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專題21圓錐曲線中的軌跡方程的求法軌跡方程歷年高考中的熱門考點(diǎn),常在解答題中第(1)問出現(xiàn)。本專題主要研究圓錐曲線中關(guān)于軌跡方程求法。首先正確理解曲線與方程的概念,會(huì)用解析幾何的基本思想和坐標(biāo)法研究幾何問題,用方程的觀點(diǎn)實(shí)現(xiàn)幾何問題的代數(shù)化解決,并能根據(jù)所給條件選擇適當(dāng)?shù)姆椒ㄇ笄€的軌跡方程,常用方法有:直譯法、定義法、相關(guān)點(diǎn)法、參數(shù)(交軌)法、點(diǎn)差法等。另一方面求軌跡方程是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)形轉(zhuǎn)化的思想、方法以及技巧的極好教材。該內(nèi)容不僅貫穿于“圓錐曲線”的教學(xué)的全過程,而且在建構(gòu)思想、函數(shù)方程思想、化歸轉(zhuǎn)化思想等方面均有體現(xiàn)和滲透。一、熱點(diǎn)題型歸納題型1、直譯法題型2、相關(guān)點(diǎn)法題型3、定義法題型4、參數(shù)法(交軌法)題型5、點(diǎn)差法二、最新??碱}組練三、十年高考真題練【題型1】直譯法【解題技巧】直譯法:若動(dòng)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的條件是一些已知(或通過分析得出)幾何量的等量關(guān)系,可轉(zhuǎn)化成含x,y的等式,就得到軌跡方程。知識(shí)儲(chǔ)備:兩點(diǎn)間距離公式,點(diǎn)到直線的距離公式,直線的斜率(向量)公式等?!镜淅治觥坷?.(2022·重慶南開中學(xué)模擬預(yù)測(cè))已知點(diǎn),動(dòng)點(diǎn)到直線的距離為,且,記的軌跡為曲線.求的方程;【答案】【分析】根據(jù)已知條件可得出關(guān)于、的等式,化簡(jiǎn)后可得出曲線的方程;【解析】由題意知,兩邊平方整即得,所以曲線的方程為.例2.(2022·安徽蚌埠·一模)在平面直角坐標(biāo)系中,動(dòng)點(diǎn)與定點(diǎn)的距離和到定直線的距離的比是常數(shù),設(shè)動(dòng)點(diǎn)的軌跡為曲線.求曲線的方程;【答案】【分析】依題意由距離公式得到方程,整理即可得到動(dòng)點(diǎn)的軌跡方程;【解析】解:由題設(shè)得,即,整理得;由例1、2推廣:圓錐曲線統(tǒng)一定義(第二定義):到定點(diǎn)的距離與到定直線的距離的比e是常數(shù)的點(diǎn)的軌跡叫做圓錐曲線。當(dāng)0<e<1時(shí)為橢圓:當(dāng)e=1時(shí)為拋物線;當(dāng)e>1時(shí)為雙曲線。。例3.(2022·遼寧鞍山·一模)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,點(diǎn)B與點(diǎn)關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,P是動(dòng)點(diǎn),且直線AP與BP的斜率之積等于.求動(dòng)點(diǎn)P的軌跡方程,并注明x的范圍;【答案】【分析】根據(jù)兩點(diǎn)間斜率公式以及題中條件斜率之積即可列方程求解,【解析】因?yàn)辄c(diǎn)B與點(diǎn)關(guān)于原點(diǎn)O對(duì)稱,所以點(diǎn)B的坐標(biāo)為設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為,由題意得,化簡(jiǎn)得故動(dòng)點(diǎn)P的軌跡方程為;例4.(2022·江蘇·高三期中)某同學(xué)利用圖形計(jì)算器研究教材中一例問題“設(shè)點(diǎn),,直線,相交于點(diǎn)M,且它們的斜率之積為,求點(diǎn)M的軌跡方程”時(shí),將其中已知條件“斜率之積為”拓展為“斜率之積為常數(shù)”之后,進(jìn)行了如圖所示的作圖探究:參考該同學(xué)的探究,下列結(jié)論不正確的有:(

)A.時(shí),點(diǎn)M的軌跡為橢圓(不含與x軸的交點(diǎn))B.時(shí),點(diǎn)M的軌跡為焦點(diǎn)在x軸上的橢圓(不含與x軸的交點(diǎn))C.時(shí),點(diǎn)M的軌跡為焦點(diǎn)在y軸上的橢圓(不含與x軸的交點(diǎn))D.時(shí),點(diǎn)M的軌跡為焦點(diǎn)在x軸上的雙曲線(不含與x軸的交點(diǎn))【答案】A【解析】首先設(shè),由,整理可得(),再根據(jù)各個(gè)選項(xiàng)中的取值范圍,結(jié)合橢圓和雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程,進(jìn)行分析判斷即可得解.【詳解】設(shè),,整理可得(),對(duì)A,若,點(diǎn)M的軌跡為圓(不含與x軸的交點(diǎn)),故A不正確;對(duì)B,若,由(),則,故B正確;對(duì)C,若,由(),則,故C正確;對(duì)D,,(),,故D正確.故選:A.由例3、4推廣(圓錐曲線第三定義):平面內(nèi)的動(dòng)點(diǎn)到兩定點(diǎn)A和B的斜率之積為e21的點(diǎn)的軌跡為橢圓或雙曲線。其中點(diǎn)A、B關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,當(dāng)0<e2<1時(shí)為橢圓,當(dāng)e2>1時(shí)為雙曲線。注意:上述定義有個(gè)小瑕疵就是該動(dòng)點(diǎn)軌跡不包含A、B兩點(diǎn)。【變式演練】1.(2022·湖南·長(zhǎng)沙模擬預(yù)測(cè))古希臘三大數(shù)學(xué)家之一阿波羅尼斯的著作《圓錐曲線論》中指出:平面內(nèi)與兩定點(diǎn)距離的比為常數(shù)k(且的點(diǎn)的軌跡是圓,已知平面內(nèi)兩點(diǎn)A(,0),B(2,0),直線,曲線C上動(dòng)點(diǎn)P滿足,則曲線C與直線l相交于M、N兩點(diǎn),則|MN|的最短長(zhǎng)度為(

