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1、椭圆的简单几何性质教案[椭圆的简单几何性质教案]2011届高三数学椭圆的简单几何性质 2.2椭圆的简单几何性质 教学目标: (1)通过对椭圆标准方程的讨论,理解并掌握椭圆的几何性质; (2)能够根据椭圆的标准方程求焦点、顶点坐标、离心率并能根据其性质画图; (3)培养学生分析问题、解决问题的能力,并为学习其它圆锥曲线作方法上的准备. 教学重点:椭圆的几何性质.通过几何性质求椭圆方程并画图 教学难点:椭圆离心率的概念的理解. 教学方法:讲授法 课型:新授课 教学工具:多媒体设备 一、复习: 1.椭圆的定义,椭圆的焦点坐标,焦距. 2.椭圆的标准方程. 二、讲授新课:
2、 (一)通过提出问题、分析问题、解决问题激发学生的学习兴趣,在掌握新知识的同时培养能力. [在解析几何里,是利用曲线的方程来研究曲线的几何性质的,我们现在利用焦点在x轴上的椭圆的标准方程来研究其几何性质.] 已知椭圆的标准方程为: 1.范围 [我们要研究椭圆在直角坐标系中的范围,就是研究椭圆在哪个区域里,只要讨论方程中x,y的范围就知道了.] 问题1方程中x、y的取值范围是什么? 由椭圆的标准方程可知,椭圆上点的坐标(x,y)都适合不等式 ≤1,≤1 即x2≤a2,y2≤b2 所以
3、x
4、≤a,
5、y
6、≤b 即-a≤x≤a,-b≤y≤b 这说明椭圆位于直线x=±a,y=±b所
7、围成的矩形里,椭圆的简单几何性质教案。 2.对称性 复习关于x轴,y轴,原点对称的点的坐标之间的关系: 点(x,y)关于x轴对称的点的坐标为(x,-y); 点(x,y)关于y轴对称的点的坐标为(-x,y); 点(x,y)关于原点对称的点的坐标为(-x,-y); 问题2在椭圆的标准方程中①以-y代y②以-x代x③同时以-x代x、以-y代y,你有什么发现? (1)在曲线的方程里,如果以-y代y方程不变,那么当点P(x,y)在曲线上时,它关于x的轴对称点P’(x,-y)也在曲线上,所以曲线关于x轴对称。 (2)如果以-x代x方程方程不变,那么说明曲线的对称性怎样呢?[曲线关于y轴对称
8、。] (3)如果同时以-x代x、以-y代y,方程不变,这时曲线又关于什么对称呢?[曲线关于原点对称。] 归纳提问:从上面三种情况看出,椭圆具有怎样的对称性? 椭圆关于x轴,y轴和原点都是对称的。 这时,椭圆的对称轴是什么?[坐标轴] 椭圆的对称中心是什么?[原点] 椭圆的对称中心叫做椭圆的中心。 3.顶点 [研究曲线的上的某些特殊点的位置,可以确定曲线的位置。要确定曲线在坐标系中的位置,常常需要求出曲线与x轴,y轴的交点坐标.] 问题3怎样求曲线与x轴、y轴的交点? 在椭圆的标准方程里, 令x=0,得y=±b。这说明了B1(0,-b),B2(0,b)是椭圆与y轴的两个交点
9、。 令y=0,得x=±a。这说明了A1(-a,0),A2(a,0)是椭圆与x轴的两个交点。 因为x轴,y轴是椭圆的对称轴,所以椭圆和它的对称轴有四个交点,这四个交点叫做椭圆的顶点。 线段A1A2,B1B2分别叫做椭圆的长轴和短轴。 它们的长
10、A1A2
11、=2a,
12、B1B2
13、=2b(a和b分别叫做椭圆的长半轴长和短半轴长) 观察图形,由椭圆的对称性可知,椭圆短轴的端点到两个焦点的距离相等,且等于长半轴长,即
14、B1F1
15、=
16、B1F2
17、=
18、B2F1
19、=
20、B2F2
21、=a 在Rt△OB2F2中,由勾股定理有
22、OF2
23、2=
24、B2F2
25、2-
26、OB2
27、2,即c2=a2-b2 这就是在
28、前面一节里,我们令a2-c2=b2的几何意义,教案《椭圆的简单几何性质教案》(..)。 4.离心率 定义:椭圆的焦距与长轴长的比e=,叫做椭圆的离心率。 因为a>c>0,所以0<e<1. 问题4观察图形,说明当离心率e变化时,椭圆形状是怎样随之变化的? [调用几何画板,演示离心率变化(分越接近1和越接近0两种情况讨论)对椭圆形状的影响] 得出结论:(1)e越接近1时,则c越接近a,从而b越小,因此椭圆越扁; (2)e越接近0时,则c越接近0,从而b越接近于a,这时椭圆就越接近于圆。 当且仅当a=b时,c=0,这时两个焦点重合于椭圆的中心,图形变成圆。
29、当e=1时,图形变成了一条线段。[为什么?留给学生课后思考] 5.例题 例1求椭圆16x2+25y2=400的长轴和短轴的长、离心率、焦点和顶点的坐标,并用描点法画出它的图形. [根据刚刚学过的椭圆的几何性质知,椭圆长轴长2a,短轴长2b,该方程中的a=?b=?c=?因为题目给出的椭圆方程不是标准方程,所以必须先把它转化为标准方程,再讨论它的几何性质] 解:把已知方程化为标准方程,这里a=