大家好!今天我講的熱點(diǎn)問(wèn)題是軌跡問(wèn)題。 一、軌跡問(wèn)題在教材中的地位和作用二、軌跡問(wèn)題的高考命題走向三、軌跡問(wèn)題的大綱要求及應(yīng)試策略四、求軌跡方程的基本方法求軌跡方程的基本方法有:直接法、相關(guān)點(diǎn)法、定義法、參數(shù)法、交軌法、向量法等。(一)、直接法:直接法也叫直譯法,即根據(jù)題目條件,直譯為關(guān)于動(dòng)點(diǎn)的幾何關(guān)系,再利用解析幾何有關(guān)公式(如兩點(diǎn)間距離公式、點(diǎn)到直線距離公式、夾角公式等)進(jìn)行整理、化簡(jiǎn)。這種求軌跡方程的過(guò)程不需要特殊的技巧。例1 :已知直角坐標(biāo)平面上點(diǎn)Q(2,0)和圓C:x2+y2=1,動(dòng)點(diǎn)M到圓C的切線長(zhǎng)與|MQ|的比等于常數(shù) ( >0),求動(dòng)點(diǎn)M的軌跡方程,說(shuō)明它表示什么曲線。說(shuō)課:這個(gè)例題用直接法解,尋找動(dòng)點(diǎn)所滿足的條件:|MN|= |MQ|,然后再利用有關(guān)公式將條件用坐標(biāo)表示出來(lái),進(jìn)而求出軌跡方程。 例1在書本上的原型是(試驗(yàn)修訂本 數(shù)學(xué)第二冊(cè)(上)P100例4,P112例3):點(diǎn)M(x,y)與定點(diǎn)F(c,0)的距離和它到定直線L:x= 的距離的比是常數(shù) (a>c>0)(或c>a>0),求點(diǎn)M的軌跡。這是橢圓和雙曲線的第二定義, 經(jīng)變化,即化為例1。而例1 再經(jīng)變化又可得:課本原題2(試驗(yàn)修訂本 數(shù)學(xué)第二冊(cè)(上)P85小結(jié)與復(fù)習(xí)例2):求證到圓心距離為a(a>0)的兩個(gè)相離定圓的切線長(zhǎng)相等的點(diǎn)的軌跡是直線。(圖1)將這個(gè)課本例題進(jìn)一步擴(kuò)展,就得到:2005年高考·江蘇卷19題變式:(2005年高考·江蘇卷)如圖2,圓O1與圓O2的半徑都是1,O1O2=4,過(guò)動(dòng)點(diǎn)P分別作圓O1與圓O2的切線PM、PN(M、N分別為切點(diǎn)),使得PM= PN,試建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系,并求動(dòng)點(diǎn)P的軌跡方程。 從這些變式我們可看到;數(shù)學(xué)教材始終是高考數(shù)學(xué)命題的源頭活水,高考試題有相當(dāng)一部分是源于教材,即從課本的例題、習(xí)題出發(fā),采取科學(xué)的組合、加工、擴(kuò)展或賦予新的背景等形成的,充分體現(xiàn)了教材的基礎(chǔ)作用。因此,在復(fù)習(xí)過(guò)程中,用好教材是復(fù)習(xí)的關(guān)鍵,復(fù)習(xí)時(shí)對(duì)教材進(jìn)行深加工,在每一堂復(fù)習(xí)課中,盡量引入一些課本典型例題、習(xí)題,從解題思路,解題方法,解題規(guī)律等方面作一些探索,并做一些變式研究,使之與高考試題接近。(二)、相關(guān)點(diǎn)法(代入法)說(shuō)課:相關(guān)點(diǎn)法也稱“代入法”,如果軌跡動(dòng)點(diǎn)P(x,y)依賴于另一動(dòng)點(diǎn)Q(a,b),而Q又按某個(gè)規(guī)律運(yùn)動(dòng),則可先用x,y表示a,b,再把a(bǔ),b代入它滿足的條件便得到動(dòng)點(diǎn)P的軌跡方程。例2:M是拋物線y2=x上一動(dòng)點(diǎn),O為原點(diǎn),以O(shè)M為一邊作正方形MNPO,求動(dòng)點(diǎn)P的軌跡方程。分析:動(dòng)點(diǎn)P的位置,依賴于拋物線上的點(diǎn)M,故可考慮用相關(guān)點(diǎn)法求P的軌跡方程。相關(guān)點(diǎn)法在課本的習(xí)題中有較多的體現(xiàn),如:1、(試驗(yàn)修訂本 數(shù)學(xué)第二冊(cè)(上)P95例3):2、(試驗(yàn)修訂本 數(shù)學(xué)第二冊(cè)(上)P96,習(xí)題8.1 T6):3、(試驗(yàn)修訂本 數(shù)學(xué)第二冊(cè)(上)P119習(xí)題8.5 T6):4、(試驗(yàn)修訂本 數(shù)學(xué)第二冊(cè)(上)P133、復(fù)習(xí)參考八 T15):等,高考題中,如變式:(2002上海高考試題)一般地:定比分點(diǎn)問(wèn)題,對(duì)稱問(wèn)題或能轉(zhuǎn)化為這兩類的軌跡問(wèn)題,都可用相關(guān)點(diǎn)法。