)A. B. C.2 D.2【答案】C【分析】首先通過設(shè)動(dòng)點(diǎn)P坐標(biāo),結(jié)合|PA|、PB|邊長(zhǎng)間的關(guān)系得到曲線C的軌跡為圓,問題轉(zhuǎn)化為直線與圓的最短弦長(zhǎng)問題,結(jié)合條件直線l過定點(diǎn),通過垂徑定理求解即可.【詳解】設(shè)動(dòng)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(x,y),則,由得:化簡(jiǎn)后得:曲線C:,故P點(diǎn)軌跡為圓,又可化為直線l過定點(diǎn)A(1,2),則圓心到直線的距離的最大值為|OA|,此時(shí)|MN|的長(zhǎng)度最短.所以|MN|的最短長(zhǎng)度為.故選:C.2.(2022·寧夏·高三期中(理))在平面直角坐標(biāo)系中,以坐標(biāo)原點(diǎn)為極點(diǎn),軸正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系,曲線的極坐標(biāo)方程為,為曲線上異于極點(diǎn)的動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)在射線上,且、、成等比數(shù)列.求點(diǎn)的軌跡的直角坐標(biāo)方程;【答案】【分析】設(shè)、,由已知條件可得出,又由點(diǎn)在曲線上可得出,即可得出點(diǎn)的極坐標(biāo)滿足的極坐標(biāo)方程,化為普通方程即可;【詳解】解:設(shè)、,則由、、成等比數(shù)列可得,即,,又滿足,即,所以,,故的直角坐標(biāo)方程為.3.(2022·山東濰坊·三模)已知為坐標(biāo)原點(diǎn),定點(diǎn),是圓內(nèi)一動(dòng)點(diǎn),圓與以線段為直徑的圓內(nèi)切.求動(dòng)點(diǎn)的軌跡方程;【答案】且;【分析】令,可得線段為直徑的圓心為,利用兩點(diǎn)距離公式及兩圓的內(nèi)切關(guān)系列方程并化簡(jiǎn),即可得軌跡方程.【詳解】令,又在圓內(nèi),且圓與以線段為直徑的圓內(nèi)切,所以線段為直徑的圓心為,則,整理有,則,所以,又是圓內(nèi)一動(dòng)點(diǎn),故,故的軌跡方程為且.【題型2】相關(guān)點(diǎn)法【解題技巧】相關(guān)點(diǎn)法:若軌跡點(diǎn)P(x,y)與已知曲線上的動(dòng)點(diǎn)Q(x0,y0)有關(guān)聯(lián),則可先列出關(guān)于x、y,x0、y0的方程組,利用x、y表示出x0、y0,把x0、y0代入已知曲線方程便得動(dòng)點(diǎn)P的軌跡方程。該方法也可拓展到極坐標(biāo)系下,按相似處理方式完成。注:若線段存在倍分關(guān)系,一般情況采用直角坐標(biāo)系下的相關(guān)點(diǎn)處理;若存在旋轉(zhuǎn)變換,一般可在極坐標(biāo)系下進(jìn)行相關(guān)點(diǎn)處理。知識(shí)儲(chǔ)備:重心坐標(biāo)公式;向量的運(yùn)算公式;極坐標(biāo)系的相關(guān)運(yùn)算等?!镜淅治觥坷?.(2022·福建福州模擬預(yù)測(cè))圓:與軸的兩個(gè)交點(diǎn)分別為,,點(diǎn)為圓上一動(dòng)點(diǎn),過作軸的垂線,垂足為,點(diǎn)滿足求點(diǎn)的軌跡方程;【答案】【分析】設(shè)點(diǎn)在圓上,故有,設(shè),根據(jù)題意得,,再代入圓即可求解;(1)設(shè)點(diǎn)在圓上,故有,設(shè),又,可得,,即,代入可得,化簡(jiǎn)得:,故點(diǎn)的軌跡方程為:.例2.(2022·黑龍江·哈爾濱模擬預(yù)測(cè))長(zhǎng)為10的線段的兩個(gè)端點(diǎn),分別在軸和軸上滑動(dòng),則線段的中點(diǎn)的軌跡方程為(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】若,則,由為AB中點(diǎn),得到,代入方程,即可的M的軌跡方程.【詳解】由題意,若,則,∴設(shè),即,有,∴,得.故選:D.例3.(2022·成都市·高三專題練習(xí))已知F1,F(xiàn)2分別為橢圓C:的左,右焦點(diǎn),點(diǎn)P為橢圓C上的動(dòng)點(diǎn),則△PF1F2的重心G的軌跡方程為(

)A.(y≠0)B.+y2=1(y≠0)C.+3y2=1(y≠0)D.x2+=1(y≠0)【答案】C【解析】設(shè)P(x0,y0),G(x,y),利用三角形的重心的坐標(biāo)公式可得,將其代入可得結(jié)果.【詳解】依題意知F1(-1,0),F(xiàn)2(1,0),設(shè)P(x0,y0),G(x,y),則由三角形重心坐標(biāo)公式可得,即,將其代入得重心G的軌跡方程為+3y2=1(y≠0).故選:C【點(diǎn)睛】本題考查了三角形的重心的坐標(biāo)公式,考查了用代入法求動(dòng)點(diǎn)的軌跡方程,屬于基礎(chǔ)題.相關(guān)點(diǎn)法也可拓展到極坐標(biāo)體系下,如例4例4.(2022·黑龍江·模擬預(yù)測(cè))在極坐標(biāo)系下,設(shè)點(diǎn)為曲線:在極軸上方的一點(diǎn),且,以極點(diǎn)為原點(diǎn),極軸為軸正半軸建立平面直角坐標(biāo)系.求曲線的參數(shù)方程;【答案】(1),其中為參數(shù);(2),【分析】先將曲線的極坐標(biāo)方程化成直角坐標(biāo)系中的方程,再利用圓的參數(shù)方程即可得解;使用代入法求軌跡方程,設(shè)為,設(shè)為,再根據(jù)題意可得兩點(diǎn)坐標(biāo)的關(guān)系,代入,從而得點(diǎn)軌跡的極坐標(biāo)方程.【詳解】(1)曲線:,,,,在直角坐標(biāo)系中,曲線是以為圓心,為半徑的圓,曲線的參數(shù)方程為,其中為參數(shù);(2)設(shè)為,則,且,設(shè)為,則根據(jù)題意可得:,,又,且,,,,,點(diǎn)軌跡的極坐標(biāo)方程為,.【變式演練】1.(2022·廣東·高三專題練習(xí))設(shè)線段AB的兩個(gè)端點(diǎn)A,B分別在x軸、y軸上滑動(dòng),且,,則點(diǎn)M的軌跡方程為(

