1、第8节 曲线与方程,最新考纲 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曲线的简单性质;3.能够根据所给条件选择适当的方法求曲线的轨迹方程.,知 识 梳 理,1.曲线与方程的定义,一般地,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关系:,这个方程的解,那么,这个方程叫作_,这条曲线叫作_.,曲线上的点,曲线的方程,方程的曲线,2.求动点的轨迹方程的基本步骤,微点提醒,1.“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. 2.曲线的交点
2、与方程组的关系: (1)两条曲线交点的坐标是两个曲线方程的公共解,即两个曲线方程组成的方程组的实数解; (2)方程组有几组解,两条曲线就有几个交点;方程组无解,两条曲线就没有交点.,基 础 自 测,1.判断下列结论正误(在括号内打“”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x2xyx的曲线是一个点和一条直线.( ) (3)动点的轨迹方程和动点的轨迹是一样的.( ),答案 (1) (2) (3) (4),2.(选修21P8485讲解引申)已知M(1,0),N(1,0),|PM|PN|2,则动点P的轨迹是( ) A.双曲线 B.双曲
3、线左支 C.一条射线 D.双曲线右支 解析 由于|PM|PN|MN|,所以D不正确,应为以N为端点,沿x轴正向的一条射线. 答案 C,3.(选修21P8485讲解引申)已知A(2,0),B(1,0)两点,动点P不在x轴上,且满足APOBPO,其中O为原点,则点P的轨迹方程是_.,答案 (x2)2y24(y0),A.两条直线 B.两条射线 C.两条线段 D.一条直线和一条射线,答案 D,A.任意实数a方程表示椭圆 B.存在实数a方程表示椭圆 C.任意实数a方程表示双曲线 D.存在实数a方程表示抛物线 解析 当a0且a1时,方程表示椭圆,故选B. 答案 B,答案 2xy20,考点一 直接法求轨迹方
4、程,答案 (1)C (2)y212x(x0)或y0(x0),规律方法 利用直接法求轨迹方程 (1)利用直接法求解轨迹方程的关键是根据条件准确列出方程,然后进行化简. (2)运用直接法应注意的问题:在用直接法求轨迹方程时,在化简的过程中,有时破坏了方程的同解性,此时就要补上遗漏的点或删除多余的点,这是不能忽视的;若方程的化简过程是恒等变形,则最后的验证可以省略.,【训练1】 设点A为圆(x1)2y21上的动点,PA是圆的切线,且|PA|1,则点P的轨迹方程是( ) A.y22x B.(x1)2y24 C.y22x D.(x1)2y22,解析 如图,设P(x,y),圆心为M(1,0),连接MA,
5、则MAPA,且|MA|1, 又|PA|1,,即|PM|22,(x1)2y22. 答案 D,考点二 相关点(代入)法求轨迹方程,答案 C,设点A的坐标为(x0,y0),由曲线的对称性,得B(x0,y0), 设点M的坐标为(x,y),,答案 y24x,考点三 定义法求轨迹方程 典例迁移 【例3】 (经典母题)已知圆M:(x1)2y21,圆N:(x1)2y29,动圆P与圆M外切并且与圆N内切,圆心P的轨迹为曲线C.求C的方程.,解 由已知得圆M的圆心为M(1,0),半径r11;圆N的圆心为N(1,0),半径r23.设圆P的圆心为P(x,y),半径为R. 因为圆P与圆M外切并且与圆N内切, 所以|PM
6、|PN|(Rr1)(r2R)r1r24|MN|2.,【迁移探究1】 将本例的条件“动圆P与圆M外切并且与圆N内切”改为“动圆P与圆M、圆N都外切”,则圆心P的轨迹方程为_.,解析 由已知得圆M的圆心为M(1,0),半径r11;圆N的圆心为N(1,0),半径r23.设圆P的圆心为P(x,y),半径为R,因为圆P与圆M,N都外切,所以|PM|PN|(Rr1)(Rr2)r1r22,即|PN|PM|2,又|MN|2,所以点P的轨迹方程为y0(x2). 答案 y0(x2),【迁移探究2】 把本例中圆M的方程换为:(x3)2y21,圆N的方程换为:(x3)2y21,则圆心P的轨迹方程为_.,【迁移探究3】
7、 在本例中,若动圆P过圆N的圆心,并且与直线x1相切,则圆心P的轨迹方程为_. 解析 由于点P到定点N(1,0)和定直线x1的距离相等,所以根据抛物线的定义可知,点P的轨迹是以N(1,0)为焦点,以x轴为对称轴、开口向右的抛物线,故其方程为y24x. 答案 y24x,规律方法 定义法求曲线方程的两种策略 (1)运用圆锥曲线的定义求轨迹方程,可从曲线定义出发直接写出方程,或从曲线定义出发建立关系式,从而求出方程. (2)定义法和待定系数法适用于已知曲线的轨迹类型,利用条件把待定系数求出来,使问题得解.,【训练3】 ABC的顶点A(5,0),B(5,0),ABC的内切圆圆心在直线x3上,则顶点C的
8、轨迹方程是_.,解析 如图,|AD|AE|8,|BF|BE|2,|CD|CF|, 所以|CA|CB|826,|AB|10.,思维升华 求轨迹方程的常用方法 1.直接法:根据题目条件,直译为关于动点的几何关系,再利用解析几何有关公式(两点距离公式、点到直线距离公式、夹角公式等)进行整理、化简,即把这种关系“翻译”成含x,y的等式就得到曲线的轨迹方程. 2.定义法:若动点轨迹满足已知曲线的定义,可先设定方程,再确定其中的基本量,求出动点的轨迹方程. 3.相关点法:有些问题中,其动点满足的条件不便用等式列出,但动点是随着另一动点(称之为相关点)而运动的,如果相关点所满足的条件是明显的,或是可分析的,这时我们可以用动点坐标表示相关点坐标,根据相关点所满足的方程即可求得动点的轨迹方程.,易错防范 1.求轨迹方程时,要注意曲线上的点与方程的解是一一对应关系.检验可从以下两个方面进行:一是方程的化简是否是同解变形;二是是否符合题目的实际意义. 2.求点的轨迹与轨迹方程是不同的要求,求轨迹时,应先求轨迹方程,然后根据方程说明轨迹的形状、位置、大小等.,