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12.5.4求轨迹建立坐标系的注意事项<-->12.6.1中点弦问题
求曲线的方程 ①求未知曲线的方程: 求未知曲线的方程常用轨迹法,即把曲线上动点的几何条件解析化的方法。常见的方法有直接法,定义法,参数法,相关点法(代入法),交轨法等。 Ⅰ、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。 程序: —建立坐标系,设动点; —揭示的几何条件; —将解析化; —化简方程; —注意范围的制约。 Ⅱ、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),构建已知轨迹定义的几何特征,利用相应的轨迹定义直接探求其方程。. 程序: —建立坐标系,设动点; —揭示的几何条件; —说明是某一已知轨迹的定义; —求出已知轨迹的方程; —注意范围的制约。 Ⅲ、代入法(相关点法):若两个或两个以上动点之间相关,根据相关点所满足的方程,通过转换代入而求动点的轨迹方程。 程序:设已知动点与定曲线上的动点的关系,则 —设动点,; —建立间的坐标关系; —解得; —把代入方程得; —化简方程; —注意范围的制约。 Ⅳ、参数法:若动点的坐标中的分别随第三个变量的变化而变化,我们可以设这个变量为参数,建立轨迹的参数方程,消去参数得曲线的轨迹方程。 程序: —设动点; —根据动点的运动变化特点选择参数,确定的取值集合; —建立动点的坐标与参数的函数关系 ; —消去参数得直接关系的方程; —化简方程; —注意范围的制约。 Ⅴ、交轨法:若两条曲线系相交,那么联立、消参、化简得两条曲线系交点的轨迹方程。 程序: —设两条动曲线的交点为; —揭示两条曲线系的方程分别为; —联立; —消去参数得直接关系的方程; —化简方程; —注意范围的制约。 ②求已知曲线的方程: 求已知曲线的方程即求已知轨迹定义的曲线方程,其实质就是用待定系数法确定已知轨迹定义的曲线方程。 待定系数法程序: —设含待定系数的已知曲线方程; —依独立条件列含待定系数的方程组; —解方程组,求得待定的系数; —写出所求的曲线方程; —注意范围的制约。 ③求轨迹方程的说明: Ⅰ、涉及圆锥曲线的轨迹方程,用圆锥曲线的定义方法解题能简化解题过程; Ⅱ、多个动点的轨迹方程问题,用相关点法或参数法求解较好; Ⅲ、解决轨迹问题要注意曲线上的点和方程的解之间的“等价关系”,曲线上的点的范围或方程解的范围既不能缩小也不能扩大,注意范围的制约。即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。
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