)A.B.C.D.【答案】A【解析】設(shè),據(jù),得到,結(jié)合,即可求解.【詳解】設(shè),由,可得,則,解得,因?yàn)?,可得,?故選:A.2.(2022·青?!ず|模擬預(yù)測(cè))在直角坐標(biāo)系xOy中,曲線的參數(shù)方程為(為參數(shù)),P是上的動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)Q滿足,Q點(diǎn)的軌跡為曲線.求的直角坐標(biāo)方程;【答案】【分析】設(shè),由得到,再根據(jù)P點(diǎn)在上求解;(1)解:設(shè),則.因?yàn)镻點(diǎn)在上,所以,即(為參數(shù)),則的直角坐標(biāo)方程為.3.(2022·湖北高考模擬)一種作圖工具如圖1所示.是滑槽的中點(diǎn),短桿可繞轉(zhuǎn)動(dòng),長(zhǎng)桿通過處鉸鏈與連接,上的栓子可沿滑槽AB滑動(dòng),且,.當(dāng)栓子在滑槽AB內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí),帶動(dòng)繞轉(zhuǎn)動(dòng)一周(不動(dòng)時(shí),也不動(dòng)),處的筆尖畫出的曲線記為.以為原點(diǎn),所在的直線為軸建立如圖2所示的平面直角坐標(biāo)系.求曲線C的軌跡方程;【答案】;【詳解】設(shè)點(diǎn),,依題意,,且,所以,且即且由于當(dāng)點(diǎn)不動(dòng)時(shí),點(diǎn)也不動(dòng),所以不恒等于0,于是,故,代入,可得,即所求的曲線的方程為【題型3】定義法【解題技巧】定義法:運(yùn)用解析幾何中一些常用定義(圓錐曲線的定義),再從曲線定義出發(fā)直接寫出軌跡方程。知識(shí)儲(chǔ)備:圓:(動(dòng)點(diǎn)到定點(diǎn)的距離為定值);橢圓:(動(dòng)點(diǎn)到兩定點(diǎn)距離之和為定值);雙曲線:(動(dòng)點(diǎn)到兩定點(diǎn)距離之差為定值);拋物線:(動(dòng)點(diǎn)到定點(diǎn)與到定直線的距離相等)?!镜淅治觥坷?.(2022·江蘇·高三專題練習(xí))已知點(diǎn),過點(diǎn)且與y軸垂直的直線為,軸,交于點(diǎn)N,直線l垂直平分FN,交于點(diǎn)M.求點(diǎn)M的軌跡方程;【答案】【分析】由題意得,結(jié)合拋物線的定義即可求得點(diǎn)M的軌跡方程;【詳解】由題意得,即動(dòng)點(diǎn)M到點(diǎn)的距離和到直線的距離相等,所以點(diǎn)M的軌跡是以為焦點(diǎn),直線y=-2為準(zhǔn)線的拋物線,根據(jù)拋物線定義可知點(diǎn)M的軌跡方程為;2.(2022·貴州·高三開學(xué)考試(理))已知定點(diǎn),圓,過R點(diǎn)的直線交圓于M,N兩點(diǎn)過R點(diǎn)作直線交SM于Q點(diǎn).求Q點(diǎn)的軌跡方程;【答案】;【分析】利用,,可以推出,根據(jù)可知:動(dòng)點(diǎn)的軌跡是以為焦點(diǎn),長(zhǎng)軸長(zhǎng)為4的橢圓,進(jìn)而可以寫出Q點(diǎn)的軌跡方程.【詳解】如圖:因?yàn)?,所以,所以,根據(jù)橢圓的定義知:動(dòng)點(diǎn)的軌跡是以為焦點(diǎn),長(zhǎng)軸長(zhǎng)為4的橢圓,這里,所以點(diǎn)的軌跡方程為:.3.(2022·安徽·合肥模擬預(yù)測(cè)(理))已知圓M:上動(dòng)點(diǎn)Q,若,線段QN的中垂線與直線QM交點(diǎn)為P.求交點(diǎn)P的軌跡C的方程;【答案】【分析】數(shù)形結(jié)合,由雙曲線定義可得;【詳解】由題知,所以由雙曲線定義可知點(diǎn)P的軌跡為雙曲線,其中,得曲線C的方程3.(2022·上海·高三專題練習(xí))如圖所示,已知是圓內(nèi)的一點(diǎn),,是圓上兩動(dòng)點(diǎn),且滿足,求矩形的頂點(diǎn)的軌跡方程.【答案】【解析】設(shè)的中點(diǎn)為,坐標(biāo)為,根據(jù)題意,先求出點(diǎn)的軌跡方程;再設(shè),根據(jù)題意,找出等量關(guān)系,進(jìn)而可求出軌跡方程.【詳解】設(shè)的中點(diǎn)為,坐標(biāo)為,則在中,.又因?yàn)槭窍业闹悬c(diǎn),依垂徑定理,在中,.又,所以有,即.因此點(diǎn)在一個(gè)圓上,而當(dāng)在此圓上運(yùn)動(dòng)時(shí),點(diǎn)在所求的軌跡上運(yùn)動(dòng).設(shè),因?yàn)槭堑闹悬c(diǎn),所以,.代入方程,得.整理,得,這就是所求的軌跡方程.【點(diǎn)睛】本題主要考查求點(diǎn)的軌跡方程,熟記求軌跡方程的方法即可,屬于??碱}型.【變式演練】1.(2022·湖北·襄陽四中模擬預(yù)測(cè))已知圓:,,T是圓M上任意一點(diǎn),線段NT的垂直平分線與半徑MT相交于點(diǎn)Q,當(dāng)點(diǎn)T運(yùn)動(dòng)時(shí),記點(diǎn)Q的軌跡為曲線C.求曲線C的方程;【答案】【分析】根據(jù)橢圓的定義結(jié)合垂直平分線的性質(zhì)即可得結(jié)果;【詳解】因?yàn)辄c(diǎn)Q為線段NT的垂直平分線與半徑MT的交點(diǎn),所以,所以,所以點(diǎn)Q的軌跡是以為焦點(diǎn),長(zhǎng)軸長(zhǎng)為的橢圓,在橢圓中,,,所以求曲線C的方程為.2.(2022·內(nèi)蒙古·三模)已知圓:,圓:,圓與圓、圓外切,求圓心的軌跡方程【答案】【分析】根據(jù)圓C與圓A、圓B外切,得到<4,再利用雙曲線的定義求解;【詳解】解:因?yàn)閳AC與圓A、圓B外切,設(shè)C點(diǎn)坐標(biāo),圓C半徑為,則,,所以<4,所以點(diǎn)C的軌跡是雙曲線的一支,又,,,所以其軌跡方程為;3.(2021·山東煙臺(tái)·高三期中)在直角坐標(biāo)系中,線段,且兩個(gè)端點(diǎn)M、N分別在x軸和y軸上滑動(dòng).求線段的中點(diǎn)C的軌跡方程;【答案】【分析】根據(jù)點(diǎn)C到原點(diǎn)的距離為定值2,得出點(diǎn)C在以原點(diǎn)為圓心,2為半徑的圓上,寫出圓的方程即為點(diǎn)C的軌跡方程;【詳解】設(shè)線段的中點(diǎn),當(dāng)點(diǎn)C運(yùn)動(dòng)時(shí),它到原點(diǎn)O的距離為定長(zhǎng),即的斜邊上的中線長(zhǎng),因?yàn)?,所以,所以點(diǎn)C的軌跡是以O(shè)為圓心,2為半徑的圓,所以點(diǎn)C的軌跡方程是.