最全地圆锥曲线轨迹方程求法

圆锥曲线的解题方法(精选4篇)（经典版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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知识导航有关圆锥曲线的题型较多，有求圆锥曲线的离心率、轨迹方程、判定两图形的位置关系、求弦长等，其中，求动点的轨迹方程比较常见.本文总结了求圆锥曲线中动点的轨迹方程的三种方法，供大家参考.一、直接法直接法主要应用于解答题目中所给的有关动点的几何条件较为明显的问题.运用直接法求动点的轨迹方程的主要步骤是：（1）建立合适的直角坐标系，设出所求动点的坐标；（2）根据题意，列出相关关系式；（3）将相关的点代入，化简并整理关系式即可得到动点的轨迹方程.例1.已知点Q (2,0)在圆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 的轨迹方程并说明它是什么曲线.分析：通过分析可知，动点M 到圆C 的切线长与|MQ |的比等于常数λ，所以可以考虑运用直接法求解.设出动点M 的坐标，根据题设建立关系式，化简便可得到动点的轨迹方程.解：设M (x ,y )，由直线MN 切圆于N ，MN|MQ |=λ，可得22=λ，整理得则(λ1)x 2+(λ2-1)y 2-4λ2x +(1+4λ2)=0，若λ=1，方程可化为x =54，它代表过点(54,0)，与x 轴垂直的一条直线；若λ≠1，方程可化为æèçöø÷x -2λ2λ2-12+y 2=1+3λ2(λ2-1)2，它代表以æèçöø÷2λ2λ2-1,0为半径的圆.二、代入法若动点M 依赖已知曲线上的另一动点N 而运动，就可以运用代入法来求动点的轨迹方程.首先设出两动点的坐标，建立两动点的关系式，然后将转化后的动点N 的坐标代入已知曲线的方程或条件中，从而得到动点M 的轨迹方程.例2.已知点B 是椭圆x 2a 2+y 2b2=1上的动点，A (2a ,Q )为定点，求线段AB 的中点M 的轨迹方程.分析:动点M 是线段AB 的中点，M 随着动点B 而运动，本题需采用代入法来求解.解:设动点M 的坐标为(x ,y )，B 点坐标为(x 0,y 0)，由M 为线段AB 的中点，可得ìíîïïïïx 0+2a2=x ,y 0+02=y ,则点B 的坐标为(2x -2a ,2y )，则(2x -2a )2a 2+(2y )2b2=1，故动点M 的轨迹方程为4(x -a )2a 2+4y 2b2=1.三、参数法参数法是指通过引入一些新变量(参数)为媒介来解答问题的方法.运用参数法求圆锥曲线中动点的轨迹方程的基本思路是，设出合适的参数，根据题意列出参数方程，通过消参将方程化为普通方程即可解题.但在解题的过程中需注意参数的取值范围.例3.如图，过点P (2,4)作两条互相垂直的直线l 1,l 2，若l 1交x 轴于A 点，l 2交y 轴于B 点，求线段AB的中点M 的轨迹方程.解:设M (x ,y )，直线l 1的方程为y -4=k (x -2)，(k ≠0)，由l 1⊥l 2，得直线l 2的方程为y -4=-1k(x -2)，∴l 1与x 轴焦点A 的坐标为(2-4k,0)，l 2与y 轴焦点B 的坐标为(0,4+2k)，∵M 为AB 的中点，∴ìíîïïïïx =2-4k 2=1-2k ,y =4+2k 2=2+1k ,消去k ，得到x +2y -5=0，当k =0时，AB 的中点为M (1,2)，满足上述方程，当k 不存在时，AB 的中点为M (1,2)，也满足上述方程，综上所述，M 的轨迹方程为x +2y -5=0.这里通过引入参数k ，得到两条直线的方程，然后结合题意建立关于k 的关系式，通过消参得到动点的轨迹方程.相比较而言，直接法较为简单，是最常用也是适用范围最广的方法；代入法的适用范围较窄，只适用于两个动点相关的题型；运用参数法解题的运算量较大.无论采用什么方法求动点的轨迹方程，都要关注轨迹方程中变量的取值范围.（作者单位：江苏省南通市海门四甲中学）蒋秋霞39Copyright©博看网 . All Rights Reserved.。

