思路方法 S 一张丽华 圆锥曲线的轨迹问题是高考中的热点之一,但 许多同学对求解步骤“不懂章法”,往往陷入思维混 乱的状态,兜了一大圈子仍空手而归。因此为了同 (I)求AD边所在直线的方程;(Ⅱ)求矩形 ABCD外接圆的方程; (iH)若动圆P过点Ⅳ(一2,0),且与矩形ABCD 学们能对各种轨迹问题做到有的放矢、化解自如。 本文结合近几年考题剖析,介绍几种探求轨迹的有 效方法以 们参考。 系=二姜 要… 誓 兰 . “,…… … ,这些条件简单明确,易于表达成含未知数 ,Y 、 量关 的等式,姗点 从而得到轨迹方程, ,这种方法叫直接法 网 I }l =一 P0 1, 女口为平面上的动 I l F 点,足为点Q,过P作直线z葡。求动点P的轨迹C的 且 ・ 的垂线,: .垂—_i tJ- —r—— I lI 方程。 解法一:(I)设点P( , ),则()(一1,y),由 ・ = ・葡,得 ( +1,0)・(2,一Y) :( —I,y)・(一2,y),化 简得C:Y :4x。 Q p/ 点评:本题解法,利 用题目条件设出P、Q的 。 坐标,根据向量表达式直 ¨ f 接将向量坐标代入求出 / 轨迹方程。 二、定义法 运用解析几何中一些常用定义(如圆锥曲线的 定义),可从曲线定义出发直接写出轨迹方程,或从 曲线定义出发建立关系式,从而求出轨迹方程。 如例l(解法二):(I)由 . :讳.葡,得 葡・(葡+ ):0, ‘..tPQ—PF)・tPQ+PF):0,.‘.PQ2一PF2:0, ・..I葡I=I膏I。 所以点P的轨迹C是抛物线,由题意,轨迹C 的方程为,一 =4x。 点拨:解决本题的关键是寻找动点P满足的条 件,通过题目中给出的条件,找出点P的轨迹符合 抛物线的定义。 例2(07年北京)矩形ABCD的两条对角线相交 于点M(2,0),AB边所在直线的方程为 ~3Y一6: 0,点T(一1,1)在AD边所在直线上。 的外接圆外切,求动圆P的圆心的轨迹方程。 解:(I)因为AB边所在直线的方程为 一3v一 6:0,且AD与仙垂直,所以直线AD的斜率为 3。 又因为点7'(一1,为、,, 1)在直线AD上,所以AD边所在 …” :+1)一,3x + y +2= Oo 一2),(Ⅱ)因为矩由{t 一3形x ’一: :’解得点A的坐标为(对角线的交点为 (0,2, 0)w。∥。: 缈 ,。。恢 刚 。。^ l AMI=、从而矩形A/, 『二 =2 。 :8 BCD外接圆的方程为( 一2) +y (Ⅲ)因为动圆P过点Ⅳ,所以J PN J是该圆的 半径,又因为动圆P与圆 外切, 所以f PMf=f PNf+2√2,即f PMI— l PNl=2√2。故点P的轨迹是以M,Ⅳ为焦点,实 轴长为2√2的双曲线的左支。因为实半轴长n= √2,半焦距c=2。 所以虚半轴长b= ̄/c 一。 :√2.从而动圆P . 2 2 的圆心的轨迹方程为 一々=1( ≤一√2)。 点拨:本题根据题目的几何条件寻找动点P满 足的条件,通过题目中给出的条件,结合定义判断动 点的轨迹方程是双曲线的一支。 三、相关点法 动点所满足的条件不易表述或求出,但形成轨 迹的动点P( ,y)却随着另一动点9( ,Y )的运动 而有规律地运动,且动点Q的轨迹为给定或容易求 得,则可先将 ,Y 表示为 ,Y的式子,再代人满足 Q的轨迹方程,然后整理得满足P的轨迹方程。此 法也称代入法。 四、参数法 求解轨迹方程有时很难直接找出动点的横坐 标、纵坐标之间的关系,则可借助中问变量(参数), 建立起联系,然后再从所求式子中消去参数,得出动 点的轨迹方程。 (作者单位:湖南省汉寿县龙池实验中学)