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轨迹方程的求法

圆锥曲线是平面解析几何的核心内容,也是高考数学一个重要的核(黑)心考点.本经验详细介绍圆锥曲线综合题目中: 如何求动点的轨迹方程.
大方向

求动点的轨迹方程的题目所给出的条件灵活多变,求轨迹方程的方法也各有特点。实质上求动点轨迹方程就是求动点的横坐标 x 和纵坐标y所满足的等量关系。常用的方法有直接法、定义法、相关点法等。END

一、直接法
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直接法:顾名思义,就是不需要任何特殊技巧,也不需要其他步骤,按照套路,直接求出~【直接法套路】:(1)建系(一般选取对称的位置进行建系,这样可以更容易写出所有点的坐标)(2)设点(一般求什么点的轨迹就设哪个点的坐标)(3)列式(最难的一步,先分析题目的几何条件,再翻译成代数表达式)(4)化简(为了式子的美观)(5)检验

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建议:列代数关系式之前,尽量先写出几何的关系,好处: 1.再翻译成代数表达式时更明确.2.如果能直接从关系式中发现动点的特点,比如刚好符合某种圆锥曲线的定义,那就更好做了,直接用我们下面的定义法即可~END

二、定义法
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如果你分析时突然发现动点的轨迹符合已知某条曲线的定义 (不出意外,一般就是圆锥曲线所包括的四种曲线:圆、椭圆、抛物线、双曲线),则我们可以直接根据己知曲线的定义得出动点的轨迹方程,只需要由题目条件得出方程中的一些量即可。

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大部分题目求动点轨迹,前4步就结束了,第5步检验形同虚设,但是我必须强调,求完了轨迹方程,务必要检验是否有限制条件,是不是轨迹上所有的点都满足(比如练2)END

三、代入法(相关点法)
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在有些求动点轨迹的问题当中,有一个最先动的点M(x1,y1),而我们需要求的动点P(x,y)与M紧密相连(M动导致P跟着改变). 给M一个昵称“主动点”(随便叫的),P“相关点”.又已知主动点M是某条已知曲线上的动点,则求P点的轨迹方程,只需要建立这两个动点之间的联系,用P点坐标中的x,y来表示M点坐标中的x1,y1,最后将用x,y表示的M点代入已知曲线方程即可.

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“主动点”M,所求的动点“相关点”P,设P点坐标(x,y),用x,y来表示M点的坐标,再代入M所在曲线方程即可.【这里补充了n等分点坐标的写法,自己理解,力求掌握】END

其他方法
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参数法:有时,题目需要多设一个参数,那么你就把这个参数作为“跳板”沟通两个等式,最后消去参数得到表达式。有点像我们的例2,多设了一个参数R,那我们就想办法消去R,得到关系式。

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一般情况下,上面三种方法就可以解决大部分求动点轨迹问题了。除了上面三种方法之外,还有一些别的方法,但是在考试中出现的次数很少,故不再详细阐述。(如果你遇到了,那么你就需要自己好好积累,整理例题,归纳到笔记里面去)END

注意事项
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求动点的轨迹方程有很多的方法,这里也只是列举了三种的解题步骤。

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数学还是要在掌握基础知识的前提下,通过习题多巩固,练习要多反思、总结、归纳,举一反三。

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希望这篇文章对你有所帮助。关于高中数学的学习,也欢迎你跟我交流~

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