直译法和定义法求轨迹方程圆锥曲线大题的第一问，往往是求轨迹方程。

求轨迹方程的方法很多，今天介绍两种，直译法和定义法。

这两种方法都要求对点的几何性质非常熟悉，根据几何性质，找出关系，列出式子从而得解。

一、直译法所谓直译法，其实就是指直接从题目给出的几何性质，列出等式，从而化简得到轨迹方程。

题目给的几何性质，往往跟斜率，距离公式，切线等有关。

步骤一般是：（1）设出动点坐标（x,y ）（2）根据几何性质列出方程(),0f x y =（3）化简整理得到结果例1 （2019全国2卷）已知点()2,0A -，(2,0)B ，动点M 满足直线AM 与直线BM 的斜率之积为12-。

记M 的轨迹为曲线C ，求C 的轨迹方程 解：根据斜率之积可以非常容易写出关系式，所以利用直译法即可。

设(),M x y 则,,22AM BM y y k k x x ==+- 由12AM BM k k =-得到1222y y x x =-+- 化简为2224x y +=即为所求例2 已知点()0,1A -，点B 在y=-3上，动点M 满足MB OA ‖且•·MA AB MB BA =，求M 轨迹方程 解析：有非常明确的向量关系，式子也是比较容易列出来。

因此用直译法，然后化简即可。

设(),M x y ，由MBOA ‖，OA 是个竖直的线段以及B 在y=-3上，非常容易知道B 点作为(,3)x -。

那么容易求出：()()(),1,0,3,,2MA x y MB y AB x =---=--=-由•·MA AB MB BA =得到()()22123x y y ----=--化简为248x y -=即为所求例3 已知圆O ：2220x y +-=，圆O '：228100x y x +-+=。

由点P 向两圆引切线长相等，求P 轨迹方程解析：这个就需要画一画图找到关系式。

如下图设圆O 的半径为1r ，圆O '的半径为2r 。

第3讲 圆锥曲线中轨迹方程问题的求法一、考情分析 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 。

二、经验分享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 直接法是将圆锥曲线中动点满足的几何关系或者等量关系，直接坐标化，列出等式化简即得动点轨迹方程，当所求动点的要满足的条件简单明确时，直接按“建系设点、列出条件、代入坐标、整理化简、限制说明”五个基本步骤求轨迹方程, 称之直接法.(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”是两个不同的概念三、题型分析(一) 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 当所求动点的要满足的条件简单明确时，直接按“建系设点、列出条件、代入坐标、整理化简、限制说明”五个基本步骤求轨迹方程, 称之直接法.例1 已知直角坐标平面上点Q （2，0）和圆C ：122=+y x ，动点M 到圆C 的切线长与MQ 的比等于常 数()0>λλ（如图），求动点M 的轨迹方程，说明它表示什么曲线． 【变式训练】设O 为坐标原点，动点M 在椭圆C ：2212x y +=上，过M 作x 轴的垂线，垂足为N ，点P 满足2NP NM =。

高中数学解析几何｜求轨迹方程方法最全总结一、直接法若动点运动的条件是一些较为明确的几何量的等量关系，而这些条件易于表达成关于x，y的等量关系式，可以较为容易地得到轨迹方程（即遵循求轨迹方程的一般程序），这种方法我们一般称之为直接法.用直接发求轨迹方程一般都要经过建系、设点、列式、化简、验证这五个环节.二、定义法若动点轨迹的条件符合某一基本而常见轨迹的定义（如圆、椭圆、双曲线、抛物线等）已从定义来确定表示其几何特征的基本量而直接写出其轨迹方程，或从曲线定义来建立等量关系式从而求出轨迹方程．三、代入法若动点运动情况较为复杂，不易直接表述或求出，但是能够发现形成轨迹的动点P（x,y）随着另一动点Q （X,Y）的运动而有规律的运动，而且动点Q的运动轨迹方程已经给定或极为容易求出，故只要找出两动点P，Q之间的等量关系式，用x，y表示X,Y再代入Q的轨迹方程整理即得动点P的轨迹方程，称之为代入法，也叫相关点法.四、参数法若动点运动变化情况较为复杂，动点的纵坐标之间的等量关系式难以极快找到，可以适当引入参数，通过所设参数沟通动点横坐标之间的联系，从而得到轨迹的参数方程进而再消去所设参数得出轨迹的（普通）方程，称之为参数法.点悟：注意落实好图形特征信息提供的解题方向，前提是自信，实力是运算过关.本题还可有一些较为简捷的解法，不妨试试五、交轨法若所求轨迹可以看成是某两条曲线（包括直线）的交点轨迹时，可由方程直接消去参数，也可引入参数来建这两条动曲线之间的联系，再消参而得到轨迹方程，称之为交轨法.可以认为交轨法是参数法的一种特殊情况.点悟：交轨是一种动态解题策略，注意特殊或极限情况处理. 六、几何法认真分析动点运动变化规律，可以发现图形明显的几何特征，利用有关平面几何的知识将动点运动变化规律与动点满足的条件有机联系起来，再利用直接法得到动点的轨迹方程，称之为几何法.七、点差法涉及与圆锥曲线中点弦有关的轨迹问题时，常可以把两端点设为(x1,y1),(x2,y2)，代入圆锥曲线方程，然后作差法求出曲线的轨迹方程，此法称之为点差法，也叫平方差法.运用此法要注意限制轨迹方程中变量可能的取值范围.点悟：上述方法是通过设直线AB的方程引入参数b得到动点M 轨迹的参数方程再消去参数得到普通方程，注意参数的取值范围，因而轨迹是一条线段.本题较为简捷的求法还可考虑点差法：。

