轨迹方程求法提高课教案
教学目标
在学生基本掌握用“直接法”求轨迹方程的基础上,安排一节提高
课,向学生介绍求轨迹方程的别外两种方法,“转化法”和“参数法”.
使学生对轨迹方程的求法有一个较完整和全面的了解,逐步掌握其基本
方法.
教学重点和难点
重点:轨迹方程的三种求法:①直接法;②转化法;③参数法.
难点:参数法中参数的选择和消去.
教学过程设计
(一)本节课是一节专题研究课,专题内容是“轨迹方程的三种基
本求法:直接法,转化法,参数法”,教师举出三个典型题与学生共同
研究,通过三个例题让学生逐渐去体会这些方法的思路,达到在今后学
习中逐步掌握的目的.
上节课我们研究了求轨迹方程最基本的方法──直接法.请大家回
忆一下用“直接法”求轨迹方程的主要步骤.下面用直接法再研究一个
较难的问题.
研究问题1:如图,直线l1和l2相交于点M,l1⊥l2,点N∈l1,以
A、B为端点的曲线C上任一点到l2的距离与到点N的距离相等,
的坐标系,求曲线段C的方程.(1998年高考题)
解:以l1,l2分别为x轴、y轴,M为坐标原点建立直角坐标系,作
AE⊥l1于E,AD⊥l2于D,BF⊥l2于F,设
A(xA,yA),B(xB,yB),N(xN,0).
依题意:xA=|ME|=|DA|=|AN|=3
∵△AMN为锐角三角形.∴E在线段MN内.
xB=|BF|=|BN|=6.
设P(x,y)是曲线段C上的任一点,依题意有
x2=(x-xN)2+y2,(xA≤x≤xB,y>0).
故曲线C的方程为y2=8(x-2),(3≤x≤6,y>0).
研究问题2:如图,线段AB的两个端点A、B分别在x轴、y轴上滑动,
|AB|=5,点M是AB上一点,且|AM|=2,点M随线段AB的运动而变化,
求点M的转迹方程.(课本118而第7题)
分析:这个问题中有三个动点A、B、M,关键是找到所求轨迹上的动
点与其它动点的坐标之间的关系,而其它动点间存在着明显的关系,于
是进行代入转化,则可求得轨迹方程.
解:设三个动点的坐标分别为M(x,y),A(x0,0),B(0,y0).
∴点M的轨迹方程为4x2+9y2=36.
我们把这种求轨迹方程的方法叫做“转化法”.“转化法”的核心
是找到所求轨迹上的动点与其它动点坐标间的关系,然后紧紧抓住其它
动点满足的条件,代入进行转化,从而得到所求轨迹的方程.
研究问题3:过A(2,1)的直线和x轴,y轴分别交于M、N两点,求
MN的中点P的轨迹方程.
解:设P点坐标为(x,y),P点为M、N的中点,找出M、N的坐标.
用点斜式算出MN的方程,y-1=K(x-2),即Kx-y-2K+1=0.
令x=0得 M点的坐标(0,-2K+1).
这里的K是一个参数,通过它就可找到变量x,y的关系式,现在
想法消去参数K,得到x,y的关系式.
整理得:x-2xy+2y=0.
∴P点的轨迹方程是x-2xy+2y=0.
同学们不难发现上面的方法是通过一个参变数做媒介,把所求轨迹
上动点P的横纵坐标,x,y和参数紧紧地联系到一起,消去参数,就得
到x,y的关系式,就是要求的轨迹方程.这种方法叫“参数法”.这
里这个参数非常关键.它是把动点的横、纵坐标联系到一起的桥梁.如
何选择参数,又如何消去参数是个难点,一言难尽.同学们在今后学习
中将会进一步去探索和掌握.
(二)小结:求轨迹方程的三种基本方法.
(1)直接法(2)转化法(3)参数法
由学生给出总结.
(三)作业:
习题7.6 7、8 复习参考题七 A组 19、20、21