△ABC的底邊BC=16,AC和AB兩邊上中線長之和為30,求此三角形重心G的軌跡和頂點(diǎn)A的軌跡.
分析:先設(shè)G點(diǎn)坐標(biāo)為(x,y),以BC所在的直線為X軸,BC中點(diǎn)為原點(diǎn)建立直角坐標(biāo)系.根據(jù)重心分中線比為2:1可知|GC|+|GB|=30×
根據(jù)橢圓的定義可知G點(diǎn)的軌跡是以B,C為焦點(diǎn)的橢圓,且除去軸上兩點(diǎn).進(jìn)而求得橢圓的a,c和b得到G的軌跡方程;設(shè)A點(diǎn)坐標(biāo)為(u,v),根據(jù)重心分中線比為2:1,可得x與u,y與v的關(guān)系,代入G的軌跡方程進(jìn)而可得A的軌跡方程.
解答:解:以BC所在的直線為X軸,BC中點(diǎn)為原點(diǎn)建立直角坐標(biāo)系.
設(shè)G點(diǎn)坐標(biāo)為(x,y),
∵重心分中線比為2:1
∴|GC|+|GB|=30×
=20,
根據(jù)橢圓的定義可知G點(diǎn)的軌跡是以B,C為焦點(diǎn)的橢圓,且除去軸上兩點(diǎn).
因a=10,c=8,有b=6,故其方程為
+=1(y≠0)
設(shè)A點(diǎn)坐標(biāo)為(u,v)
則x=
,y=
,把(3u,3v)代入G的方程得
+
=1(v≠0)
故頂點(diǎn)A的軌跡為得
+
=1(y≠0)
點(diǎn)評:本題主要考查了軌跡方程的問題.本題解題的關(guān)鍵是利用了橢圓的定義求得軌跡方程.