【題型4】參數(shù)法(交軌法)【解題技巧】參數(shù)法(交軌法):如果不易直接找出動(dòng)點(diǎn)的坐標(biāo)之間的關(guān)系,可考慮借助中間變量(參數(shù)),把x,y聯(lián)系起來.其實(shí)某種意來說,交軌法也可看作參數(shù)法?!镜淅治觥坷?.(2022·浙江紹興·模擬預(yù)測(cè))已知直線l1:y=k1x和l2:y=k2x與拋物線y2=2px(p>0)分別相交于A,B兩點(diǎn)(異于原點(diǎn)O)與直線l:y=2x+p分別相交于P,Q兩點(diǎn),且.求線段AB的中點(diǎn)M的軌跡方程;【答案】【分析】聯(lián)立方程,求出,,表達(dá)出線段AB的中點(diǎn)M的坐標(biāo),消去參數(shù),求出軌跡方程;【詳解】聯(lián)立,解得:,把代入得:,所以,同理可得:,則線段AB的中點(diǎn)M的坐標(biāo)為,因?yàn)椋?,消去得:所以線段AB的中點(diǎn)M的軌跡方程為例2.(2022·福建漳州模擬預(yù)測(cè))已知拋物線:,直線過點(diǎn).若與交于,兩點(diǎn),點(diǎn)在線段上,且,求點(diǎn)的軌跡方程.【答案】,(且)【分析】解法一:設(shè),,,不妨令,由已知可得,由,得,求出由韋達(dá)定理代入,進(jìn)而求出點(diǎn)的軌跡方程.解法二:設(shè),,,不妨令,由已知可得,設(shè),解得,由韋達(dá)定理代入,進(jìn)而求出點(diǎn)的軌跡方程.【詳解】解法一:設(shè),,,不妨令,∵直線與拋物線有兩個(gè)交點(diǎn),∴,∴,且,,.由,得,∴,∴,∴.∵,且,∴,且,∴點(diǎn)的軌跡方程為(,且).解法二:設(shè),,,不妨令,∵直線與拋物線有兩個(gè)交點(diǎn),∴,∴,且,,.∵點(diǎn)在線段上,設(shè),則,,∴,∴,∴,∴.∵,且,∴,且,∴點(diǎn)的軌跡方程為(,且).例3.(2022·河南洛陽·三模(理))在直角坐標(biāo)系中,直線的參數(shù)方程為(為參數(shù)),直線的參數(shù)方程為(為參數(shù)),設(shè)與的交點(diǎn)為,當(dāng)變化時(shí),的軌跡為曲線.求曲線的普通方程;【答案】,【分析】消去參數(shù)得到直線、的普通方程,聯(lián)立兩方程消去,即可得到的軌跡;【詳解】解:因?yàn)橹本€的參數(shù)方程為(為參數(shù)),消去參數(shù)得直線的普通方程為①,直線的參數(shù)方程為(為參數(shù)),消去參數(shù)得直線的普通方程為②,設(shè),由①②聯(lián)立得,消去得即曲線的普通方程為,;【變式演練】1.(2022·河南·高三課時(shí)練習(xí))已知橢圓,點(diǎn)A,B分別是它的左、右頂點(diǎn),一條垂直于x軸的動(dòng)直線l與橢圓相交于P,Q兩點(diǎn),當(dāng)直線l與橢圓相切于點(diǎn)A或點(diǎn)B時(shí),看作P,Q兩點(diǎn)重合于點(diǎn)A或點(diǎn)B,求直線與直線的交點(diǎn)M的軌跡方程.【答案】【分析】設(shè),則,寫出直線和直線方程,利用消去和即可得到結(jié)果.【詳解】設(shè),則,則,因?yàn)?,,?dāng)時(shí),所以直線的方程為:直線的方程為:,所以,又,所以,即,當(dāng)時(shí),也符合上式,所以直線AP與直線BQ的交點(diǎn)M的軌跡方程是.2.(2022·陜西·模擬預(yù)測(cè)(理))已知橢圓C:的離心率為,且經(jīng)過,經(jīng)過定點(diǎn)斜率不為0的直線l交C于E,F(xiàn)兩點(diǎn),A,B分別為橢圓C的左,右兩頂點(diǎn).(1)求橢圓C的方程;(2)設(shè)直線AE與BF的交點(diǎn)為P,求P點(diǎn)的軌跡方程.【答案】(1)(2)P點(diǎn)的軌跡方程為【分析】(1)根據(jù)題意可得求解即可;(2)聯(lián)立直線方程結(jié)合求點(diǎn)P的橫坐標(biāo).【詳解】(1)根據(jù)題意可得,解得∴求橢圓C的方程為(2)根據(jù)題意可得直線AE:,BF:聯(lián)立方程,解得∴P點(diǎn)的軌跡方程為3.(2022·成都七中高三模擬)已知橢圓的離心率為,且經(jīng)過點(diǎn).Ⅰ求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;Ⅱ設(shè)O為橢圓的中心,點(diǎn),過點(diǎn)A的動(dòng)直線l交橢圓于另一點(diǎn)B,直線l上的點(diǎn)C滿足.,求直線BD與OC的交點(diǎn)P的軌跡方程.【答案】【分析】(1)利用橢圓C:的離心率為,且經(jīng)過點(diǎn)M(2,0),可求橢圓的幾何量,從而可求橢圓方程;(2)直線方程與橢圓方程聯(lián)立,利用韋達(dá)定理,求得B點(diǎn)坐標(biāo),結(jié)合求出C的坐標(biāo),寫出BD、OC的直線方程,利用消參法求軌跡.【解析】因?yàn)闄E圓的離心率,且,所以.又.故橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為.設(shè)直線的方程為(當(dāng)存在時(shí),由題意),代入,并整理得.解得,于是,即.設(shè),則.由已知得,得,解得,于是.又,由兩點(diǎn)的坐標(biāo)可得直線的方程為.又由點(diǎn)坐標(biāo)可得直線的方程為.兩式相乘,消去參數(shù)得.(如果只求出交點(diǎn)的坐標(biāo),此步不得分)又當(dāng)不存在時(shí),四點(diǎn)重合,此時(shí)也滿足題意.故直線與的交點(diǎn)的軌跡方程.【點(diǎn)睛】本題考查橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,考查直線過定點(diǎn),正確運(yùn)用韋達(dá)定理是關(guān)鍵.