圆锥曲线（轨迹）方程的求法作者：刘坚吴自强来源：《高中生学习·高二版》2017年第02期直接法例1 已知三点[O（0，0），A（-2，1），B（2，1），]曲线[C]上任意一点[M（x，y）]满足[|MA+MB|=OM∙（OA+OB）+2]. 求曲线[C]的方程.解析由题意得，[MA=（-2-x，1-y），][MB=（2-x，1-y）].所以[|MA+MB|=（-2x）2+（2-2y）2，][OM∙（OA+OB）=（x，y）∙（0，2）=2y].由题意得，[（-2x）2+（2-2y）2=2y+2].化简得，曲线[C]的方程为[x2=4y].解读本题以平面向量为载体，通过向量的代数运算，求出动点所满足的方程（或等式），化简之后即可得到轨迹方程，此法称为直接法. 注意：化简时，一定要具有等价性.定义法例2 已知圆[M]：[（x+1）2+y2=1]，圆[N]：[（x-1）2+y2=9]，动圆[P]与[M]外切并且与圆[N]内切，圆心[P]的轨迹为曲线[C]. 求曲线[C]的方程.解析由题意得，圆[M]的圆心为[M]（-1，0），半径[r1=1]；圆[N]的圆心为[N]（1，0），半径[r2]=3. 设动圆[P]的圆心为[P（x，y）]，半径为[R].∵圆[P]与圆[M]外切，且与圆[N]内切，∴[PM+PN=（R+r1）+（r2-R）=r1+r2=4].由椭圆的定义可知，曲线[C]是以[M，N]为左右焦点，实半轴长为2，短半轴长为[3]的椭圆（左顶点除外），其方程为[x24+y23=1（x≠-2）].解读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，这种方法叫作定义法. 运用定义法，求其轨迹，做到以下两点：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；二要熟练掌握平面几何中的一些性质定理. 此种方法在高考中经常出现，如2016年全国卷I的第20题，就是这种类型.相关点法例 3 设点[A]是单位圆：[x2+y2=1]上的任意一点，[l]是过点[A]与[x]轴垂直的直线，点[D]是直线[l]与[x]轴的交点，点[M]在直线[l]上，且满足[DM=mDA][（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（x0，y0）]，由[DM=mDA（m>0，且m≠1）]得，[x=x0，y=my0].所以[x=x0，y0=1my].①因為点[A]在单位圆上运动，所以[x02+y02=1].②将①式代入②式得，所求曲线[C]的方程为[x2+y2m2=1（m>0，且m≠1）.]因为[m∈（0，1）⋃（1，+∞）]，所以当[01]时，曲线[C]是焦点在[y]轴上的椭圆，两焦点坐标分别为[（0，-m2-1），（0，m2-1）.]解读用相关点法求曲线方程时一般有两个动点，一个是主动点，另一个是被动点. 例如本题中的点[A]是主动点，点[M]是被动点. 当题目中的条件同时具有以下特征时，一般可用相关点法求其轨迹方程：（1）某个动点[A]在已知方程的曲线上移动；（2）另一个动点[M]随点[A]的变化而变化；（3）在变化过程中点[A]和点[M]满足一定的规律.参数法例4 过抛物线[y2=2px（p>0）]的顶点[O]作两条互相垂直的弦[OA]，[OB]，再以[OA]，[OB]为邻边作矩形[AOBM]，如图，求点[M]的轨迹方程.解析设[M（x，y），A（x1，y1），B（x2，y2）]，[OA]的斜率为[k]（显然[k≠0]），则[OB]的斜率为[-1k].[OA]所在直线方程为[y=kx].代入[y2=2px]得，[x1=2pk2，y1=2pk]，即[A（2pk2，2pk）].[OB]所在直线方程为[y=-1kx]，代入[y2=2px]得，[x2=2pk2，y2=-2pk，]即[B（2pk2，-2pk）].