2
.
1
曲线与方程
1
.
了解曲线与方程的对应关系
.
2
.
了解两条曲线交点的求法
.
3
.
了解用坐标法研究几何性质
.
4
.
掌握求曲线的方程和由方程研究曲线的性质
.
1
.
点的轨迹方程
一般地
,
一条曲线可以看成
动点依某种条件运动
的轨迹
,
所以曲线的方程又常称为
满足某种条件
的点的轨迹方程
.
【做一做
1
】
到
A
(2,
-
3)
和
B
(4,
-
1)
的距离相等的点的轨迹方程是
(
)
A.
x-y-
1
=
0
B.
x-y+
1
=
0
C.
x+y-
1
=
0 D.
x+y+
1
=
0
答案
:
C
2
.
曲线的方程与方程的曲线的定义
(1)
在平面直角坐标系中
,
如果曲线
C
与方程
F
(
x
,
y
)
=
0
之间具有如下关系
:
①
曲线
C
上点的坐标都是方程
F
(
x
,
y
)
=
0
的解
;
②
以方程
F
(
x
,
y
)
=
0
的解为坐标的点都在曲线
C
上
.
那么
,
曲线
C
叫做方程
F
(
x
,
y
)
=
0
的曲线
,
方程
F
(
x
,
y
)
=
0
叫做曲线
C
的方程
.
名师点拨
在曲线的方程的定义中
,
曲线上的点与方程的解之间的关系
①
和
②
缺一不可
,
而且两者是对曲线上的任意一点以及方程的任意一个实数解而言的
.
从集合的角度来看
,
设
A
是曲线
C
上的所有点组成的点集
,
B
是所有以方程
F
(
x
,
y
)
=
0
的实数解为坐标的点组成的点集
,
则由关系
①
可知
A
⊆
B
,
由关系
②
可知
B
⊆
A
;
若同时具有关系
①
和
②
,
就有
A=B.
(2)
曲线
C
用集合的特征性质描述法
,
可以描述为
C=
{
M
(
x
,
y
)
|F
(
x
,
y
)
=
0}
.
1
.
对曲线与方程的定义的进一步理解
剖析
:
(1)
定义中的第
①
条
“
曲线
C
上点的坐标都是方程
F
(
x
,
y
)
=
0
的解
”,
阐明曲线上没有坐标不满足方程的点
,
也就是说曲线上的所有点都符合这个条件并且毫无例外
(
纯粹性
)
.
(2)
定义中的第
②
条
“
以方程
F
(
x
,
y
)
=
0
的解为坐标的点都在曲线
C
上
”,
阐明符合条件的所有点都在曲线上并且毫无遗漏
(
完备性
)
.
(3)
定义的实质是平面曲线的点集
{
M|p
(
M
)}
和方程
F
(
x
,
y
)
=
0
的解集
{(
x
,
y
)
|F
(
x
,
y
)
=
0}
之间的一一对应关系
,
由曲线和方程的这一对应关系
,
既可以通过方程研究曲线的性质
,
又可以由曲线求它的方程
.
2
.
曲线方程的求法
剖析
:
(1)
建立适当的平面直角坐标系
,
用有序实数对
(
x
,
y
)
表示曲线上任意一点
M
的坐标
;
(2)
写出适合条件
p
的点
M
的集合
P=
{
M|p
(
M
)};
(3)
用坐标表示条件
p
(
M
),
列出方程
F
(
x
,
y
)
=
0;
(4)
化方程
F
(
x
,
y
)
=
0
为最简形式
;
(5)
说明以化简后的方程的解为坐标的点都在曲线上
.
一般地
,
化简前后方程的解集是相同的
,
步骤
(5)
可以省略不写
,
如有特殊情况
,
可以适当说明
.
另外
,
也可以根据情况省略步骤
(2),
直接列出曲线方程
.
题型一
题型二
曲线与方程的概念
【例
1
】
若曲线
C
上的点的坐标满足方程
F
(
x
,
y
)
=
0,
则下列说法正确的是
(
)
A.
曲线
C
的方程是
F
(
x
,
y
)
=
0
B.
方程
F
(
x
,
y
)
=
0
的曲线是
C
C.
坐标不满足方程
F
(
x
,
y
)
=
0
的点都不在曲线
C
上
D.
坐标满足方程
F
(
x
,
y
)
=
0
的点都在曲线
C
上
解析
:
方法一
:
上述说法写成命题的形式为
“
若点
M
(
x
,
y
)
是曲线
C
上的点
,
则点
M
的坐标适合方程
F
(
x
,
y
)
=
0”
.
其逆否命题为
“
若点
M
的坐标不适合方程
F
(
x
,
y
)
=
0,
则点
M
不在曲线
C
上
”
.
故选
C
.
方法二
:
本题亦可考虑特殊值法
,
作直线
l
:
y=
1
.
考查
l
与
F
(
x
,
y
)
=y
2
-
1
=
0
的关系
,
知选项
A,B,D
三种说法均不正确
.
故选
C
.
答案
:
C
题型一
题型二
反思
1
.
判定曲线与方程的对应关系有两种方法
:
等价转换和特值讨论
.
它们使用的依据是曲线的纯粹性和完备性
.
2
.
处理
“
曲线与方程
”
的概念题
,
可采用直接法
,
也可采用特值法
.
题型一
题型二
曲线方程的求法
【例
2
】
已知
△
ABC
,
A
(
-
2,0),
B
(0,
-
2),
第三个顶点
C
在曲线
y=
3
x
2
-
1
上移动
,
求
△
ABC
的重心
G
的轨迹方程
.
分析
:
先写出
C
与
G
之间的坐标关系
,
再用
G
的坐标表示
C
的坐标
,
然后代入
C
的坐标所满足的关系式中
,
化简整理即得所求轨迹方程
.
解
:
设
△
ABC
的重心坐标为
G
(
x
,
y
),
顶点
C
的坐标为
(
x
1
,
y
1
),
题型一
题型二
题型一
题型二
反思
求曲线的方程的关键是找到曲线上动点的运动规律
,
并利用坐标把这种规律翻译成代数方程
.
1
2
3
4
5
1.
方程
x
2
+xy=x
表示的图形是
(
)
A.
一个点
B.
一条直线
C.
两条直线
D.
一个点和一条直线
解析
:
x
2
+xy=x
可化为
x
(
x+y
)
=x
,
即
x
(
x+y-
1)
=
0,
即
x=
0
或
x+y-
1
=
0
.
答案
:
C
1
2
3
4
5
答案
:
B
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
4.
若点
P
(2,
-
3)
在曲线
x
2
-ay
2
=
1
上
,
则
a=
.
1
2
3
4
5