【題型5】點(diǎn)差法【解題技巧】點(diǎn)差法:圓錐曲線中與弦的中點(diǎn)有關(guān)的問題一般可用點(diǎn)差法,基本方法是把弦的兩端點(diǎn)A(x1,y1),B(x2,y2)的坐標(biāo)代入圓錐曲線方程,然而相減,利用平方差公式可得x1+x2,y1+y2,x1x2,y1y2等關(guān)系式,由于弦AB的中點(diǎn)P(x,y)的坐標(biāo)滿足2x=x1+x2,2y=y1+y2且直線AB的斜率為,由此可求得弦AB的中點(diǎn)的軌跡方程?!镜淅治觥坷?.(2022·全國·高三課時(shí)練習(xí))設(shè)圓的方程為x2+y2=4,過點(diǎn)M(0,1)的直線l交圓于點(diǎn)A、B,O是坐標(biāo)原點(diǎn),點(diǎn)P為AB的中點(diǎn),當(dāng)l繞點(diǎn)M旋轉(zhuǎn)時(shí),求動(dòng)點(diǎn)P的軌跡方程.【答案】x2+(y)2=.【分析】先設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(x,y)、A(x1,y1)、B(x2,y2),將A,B點(diǎn)的坐標(biāo)代入圓的方程中,兩式相減,可得,再由已知條件求出軌跡方程.【詳解】設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(x,y)、A(x1,y1)、B(x2,y2).因?yàn)锳、B在圓上,所以,,兩式相減得,所以(x1-x2)(x1+x2)+(y1-y2)(y1+y2)=0.當(dāng)x1≠x2時(shí),有x1+x2+(y1+y2)·=0,①并且②將②代入①并整理得x2+(y-)2=.③當(dāng)x1=x2時(shí),點(diǎn)A、B的坐標(biāo)為(0,2)、(0,-2),這時(shí)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(0,0)也滿足③.所以點(diǎn)P的軌跡方程為x2+(y-)2=.點(diǎn)睛:本題主要考查了用“點(diǎn)差法”求軌跡方程,屬于中檔題.用“點(diǎn)差法”求軌跡方程步驟:先假設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo),再將點(diǎn)坐標(biāo)代入方程中,兩式相減,根據(jù)中點(diǎn)坐標(biāo)公式和斜率公式求出軌跡,注意特殊情況是否符合.例2.(2022·貴州·高三期末)直線與圓錐曲線相交所得弦的中點(diǎn)問題,是解析幾何重要內(nèi)容之一,也是高考的一個(gè)熱點(diǎn)問題.引理

設(shè)、是二次曲線上兩點(diǎn),是弦的中點(diǎn),且弦的斜率存在,則……(1)……(2)由(1)(2)得,∵,,∴,∴,∴,∴直線的斜率.二次曲線也包括了圓、橢圓、雙曲線、拋物線等.請(qǐng)根據(jù)上述求直線斜率的方法(用其他方法也可)作答下題:已知橢圓.(1)求過點(diǎn)且被點(diǎn)平分的弦所在直線的方程;(2)過點(diǎn)引橢圓的割線,求截得的弦的中點(diǎn)的軌跡方程.【答案】(1);(2).【解析】(1)設(shè)、是橢圓上兩點(diǎn),是弦的中點(diǎn),則,兩式相減,再根據(jù)點(diǎn)為弦的中點(diǎn)求得直線AB的斜率即可.(2)由題意知:割線的斜率存在,設(shè)、是橢圓上兩點(diǎn),是弦的中點(diǎn),則,兩式相減得:再根據(jù)點(diǎn)為弦的中點(diǎn)求得直線AB的斜率,再結(jié)合求解.【詳解】(1)設(shè)、是橢圓上兩點(diǎn),是弦的中點(diǎn),則,兩式相減得:,∵,,∴,∴,∴直線的斜率.直線AB的方程為,即.因?yàn)樵跈E圓內(nèi)部,成立.(2)由題意知:割線的斜率存在,設(shè)、是橢圓上兩點(diǎn),是弦的中點(diǎn),則,兩式相減得:,∵,,∴,∴,∴直線的斜率又,所以,化簡(jiǎn)得:,所以截得的弦的中點(diǎn)的軌跡方程為.【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:解決直線與曲線的位置關(guān)系的相關(guān)問題,其常規(guī)方法是先把直線方程與曲線方程聯(lián)立,消元、化簡(jiǎn),然后應(yīng)用根與系數(shù)的關(guān)系建立方程,解決相關(guān)問題.涉及弦中點(diǎn)的問題常常用“點(diǎn)差法”解決,往往會(huì)更簡(jiǎn)單.【變式演練】1.(2022·山東·高三專題練習(xí))已知拋物線,過點(diǎn)作一條直線交拋物線于,兩點(diǎn),試求弦的中點(diǎn)軌跡方程.【答案】.【分析】方法1:利用點(diǎn)差法,設(shè)點(diǎn)作差,要考慮斜率不存在的情況;方法2:可設(shè)出直線的方程,將其與拋物線方程聯(lián)立,可得一元二次方程,利用根與系數(shù)的關(guān)系及中點(diǎn)坐標(biāo)公式,消參即可得軌跡方程,同時(shí)要考慮斜率不存在的情況.【詳解】方法1:設(shè),,弦的中點(diǎn)為,則,當(dāng)直線的斜率存在時(shí),.因?yàn)閮墒较鄿p,得.所以,即,即.當(dāng)直線斜率不存在,即軸時(shí),的中點(diǎn)為,適合上式,故所求軌跡方程為.方法2:當(dāng)直線的斜率存在時(shí),設(shè)直線的方程為(),由得.所以所以.設(shè),,的中點(diǎn)為,則,.所以.所以消去參數(shù),得.當(dāng)直線的斜率不存在時(shí),即軸時(shí),的中點(diǎn)為,適合上式,故所求軌跡方程為.2.(2022·浙江·高三專題練習(xí))已知橢圓:,,過點(diǎn)的動(dòng)直線與橢圓交于、兩點(diǎn).求線段的中點(diǎn)的軌跡方程;【答案】【分析】①當(dāng)直線存在斜率時(shí),設(shè)、、,,利用點(diǎn)差法求解;②當(dāng)直線不存在斜率時(shí),易知,驗(yàn)證即可;【詳解】解:①當(dāng)直線存在斜率時(shí),設(shè)、、,,則應(yīng)用點(diǎn)差法:,兩式聯(lián)立作差得:,∴,又∵,∴,化簡(jiǎn)得(),②當(dāng)直線不存在斜率時(shí),,綜上,無論直線是否有斜率,的軌跡方程為;1.(2022·浙江高三期中)《文心雕龍》中說“造化賦形,支體必雙,神理為用,事不孤立”,意思是自然界的事物都是成雙成對(duì)的.已知?jiǎng)狱c(diǎn)與定點(diǎn)的距離和它到定直線:的距離的比是常數(shù).若某條直線上存在這樣的點(diǎn),則稱該直線為“成雙直線”.則下列結(jié)論正確的是(

