大學聯考數學中求動點軌跡方程的方法
數學軌跡方程就是與幾何軌跡對應的代數描述。數學軌跡方程常在選做題和大題中出現,那麼這種題型應該怎麼解答?下面由小編為大家整理大學聯考數學中求動點軌跡方程的方法有關的資料,希望對大家有所幫助!
大學聯考數學動點軌跡方程解題步驟⒈建系——建立適當的座標系,設出動點M的座標;
⒉設點——設軌跡上的任一點P(x,y),寫出點P的集合;
⒊列式——列出動點p所滿足的關係式;
⒋代換——依條件的特點,選用距離公式、斜率公式等將其轉化為關於X,Y的方程式,化簡方程為最簡形式;
⒌證明——證明所求方程即為符合條件的動點軌跡方程。
大學聯考數學動點軌跡方程常用方法求大學聯考數學軌跡方程的方法有多種,常用的有直譯法、定義法、相關點法、參數法和交軌法等。
⒈直譯法:直接將條件翻譯成等式,整理化簡後即得動點的軌跡方程,這種求軌跡方程的方法通常叫做直譯法。如果動點P的運動規律是否合乎我們熟知的某些曲線的定義難以判斷,但點P滿足的`等量關係易於建立,則可以先表示出點P所滿足的幾何上的等量關係,再用點P的座標(x,y)表示該等量關係式,即可得到軌跡方程。
根據已知條件及一些基本公式如兩點間距離公式,點到直線的距離公式,直線的斜率公式等,直接列出動點滿足的等量關係式,從而求得軌跡方程。
⒉定義法:如果能夠確定動點的軌跡滿足某種已知曲線的定義,則可利用曲線的定義寫出方程,這種求軌跡方程的方法叫做定義法。待定係數法:如果動點P的運動規律合乎我們已知的某種曲線(如圓、橢圓、雙曲線、拋物線)的定義,則可先設出軌跡方程,再根據已知條件,待定方程中的常數,即可得到軌跡方程,也有人將此方法稱為定義法。
通過圖形的幾何性質判斷動點的軌跡是何種圖形,再求其軌跡方程,這種方法叫做定義法,運用定義法,求其軌跡,一要熟練掌握常用軌跡的定義,如線段的垂直平分線,圓、橢圓、雙曲線、拋物線等,二是熟練掌握平面幾何的一些性質定理。
⒊相關點法(代入法):用動點Q的座標x,y表示相關點P的座標x0、y0,然後代入點P的座標(x0,y0)所滿足的曲線方程,整理化簡便得到動點Q軌跡方程,這種求軌跡方程的方法叫做相關點法。如果動點P的運動是由另外某一點P'的運動引發的,而該點的運動規律已知,(該點座標滿足某已知曲線方程),則可以設出P(x,y),用(x,y)表示出相關點P'的座標,然後把P'的座標代入已知曲線方程,即可得到動點P的軌跡方程。
⒋參數法:當動點座標x、y之間的直接關係難以找到時,往往先尋找x、y與某一變數t的關係,得再消去參變數t,得到方程,即為動點的軌跡方程,這種求軌跡方程的方法叫做參數法。如果採用直譯法求軌跡方程難以奏效,則可尋求引發動點P運動的某個幾何量t,以此量作為參變數,分別建立P點座標x,y與該參數t的函數關係x=f(t),y=g(t),進而通過消參化為軌跡的普通方程F(x,y)=0。
大學聯考數學求軌跡方程的注意事項1. 求軌跡方程的關鍵是在紛繁複雜的運動變化中,發現動點P的運動規律,即P點滿足的等量關係,因此要學會動中求靜,變中求不變。
2.軌跡方程既可用普通方程表示,又可用參數方程來表示,若要判斷軌跡方程表示何種曲線,則往往需將參數方程化為普通方程。
3. 求出軌跡方程後,應注意檢驗其是否符合題意,既要檢驗是否增解,(即以該方程的某些解為座標的點不在軌跡上),又要檢驗是否丟解。(即軌跡上的某些點未能用所求的方程表示),出現增解則要捨去,出現丟解,則需補充。檢驗方法:研究運動中的特殊情形或極端情形。
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