[∴OB=（2pk2，-2pk），OA=（2pk2，2pk）].[OM=OA+OB=（2pk2+2pk2，2pk-2pk）].所以[x=2p（1k-k）2+4p，y=2p（1k-k）.]消去[（1k-k）]得，[y2=2p（x-4p）（p>0），]即为点[M]的轨迹方程.解读在利用参数法求解时，要选择合适的参数，并注意参数的取值范围. 同时，求轨迹方程的关键是消参.例5 如图，椭圆方程为[x2a2+y2b2=1（a>b>0）]，[O]为坐标原点，[A]，[B]两点均在椭圆上，且[OA⊥OB，OH⊥AB]于点[H]，求点[H]的轨迹方程.解析设[OA=r1，OB=r2]，[∠AOx=θ，]设[H（x，y），][则A（r1cosθ，r1sinθ），][B（r2cos（π2+θ），r2sin（π2+θ））].[∵A，B]均在椭圆上，[∴r21cos2θa2+r21sin2θb2=1，r22sin2θa2+r22cos2θb2=1.][∴1r21=cos2θa2+sin2θb2，1r22=sin2θa2+cos2θb2.]相加得，[1r21+1r22=1a2+1b2.]又在[Rt△AOB]中，利用面积相等得，[12r1r2=12OH⋅AB].[∴OH2=r21r22r21+r22=a2b2a2+b2].[∴][x2+y2=a2b2a2+b2].[∴]点[H]的轨迹方程为[x2+y2=a2b2a2+b2].解讀此题利用三角函数的定义，巧妙设置参数，大大简化了运算量，这种技巧要多积累.交轨法例6 如图，椭圆[C0：x2a2+y2b2=1（a>b>0）]，[a，b]为常数，动圆[C1：x2+y2=t12]，[b解析设[A（x1，y1），]由对称性可知，[B（x1，-y1）.]又[A1（-a，0），A2（a，0），]则直线[A1A]的方程为[y=y1x1+a（x+a）]，①直线[A2B]的方程为[y=-y1x1-a（x-a）].②由①②得，[y2=-y21x21-a2（x2-a2）].③又点[A（x1，y1）]在椭圆[C0]上，故[x21a2+y21b2=1].从而[y21=b2a2（a2-x12）].代入③得，[x2a2-y2b2=1][（x解读交轨法求轨迹方程，一般用于求两动曲线交点的轨迹方程，其过程是选出一个适当的参数，求出两动曲线的方程或动点坐标适合的含参数的等式，再消去参数，即得所求动点轨迹的方程.待定系数法例7 设椭圆[E]的方程为[x2a2+y2b2=1（a>b>0）]，点[O]为坐标原点，点[A]的坐标为[（a，0）]，点[B]的坐标为[（0，b）]，点[M]在线段[AB]上，满足[BM=2MA]，直线[OM]的斜率为[510].（1）求椭圆[E]的离心率[e]；（2）设点[C]的坐标为[（0，-b）]，点[N]为线段[AC]的中点，点[N]关于直线[AB]的对称点的纵坐标为[72]，求椭圆[E]的方程.解析本题主要考查椭圆、平面几何的性质，第（1）小题用待定系数法求椭圆的方程，第（2）小题可将已知条件转化为方程组求解.（1）如图，由题意得，点[M]的坐标为[（2a3，b3）]，又[kOM=510]，即[b2a=510]，即[a=5b]，所以[c=a2-b2=2b]，故[e=ca=255.]（2）由题意和（1）的计算结果可得，直线[AB]的方程为[x5b+yb=1]，点[N]的坐标为[（52b，-b2）].设点[N]关于直线[AB]的对称点[S]的坐标为[（x1，72）]，则线段[NS]的中点[T]的坐标为[（54b+x12，-b4+74）].又点[T]在直线[AB]上，且[kNS∙kAB=-1]，从而有[54b+x125b+-b4+74b=1，72+b2x1-5b2=5.]解得，[b=3]，所以[a=35].故椭圆[E]的方程为[x245+y29=1].解读本题以椭圆的性质和平面几何的知识为依托，将方程中的系数与直线的斜率和对称问题联系在一起，充分考查了平面几何的知识和数形转化的思想.。

