求曲线的轨迹方程是解析几何的两个基本问题之一
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求轨迹方程的常用方法(一)求轨迹方程的一般方法:1. 待定系数法:如果动点P 的运动规律合乎我们已知的某种曲线(如圆、椭圆、双曲线、抛物线)的定义,则可先设出轨迹方程,再根据已知条件,待定方程中的常数,即可得到轨迹方程,也有人将此方法称为定义法。
2. 直译法:如果动点P 的运动规律是否合乎我们熟知的某些曲线的定义难以判断,但点P 满足的等量关系易于建立,则可以先表示出点P 所满足的几何上的等量关系,再用点P 的坐标(x ,y )表示该等量关系式,即可得到轨迹方程。
3. 参数法:如果采用直译法求轨迹方程难以奏效,则可寻求引发动点P 运动的某个几何量t ,以此量作为参变数,分别建立P 点坐标x ,y 与该参数t 的函数关系x =f (t ),y =g (t ),进而通过消参化为轨迹的普通方程F (x ,y )=0。
4. 代入法(相关点法):如果动点P 的运动是由另外某一点P'的运动引发的,而该点的运动规律已知,(该点坐标满足某已知曲线方程),则可以设出P (x ,y ),用(x ,y )表示出相关点P'的坐标,然后把P'的坐标代入已知曲线方程,即可得到动点P 的轨迹方程。
5.几何法:若所求的轨迹满足某些几何性质(如线段的垂直平分线,角平分线的性质等),可以用几何法,列出几何式,再代入点的坐标较简单。
6:交轨法: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,这灯问题通常通过解方程组得出交点(含参数)的坐标,再消去参数求得所求的轨迹方程(若能直接消去两方程的参数,也可直接消去参数得到轨迹方程),该法经常与参数法并用。
(二)求轨迹方程的注意事项:1. 求轨迹方程的关键是在纷繁复杂的运动变化中,发现动点P 的运动规律,即P 点满足的等量关系,因此要学会动中求静,变中求不变。
)()()(0)(.2为参数又可用参数方程表示程轨迹方程既可用普通方t t g y t f x ,y x ,F ⎩⎨⎧=== 来表示,若要判断轨迹方程表示何种曲线,则往往需将参数方程化为普通方程。
东北师大附中2011-2012学年高三数学(理)第一轮复习导学案53轨迹与轨迹方程编写教师:夏文显 审稿教师:周仁哲一、知识梳理1.求曲线的轨迹方程是解析几何的基本问题之一. 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的问题. 解决这类问题不但对圆锥曲线的定义,性质等基础知识要熟练掌握,还要利用各种数学思想方法, 同时具备一定的推理能力和运算能力. 2.求曲线的轨迹方程常采用的方法有直接法、定义法、代入法、参数法、几何法、交轨法.(1) 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.(2) 直接法:直接法是将动点满足的几何条件或者等量关系,直接坐标化,列出等式化简,即得动点轨迹方程.(3) 相关点法:根据相关点所满足的方程,通过转换而求动点的轨迹方程.(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,建立轨迹的参数方程.(5) 交轨法:求两动曲线交点轨迹时,可由方程直接消去参数,例如求两动直线的交点时常用此法,也可以引入参数来建立这些动曲线的联系,然后消去参数得到轨迹方程.3. 易错点提示: (1)要注意区别“轨迹”与“轨迹方程”这两个不同的概念; (2)检验是否有不符条件的点, 或漏掉的点. 二、题型探究 探究1 定义法例1 (1)由动点P 向圆122=+y x 引两条切线PB PA ,,切点分别为B A ,,︒=∠60APB ,则动点P 的轨迹方程为____________.422=+y x(2) 已知ABC ∆三边AC BC AB ,,的长为等差数列,点C B ,的坐标分别为(-1,0)、(1,0),点A 的轨迹方程为 .)0(13422≠=+y y x 探究2直接法例2已知ABC ∆中,||||2,(0)||AB BC m m AC ==>,求点A 的轨迹方程,并说明轨迹是什么图形. 解:以BC 所在直线为x 轴,BC 中点O 为原点建立直角坐标系,则(1,0),(1,0)B C -,设点A 的坐标为(,)x y ,由||||AB m AC =m =,化简得: 222222(1)(1)(22)10m x m y m x m -+-+++-=当1m =时,轨迹为直线0x =)0(≠y ;当1m ≠且0>m 时,配方得:22222212()()11m m x y m m +++=--)0(≠y 轨迹是圆心为(221,01m m +-),半径为22||1m m -的圆,去掉圆和x 轴的交点. 