)A.動(dòng)點(diǎn)的軌跡方程為B.動(dòng)點(diǎn)的軌跡與圓:沒有公共點(diǎn)C.直線:為成雙直線D.若直線與點(diǎn)的軌跡相交于,兩點(diǎn),點(diǎn)為點(diǎn)的軌跡上不同于,的一點(diǎn),且直線,的斜率分別為,,則【答案】C【分析】A選項(xiàng),設(shè)出動(dòng)點(diǎn),列出方程,化簡(jiǎn)得到動(dòng)點(diǎn)的軌跡方程為,A錯(cuò)誤;B選項(xiàng),將與聯(lián)立后,由根的判別式得到,得到動(dòng)點(diǎn)的軌跡與圓:有兩個(gè)公共點(diǎn),B錯(cuò)誤;C選項(xiàng),將與聯(lián)立后,由根的判別式進(jìn)行求解得到直線:上存在這樣的點(diǎn),C正確;D選項(xiàng),聯(lián)立與聯(lián)立,求出坐標(biāo),設(shè),結(jié)合斜率公式得到.【詳解】設(shè)動(dòng)點(diǎn),故,化簡(jiǎn)得:,兩邊平方得:,解得:,故動(dòng)點(diǎn)的軌跡方程為,A錯(cuò)誤;將與聯(lián)立得:,則,故動(dòng)點(diǎn)的軌跡與圓:有兩個(gè)公共點(diǎn),B舍去;將與聯(lián)立得:,由,故直線:上存在這樣的點(diǎn),故直線:為成雙直線,C正確;聯(lián)立與聯(lián)立,,解得:,故,不妨設(shè),,故,則,將代入上式,,D錯(cuò)誤.故選:C2.(2022·山東·高三單元測(cè)試)已知的兩個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)分別是,,且所在直線的斜率之積等于,則下列說法正確的是(

)(多選題)A.當(dāng)時(shí),點(diǎn)的軌跡是雙曲線B.當(dāng)時(shí),點(diǎn)的軌跡為焦點(diǎn)在x軸上的雙曲線(除去兩個(gè)頂點(diǎn))C.當(dāng)時(shí),點(diǎn)在圓(除去點(diǎn),)上運(yùn)動(dòng)D.當(dāng)時(shí),點(diǎn)所在的橢圓的離心率隨著的增大而增大【答案】BC【分析】由題知點(diǎn)的軌跡為,再結(jié)合橢圓,雙曲線,圓的方程依次判斷各選項(xiàng)即得答案.【詳解】解:設(shè),則.當(dāng)時(shí),方程表示焦點(diǎn)在x軸上的雙曲線(除去兩個(gè)頂點(diǎn)),A錯(cuò)誤,B正確;當(dāng)時(shí),方程為,則點(diǎn)C在圓(除去點(diǎn),)上運(yùn)動(dòng),C正確;當(dāng)時(shí),方程表示焦點(diǎn)在y軸上的橢圓(不含左、右頂點(diǎn)),則離心率,此時(shí)e隨著m的增大而減小,D錯(cuò)誤.故選:BC.3.(2022·重慶·高三專題練習(xí)(理))在直角坐標(biāo)系中,以坐標(biāo)原點(diǎn)為極點(diǎn),軸的正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系,曲線的極坐標(biāo)方程為.M為曲線上的動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)N在線段OM上,且滿足,點(diǎn)N的軌跡為.求的直角坐標(biāo)方程;【答案】;.【分析】設(shè)點(diǎn)N的極坐標(biāo)為,點(diǎn)M的極坐標(biāo)為.由已知可得,將其代入整理可得點(diǎn)的極坐標(biāo)方程,進(jìn)而化為直角坐標(biāo)方程;【詳解】設(shè)點(diǎn)N的極坐標(biāo)為,點(diǎn)M的極坐標(biāo)為.由得,即,因?yàn)辄c(diǎn)在曲線上,所以,則,即.故的直角坐標(biāo)方程為.4.(2022·福建龍巖·模擬預(yù)測(cè))在平面直角坐標(biāo)系中,已知點(diǎn),,動(dòng)點(diǎn)滿足.記的軌跡為.求的方程;【答案】;【分析】設(shè),則,,,根據(jù)題意列出等式,化簡(jiǎn)求出結(jié)果即可;【詳解】解:設(shè),則,,,,.,即,的軌跡為的方程為.5.(2022·福建省廈門集美中學(xué)模擬預(yù)測(cè))已知△ABC的頂點(diǎn),,滿足:.記點(diǎn)C的軌跡為曲線,求的軌跡方程;【答案】【分析】設(shè),用坐標(biāo)表示,即可整理出的軌跡方程;設(shè),則,整理得,故的軌跡方程為;6.(2022·北京·高三期中)古希臘數(shù)學(xué)家阿波羅尼奧斯的著作《圓錐曲線論》中給出圓的另一種定義:平面內(nèi),到兩個(gè)定點(diǎn)距離之比值為常數(shù)的點(diǎn)的軌跡是圓,我們稱之為阿波羅尼奧斯圓.已知點(diǎn)P到的距離是點(diǎn)P到的距離的2倍.求點(diǎn)P的軌跡方程;【答案】;【分析】設(shè)點(diǎn),由題意可得,利用兩點(diǎn)之間的距離公式化簡(jiǎn)整理可得;設(shè)點(diǎn),由題意可得,即,化簡(jiǎn)可得,所以點(diǎn)P的軌跡方程為;7.(2022·黑龍江·哈爾濱市高三階段練習(xí))若橢圓C的對(duì)稱軸為坐標(biāo)軸,長(zhǎng)軸長(zhǎng)是短軸長(zhǎng)的2倍,一個(gè)焦點(diǎn)是,直線l:,P是l上的一點(diǎn),射線OP交橢圓C于點(diǎn)R,其中O為坐標(biāo)原點(diǎn),又點(diǎn)Q在射線OP上,且滿足.求橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)當(dāng)P點(diǎn)在直線l上移動(dòng)時(shí),求點(diǎn)Q的軌跡方程.【答案】(1)(2)【分析】(1)設(shè)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為,根據(jù)題意求出,即可得解;(2)設(shè)點(diǎn)P,O,R的坐標(biāo)分別為,,,由點(diǎn)R在橢圓上及點(diǎn)O,Q,R共線,可得,求出,再根據(jù)化簡(jiǎn)整理即可得出答案.