图，圆C C：(x+1)(x+1)2 2+y+y2 2=9=9内一点内一点A(1A(1，0)0)

4、，与圆，与圆 上上一动点一动点Q Q的连线的连线AQAQ的垂直平分线交的垂直平分线交CQCQ于于P P当当Q Q在圆在圆C C上上运动一周时，则动点运动一周时，则动点P P的轨迹方程为的轨迹方程为_Cy xAQP问题问题2 2第十二页，本课件共有56页OxyQ QPF1F2问题问题2 22 2、已知椭圆的焦点是、已知椭圆的焦点是F F1 1、F F2 2，P P是椭圆上的一个是椭圆上的一个动点，如果延长动点，如果延长F F1 1P P到到Q Q，使得，使得|PQ|=|PF|PQ|=|PF2 2|，那么动点，那么动点Q Q的轨迹是的轨迹是 （）(A)(A)圆圆 (B)(B)椭圆椭圆 (C)(C)

5、双曲线的一支双曲线的一支 (D)(D)抛物线抛物线第十三页，本课件共有56页【探究【探究1】如图】如图,已知线段已知线段AB=4,动圆动圆O与线段与线段AB切于点切于点C,且且AC-BC=2 ,过点过点A B分别作分别作 O的切线的切线,两切线两切线相交于相交于P,且且P O均在均在AB同侧同侧,建立适当坐标系建立适当坐标系,当当O位位置变化时置变化时,求动点求动点P的轨迹的轨迹E的方程的方程.第十四页，本课件共有56页【解析】以【解析】以AB的中点的中点O为坐标原点为坐标原点,以以AB所在直线为所在直线为x轴建立直角坐标系轴建立直角坐标系(图略图略),则则A(-2,0),B(2,0).由切线

6、长定理可得由切线长定理可得|AC|-|BC|=|PA|-|PB|=2 ).第十五页，本课件共有56页想一想想一想:问题问题1 1：一动圆与圆：一动圆与圆O O1 1：(x+3)(x+3)2 2+y+y2 2=4=4外切，同外切，同时与圆时与圆O O2 2：(x-3)(x-3)2 2+y+y2 2=9=9内切，求动圆圆心的轨内切，求动圆圆心的轨迹方程，并说明它是什么类型的曲线迹方程，并说明它是什么类型的曲线在两定圆不动的前提下，适当改变其他条件使动在两定圆不动的前提下，适当改变其他条件使动圆圆心形成新的轨迹？圆圆心形成新的轨迹？第十六页，本课件共有56页已知圆已知圆A：(x+2)2+y2=1与点

7、与点A（-2，0），），B（2，0），），分别求出满足下列条件的动点分别求出满足下列条件的动点P的轨迹方程的轨迹方程.（1）PAB的周长为的周长为10;（2）圆）圆P与圆与圆A外切，且点外切，且点B在动圆在动圆P上（上（P为动圆圆心）为动圆圆心）;（3）圆）圆P与圆与圆A外切且与直线外切且与直线x=1相切（相切（P为动圆圆心）为动圆圆心）.【例题例题3】第十七页，本课件共有56页【解析解析】(1)(1)根据题意，知根据题意，知|PA|+|PB|+|AB|=10|PA|+|PB|+|AB|=10，即即|PA|+|PB|=6|PA|+|PB|=64=|AB|4=|AB|，故，故P P点的轨迹是点的

8、轨迹是椭圆椭圆，且且2a=62a=6，2c=42c=4，即，即a=3a=3，c=2c=2，b=b=，因此其方程为因此其方程为 （y0y0）.（2 2）设圆）设圆P P的半径为的半径为r r，则，则|PA|=r+1|PA|=r+1，|PB|=r|PB|=r，因此因此|PA|-|PB|=1.|PA|-|PB|=1.由双曲线的定义知，由双曲线的定义知，P P点的轨迹为点的轨迹为双曲线的右支双曲线的右支，且且2a=12a=1，2c=42c=4，即，即a=a=,c=2,b=,c=2,b=，因此其方程为因此其方程为第十八页，本课件共有56页（3）依题意，知动点）依题意，知动点P到定点到定点A的距离等于的距

9、离等于 到定直线到定直线x=2的距离，故其轨迹为的距离，故其轨迹为抛物线抛物线，且开口向左，且开口向左，p=4.方程为方程为y2=-8x.第十九页，本课件共有56页1.动点动点P到定点到定点(-1，0)的距离与到点的距离与到点(1，0)距离之差为距离之差为2，则则P点的轨迹方程是点的轨迹方程是_.2.3.【练习练习3】第二十页，本课件共有56页【练习练习3】第第3题题第二十一页，本课件共有56页【练习练习3】第第3题题-变式变式16第二十二页，本课件共有56页16【练习练习3】第第3题题-变式变式第二十三页，本课件共有56页8.(能力题能力题,中中)设设Q是圆是圆C:(x+1)2+y2=16上

