复平面上点的轨迹的求法
复平面上点的轨迹问题涉及到代数、解析几何和平面几何等多方面知识,此类问题综合性强、灵活性大,具有较高的思维训练价值.本文加以归纳,供参考. 一、转移法
例1 已知z2(abi)(a,b为实变数,且ab1),求复数内所表示的轨迹.
解:由已知,可得z2. 且由22z1在复平面zz11,得z. z112. 1 两边取模,得z1,即所求点的轨迹为复平面上以(1,0)为圆心,半径为的圆. 21 点评:对z两边取模,借用z2而得轨迹方程.当复平面内两类动点的关系
1 ∴1可知,其中一类动点的轨迹是已知或可求的,求另一类动点的轨迹的方法称作“转移法”. 二、参数法
例2 设zsini(1cos),z2iz,求复数对应点的轨迹方程. 解:设xyi(x,yR),则xyi[sini(1cos)]22i[sini(1cos)]
2(1cos2)isin2,
∴x1cos2,22消去得(x,y)的轨迹方程为(x1)y1.
ysin2, 点评:设出复数的代数式,由复数相等的充要条件,列出参数方程,再化成普通方程.
三、整体法
例3 设复数z1、z2满足z1z2Az1Az20,A为非零复数,z2A,求
z1A的对应点的轨迹.
(z2A)i2 解:将条件z1z2Az1Az20整理为(z1A)(z2A)A,∵A0,
∴z2A0,∴ z1AA2z2A,
∴z1A1, 2(z2A)iz2A(z2A)iz2AA22A2Ai2 显然
z2A为正实数,
∴是一个虚部为负数的纯虚数,其图象为虚轴的下半轴,即x0(y0). 点评:本题用前两种方法都很困难,但注意到将条件中隐含的z1A,z2A整体代入,可获得简解. 四、性质法
例4 设复数z333it,rC,又
t3是纯虚数,试求复数z对应点的轨迹. t3 解:∵
t3t3t30,即是纯虚数,由纯虚数的性质,可得
t3t3t3(t3)(t3)(t3)(t3)0,
(t3)(t3) 化简,得
2(tt9)0,∴t3.
(t3)(t3) 又∵
t3是纯虚数,∴t3. t3 由z333it得tz(333i), ∴z(333i)t3.
又因t3,故z(333i)3, ∴z633i或z33i.
33)为圆心,半径为3的圆,但要去掉两点 故复数z对应的点的轨迹是复平面上以(3,(6,33)及(0,33).
点评:本题巧用了纯虚数的性质,使题目的解题思路优化,避免了冗繁的运算.