【詳解】(1)解:設(shè)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為,由題意可得,解得,,所以橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為;(2)解:設(shè)點(diǎn)P,O,R的坐標(biāo)分別為,,,由題設(shè)知,,由點(diǎn)R在橢圓上及點(diǎn)O,Q,R共線,得方程組,解得①,②,由點(diǎn)O、Q、P共線,得,即③,因?yàn)?,所以,則,將①、②、③式代入上式,整理得點(diǎn)Q的軌跡方程為.8.(2022·湖南·三模(理))在平面直角坐標(biāo)系中,已知是曲線(為參數(shù))上的動(dòng)點(diǎn),將繞點(diǎn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°得到,設(shè)點(diǎn)的軌跡為曲線.以坐標(biāo)原點(diǎn)為極點(diǎn),軸的正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系.求曲線的極坐標(biāo)方程;【答案】(1)曲線的極坐標(biāo)方程為,曲線的極坐標(biāo)方程為.(2)2【分析】先求出曲線和的直角坐標(biāo)方程,再化成極坐標(biāo)方程;【詳解】由題得曲線的直角坐標(biāo)方程為,由題知點(diǎn)的軌跡是以(2,0)為圓心,2為半徑的圓,所以曲線的方程為.,曲線的極坐標(biāo)方程為,曲線的極坐標(biāo)方程為.9.(2022·河南鄭州·三模(理))在直角坐標(biāo)系中,曲線的方程為.為曲線上一動(dòng)點(diǎn),且,點(diǎn)的軌跡為曲線.以坐標(biāo)原點(diǎn)為極點(diǎn),軸正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系.求曲線,的極坐標(biāo)方程;【答案】;【分析】(1)利用直角坐標(biāo)和極坐標(biāo)的互化關(guān)系求的極坐標(biāo)方程,利用代入法求的極坐標(biāo)方程;由題意可知,將代入得,則曲線的極坐標(biāo)方程為,設(shè)點(diǎn)的極坐標(biāo)為,則,點(diǎn)的極坐標(biāo)為,由得,即,將代入得,所以點(diǎn)軌跡曲線的極坐標(biāo)方程為;10.(2022·龍泉中學(xué)高三階段練習(xí)(理))已知點(diǎn)為圓上一動(dòng)點(diǎn),軸于點(diǎn),若動(dòng)點(diǎn)滿足.求動(dòng)點(diǎn)的軌跡的方程;【答案】(1);【分析】設(shè),則,根據(jù)向量表達(dá)式,表示出的坐標(biāo)關(guān)系式,得出動(dòng)點(diǎn)的軌跡.解:設(shè),則,所以,由,所以,化簡(jiǎn)得,因?yàn)?,代入得,?即為的軌跡的方程為;11.(2022·福建廈門高三階段練習(xí))已知圓x2+y2=4上一定點(diǎn)A(2,0),B(1,1)為圓內(nèi)一點(diǎn),P,Q為圓上的動(dòng)點(diǎn).(1)求線段AP中點(diǎn)的軌跡方程;(2)若∠PBQ=90°,求線段PQ中點(diǎn)的軌跡方程.【答案】(1)(x-1)2+y2=1(2)x2+y2-x-y-1=0【分析】(1)設(shè)AP的中點(diǎn)為M(x,y),由中點(diǎn)坐標(biāo)公式表示出點(diǎn)坐標(biāo),代入已知圓方程可得結(jié)論;(2)設(shè)PQ的中點(diǎn)為N(x,y),由,再由可得軌跡方程.【詳解】(1)設(shè)AP的中點(diǎn)為M(x,y),由中點(diǎn)坐標(biāo)公式可知點(diǎn)P坐標(biāo)為(2x-2,2y).因?yàn)辄c(diǎn)P在圓x2+y2=4上,所以(2x-2)2+(2y)2=4.故線段AP中點(diǎn)的軌跡方程為(x-1)2+y2=1.(2)設(shè)PQ的中點(diǎn)為N(x,y).在中,|PN|=|BN|.設(shè)O為坐標(biāo)原點(diǎn),連接ON,如圖,則ON⊥PQ,所以|OP|2=|ON|2+|PN|2=|ON|2+|BN|2,所以x2+y2+(x-1)2+(y-1)2=4.故線段PQ中點(diǎn)的軌跡方程為x2+y2-x-y-1=0.12.(2022·廣東佛山·三模)在平面直角坐標(biāo)系中,已知點(diǎn),,動(dòng)點(diǎn)與點(diǎn)關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,四邊形的周長(zhǎng)為8,記點(diǎn)的軌跡為曲線.求的方程;【答案】()【分析】定義法求軌跡方程;【詳解】因?yàn)閯?dòng)點(diǎn)與點(diǎn)關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,四邊形的周長(zhǎng)為8,所以,所以點(diǎn)的軌跡為橢圓(去掉長(zhǎng)軸兩端點(diǎn)),設(shè)其方程為其中半焦距,所以所以曲線的方程為()13.(2022·黑龍江·哈爾濱模擬預(yù)測(cè))已知圓:,圓:,動(dòng)圓與圓外切并且與圓內(nèi)切.求動(dòng)圓圓心E的軌跡方程;【答案】【分析】設(shè)動(dòng)圓的半徑為,得到,得到,根據(jù)橢圓的定義得到動(dòng)圓圓心的軌跡為以為焦點(diǎn)的橢圓,進(jìn)而求得橢圓的方程;【詳解】解:由題意,圓:,圓:,可得圓心坐標(biāo)分別為,半徑分別為,設(shè)動(dòng)圓的半徑為,因?yàn)閯?dòng)圓與圓外切并且與圓內(nèi)切,可得,兩式相加,根據(jù)橢圓的定義可得,動(dòng)圓圓心的軌跡為以為焦點(diǎn)的橢圓,且,即,則,所以動(dòng)圓圓心的軌跡方程為.14.(2022·湖北武漢·模擬預(yù)測(cè))已知P是平面上的動(dòng)點(diǎn),且點(diǎn)P與的距離之差的絕對(duì)值為.設(shè)點(diǎn)P的軌跡為曲線E.求曲線E的方程;【答案】【分析】根據(jù)題意得到,結(jié)合雙曲線的定義,即可求解;解:依題意,P是平面上的動(dòng)點(diǎn),且點(diǎn)與的距離之差的絕對(duì)值為.即,根據(jù)雙曲線的定義,可得點(diǎn)的軌跡E是以為焦點(diǎn),其中,所以,則,所以軌跡的方程為.15.