10、的动点上的动点,另有另有A(1,0),线段线段AQ的垂直平分线交直线的垂直平分线交直线CQ于点于点P,当点当点Q在圆上运动时在圆上运动时,点点P的轨迹的轨迹方方程是程是_.第二十四页，本课件共有56页解析解析:设设P(x,y),点点P是线段是线段AQ垂直平分线上的一点垂直平分线上的一点,|PA|=|PQ|,|PA|+|PC|=|PC|+|PQ|=42,点点P的轨迹是以点的轨迹是以点A C为焦点的椭圆为焦点的椭圆,且且a=2,c=1,b2=3,点点P的轨迹方程为的轨迹方程为 .第二十五页，本课件共有56页方法：利用双曲线的定义求轨迹方程第二十六页，本课件共有56页第二十七页，本课件共有56页题目

11、中的条件有明显的等量关系，或者可以利用平题目中的条件有明显的等量关系，或者可以利用平面几何知识推出等量关系，列出含动点面几何知识推出等量关系，列出含动点P（x,y）的的解析式解析式.一、直接法一、直接法第二十八页，本课件共有56页例例3如图，设点如图，设点A、B的坐标分别为的坐标分别为(-5,0)，(5,0).直线直线AM,BM相交于点相交于点M，且它们的斜率之积为，且它们的斜率之积为 ,求求M的轨的轨迹方程迹方程.ABMyOx方法方法3：直接法：直接法第二十九页，本课件共有56页第三十页，本课件共有56页第三十一页，本课件共有56页【例题例题1 1】它它表表示示何何种种曲曲线线呢呢？第三十二

12、页，本课件共有56页2.与圆与圆x2+y2-4x=0外切，且与外切，且与y轴相切的动圆圆心轴相切的动圆圆心 的轨迹方程是的轨迹方程是_.y2=8x(x0)或或y=0(x0)1.已知一曲线是与两个定点已知一曲线是与两个定点O(0,0)、A(3,0)距离的比为距离的比为 1:2的点的轨迹的点的轨迹,则此曲线的方程是则此曲线的方程是_.PABxyo解：设动圆圆心为解：设动圆圆心为P(x,y).由题，得由题，得即即 -4x+y2=4|x|得动圆圆心的轨迹方程为得动圆圆心的轨迹方程为 y=0(x0)【练习练习】第三十三页，本课件共有56页9.(经典题经典题,中中)ABC的顶点的顶点B(-1,0),C(2

13、,0)若若 ACB=2 ABC,则顶点则顶点A的轨迹方程为的轨迹方程为_.第三十四页，本课件共有56页第三十五页，本课件共有56页第三十六页，本课件共有56页二、待定系数法二、待定系数法题目已知曲线类型题目已知曲线类型,正确设出曲线的标准方程正确设出曲线的标准方程,然然后结合问题的条件后结合问题的条件,建立参数建立参数a,b,c,p 满足的等式满足的等式,求得其值求得其值,再代入所设方程再代入所设方程.第三十七页，本课件共有56页1、已知抛物线的顶点在原点，对称轴是、已知抛物线的顶点在原点，对称轴是y轴，且经轴，且经过点过点P（-6，-3），则抛物线方程为），则抛物线方程为_【练习练习2】第三

14、十八页，本课件共有56页第三十九页，本课件共有56页四、代入法（相关点法）四、代入法（相关点法）当所求动点当所求动点P的运动很明显地依赖于一已知曲线的运动很明显地依赖于一已知曲线上的动点上的动点Q的运动时，可利用的运动时，可利用代入法代入法，其关键是找，其关键是找出两动点的坐标的关系。出两动点的坐标的关系。设所求动点设所求动点 P坐标坐标(x,y)，再设与，再设与P相关的已知点相关的已知点坐标为坐标为Q(x0,y0)，找出，找出P.Q之间的坐标关系，并表示之间的坐标关系，并表示为为x0=f(x),y0=f(y)，根据点，根据点Q的运动规律得出关于的运动规律得出关于x0,y0的关系式的关系式,把

15、把x0=f(x),y0=f(y)代入关系式中代入关系式中,即得所即得所求轨迹方程求轨迹方程.第四十页，本课件共有56页讲授新课讲授新课例例1.yx第四十一页，本课件共有56页例例2、如图，在圆、如图，在圆 上任取一点上任取一点P，过点，过点P作作x轴的垂线段轴的垂线段PD，D为垂足。当点为垂足。当点P在圆上运动时，在圆上运动时，线段线段PD的中点的中点M的轨迹是什么？为什么？的轨迹是什么？为什么？分析：点分析：点P在圆在圆 上运动，点上运动，点P的运动引的运动引 起点起点M运动。运动。解：设点解：设点M的坐标为的坐标为(x,y)，点，点P的坐标为的坐标为(x0,y0)，则，则 x=x0,y=y