探究3 相关点法例3 已知椭圆)0(12222>>=+b a by a x 的左、右焦点分别是)0,(),0,(21c F c F -,Q 是椭圆外的动点,满足.2||1a Q F = 点P 是线段Q F 1与该椭圆的交点,点T 在线段Q F 2上,并且满足.0||,022≠=⋅TF TF PT 求点T 的轨迹C 的方程;解法一:(相关点法)当|0||0|2≠≠TF 且时,由02=⋅TF ,得2TF ⊥.又,2||1a F =||||2PF =∴,所以T 为线段Q F 2的中点,设点T 的坐标为).,(y x 点Q 的坐标为(y x '',),则⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧'=+'=.2,2y y c x x 因此⎩⎨⎧='-='.2,2y y c x x ①由a Q F 2||1=得.4)(222a y c x ='++' ② 将①代入②,可得.222a y x =+0=时,轨迹为点(a ,0)和点(-a ,0). 综上所述,点T 的轨迹C 的方程是.222a y x =+ 解法二:定义法设点T 的坐标为).,(y x当|0||0|2≠≠TF 且时,由0||||2=⋅TF ,得2TF ⊥. 又||||2PF =,所以T 为线段Q F 2的中点. 在△21F QF 中,a F OT ==||21||1,所以有.222a y x =+0|=时,点(a ,0)和点(-a ,0)在轨迹上. 综上所述,点T 的轨迹C 的方程是.222a y x =+ 探究4 参数法例4设椭圆方程为1422=+y x ,过点)1,0(M 的直线l 交椭圆于点O B A ,,是坐标原点,点P 满足)(21+=,当l 绕点M 旋转时,求:动点P 的轨迹方程. 解:直线l 过点)1,0(M 设其斜率为k ,则l 的方程为.1+=kx y记),(11y x A 、),,(22y x B 由题设可得点B A ,的坐标),(11y x 、),(22y x 是方程组⎪⎩⎪⎨⎧=++=14122y x kx y 的解,化简得,032)4(22=-++kx x k ,所以 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=++-=+.48,42221221k y y k k x x 于是).44,4()2,2()(21222121k k k y y x x OB OA OP ++-=++=+= 设点P 的坐标为),,(y x 则⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=+-=.44,422k y k k x 消去参数k 得0422=-+y y x当k 不存在时,AB 中点为坐标原点(0,0),也满足方程,所以点P 的轨迹方程为.0422=-+y y x 探究5 交轨法例 5 一条双曲线2212x y -=的左、右顶点分别为21,A A ,点11(,)P x y ,11(,)Q x y -是双曲线上不同的两个动点,求直线P A 1与Q A 2交点的轨迹E 的方程. 解:(1)由题设知112(x A A >,则有 直线1A P的方程为y x =+, ① 直线2A Q的方程为y x =, ②解法一:联立①②解得交点坐标为1111122,,x y x y x x x ====即, ③则0,x x ≠< 而点()11,P x y 在双曲线2212x y -=上,221112x y ∴-=. 将③代入上式,整理得所求轨迹E的方程为22102x y x x +=≠≠,且解法二:设点M(,)x y 是12A P A Q 与的交点,①×②得)2(2221212---=x x y y ③又点()11,P x y 在双曲线上,因此221112x y -=,即221112x y =-.代入③式整理得2212x y +=. 因为点P ,Q 是双曲线上的不同两点,所以它们与点12A A ,均不重合,故点12A A 和均不在轨迹E 上.过点(0,1)及)2A 0的直线l 的方程为0x =.解方程组22012x x y ⎧+=⎪⎨-=⎪⎩,得0x ==.所以直线l 与双曲线只有唯一交点2A .故轨迹E 不经过点(0,1).同理轨迹E 也不经过点(0,-1).综上分析,轨迹E的方程为22102x y x x +=≠≠,且三、方法提升求轨迹方程时,一般先观察能否根据条件直接判断轨迹是什么图形,设出方程,求出未知系数即定义法.否则通过条件列出动点坐标所满足的方程,若能直接列出则为直接法,否则寻求动点的坐标与其他动点的坐标的关系即相关点法,或寻求动点坐标与其它参数的关系,消去参数获得轨迹方程即参数法.交轨法关键是处理涉及到的轨迹方程,消去多余参数获得方程. 四、课时作业 (一)选择题1.一动圆与两圆122=+y x 和012822=+-+x y x 都相外切,则动圆圆心的轨迹为( C ) )(A 圆 )(B 椭圆 )(C 双曲线的一支 )(D 抛物线。
