第33讲 轨迹方程
一.解答题(共22小题)
1.(2020?开封一模)在平面直角坐标系xOy中,已知点F(1,0),动点Q到点F的距离比到y轴的距离大1个单位长度.
(1)求动点Q的轨迹方程E;
【解析】解:(1)当F不在定直线上时,根据抛物线的定义,知动点Q的轨迹是以F为焦点,以x??1为准线的抛物线,
所以动点Q的轨迹方程E为:y2?4x.
当F在定直线上时,动点Q的轨迹方程E:y?0(x?0), 综上所述动点Q的轨迹方程E为:y?0(x?0)或y2?4x
2.(2019秋?新疆期末)已知动点P与平面上点A(?1,0),B(1,0)的距离之和等于22. (1)试求动点P的轨迹方程C.
【解析】解:(1)由|AB|?2?|PA|?|PB|?22,
根据椭圆的第一定义,可得P的轨迹为以A,B为焦点的椭圆, 且2a?22,即a?2,c?1,
x2b?a?c?1,则动点P的轨迹方程C为?y2?1;
2223.(2019春?湖南期末)已知动点G(x,y)满足(x?1)2?y2?(x?1)2?y2?4. (1)求动点G的轨迹C的方程;
【解析】解:(1)由动点G(x,y)满足(x?1)2?y2?(x?1)2?y2?4,
x2y2可知,动点G的轨迹是以(?1,0)和(1,0)为焦点,长轴长为4的椭圆,其方程为??1.
43x2y2F2为焦点的双曲线?4.(2018秋?如东县校级期中)已知P是以F1,求△F1F2P?1上的动点,
169的重心G的轨迹方程.
【解析】解:设重心G(x,y),点P(m,n),因为F1(?5,0),F2(5,0),
?5?5?m?x???3则有?,
0?0?n?y??3??m?3x故?,
n?3y?x2y29x2代入双曲线??1得?y2?1.
16916又P与F1F2不共线,所以y?0,
9x2故所求轨迹方程为:?y2?1(y?0).
165.(2016秋?兴庆区校级期末)点M(x,y)与定点F(4,0)的距离和它到直线l:x?求M的轨迹.
【解析】解:设d是点M到直线l:x?(4分)
254的距离的比是常数,4525|MF|4的距离,根据题意得,点M的轨迹就是集合P?{M|?},4d5(x?4)2?y24x2y222由此得(9分) ?.将上式两边平方,并化简,得9x?25y?225.即??1.
255259|?x|4所以,点M的轨迹是长轴、短轴长分别为10、6的椭圆.(12分)
6.(2013秋?金台区校级期末)已知?ABC的周长等于18,B、C两点坐标分别为(0,4),(0,?4),求A点的轨迹方程.
【解析】解:由已知|AB|?|AC|?|BC|?18,|BC|?8,得|AB|?|AC|?10?8?|BC|, 由定义可知A点的轨迹是一个椭圆,且2c?8,2a?10, 即c?4,a?5, ?b2?a2?c2?9
当A在直线BC上,即x?0时,A,B,C三点不能构成三角形.
x2y2因此,A点的轨迹方程为??1(x?0).
9257.已知一动点M到一定点F(2,0)的距离比它到定直线l:x??1的距离多1. (1)求动点M的轨迹方程.
【解析】解:(1)动点M(x、y)到点F(2,0)的距离比到直线x??1的距离多1, ?点M(x、y)到点F(2,0)的距离和到直线x??2的距离相等,
点M的轨迹是以点F为焦点,直线x??2为准线的抛物线.
?
p?2, 2?p?4,故抛物线方程为y2?8x,
8.已知两定点A,B的坐标分别为(?6,0)(6,0),一动点M与两点A,B的连线的斜率之积是(1)求动点M的轨迹方程;
(2)一直线与动点M的轨迹相交于两点C,D,弦CD的中点为(9,16),求直线方程. 【解析】解:(1)设动点M(x,y),由kMA?由kMAkMB16. 9yy,(x?6),kMB?,(x??6), x?6x?6yy16x2y2???,x??6,整理得:??1,(x??6), x?6x?693664x2y2??1,(x??6); ?动点M的轨迹方程
3664(2)设C(x1,y1),D(x2,y2),由x1?x1?18,y1?y2?32
?x12y12??1?y1?y216x1?x2?3664??则?2,两式相减整理得:, 2x?x9y?y1212?x2?y2?1??3664y?y2169???1,则直线CD的方程y?16?x?9,即y?x?7?0, ?直线CD的斜率k?1x1?x2916?直线CD的方程y?x?7?0.
9.已知在平面直角坐标系中的一个椭圆,它的中心在原点,左焦点为F(?25,0),且过点D(6,0). (1)求该椭圆的标准方程;
(2)已知点A(4,2),且P是椭圆上的动点,求线段PA的中点M的轨迹方程. 【解析】解:(1)在平面直角坐标系中的一个椭圆, 它的中心在原点,左焦点为F(?25,0),且过点D(6,0). ?椭圆的半长轴a?6,半焦距c?25,则半短轴b?4.
椭圆的焦点在x轴上,
x2y2?椭圆的标准方程为:??1.
3616?x?6cos?x2y2(2)椭圆?,?为参数. ?1的参数方程是:?y?4sin?3616??P(6cos?,4sin?),
设线段PA的中点为M(x,y),