本题导读
本题为附加题,考查等腰三角形内动点满足距离关系时的轨迹,以及轨迹上满足附加条件的点坐标。
📌【题干】
Question
(1979年全国卷(理)) 10. 设等腰 的顶角为 ,高为 .
(1) 内有一动点 ,到三边 的距离分别为 ,并且满足关系 . 求 点的轨迹;
(2) 在上述轨迹中定出点 的坐标,使得 .
🔍【思路分析】
破题导航
(1) 以 为原点、高为 轴建系,用距离公式代入关系配方得圆,轨迹取圆在三角形内的部分。(2) 由 得 ,与轨迹方程联立解出 。
✅【答案】
Success
(1) 轨迹为圆 在 内的部分 (2)
✍【详细解析】
Abstract
(1) 取 为原点,以三角形的高为 轴,以垂直于高的方向为 轴,并取 在 轴上方。由于 ,于是 。设 。因为 在三角形内部,所以 ,且 。直线 和 的方程分别为 和 ,故点 到三边的距离分别为 ,,。代入已知关系,得到 。 整理得 。 配方可得 。 因此,点 的轨迹是上述圆在 内的部分。 (2) 由 ,得 , 即 。 将 代入轨迹方程的等价形式,得 。 由于 ,所以 。 从而 ,且 。所以所求点的坐标为 。
💡【考点归纳与避坑指南】
Danger
核心考点:建系求轨迹
核心方法:以 为原点、高为 轴建系,代入距离关系配方得圆
避坑指南:轨迹只取该圆在原三角形内的部分;第二问联立距离条件求坐标
📖【试题探源与推广】
Tip
试题探源:轨迹方程
结论推广:动点满足的几何关系可代数化为曲线
方法推广:合理建系 + 距离公式
🔗【关联脉络】
Multi column