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1、2.1.2由曲线求它的方程、由方程研究曲线的性质学习目标1.了解用坐标法研究几何问题的有关知识和观点,感受曲线的实际背景,明确其刻画现实世界和解决实际问题的作用.2.了解解析几何的基本思想、明确它所研究的基本问题.3.初步掌握根据已知条件求曲线方程的方法,同时进一步加深理解“曲线的方程、方程的曲线”的概念. 知识点一坐标法的思想思考1怎样理解建立平面直角坐标系是解析几何的基础?思考2依据一个给定的平面图形,选取的坐标系唯一吗?梳理(1)坐标法:借助于_,通过研究方程的性质间接地来研究曲线性质的方法(2)解析几何研究的主要问题:通过曲线研究方程:根据已知条件,求出_通过方程研究曲线:通过曲线的方
2、程,研究_知识点二求曲线的方程的步骤类型一直接法求曲线的方程例1一个动点P到直线x8的距离是它到点A(2,0)的距离的2倍求动点P的轨迹方程引申探究若将本例中的直线改为“y8”,求动点P的轨迹方程反思与感悟直接法求动点轨迹的关键及方法(1)关键:建立恰当的平面直角坐标系;找出所求动点满足的几何条件(2)方法:求曲线的方程遵循求曲线方程的五个步骤,在实际求解时可简化为三大步骤:建系、设点;根据动点满足的几何条件列方程;对所求的方程化简、说明特别提醒:直接法求动点轨迹方程的突破点是将几何条件代数化跟踪训练1已知两点M(1,0),N(1,0),且点P使,成公差小于零的等差数列求点P的轨迹方程类型二代
3、入法求解曲线的方程例2动点M在曲线x2y21上移动,M和定点B(3,0)连线的中点为P,求P点的轨迹方程反思与感悟代入法求解轨迹方程的步骤(1)设动点P(x,y),相关动点M(x0,y0)(2)利用条件求出两动点坐标之间的关系(3)代入相关动点的轨迹方程(4)化简、整理,得所求轨迹方程跟踪训练2ABC的顶点A固定,点A的对边BC的长是2a,边BC上的高的长是b,边BC沿一条定直线移动,求ABC外心的轨迹方程类型三根据曲线的方程求两曲线的交点例3过点M(1,2)的直线与曲线y(a0)有两个不同的交点,且这两个交点的纵坐标之和为a,求a的取值范围反思与感悟结合曲线方程的定义,两曲线的交点的坐标即为
4、两曲线的方程构成的方程组的解,所以可以把求两曲线交点坐标的问题转化为解方程组的问题,讨论交点的个数问题转化为讨论方程组解的个数问题若两曲线C1和C2的方程分别为F(x,y)0和G(x,y)0,则它们的交点坐标由方程组的解来确定跟踪训练3直线l:yk(x5)(k0)与圆O:x2y216相交于A,B两点,O为圆心,当k变化时,求弦AB的中点M的轨迹方程1曲线y与xy2的交点是()A(1,1)B(2,2)C直角坐标系内的任意一点D不存在2方程x2y21(xy0)例2解设P(x,y),M(x0,y0),因为P为MB的中点,所以即又因为M在曲线x2y21上,所以(2x3)24y21.所以P点的轨迹方程为
5、(2x3)24y21.跟踪训练2解如图所示,以BC所在的定直线为x轴,以过A点与x轴垂直的直线为y轴,建立直角坐标系,则A点的坐标为(0,b)设ABC的外心为M(x,y),作MNBC于N,则MN是BC的垂直平分线|BC|2a,|BN|a,|MN|y|.又M是ABC的外心,MM|MA|MB|而|MA|,|MB|,化简,得所求轨迹方程为x22byb2a20.例3解当过M点的直线斜率为零或斜率不存在时,不可能与曲线有两个公共点设直线方程为y2k(x1)(k0),联立曲线方程,得消去x,得y2(2k)yka0.当此方程有两个不同的根,即方程组有两个不同的解时,直线与曲线有两个不同的交点(2k)24ka
6、0.设方程的两根分别为y1,y2,由根与系数的关系,得y1y22k.又y1y2a,k2a,代入0中,得a24a(2a)0,解得0a.又k0,2a0,即a2.a的取值范围是(0,2)(2,)跟踪训练3解设M(x,y),易知直线恒过定点P(5,0),再由OMMP,得|OP|2|OM|2|MP|2,x2y2(x5)2y225,整理得(x)2y2.点M应在圆内,所求的轨迹为圆内的部分解方程组得两曲线交点的横坐标为x,故所求轨迹方程为(x)2y2(0x)当堂训练1D2.D3xy10(x0,x1)4.x5解设点M,P的坐标分别为M(x0,y0),P(x,y),由题设及向量共线条件可得所以因为点M(x0,y0)在直线2xy30上,所以230,即8x4y30,从而点P的轨迹方程为8x4y30.