求轨迹方程的六种常用技法轨迹方程的探求是解析几何中的基本问题之一,也是近几年来高考中的常见题型之一。
学生解这类问题时,不善于揭示问题的内部规律及知识之间的相互联系,动辄就是罗列一大堆的坐标关系,进行无目的大运动量运算,致使不少学生丧失信心,半途而废,因此,在平时教学中,总结和归纳探求轨迹方程的常用技法,对提高学生的解题能力、优化学生的解题思路很有帮助。
本文通过典型例子阐述探求轨迹方程的常用技法。
1直接法根据已知条件及一些基本公式如两点间距离公式,点到直线的距离公式,直线的斜率公式等,直接列出动点满足的等量关系式,从而求得轨迹方程。
4例1.已知线段AB 6,直线AM , BM相交于M,且它们的斜率之积是,求点M的轨迹方程。
9解:以AB所在直线为x轴,AB垂直平分线为y轴建立坐标系,则A( 3,0), B(3,0),设点M的坐标为(x, y),则直线AM的斜率k AM y (x3),直线BM的斜率k AM y (x 3)由已知有x 3x 3 y y 4? (x 3)x 3 x 3 922化简,整理得点M的轨迹方程为x-1(x3)94练习:1 •平面内动点P到点F(10,0)的距离与到直线x 4的距离之比为2,则点P的轨迹方程2 2uur uun2•设动直线|垂直于x轴,且与椭圆x 2y 4交于A、B两点,P是I上满足PA PB 1的点,求点P的轨迹方程。
3. 到两互相垂直的异面直线的距离相等的点,在过其中一条直线且平行于另一条直线的平面内的轨迹是A .直线B .椭圆C.抛物线 D .双曲线2 •定义法通过图形的几何性质判断动点的轨迹是何种图形,再求其轨迹方程,这种方法叫做定义法,运用定义法,求其轨迹,一要熟练掌握常用轨迹的定义,如线段的垂直平分线,圆、椭圆、双曲线、抛物线等,二是熟练掌握平面几何的一些性质定理。
例2 .若B( 8,0), C(8,0)为ABC的两顶点,AC和AB两边上的中线长之和是30,贝U ABC的重心轨迹方程是_________________________ 。
轨迹方程的求法考纲点击1.了解方程的曲线与曲线的方程的对应关系.2.了解解析几何的基本思想和利用坐标法研究几何问题的基本方法.3.能够根据所给条件选择适当的方法求曲线的轨迹方程.考点梳理1.求动点的轨迹方程的一般步骤:2.求动点轨迹方程的基本方法有:诊断自测1.判断正误(请在括号中打“√”或“×”)(1)f(x0,y0)=0是点P(x0,y0)在曲线f(x,y)=0上的充要条件.( )(2)方程x2+xy=x的曲线是一个点和一条直线.( )(3)到两条互相垂直的直线距离相等的点的轨迹方程是x2=y2.( )(4)方程y=x与x=y2表示同一曲线.( ) 2、已知点A(-2,0),B(3,0),动点P(x,y)满足PA·PB=x2,则点P的轨迹是()(A)圆(B)椭圆(C)双曲线(D)抛物线3.已知点P是直线2x-y+3=0上的一个动点,定点M(-1,2),Q是线段PM延长线上的一点,且|PM|=|MQ|,则Q点的轨迹方程是( )A.2x+y+1=0 B.2x-y-5=0 C.2x-y-1=0 D.2x-y+5=0 4.已知△ABC的顶点B(0,0),C(5,0),AB边上的中线长|CD|=3,则顶点A的轨迹方程为________.5.已知⊙O方程为x2+y2=4,过M(4,0)的直线与⊙O交于A,B两点,则弦AB中点P 的轨迹方程为__________.小结:典型例题:例题:已知点P的坐标(2,4),过点P的直线PA与x轴交于点A,过点P且与直线PA垂直的直线PB 与y 轴交于点B.设点M 是线段AB 的中点,求点M 的轨迹方程.能力提升1:已知圆O 1: (x -2)2+y 2=4,动圆M 与圆O 1外切,且与y 轴相切,求动圆圆心M 的轨迹方程.2. 已知F 1,F 2分别为椭圆C :x 24+y 23=1的左、右焦点,点P 为椭圆C 上的动点,求△PF1F2的重心G的轨迹方程.3.已知点P在直线x=2上移动,直线l通过原点且和OP垂直,通过点A(1,0)及点P 的直线m和直线相交于Q,求点Q的轨迹方程.学情分析学生在新课时普遍对轨迹方程问题感到抽象难理解,基础不扎实,甚至认为内容太难不重要不重视,没有认识到这是高考必考内容,是高考热点之一。
