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- 2021-06-24 发布
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[
最新考纲展示
]
了解方程的曲线与曲线的方程的对应关系.
第八节 曲线与方程
曲线与方程
在平面直角坐标系中,如果某曲线
C
(
看作满足某种条件的点的集合或轨迹
)
上的点与一个二元方程的实数解建立了如下的关系:
(1)
曲线上点的坐标都是
;
(2)
以这个方程的解为坐标的点都
.
那么,这个方程叫做曲线的方程;这条曲线叫做方程的曲线.
这个方程的解
在曲线上
____________________[
通关方略
]____________________
1
.如果曲线
C
的方程是
f
(
x
,
y
)
=
0
,那么点
P
0
(
x
0
,
y
0
)
在曲线
C
上的充要条件是
f
(
x
0
,
y
0
)
=
0.
2
.
“
曲线
C
是方程
f
(
x
,
y
)
=
0
的曲线
”
是
“
曲线
C
上的点的坐标都是方程
f
(
x
,
y
)
=
0
的解
”
的充分不必要条件.
1
.方程
x
2
+
xy
=
x
表示的曲线是
(
)
A
.一个点
B
.一条直线
C
.两条直线
D
.一个点和一条直线
解析:
∵
x
2
+
xy
=
x
可化为
x
(
x
+
y
-
1)
=
0
,
∴
x
=
0
或
x
+
y
-
1
=
0.
故方程
x
2
+
xy
=
x
表示两条直线.
答案:
C
2
.
f
(
x
0
,
y
0
)
=
0
是点
P
(
x
0
,
y
0
)
在曲线
f
(
x
,
y
)
=
0
上的
(
)
A
.充分不必要条件
B
.必要不充分条件
C
.充要条件
D
.既不充分也不必要条件
解析:
由曲线与方程的关系知,选
C.
答案:
C
求曲线方程的步骤
1
.建系
——
建立适当的坐标系.
2
.设点
——
设轨迹上的任一点
P
(
x
,
y
)
.
3
.列式
——
列出动点
P
所满足的关系式.
4
.代换
——
依条件式的特点,选用距离公式、斜率公式等将其转化为
x
,
y
的方程式,并化简.
5
.证明
——
证明所求方程即为符合条件的动点的轨迹方程.
曲线的交点
答案:
A
4
.已知
△
ABC
的三边
AB
,
BC
,
CA
的长度成等差数列,且
|
AB
|>|
CA
|
,点
B
,
C
的坐标分别为
(
-
1,0)
,
(1,0)
,则动点
A
的轨迹方程为
________
.
5
.动点
P
到点
F
(2,0)
的距离与它到直线
x
+
2
=
0
的距离相等,则动点
P
的轨迹方程为
________________
.
解析:
由抛物线定义知点
P
的轨迹是以
F
(2,0)
为焦点的抛物线,设抛物线的方程为
y
2
=
2
px
,从而可知
p
=
4
,所以动点
P
的轨迹方程为
y
2
=
8
x
.
答案:
y
2
=
8
x
直接法求轨迹方程
【
例
1】
如图,动点
M
与两定点
A
(
-
1
,
0)
,
B
(2,0)
构成
△
MAB
,且
∠
MBA
=
2
∠
MAB
,求动点
M
的轨迹
C
的方程.
反思总结
直接法求轨迹方程的步骤:
(1)
恰当地建立直角坐标系;
(2)
设动点
P
(
x
,
y
)
为轨迹上任意一点;
(3)
用动点坐标表示问题中的几何关系,列出等式;
(4)
化简并整理得轨迹方程.
变式训练
1
.已知直角坐标平面上的点
Q
(2,0)
和圆
C
:
x
2
+
y
2
=
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.
定义法求轨迹方程
反思总结
定义法适合所求轨迹的特点及关键
(1)
特点:求轨迹方程时,若动点与定点、定线间的等量关系满足圆、椭圆、双曲线、抛物线的定义,则可直接根据定义先确定轨迹类型,再写出其方程.
(2)
关键:理解解析几何中有关曲线的定义是解题关键.
提醒:利用定义法求轨迹方程时,还要看所求轨迹是否是完整的圆、椭圆、双曲线、抛物线,如果不是完整的曲线,则应对其中的变量
x
或
y
进行限制.
相关点法求轨迹方程
反思总结
若与动点
M
(
x
,
y
)
相关的点
P
(
x
0
,
y
0
)
在已知曲线
C
上运动,即动点是由已知曲线上某个相关点的运动而带动的,则可用
x
,
y
表示出
x
0
,
y
0
,代入曲线
C
的方程化简,就得到点
M
(
x
,
y
)
的轨迹方程.
——
分类讨论思想在曲线与方程中的应用
求曲线的轨迹方程是高考的常考题型,考查轨迹方程的求法,以及利用曲线的轨迹方程研究曲线的几何性质,着重考查分析问题解决问题的能力,数形结合思想,分类讨论思想等.
【
典例
】
(2012
年高考湖北卷
)
设
A
是单位圆
x
2
+
y
2
=
1
上的任意一点,
l
是过点
A
与
x
轴垂直的直线,
D
是直线
l
与
x
轴的交点,点
M
在直线
l
上,且满足
|
DM
|
=
m
|
DA
|(
m
>0
,且
m
≠
1)
.当点
A
在圆上运动时,记点
M
的轨迹为曲线
C
.
求曲线
C
的方程,判断曲线
C
为何种圆锥曲线,并求其焦点坐标.
[
解析
]
如图,设
M
(
x
,
y
)
,
A
(
x
0
,
y
0
)
,则由
|
DM
|
=
m
|
DA
|(
m
>0
,且
m
≠
1)
,
由题悟道
由含参数的方程讨论曲线类型时,关键是确定分类标准,一般情况下,分类标准的确立有两点:一是二次项系数分别为
0
时的参数值,二是二次项系数相等时的参数值,然后确定分类标准进行讨论,讨论时注意表述准确.
本小节结束
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