第三節 與一個點及一條直線保持相等距離的點的軌跡方程
與一個點及一條直線保持相等距離的點的軌跡方程

例題:在直角坐標平面上,點 \(\displaystyle{ P }\) 與點 \(\displaystyle{A\left( -2,1 \right) }\) 和水平線 \(\displaystyle{ y=3 }\) 始終保持等距, 求 \(\displaystyle{ P }\) 點的軌跡方程。

根據兩點之間距離的計算公式,求得軌跡方程。

解:設點 \(\displaystyle{P\left( x,y \right) }\) 是軌跡上的一點

則點 \(\displaystyle{ P }\) 與點 \(\displaystyle{A\left( -2,1 \right) }\) 的距離為 \(\displaystyle{\sqrt{{{\left( x+2 \right)}^{2}}+{{\left( y-1 \right)}^{2}}} }\)

點 \(\displaystyle{ P }\) 到水平線 \(\displaystyle{ y=3 }\) 的距離為 \(\displaystyle{\left| y-3 \right| }\)

根據提供的條件得:\(\displaystyle{ \sqrt{{{\left( x+2 \right)}^{2}}+{{\left( y-1 \right)}^{2}}}=\left| y-3 \right| }\)

下一步

方程兩邊同時平方,化簡得:\(\displaystyle{ {{x}^{2}}+4x+4y-4=0 }\)

\(\displaystyle{ \therefore P }\) 點的軌跡方程是 \(\displaystyle{ y=-\frac{1}{4}{{x}^{2}}-x+1 }\)

\(\displaystyle{ P }\) 點的軌跡方程是一條拋物線的方程,如圖所示。

下一步
課外知識:拋物線是平面上到一固定點和到一條固定直線保持相等距離的點的軌跡。 課外知識:
\(P\) 點的軌跡方程
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