选校网 高考频道 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库难点22 轨迹方程的求法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,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,因此这类问题成为高考命题的热点,也是同学们的一大难点.●难点磁场(★★★★)已知A 、B 为两定点,动点M 到A 与到B 的距离比为常数λ,求点M 的轨迹方程,并注明轨迹是什么曲线.●案例探究[例1]如图所示,已知P (4,0)是圆x 2+y 2=36内的一点,A 、B 是圆上两动点,且满足∠APB =90°,求矩形APBQ 的顶点Q 的轨迹方程.命题意图:本题主要考查利用“相关点代入法”求曲线的轨迹方程,属★★★★★级题目. 知识依托:利用平面几何的基本知识和两点间的距离公式建立线段AB 中点的轨迹方程. 错解分析:欲求Q 的轨迹方程,应先求R 的轨迹方程,若学生思考不深刻,发现不了问题的实质,很难解决此题.技巧与方法:对某些较复杂的探求轨迹方程的问题,可先确定一个较易于求得的点的轨迹方程,再以此点作为主动点,所求的轨迹上的点为相关点,求得轨迹方程.解:设AB 的中点为R ,坐标为(x ,y ),则在Rt △ABP 中,|AR |=|PR |.又因为R 是弦AB 的中点,依垂径定理:在Rt △OAR 中,|AR |2=|AO |2-|OR |2=36-(x 2+y 2) 又|AR |=|PR |=22)4(y x +-所以有(x -4)2+y 2=36-(x 2+y 2),即x 2+y 2-4x -10=0因此点R 在一个圆上,而当R 在此圆上运动时,Q 点即在所求的轨迹上运动. 设Q (x ,y ),R (x 1,y 1),因为R 是PQ 的中点,所以x 1=20,241+=+y y x ,代入方程x 2+y 2-4x -10=0,得244)2()24(22+⋅-++x y x -10=0整理得:x 2+y 2=56,这就是所求的轨迹方程.[例2]设点A 和B 为抛物线 y 2=4px (p >0)上原点以外的两个动点,已知OA ⊥OB ,OM ⊥AB ,求点M 的轨迹方程,并说明它表示什么曲线.(2000年北京、安徽春招)命题意图:本题主要考查“参数法”求曲线的轨迹方程,属★★★★★级题目. 知识依托:直线与抛物线的位置关系.错解分析:当设A 、B 两点的坐标分别为(x 1,y 1),(x 2,y 2)时,注意对“x 1=x 2”的讨论.技巧与方法:将动点的坐标x 、y 用其他相关的量表示出来,然后再消掉这些量,从而就建立了关于x 、y 的关系. 解法一:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),M (x ,y )依题意,有⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧--=---=--⋅-=⋅==112121212122112221211144x x y y x x y y x x yy x y x y x y px y px y ①-②得(y 1-y 2)(y 1+y 2)=4p (x 1-x 2) 若x 1≠x 2,则有2121214y y p x x y y +=-- ⑥①³②,得y 12²y 22=16p 2x 1x 2③代入上式有y 1y 2=-16p 2 ⑦ ⑥代入④,得yx y y p -=+214⑧⑥代入⑤,得py x y y x x y y y y p 442111121--=--=+所以211214)(44y px y y p y y p --=+即4px -y 12=y (y 1+y 2)-y 12-y 1y 2⑦、⑧代入上式,得x 2+y 2-4px =0(x ≠0)当x 1=x 2时,AB ⊥x 轴,易得M (4p ,0)仍满足方程.故点M 的轨迹方程为x 2+y 2-4px =0(x ≠0)它表示以(2p ,0)为圆心,以2p 为半径的圆,去掉坐标原点. 解法二:设M (x ,y ),直线AB 的方程为y =kx +b 由OM ⊥AB ,得k =-yx由y 2=4px 及y =kx +b ,消去y ,得k 2x 2+(2kb -4p )x +b 2=0 所以x 1x 2=22kb ,消x ,得ky 2-4py +4pb =0所以y 1y 2=kpb 4,由OA ⊥OB ,得y 1y 2=-x 1x 2所以kpk 4=-22kb ,b =-4kp故y =kx +b =k (x -4p ),用k =-yx 代入,得x 2+y 2-4px =0(x ≠0)故动点M 的轨迹方程为x 2+y 2-4px =0(x ≠0),它表示以(2p ,0)为圆心,以2p 为半径的圆,去掉坐标原点.