已知点A(-1,0),B(2,0),动点M满足2∠MAB=∠MBA,求点M的轨迹方程.

问题描述:

已知点A(-1,0),B(2,0),动点M满足2∠MAB=∠MBA,求点M的轨迹方程.

设M(x,y),∠MAB=α,则∠MBA=2α,它们是直线MA、MB的倾角还是倾角的补角,
与点M在x轴的上方还是下方有关;以下讨论:
①若点M在x轴的上方,α∈(00,900),y>0,
此时,直线MA的倾角为α,MB的倾角为π-2α,
∴tanα=kMA=

y
x+1
,tan(π−2α)=
y
x−2
,(2α≠900
∵tan(π-2α)=-tan2α,∴-
y
x−2
2•
y
x+1
1−
y2
(x+1)2

得:x2-
y2
3
=1,∵|MA|>|MB|,∴x>1.
当2α=90°时,α=45°,△MAB为等腰直角三角形,此时点M的坐标为(2,3),它满足上述方程.
②当点M在x轴的下方时,y<0,同理可得点M的轨迹方程为x2-
y2
3
=1(x≥1),
③当点M在线段AB上时,也满足2∠MAB=∠MBA,此时y=0(-1<x<2).
综上所求点的轨迹方程为x2-
y2
3
=1(x≥1)或y=0(-1<x<2).
答案解析:如何体现动点M满足的条件2∠MAB=∠MBA是解决本题的关键.用动点M的坐标体现2∠MAB=∠MBA的最佳载体是直线MA、MB的斜率.
考试点:轨迹方程.

知识点:求曲线的轨迹方程常采用的方法有直接法、定义法、代入法、参数法,本题主要用直接法,直接法是将动点满足的几何条件或者等量关系,直接坐标化,列出等式化简即得动点轨迹方程.