4.在求軌跡方程問題中易出錯的是對軌跡純粹性及完備性的忽略,因此,在求出軌跡方程以后,應(yīng)仔細(xì)檢查有無“不法份子”摻雜其中,將其刪除;另一方面,還應(yīng)注意圾無“漏網(wǎng)之魚”逍遙法外,將其捉回,即軌跡上點不能含有雜點,也不能少點,也就是曲線上點不多也不少。
[基礎(chǔ)闖關(guān)]
3.解答曲線的方程問題,首先要明確圓錐曲線的性質(zhì),作好對圖形變化可能性的總體分析,選好相應(yīng)的解題策略和擬定好具體的方法,如參數(shù)的選取,相關(guān)點的變化規(guī)律及限制條件等等,注意將動點的幾何性質(zhì)用數(shù)學(xué)語言表述。
2.要注意一些軌跡問題,都包括一定的隱含條件,也就是曲線上的點的取值范圍.
1.求曲線的方程問題是解析幾何學(xué)的兩大基本問題之一,求符合某種條件的動點的軌跡,其實質(zhì)就是利用題設(shè)中幾何條件,通過“坐標(biāo)互化”將其轉(zhuǎn)變?yōu)閷で笞兞块g的關(guān)系,在求與圓錐曲線有關(guān)的軌跡問題時,要特別重視圓錐曲線的定義在求軌跡方程時的作用,只要動點滿足已知曲線的定義時,就可以直接得出方程.
3.求曲線方程(或軌跡)常用的方法
(1)直接法:如果動點滿足的幾何條件本身就是一些幾何量的等量關(guān)系,或這些幾何條件簡單明了且易于表達(dá),我們只需把這種關(guān)系“翻譯”成
的等式就可以得到曲線的方程.由于這種求曲線(軌跡)方程的過程不需要其它步驟,也不需要特殊的技巧,所以稱之為直接法;
(2)定義法:其動點的軌跡符合某本曲線的定義,則可根據(jù)曲線的定義直接求出曲線方程;
(3)幾何法:若所求的曲線方程滿足某些幾何性質(zhì)(如線段的垂直平分線、角平分線的性質(zhì)等),則可利用幾何法,列出幾何式,再代入點的坐標(biāo)較為方便;
(4)相關(guān)點法(代入法):有些問題中,其動點滿足的條件不便于用等式列出,但其動點是承受著另一動點(稱之為相關(guān)點)的運(yùn)動而運(yùn)動的.這時我們可以用動點的坐標(biāo)表示出相關(guān)點的坐標(biāo),根據(jù)相關(guān)點所滿足的方程即可求得動點的軌跡方程;
(5)參數(shù)法:有時動點應(yīng)滿足的幾何條件不易得出,也無明顯的相關(guān)點,但卻較易發(fā)現(xiàn)(或經(jīng)過分析可以發(fā)現(xiàn))這個動點的運(yùn)動常常受到另一個變量(如角度、斜率、比值、截距或時間等)的制約,即動點坐標(biāo)
中的
分別隨另一變量的變化而變化,我們可稱這個變量為參數(shù),建立軌跡的參數(shù)方程,這種方法稱之為參數(shù)法,如需要得出普通方程,只要消去參數(shù)即可。在選擇參數(shù)時,選用的參變量可以具有某種物理或幾何性質(zhì),如時間、速度、距離、角度、有向線段的數(shù)量、直線的斜率,點的橫、縱坐標(biāo)等,也可以沒有具體意義,選定參變量還要特別注意它的取值范圍對動點坐標(biāo)取值范圍的影響.
(6)交軌法:在求動點的軌跡方程時,有時會出現(xiàn)要求兩動曲線交點的軌跡問題,這類問題常常通過解方程組得出交點(含參數(shù))的坐標(biāo),再消去參考求出所求的曲線方程,該法經(jīng)常與參數(shù)法并用.
(7)整體法:當(dāng)探求的曲線方程問題較為復(fù)雜時,可擴(kuò)大考察視角,將問題中的條件、結(jié)論的各種關(guān)系看成是一個整體,從整體出發(fā)運(yùn)用整體思想、注重整體結(jié)構(gòu)的挖掘和分析。
[特別提醒]
2.坐標(biāo)法與解析研究的對象
(1)坐標(biāo)法:借助于坐標(biāo)系,用 表示點,把曲線看成
或軌跡,用曲線上的點的坐標(biāo)
所滿足的方程
表示曲線,通過研究方程的性質(zhì)間接地來研究曲線的性質(zhì),這種方法稱為坐標(biāo)法.
(2)用坐標(biāo)法研究幾何圖形的知識形成的學(xué)科叫做 ,解析幾何主要研究以下問題:
①根據(jù)已知條件,求出曲線的方程;②通過曲線方程,研究曲線的性質(zhì).
(3)利用坐標(biāo)法求曲線方程的步驟:
①建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系,用有序的實數(shù)對
表示曲線上任意一點
的坐標(biāo);
②寫出適合條件
的點
的集合
;
③用坐標(biāo)表示條件
,列出方程
;
④化方程
為最簡形式;
⑤說明化簡后的方程的解為坐標(biāo)的點都在 上.
1.曲線的方程與方程的曲線
一般地,在直角坐標(biāo)系中,如果某曲線
(看作點的集合或適合某種條件的點的軌跡)上的點與一個一元二次方程
的實數(shù)解建立如下關(guān)系:
(1) ;(2) ,那么這個方程就叫做曲線的方程,這條曲線就叫做方程的曲線。另外,平面上所有滿足條件的動點的集合,也稱為 。
12. (2006年四川卷)已知兩定點
,滿足條件
的點
的軌跡是曲線
,直線
與曲線
交于
兩點,如果
,且曲線
上存在點
,使
,求
的值和
的面積
.
第五講 曲線與方程
[知識梳理]
[知識盤點]
11. (2006年福建卷) 已知橢圓
的左焦點為F,O為坐標(biāo)原點。
(I)求過點O、F,并且與橢圓的左準(zhǔn)線
相切的圓的方程;
(II)設(shè)過點F且不與坐標(biāo)軸垂直的直線交橢圓于A、B兩點,線段AB的垂直平分線與
軸交于點G,求點G橫坐標(biāo)的取值范圍。
10.在以O(shè)為原點的直角坐標(biāo)系中,點A(4,-3)為△OAB的直角頂點.已知|AB|=2|OA|,且點B的縱坐標(biāo)大于零.
(1)求向量
的坐標(biāo);
(2)是否存在實數(shù)a,使拋物線
上總有關(guān)于直線OB對稱的兩個點?若不存在,說明理由:若存在,求a的取值范圍.
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