圆锥曲线大题全攻略含答案详解本文介绍了圆锥曲线中常见的问题和解题技巧，包括求轨迹方程问题、定点问题、定值问题、最值问题、点差法解决中点弦问题、常见几何关系的代数化方法、非对称“韦达定理”问题处理技巧、三点共线问题、巧用曲线系方程解决四点共圆问题、抛物线中阿基米德三角形的常见性质及应用、双切线题型等。

求轨迹方程问题是圆锥曲线中的高频题型，求轨迹方程的主要方法有直译法、相关点法、定义法、参数法等。

直译法的步骤是设求轨迹的点为P(x,y)，由已知条件建立关于x,y的方程，化简整理；相关点法的步骤是设求轨迹的点为P(x,y)，相关点为Q(xO,yO)，根据点的产生过程，找到(x,y)与(xO,yO)的关系，并将xO,yO用x和y表示，将(xO,yO)代入相关点的曲线，化简即得所求轨迹方程；定义法的步骤是分析几何关系，由曲线的定义直接得出轨迹方程；参数法的步骤是引入参数，将求轨迹的点(x,y)用参数表示，消去参数，研究范围。

本文还给出了四个例题，分别是求点P的轨迹方程、求动点M的轨迹方程、求动点Q的轨迹方程、求AB中点M的轨迹方程。

最后，给出两道专题练题，帮助读者巩固所学知识。

3.抛物线C的焦点为F，点A在抛物线上运动，点P满足AP=-2FA，求动点P的轨迹方程。

改写：已知抛物线C的焦点为F，点A在抛物线上运动，设点P的坐标为(x,y)，则有AP=-2FA，求P的轨迹方程。

4.已知定圆M的方程为(x+y+4)^2=100，定点F的坐标为(0,4)，动圆P过定点F且与定圆M内切，求动圆圆心P的轨迹方程。

改写：已知定圆M的方程为(x+y+4)^2=100，定点F的坐标为(0,4)，设动圆P的圆心坐标为(x,y)，则P过定点F且与定圆M内切，求P的轨迹方程。

5.已知定直线l的方程为x=-2，定圆A的方程为(x-4)^2+y^2=16，动圆H与直线l相切，与定圆A外切，求动圆圆心H的轨迹方程。

改写：已知定直线l的方程为x=-2，定圆A的方程为(x-4)^2+y^2=16，设动圆H的圆心坐标为(x,y)，则H与直线l相切，与定圆A外切，求H的轨迹方程。

第四讲 有关圆锥曲线轨迹问题根据动点的运动规律求出动点的轨迹方程，这是解析几何的一大课题：一方面求轨迹方程的实质是将“形”转化为“数”，将“曲线”转化为“方程”，通过对方程的研究来认识曲线的性质；另一方面求轨迹方程是培养学生数形转化的思想、方法以及技巧的极好教材。

该内容不仅贯穿于“圆锥曲线”的教学的全过程，而且在建构思想、函数方程思想、化归转化思想等方面均有体现和渗透。

求轨迹方程的的基本步骤：建设现代化（检验）建（坐标系）设（动点坐标）限（限制条件，动点、已知点满足的条件）代（动点、已知点坐标代入）化（化简整理）检验（要注意定义域“挖”与“补”）求轨迹方程的的基本方法：直接法、定义法、相关点法、参数法、交轨法、向量法等。

1．直接法：如果动点运动的条件就是一些几何量的等量关系，这些条件简单明确，不需要特殊的技巧，易于表述成含x,y 的等式，就得到轨迹方程，这种方法称之为直接法； 例1、已知直角坐标系，点Q （2，0），圆C 方程为122=+y x ，动点M 到圆C 的切线长与MQ的比等于常数)0(>λλ，求动点M 的轨迹。

【解析】设MN 切圆C 于N ，则222ONMO MN -=。

),(y x M ,则2222)2(1y x y x +-=-+λ化简得0)41(4))(1(22222=++-+-λλλx y x 当1=λ时，方程为54x =，表示一条直线。

当1≠λ时，方程化为2222222)1(31)12(-+=+--λλλλy x 表示一个圆。

【练习】如图，圆1O 与圆2O 的半径都是1，124O O =. 过动点P 分别作圆2O 、圆2O 的切线PM PN ，（M N ，分别为切点），使得2PM PN =. 试建立适当的坐标系，并求动点P 的轨迹方程.【解析】以12O O 的中点O 为原点，12O O 所在直线为x 轴，建立如图所示的平面直角坐标系，则1(20)O -，，2(20)O ，. 由已知2PM PN =，得222PM PN =. 因为两圆半径均为1，所以221212(1)PO PO -=-.设()P x y ，，则2222(2)12[(2)1]x y x y ++-=-+-， 即22(6)33x y -+=.(或221230x y x +-+=)评析：1、用直接法求动点轨迹一般有建系,设点，列式，化简，证明五个步骤，最后的y xQMNO证明可以省略，但要注意“挖”与“补”。