曲线与方程直线抛物线曲线与方程概念一般地,在直角坐标系中,如果其曲线c上的点与一个二元方程f(x,y)=0的实数解建立了如下的关系:(1)曲线上的点的坐标都是这个方程的解;(2)以这个方程的解为坐标的点都是曲线上的点,那么,这个方程叫做曲线的方程;这条曲线叫做方程的曲线.定义中为什么要作两条规定?从集合的角度来看:一条曲线C和一个方程f(x,y)=0可以是同一个点集在“形”和“数”两个不同方面的反映,只有当曲线所表示的点集C与方程f(x,y)=0的解所表示的点集F是同一个点集,即C=F时,才能称曲线为方程的曲线,方程为曲线的方程,那么怎样验证C=F呢?从以下两个方面:1°曲线C上任一点的坐标都是方程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.当1°2°同时满足时,C=F,即曲线与方程之间是对应的.例题讲解:例1证明圆心为坐标原点,半径等于5的圆的方程是x2+y2=25,并判断点M1(3,-4)、M2(-2,2)(2)把点M1(3,-4)的坐标代入方程x2+y2=25,左右两边相等,(3,-4)是方程的解,所以点M1在这个圆上;把点M2(-2,2)的坐标代入方程x2+y2=25,左右两边不等,(-2,2)不是方程的解,所以点M2不在这个圆上.是否在这个圆上.点在曲线上的充要条件:如果曲线C的方程是f(x,y)=0,那么点P0=(x0,y0).在曲线C上的充要条件是f(x0,y0)=0.1°曲线C上任一点的坐标都是方程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.•曲线的点集与方程的解集之间的关系点M与有序实数对(x,y),曲线C与方程f(x,y)=0之间建立一一对应的关系。点M曲线C按某种运动规律几何意义坐标(x,y)方程f(x,y)=0x,y的制约关系代数意义反馈练习1已知坐标满足方程f(x,y)=0的点都在曲线C上,下列命题中正确的是:A曲线C上的点的坐标都适合方程f(x,y)=0B不在曲线C上的点的坐标比不适合方程f(x,y)=0C凡坐标不适合方程f(x,y)=0的点都不在C上D曲线C是满足条件f(x,y)=0的点的轨迹2,下列各组方程表示相同的曲线是1,1,,,0)2)(1(,0)2()1(,,,22222xyxyDxyxyCyxyxBxyxyA3,点(2,-3)在曲线x2-ay2=0上,则a=____解析几何与坐标法:•学过曲线的方程,方程的曲线的概念之后,我们可以借助坐标系,用坐标表示点,把曲线看成是满足某种条件的点的集合或轨迹,用曲线上的点的坐标(x,y)所满足的方程f(x,y)=0表示曲线,通过研究方程的性质间接研究曲线的性质,我们把借助于坐标系研究几何图形的方法叫做坐标法.在数学中,用坐标法研究几何图形的知识形成了一门叫解析几何的学科.因此,解析几何是用代数方法研究几何问题的一门数学学科.平面解析几何研究的主要问题:(1)根据已知条件,求出表示平面曲线的方程;(2)通过方程,研究平面曲线的性质.例2设A、B两点的坐标是(-1,-1),(3,7),求线段AB的垂直平分线的方程.解:设M(x,y)是线段AB的垂直平分线上任意一点点M属于集合||||MBMAMP由两点间的距离公式,点M所适合条件可表示为:2222)7()3()1()1(yxyx将上式两边平方,整理得x+2y-7=0①我们证明方程①是线段AB的垂直平分线的方程.;)136(5)1()28()1()1(121212121211yyyyyxAM,)136(5)7()24()7()3(11121212121211BMAMyyyyyxBM由(1)、(2)可知方程①是线段AB的垂直平分线的方程.即点M1在线段AB的垂直平分线上我们证明方程①是线段AB的垂直平分线的方程(1)由求方程的过程可知,垂直平分线上每一点的坐标都是方程①解;(2)设点M1的坐标(x1,y1)是方程①的解,即x+2y1-7=0x1=7-2y1点M1到A、B的距离分别是由上面的例子可以看出,求曲线(图形)的方程,一般有下面几个步骤:(1)建立适当的坐标系,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)证明以化简后的方程的解为坐标的点都是曲线上的点.建系—列式—化简—证明例4,已知一条曲线在x轴的上方,它上面的每一点到点A(0,2)的距离减去它到x轴的距离的差都是2,求这条曲线的方程.例3,M与两条互相垂直的直线的距离的积是k(k0),求M的轨迹方程。问题一相关点法求轨迹•例1:已知三角形ABC中,A(-2,0)B(0,2)第三个顶点C在曲线y=3x2-1上移动,求三角形ABC的重心G的轨迹方程。•例2:过点P(2,4)做两条相互垂直的直线l1l2,若l1交x轴与点A,l2交y轴于B点,求线段AB中点M的轨迹方程问题二曲线的交点问题•例1:l:y=kx+2,C:y2=4x,当k为何值时,两曲线有一个公共点?•例2:抛物线y=x2+mx+2与以A(0,1)B(2,3)为端点的线段AB有两个不同的交点,求m的取值范围。三角形AOB中,∠AOB=60o,AB在直线x=3上移动,求三角形AOB外心的轨迹方程。