① ② ③ ④ ⑤质量,有人建议再插入两个合适的同号标准圆柱,问这两个标准圆柱的直径为多少?命题意图:本题考查“定义法”求曲线的轨迹方程,及将实际问题转化为数学问题的能力,属★★★★★级题目. 知识依托:圆锥曲线的定义,求两曲线的交点.错解分析:正确理解题意及正确地将此实际问题转化为数学问题是顺利解答此题的关键. 技巧与方法:研究所给圆柱的截面,建立恰当的坐标系,找到动圆圆心的轨迹方程.解:设直径为3,2,1的三圆圆心分别为O 、A 、B ,问题转化为求两等圆P 、Q ,使它们与⊙O 相内切,与⊙A 、⊙B 相外切.建立如图所示的坐标系,并设⊙P 的半径为r ,则 |PA |+|PO |=1+r +1.5-r =2.5∴点P 在以A 、O 为焦点,长轴长2.5的椭圆上,其方程为3225)41(1622y x ++=1 ①同理P 也在以O 、B 为焦点,长轴长为2的椭圆上,其方程为 (x -21)2+34y 2=1 ②由①、②可解得)1412,149(),1412,149(-Q P ,∴r =73)1412()149(2322=+-故所求圆柱的直径为76 cm.●锦囊妙计求曲线的轨迹方程常采用的方法有直接法、定义法、代入法、参数法.(1)直接法 直接法是将动点满足的几何条件或者等量关系,直接坐标化,列出等式化简即得动点轨迹方程. (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方程,通过转换而求动点的轨迹方程.(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,建立轨迹的参数方程.求轨迹方程,一定要注意轨迹的纯粹性和完备性.要注意区别“轨迹”与“轨迹方程”是两个不同的概念. ●歼灭难点训练 一、选择题1.(★★★★)已知椭圆的焦点是F 1、F 2,P 是椭圆上的一个动点,如果延长F 1P 到Q ,使得|PQ |=|PF 2|,那么动点Q 的轨迹是( )A.圆B.椭圆C.双曲线的一支D.抛物线2.(★★★★)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 x B.14922=+x y C.14922=-yxD.14922=-xy二、填空题3.(★★★★)△ABC 中,A 为动点,B 、C 为定点,B (-2a ,0),C (2a ,0),且满足条件sin C -sin B =21sin A ,则动点A 的4.(★★★★)高为5 m 和3 m 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_________. 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2222by ax -=1的实轴为A 1A 2,点P 是双曲线上的一个动点,引A 1Q ⊥A 1P ,A 2Q ⊥A 2P ,A 1Q 与A 2Q 的交点为Q ,求Q 点的轨迹方程.7.(★★★★★)已知双曲线2222ny mx -=1(m >0,n >0)的顶点为A 1、A 2,与y 轴平行的直线l 交双曲线于点P 、Q .(1)求直线A 1P 与A 2Q 交点M 的轨迹方程;(2)当m ≠n 时,求所得圆锥曲线的焦点坐标、准线方程和离心率.8.(★★★★★)已知椭圆2222by ax +=1(a >b >0),点P 为其上一点,F 1、F 2为椭圆的焦点,∠F 1PF 2的外角平分线为l ,点F 2关于l 的对称点为Q ,F 2Q 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 +2a )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.参考答案难点磁场解:建立坐标系如图所示, 设|AB |=2a ,则A (-a ,0),B (a ,0). 设M (x ,y )是轨迹上任意一点. 则由题设,得||||MB MA =λ,坐标代入,得2222)()(ya x y a x +-++=λ,化简得(1)当λ=1时,即|M A|=|M B|时,点M 的轨迹方程是x =0,点M 的轨迹是直线(y 轴). (2)当λ≠1时,点M 的轨迹方程是x 2+y 2+221)1(2λ-λ+a x +a 2=0.点M 的轨迹是以(-221)1(λ-λ+a ,0)为圆心,|1|22λ-λa 为半径的圆.歼灭难点训练一、1.解析:∵|PF 1|+|PF 2|=2a ,|PQ |=|PF 2|,∴|PF 1|+|PF 2|=|PF 1|+|PQ |=2a ,即|F 1Q |=2a ,∴动点Q 到定点F 1的距离等于定长2a ,故动点Q 的轨迹是圆. 