(2022·江蘇蘇州·模擬預(yù)測(cè))在平面直角坐標(biāo)系中,已知,點(diǎn)到直線的距離比到點(diǎn)的距離大2,記的軌跡為.求的方程;【答案】(1)【分析】利用點(diǎn)到直線的距離比到點(diǎn)的距離大2,可知到直線的距離等于到的距離,可知其軌跡為拋物線,寫出拋物線方程.解:由題意得:因?yàn)辄c(diǎn)到直線的距離比到點(diǎn)的距離大2所以到直線的距離等于到的距離所以的軌跡是以為焦點(diǎn),為準(zhǔn)線的拋物線,方程為16.(2022·福建漳州·三模)已知圓,圓,動(dòng)圓P與圓,圓都外切.圓心P的軌跡為曲線C。求C的方程;【答案】【分析】由動(dòng)圓與兩定圓外切得到圓心距與半徑之間的關(guān)系,作差后得到動(dòng)圓圓心的軌跡符合雙曲線的定義,由已知求出實(shí)半軸和焦半距,則動(dòng)圓圓心的軌跡方程可求圓的圓心為(2,0),半徑為圓的圓心為(2,0),半徑為設(shè)動(dòng)圓P的半徑為R,因?yàn)閯?dòng)圓P與圓,圓都外切所以所以所以點(diǎn)P在以,為焦點(diǎn),以2為實(shí)軸長(zhǎng)的雙曲線的右支上,設(shè)雙曲線的方程為所以,所以注意圓與圓外切于點(diǎn)(1,0),P不可能為(1,0),所以C的方程為17.(2022.成外高三期末模擬)如圖所示,已知是橢圓的左,右焦點(diǎn),是橢圓上任意一點(diǎn),過作的外角的角平分線的垂線,垂足為,求點(diǎn)的軌跡方程?!敬鸢浮俊窘馕觥垦娱L(zhǎng),與的延長(zhǎng)線交于點(diǎn),連接是的外角的角平分線,且在中,且為線段的中點(diǎn)又為線段的中點(diǎn),由三角形的中位線定理得:根據(jù)橢圓的定義得:點(diǎn)的軌跡為以原點(diǎn)為圓心,為半徑的圓,點(diǎn)的軌跡方程:18.(2022·廣西·高三專題練習(xí))設(shè)橢圓方程為,過點(diǎn)M(0,1)的直線交橢圓于點(diǎn)A、B,O是坐標(biāo)原點(diǎn),點(diǎn)P滿足,點(diǎn)N的坐標(biāo)為,當(dāng)l繞點(diǎn)M旋轉(zhuǎn)時(shí),求動(dòng)點(diǎn)P的軌跡方程.【答案】【詳解】試題分析:設(shè)出直線的方程,A,B的坐標(biāo),聯(lián)立直線與橢圓的方程,利用韋達(dá)定理表示出,利用直線方程表示出,然后利用求得的坐標(biāo),設(shè)出P的坐標(biāo),然后聯(lián)立方程消去參數(shù)k,求得x和y的關(guān)系式,即為P點(diǎn)軌跡方程.試題解析:直線過點(diǎn)M(0,1)設(shè)其斜率為k,則的方程為記、由題設(shè)可得點(diǎn)A、B的坐標(biāo)、是方程組

的解.將①代入②并化簡(jiǎn)得,,所以于是設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為則消去參數(shù)k得

③當(dāng)k不存在時(shí),A、B中點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)(0,0),也滿足方程③,所以點(diǎn)P的軌跡方程為19.(2022·廣東·深圳市高三期中)已知圓:.過原點(diǎn)的動(dòng)直線與圓相交于不同的兩點(diǎn)A,B,求線段AB的中點(diǎn)M的軌跡方程.【答案】,【答案】設(shè)直線,,中點(diǎn),聯(lián)立直線方程和圓的方程,利用韋達(dá)定理求出中點(diǎn)坐標(biāo),消去參數(shù)即可得軌跡.當(dāng)直線斜率存在時(shí),設(shè)直線,,中點(diǎn)聯(lián)立,消去得,則,解得或,,則,消去得,當(dāng)直線斜率不存在時(shí),線段AB的中點(diǎn)為,符合,故線段AB的中點(diǎn)M的軌跡方程為,.20.(2022·貴州·貴陽高三階段練習(xí)(理))在直角坐標(biāo)系xOy中,直線l1的參數(shù)方程為(m為參數(shù)),直線l2的參數(shù)方程為(n為參數(shù)).設(shè)l1與l2的交點(diǎn)為P,當(dāng)t變化時(shí),P的軌跡為曲線C.寫出C的普通方程;【答案】;【分析】消去參數(shù)得出l1和l2的普通方程,再消去即可得出C的普通方程;【詳解】解∶由直線l1的參數(shù)方程消去參數(shù)可得直線的普通方程為,由直線l2的參數(shù)方程消去參數(shù)可得直線l2的普通方程為,消去t得,即C的普通方程為.1.(2021·全國·高考真題)在平面直角坐標(biāo)系中,已知點(diǎn)、,點(diǎn)的軌跡為.求的方程;【答案】;【分析】利用雙曲線的定義可知軌跡是以點(diǎn)、為左、右焦點(diǎn)雙曲線的右支,求出、的值,即可得出軌跡的方程;【詳解】(1)因?yàn)?,所以,軌跡是以點(diǎn)、為左、右焦點(diǎn)的雙曲線的右支,設(shè)軌跡的方程為,則,可得,,所以,軌跡的方程為.2.(2014·湖北·高考真題(文))在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)到點(diǎn)的距離比它到軸的距離多1,記點(diǎn)的軌跡為.求軌跡為的方程【答案】(1);【分析】設(shè)點(diǎn),據(jù)條件列出等式,在用兩點(diǎn)間的距離公式表示,化簡(jiǎn)整理即得;【詳解】設(shè)點(diǎn),依題意,,即,整理的,所以點(diǎn)的軌跡的方程為.3.(2012·四川·高考真題如圖,動(dòng)點(diǎn)與兩定點(diǎn)、構(gòu)成,且直線的斜率之積為4,設(shè)動(dòng)點(diǎn)的軌跡為.求軌跡的方程;【答案】()【分析】根據(jù)兩點(diǎn)間斜率公式即可列方程求解軌跡方程,設(shè),當(dāng)時(shí),直線的斜率不存在;當(dāng)時(shí),直線的斜率不存在.于是且.此時(shí),的斜率為,的斜率為.由題意,有,化簡(jiǎn)可得,故動(dòng)點(diǎn)的軌跡的方程為(且)4.(2018·全國·高考真題(理))在平面直角坐標(biāo)系中,的參數(shù)方程為(為參數(shù)),過點(diǎn)且傾斜角為的直線與交于兩點(diǎn).(1

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