(三)、定義法:說(shuō)課:定義法:若動(dòng)點(diǎn)軌跡的條件符合某一基本軌跡的定義(如橢圓、雙曲線、拋物線、圓等),可用定義直接探求.如例題3中,點(diǎn)P的軌跡符合橢圓的定義,用橢圓定義直接探求又如2005年高考山東卷22題動(dòng)圓圓心的軌跡符合拋物線的定義,用拋物線定義直接探求定義法的關(guān)鍵是條件的轉(zhuǎn)化——轉(zhuǎn)化成某一基本軌跡的定義條件。(四)、參數(shù)法:說(shuō)課:如果動(dòng)點(diǎn)P(x,y)的坐標(biāo)之間的關(guān)系不易找到,可考慮將x,y用一個(gè)或幾個(gè)參數(shù)來(lái)表示,消去參數(shù)得軌跡方程,此法稱為參數(shù)法。例4 在平面直角坐標(biāo)系xoy中,拋物線y = x2上異于坐標(biāo)原點(diǎn)O的兩不同動(dòng)點(diǎn)A、B,滿足 = 0,求△AOB的重心G的軌跡方程。解法一:以O(shè)A的斜率k為參數(shù)解法二:以A、B的坐標(biāo)為參數(shù),這是多參問(wèn)題,消去A點(diǎn)坐標(biāo)(x1,y1), B點(diǎn)坐標(biāo)(x2, y2),即得到重心G的軌跡方程。思維感悟:1o、用參數(shù)法求軌跡是高考中??嫉闹匾}型,由于選參靈活,技巧性強(qiáng),也是學(xué)生較難掌握的一類問(wèn)題。2o、用參數(shù)法求軌跡方程的基本步驟:建系——設(shè)標(biāo)——引參——求參數(shù)方程——消參——檢驗(yàn)3o、選用什么變量為參數(shù),要看動(dòng)點(diǎn)隨什么量的變化而變化,常見的參數(shù)有:斜率、截距、定比、角、點(diǎn)的坐標(biāo)等。4o、要特別注意消參前后保持范圍的等價(jià)性。5o、多參問(wèn)題中,根據(jù)方程的觀點(diǎn),引入n個(gè)參數(shù),需建立n+1個(gè)方程,才能消參(特殊情況下,能整體處理時(shí),方程個(gè)數(shù)可減少)。進(jìn)一步將這個(gè)題目進(jìn)行變式練習(xí),得到2005年高考江西卷第22題如圖,已知拋物線 ,動(dòng)點(diǎn)P在直線 上運(yùn)動(dòng),過(guò)P作拋物線C的兩條切線PA、PB,且與拋物線C分別相切于A、B兩點(diǎn). 求△APB的重心G的軌跡方程.由A點(diǎn)坐標(biāo)、B點(diǎn)坐標(biāo)、P點(diǎn)坐標(biāo)所滿足的關(guān)系得出重心G的軌跡方程. 在高考復(fù)習(xí)中,要注意加強(qiáng)一題多解的教學(xué),培養(yǎng)思維的廣闊性、靈活性并從中探求優(yōu)化的解法,提高解題能力;同時(shí)也要注意加強(qiáng)一題多變的教學(xué),深化教學(xué)內(nèi)容,提高教學(xué)效率,培養(yǎng)發(fā)散性思維能力。 例5:如圖,已知⊙M:x2 + (y-2)2 =1,Q是x軸上的動(dòng)點(diǎn),QA、QB分別切⊙M于A、B兩點(diǎn),求動(dòng)弦AB中點(diǎn)P的軌跡方程。交軌法是參數(shù)法的簡(jiǎn)單處理方法,求兩動(dòng)曲線交點(diǎn)軌跡問(wèn)題常用交軌法,即直接聯(lián)立兩動(dòng)曲線方程消參數(shù),而不必先解出動(dòng)點(diǎn)軌跡參數(shù)方程,再消參數(shù),值得我們重視的是在求軌跡時(shí)應(yīng)注意充分利用平面幾何知識(shí)。(五)、向量法:向量法類似于直澤法,以向量為工具,將幾何量的等量關(guān)系轉(zhuǎn)化為向量運(yùn)算。(95年全國(guó)高考試題)這是95年的一道全國(guó)高考題,是一道有難度的多動(dòng)點(diǎn)軌跡問(wèn)題,若不用向量求解,其求解過(guò)程曲折冗長(zhǎng),且運(yùn)算復(fù)雜,現(xiàn)采用向量求解,不僅簡(jiǎn)化運(yùn)算,而且其過(guò)程變得流暢自然。以解析幾何知識(shí)為載體、以向量為工具、以考查軌跡方程曲線性質(zhì)和向量有關(guān)公式及其應(yīng)用為目標(biāo),是近年高考新課程卷在向量與解析幾何交匯點(diǎn)上設(shè)置試題的顯著特點(diǎn),值得我們充分注意。五、總結(jié)以上就是我對(duì)軌跡問(wèn)題的幾點(diǎn)看法,不足之處敬請(qǐng)各位同仁指教。