答案:A2.解析:设交点P (x ,y ),A 1(-3,0),A 2(3,0),P 1(x 0,y 0),P 2(x 0,-y 0) ∵A 1、P 1、P 共线,∴300+=--x y x x y y∵A 2、P 2、P 共线,∴30-=-+x y x x y y解得x 0=149,149,3,92220200=-=-=yxy x xy y x即代入得答案:C二、3.解析:由sin C -sin B =21sin A ,得c -b =21a ,∴应为双曲线一支,且实轴长为2a ,故方程为)4(1316162222a x ay ax >=-.答案:)4(1316162222a x ay ax >=-4.解析:设P (x ,y ),依题意有2222)5(3)5(5yx yx +-=++,化简得P 点轨迹方程为4x 2+4y 2-85x +100=0.答案:4x 2+4y 2-85x +100=0三、5.解:设过B 、C 异于l 的两切线分别切⊙O ′于D 、E 两点,两切线交于点P .由切线的性质知:|BA |=|BD |,|PD |=|PE |,|CA |=|CE |,故|PB |+|PC |=|BD |+|PD |+|PC |=|BA |+|PE |+|PC |=|BA |+|CE |=|AB |+|CA |=6+12=18>6=|BC |,故由椭圆定义知,点P 的轨迹是以B 、C 为两焦点的椭圆,以l 所在的直线为x 轴,以BC 的中点为原点,建立坐标系,可求得动点P 的轨迹方程为728122yx+=1(y ≠0)6.解:设P (x 0,y 0)(x ≠±a ),Q (x ,y ). ∵A 1(-a ,0),A 2(a ,0).由条件⎪⎩⎪⎨⎧-=±≠-=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=-⋅--=+⋅+y ax y a x x x a x y a xy ax y ax y220000000)( 11得 而点P (x 0,y 0)在双曲线上,∴b 2x 02-a 2y 02=a 2b 2. 即b 2(-x 2)-a 2(yax 22-)2=a 2b 2化简得Q 点的轨迹方程为:a 2x 2-b 2y 2=a 4(x ≠±a ).7.解:(1)设P 点的坐标为(x 1,y 1),则Q 点坐标为(x 1,-y 1),又有A 1(-m ,0),A 2(m ,0), 则A 1P 的方程为:y =)(11m x m x y ++ ①A 2Q 的方程为:y =-)(11m x mx y -- ②①³②得:y 2=-)(2222121m x mx y --③又因点P 在双曲线上,故).(,12212221221221m x mn y ny mx -==-即代入③并整理得2222ny mx +=1.此即为M 的轨迹方程.(2)当m ≠n 时,M 的轨迹方程是椭圆.(ⅰ)当m >n 时,焦点坐标为(±22n m -,0),准线方程为x =±222nm m-,离心率e =m n m 22-;(ⅱ)当m <n 时,焦点坐标为(0,±22n m -),准线方程为y =±222mn n-,离心率e =nm n 22-.8.解:(1)∵点F 2关于l 的对称点为Q ,连接PQ ,∴∠F 2PR =∠QPR ,|F 2R |=|QR |,|PQ |=|PF 2|又因为l 为∠F 1PF 2外角的平分线,故点F 1、P 、Q 在同一直线上,设存在R (x 0,y 0),Q (x 1,y 1),F 1(-c ,0),F 2(c ,0). |F 1Q |=|F 2P |+|PQ |=|F 1P |+|PF 2|=2a ,则(x 1+c )2+y 12=(2a )2.又⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+=221010y y c x x得x 1=2x 0-c ,y 1=2y 0.∴(2x 0)2+(2y 0)2=(2a )2,∴x 02+y 02=a 2. 故R 的轨迹方程为:x 2+y 2=a 2(y ≠0) (2)如右图,∵S △AOB =21|OA |²|OB |²sin AOB =22asin AOB当∠AOB =90°时,S △AOB 最大值为21a 2.此时弦心距|OC |=21|2|kak +.在Rt △AOC 中,∠AOC =45°,.33,2245cos 1|2|||||2±=∴=︒=+=∴k ka ak OA OC选校网 高考频道 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 (按ctrl 点击打开)。