(理科做):已知:如图,△ABC的边BC长为16,AC、AB边上中线长的和为30.
求:(I)△ABC的重心G的轨迹;
(II)顶点A的轨迹方程.
解:(I)以BC所在的直线为X轴,BC中点为原点建立直角坐标系.
设G点坐标为(x,y),
∵重心分中线比为2:1
∴|GC|+|GB|=30×
=20,
根据椭圆的定义可知G点的轨迹是以B,C为焦点的椭圆,且除去轴上两点.
因a=10,c=8,有b=6,故其方程为
=1(y≠0)
(II)设A点坐标为(u,v)
则x=
,y=
,把(3u,3v)代入G的方程得
+
=1(y≠0)
故顶点A的轨迹为得
+
=1(y≠0)
分析:(I)设重心G点坐标为(x,y),以BC所在的直线为X轴,BC中点为原点建立直角坐标系.根据重心分中线比为2:1可知|GC|+|GB|=30×
根据椭圆的定义可知G点的轨迹是以B,C为焦点的椭圆,且除去轴上两点.进而求得椭圆的a,c和b得到G的轨迹方程;
(II)设A点坐标为(u,v),根据重心分中线比为2:1,可得x与u,y与v的关系,代入G的轨迹方程进而可得A的轨迹方程.
点评:本题主要考查了轨迹方程的问题.本题解题的关键是利用了椭圆的定义求得轨迹方程.考查转化思想.