16、0/2.因为点因为点P(x0,y0)在圆在圆 上，所以上，所以把把x0=x,y0=2y代入方程代入方程(1)，得，得即即 所以点所以点M的轨迹是一个椭圆。的轨迹是一个椭圆。第四十二页，本课件共有56页此法实际上是利用中间变此法实际上是利用中间变量量x0,y0求轨迹方程求轨迹方程【例题例题4】第四十三页，本课件共有56页【练习练习4】第四十四页，本课件共有56页第四十五页，本课件共有56页五、参数法五、参数法如果轨迹动点如果轨迹动点P（x，y）的坐标之间的关系不易找到，）的坐标之间的关系不易找到，也没有相关点可用时，可先考虑将也没有相关点可用时，可先考虑将x、y用一个或几个用一个或几个参数来表示

17、，消去参数得轨迹方程参数来表示，消去参数得轨迹方程.参数法中常选角、参数法中常选角、斜率等为参数斜率等为参数.第四十六页，本课件共有56页【例题例题5】解：解：设动直线方程为：设动直线方程为：y=x+b，和椭圆方程联立得：和椭圆方程联立得：x2+4y2-4x=0 y=x+b 5x2+8bx-4x+4b2=0设中点设中点M（x，y），），则则 x=（x1+x2)/2=(2-4b)/5,与与联立消去参数联立消去参数b，得：得：x+4y-2=0（椭圆内的一段）（椭圆内的一段）倾斜角为倾斜角为45450 0的直线与椭圆的直线与椭圆 交交于于A A、B B两点，两点，求求ABAB中点的轨迹方程。中点的轨

18、迹方程。xyoAB第四十七页，本课件共有56页【练习练习5】1.过原点的直线与椭圆过原点的直线与椭圆 相交，相交，求求弦中点的轨迹方程。弦中点的轨迹方程。2.如如图图,过过点点A(-3,0)的的直直线线l与与曲曲线线C：x2+2y2=4交交 于于A,B两两 点点.作作 平平 行行 四四 边边 形形OBPC，求点，求点P的轨迹。的轨迹。AoxyBCPoxyMA第四十八页，本课件共有56页【练习练习5】解：设解：设OA斜率为斜率为k（kR），），由由 y=kx x2+4y2-4x=0 得：（得：（1+4k2）x2-4x=0设中点设中点M（x，y），则），则 x=（x1+x2）/2=2/（1+4k2

19、）k=y/x 消参数得：消参数得：x2+4y2-2x=01.1.过原点的直线与椭圆过原点的直线与椭圆 相交，相交，求求弦中点的弦中点的轨迹方程。轨迹方程。oxyMA第四十九页，本课件共有56页2.如如图图,过过点点A(-3,0)的的直直线线l与与曲曲线线C：x2+2y2=4交交于于A,B两点两点.作平行四边形作平行四边形OBPC，求点，求点P的轨迹。的轨迹。AoxyBCPG解法一解法一：利用韦达定理解法二解法二：点差法 连PO交CB于G.设P(x,y),G(x0,y0),C(x1,y1),B(x2,y2),则x12+2y12=4x22+2y22=4作差，得(x2-x1)(x2+x1)+(y2-

20、y1)(y2+y1)=0即x0+y0k=0又k=解得，x0=y0=x=y=因此消去k,得(x+3)2+y2=9故所求轨迹为(-3,0)为圆心，3为半径的圆.?【练习练习5】第五十页，本课件共有56页第五十一页，本课件共有56页第五十二页，本课件共有56页第五十三页，本课件共有56页当直线当直线l的斜率不存在时的斜率不存在时,A B的中点坐标为原点的中点坐标为原点(0,0),也满足方也满足方程程,所以点所以点P的轨迹方程为的轨迹方程为4x2+y2-y=0.第五十四页，本课件共有56页直接法直接法当动点所满足的几何条件能直接用其坐标代入时当动点所满足的几何条件能直接用其坐标代入时,可用可用直接法直

21、接法.待定系数法待定系数法已知曲线的类型和位置已知曲线的类型和位置,可设出曲线方程可设出曲线方程,利用利用待定待定系数法系数法求解求解.定义法定义法分析题设几何条件，根据圆锥曲线的定义，判断轨分析题设几何条件，根据圆锥曲线的定义，判断轨迹是何种类型的曲线，直接求出该曲线的方程迹是何种类型的曲线，直接求出该曲线的方程.代入法代入法(相关点法相关点法)当所求动点的运动很明显地依赖于一已知曲线上的当所求动点的运动很明显地依赖于一已知曲线上的动点的运动时动点的运动时,可利用可利用代入法代入法,其关键是找出两动点其关键是找出两动点的坐标的关系的坐标的关系,这要充分利用题中的几何条件这要充分利用题中的几何条件.参数法参数法如果轨迹动点如果轨迹动点P P（x，y）的坐标之间的关系不易找）的坐标之间的关系不易找到，也没有相关点可用时，可先考虑将到，也没有相关点可用时，可先考虑将x、y用一个用一个或几个参数来表示，消去参数得轨迹方程或几个参数来表示，消去参数得轨迹方程.参数法参数法中常选角、斜率等为参数中常选角、斜率等为参数.总结总结一、求动点的轨迹方程的常用方法一、求动点的轨迹方程的常用方法第五十五页，本课件共有56页感感谢谢大大家家观观看看第五十六页，本课件共有56页