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《高中数学 2.1.2《椭圆的几何性质》教案(2) 湘教版选修1-1》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第二课时椭圆的简单几何性质教学目标1、进一步掌握椭圆的几何性质2、理解椭圆的第二定义,掌握椭圆的准线方程及准线的几何意义,进一步理解离心率的几何意义。3、掌握用坐标法求曲线方程及由方程研究图形性质的方法。4、培养分析问题和解决问题的能力教学过程1、复习回顾前一节学习了椭圆的几何性质,大家回忆一下:⑴椭圆的几何性质的内容是什么?椭圆16x2+9y2=144中x、y的范围,长轴长,短轴长,离心率,顶点及焦点坐标。-3≤x≤3,-4≤y≤4,长轴长2a=8,短轴长2b=6,离心率,顶点坐标(0,-4),(0,4),(-3,0),(3,0),焦点坐标注意:椭圆的焦点一定在椭圆的长轴
2、上。⑵什么叫做椭圆的离心率?e=c/a离心率的几何意义是什么呢?我们先来看一个问题:点M(x,y)与定点F(c,0)的距离和它到定直线l:x=a2/c的距离的比是常数e=c/a(a>c>0),求点M的轨迹。2、探索研究(按求轨迹方程的步骤,学生回答,教师书写)解:设d是点M到直线l的距离,根据题意,所求轨迹就是集合由此得将上式两边平方,并化简,得(a2-c2)x2+a2y2=a2(a2-c2)设a2-c2=b2,就可化成x2/a2+y2/b2=1,这是椭圆方程,所以点M的轨迹是长轴长为2a,长轴长为2b,焦点在x轴上的椭圆。小结:⑴椭圆的第二定义:当点M与定点F的距离和它到
3、定直线l的距离的比是常数e=c/a(0<e<1)时,这个点的轨迹是椭圆,定点是椭圆的焦点,定直线叫做椭圆的准线,常数e是椭圆的离心率。⑵对于椭圆x2/a2+y2/b2=1,相应于焦点F2(c,0)的准线方程是l:x=a2/c,根据椭圆对称性,相应于焦点F1(-c,0)的准线方程是l:x=-a2/c;对于椭圆x2/b2+y2/a2=1,相应于焦点F2(0,c)的准线方程是l:y=a2/c,根据椭圆对称性,相应于焦点F1(0,-c)的准线方程是l:y=-a2/c。⑶离心率的几何意义是:椭圆上的点M与焦点F和它到准线l(与焦点F相对应的准线)的距离的比。指导学生归纳知识一览表(见
4、几何画板)3、反思应用例1 求椭圆4x2+y2=1的x、y的范围,长轴长,短轴长,离心率,焦点与顶点坐标,准线方程。分析:-1/2≤x≤1/2,-1≤y≤1,2a=2,2b=1,顶点(0,±1),(±1/2,0),焦点,,准线方程例2 已知椭圆x2/100+y2/36=1上一点P到其左、右焦点距离的比为1∶3,求点P到两条准线的距离。分析:由椭圆标准方程可知a=10,b=6,∴c=8,e=c/a=4/5。 ∵
5、PF1
6、+
7、PF2
8、=20,
9、PF1
10、∶
11、PF2
12、=1∶3,∴
13、PF1
14、=5,
15、PF2
16、=15设点P到左准线的距离为d1,点P到右准线的距离为d2,根据椭圆的第二
17、定义,有∴d1=
18、PF1
19、/e=25/4,d2=75/4。变:⑴已知椭圆x2/100+y2/36=1上一点,F1、F2为椭圆的左焦点与右焦点,求
20、PF1
21、、
22、PF2
23、。 分析:由椭圆标准方程可知a=10,b=6,∴c=8,e=c/a=4/5,左准线方程x=-25/2,右准线方程x=25/2,设点P到左准线的距离为d1,点P到右准线的距离为d2,则d1=5-(-25/2)=35/2,d2=5-25/2=15/2,∴
24、PF1
25、=ed1=14,
26、PF2
27、=6。小结:点P(x0,y0)是椭圆x2/a2+y2/b2=1上的一点,F1、F2为椭圆的左焦点与右焦点,点P到左准线的距离为
28、d1,点P到右准线的距离为d2,则d1=a2/c+x0,d2=a2/c-x0,
29、PF1
30、=ed1=a+ex0,
31、PF1
32、=ed2=a-ex0。 ⑵已知椭圆x2/100+y2/36=1内有一点P(2,-3),F2为椭圆的右焦点,在椭圆上有一点M,使的值最小,求点M的坐标。 分析:设M在右准线l上的射影为M1,由椭圆标准方程可知 a=10,b=6,∴c=8,e=c/a=4/5,由椭圆第二定义,有
33、MF2
34、/
35、MM1
36、=4/5,即
37、MF2
38、=4
39、MM1
40、/5∴
41、MP
42、+
43、MF2
44、=
45、MP
46、+
47、MM1
48、,当M、P、M1三点共线时,
49、MP
50、+
51、MM1
52、有最小值。过P作右准线
53、的垂线y=-3,由方程组,解得例3 求中心在原点,长轴在x轴上,一条准线方程是x=3,离心率为的椭圆方程。解:设椭圆方程为,根据题意有解得,∴所求椭圆方程是4、归纳总结数学思想:数形结合、分类讨论、类比的思想、特殊到一般数学方法:图象法、公式法、待定系数法、知识点:范围、顶点、对称性、离心率、椭圆第二定义、焦半径5、作业 P103 习题8.2 8、9、10 预习:⑴曲线参数方程的定义是什么?⑵在椭圆的参数方程中,常数a、b的几何意义是什么?⑶椭圆的参数方程化为普通方程的关键是什么?w.w.w.k.s.5.u.c