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如何求x^2+y^2=1外p(2,5)割线的中点轨迹方程

本经验主要内容为,介绍用代点计算法等由圆x^2+y^2=1外一点(2,5)引圆的割线交圆于A、B两点,求弦AB的中点M的轨迹方程。
工具/原料
1

圆解析几何知识

2

轨迹方程有关知识

问题背景
1

介绍用代点计算法等由圆x^2+y^2=1外一点(2,5)引圆的割线交圆于A、B两点,求弦AB的中点M的轨迹方程。

2

此时圆x^2+y^2=1与点p(2,5)在同一坐标系示意图为。

3

圆是一种几何图形,指的是平面中到一个定点距离为定值的所有点的集合。这个给定的点称为圆的圆心。作为定值的距离称为圆的半径。       当一条线段绕着它的一个端点在平面内旋转一周时,它的另一个端点的轨迹就是一个圆。       圆的直径有无数条;圆的对称轴有无数条。圆的直径是半径的2倍,圆的半径是直径的一半。

主要方法与步骤
1

运用解析几何基本公式转化为代数等式,并根据在圆x^2+y^2=1中有关弦中点的一些性质,圆心和弦中点的连线垂直于弦,从而求出轨迹方程。

2

轨迹性质定义法,根据题设条件,判断并确定轨迹的曲线类型,运用待定系数法求出曲线方程。

3

动点M可看作直线OM与割线PM的交点,而由于它们的垂直关系,从而获得解法。

4

参数求轨迹法,将动点坐标表示成某一中间变量即参数的函数,再设法消去参数。由于动点M(x0,y0)随直线的斜率变化而发生变化,所以动点M的坐标是直线斜率的函数。

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点在曲线上则点的坐标满足方程。这里由于中点M的坐标(x,y)与两交点A(x1,y1),B(x2,y2)通过中点公式联系起来,又点P、M、A、B构成4点共线,根据它们的斜率相等,可求得轨迹方程。

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化简计算所得方程,即可得本题所求的轨迹方程。

7

点在曲线上则点的坐标满足方程。这里由于中点M的坐标(x,y)与两交点A(x1,y1),B(x2,y2)通过中点公式联系起来,又点P、M、A、B构成4点共线,根据它们的斜率相等,可求得轨迹方程。

8

轨迹方程,符合一定条件的动点所形成的图形,或者说,符合一定条件的点的全体所组成的集合,叫做满足该条件的点的轨迹,平面轨迹一般是曲线,空间轨迹一般是曲面。

9

求动点的轨迹方程,主要有定义法、相关点法和参数法等。        定义法:如果能够确定动点的轨迹满足某种已知曲线的定义,则可利用曲线的定义写出方程,这种求轨迹方程的方法叫作定义法.       相关点法:用动点Q的坐标x,y表示相关点P的坐标x0、y0,然后代入点P的坐标(x0,y0)所满足的曲线方程,整理化简便得到动点Q轨迹方程,这种求轨迹方程的方法叫作相关点法.       参数法:当动点坐标x、y之间的直接关系难以找到时,往往先寻找x、y与某一变数t的关系,得再消去参变数t,得到方程,即为动点的轨迹方程,这种求轨迹方程的方法叫作参数法.

注意事项
1

轨迹方程一般是曲线

2

参数方程是计算轨迹的重要方法

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