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高中數(shù)學(xué):求軌跡的方法問題越來越重要,你總結(jié)過嗎

(本文節(jié)選自紅寶書,文中未顯示部分為數(shù)學(xué)算式內(nèi)容)圓錐曲線中軌跡方程的探求是解析幾何中的基本問題之一,也是近幾年來高考中的常見題型之一??忌膺@類問題時(shí),往往不能揭示問題的內(nèi)部規(guī)律及知識(shí)之間的相互聯(lián)系,動(dòng)輒就是羅列一大堆的運(yùn)算關(guān)系,進(jìn)行無目的大運(yùn)動(dòng)量運(yùn)算,致使不少學(xué)生喪失信心,半途而廢。下述是求軌跡常用的方法,以解決此問題。

一是相關(guān)點(diǎn)法(也稱動(dòng)點(diǎn)轉(zhuǎn)移法);

特征是求曲線方程時(shí)一般有兩個(gè)動(dòng)點(diǎn),一個(gè)是主動(dòng)的,主動(dòng)點(diǎn)就是在某條曲線之上,另一個(gè)是被動(dòng)的(也稱次動(dòng)點(diǎn)),被動(dòng)點(diǎn)就是待求的軌跡點(diǎn)。

當(dāng)題目中的條件同時(shí)具有以下三個(gè)特征時(shí),一般可以用動(dòng)點(diǎn)轉(zhuǎn)移法求其軌跡方程:

(1)主動(dòng)點(diǎn)在已知方程的曲線上移動(dòng)(有時(shí)方程并不給出,需要自己求出);

(2)另一個(gè)動(dòng)點(diǎn)(被動(dòng)點(diǎn)即軌跡點(diǎn))隨的變化而變化;

(3)在變化過程中和滿足一定的規(guī)律,主要是要尋找他們之間的坐標(biāo)關(guān)系。

我們將通過習(xí)題進(jìn)一步講解這種重要的方法。

二是點(diǎn)差法;

圓錐曲線中與弦的中點(diǎn)有關(guān)的問題可用點(diǎn)差法,其基本方法是把弦的兩端點(diǎn)的坐標(biāo)代入圓錐曲線方程,然后相減,利用平方差公式可得,,,等關(guān)系式,由于弦的中點(diǎn)的坐標(biāo)滿足,且直線的斜率為,由此可求得弦中點(diǎn)的軌跡方程。

三是定義法;

定義法的技巧性非常強(qiáng),一般不需要大量復(fù)雜運(yùn)算,主要是根據(jù)圓、橢圓、雙曲線和拋物線的基本定義,建立起定值和定點(diǎn)的關(guān)系,要多加分析,尋找到這樣的關(guān)系。

當(dāng)然,求軌跡肯定還有其他方法,在本專項(xiàng)中也有所體現(xiàn),接下來通過習(xí)題解決。

四是基礎(chǔ)問題使用的“直接法”,也稱直譯法。直接法的主要意思就是指“將題中所敘述的數(shù)學(xué)關(guān)系翻譯成數(shù)學(xué)等式,即題怎么說,我們?cè)趺醋?,把題中所說的條件整合成等式關(guān)系或不等式關(guān)系就可以了”。

其他的求軌跡的方法有:

待定系數(shù)法:若已知?jiǎng)狱c(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)規(guī)律符合已知的某種曲線的定義,則可先設(shè)出方程,再根據(jù)已知條件

確定方程中等待確定的系數(shù);

參數(shù)法:尋找使動(dòng)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)形成軌跡的幾何變量t,動(dòng)點(diǎn)P的橫縱坐標(biāo)都用t進(jìn)行表示,然后想方設(shè)法消

掉參數(shù)t,建立起橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)之間的等式關(guān)系;

交軌法:此方法一般是通過兩條動(dòng)曲線聯(lián)立,解方程組,求出交點(diǎn)坐標(biāo),再消參變量得到所求方程

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