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《2.2.1椭圆及其标准方程(第1课时)(定义)101》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、生活中的椭圆2.1.1椭圆及其标准方程火星绕太阳运动的轨道是椭圆太阳火星一、合作探究,形成概念:1.取一条定长的细绳,把它的两端都固定在图板的同一点处,套上铅笔,拉紧绳子,移动笔尖,这时笔尖(动点)画出的轨迹是一个什么图形?笔尖(动点)满足什么几何条件?请同学们小组内共同完成以下任务,并思考相应问题。2.如果把细绳的两端拉开一段距离,分别固定在图板的两点处,套上铅笔,拉紧绳子,移动笔尖,画出的又是什么图形?这一过程中,笔尖(动点)满足什么几何条件?F1F2我们把平面内与两个定点F1,F2的距离之和等于常数的点的轨迹
2、叫做椭圆。这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点的距离叫做焦距。椭圆的定义:(大于
3、F1F2
4、)请同学们根据上面作图过程,总结椭圆的定义。小组内交流,代表回答。结论:若常数大于
5、F1F2
6、,则点M的轨迹是()若常数等于
7、F1F2
8、,则点M的轨迹是()若常数小于
9、F1F2
10、,则点M的轨迹()思考:当点M到F1、F2的距离之和不大于
11、F1F2
12、时,点M的轨迹是什么?椭圆线段F1F2不存在1.改变两图钉之间的距离,使其与绳长相等,画出的图形还是椭圆吗?2.绳长能小于两图钉之间的距离吗?试一试1.用定义判断下列动点M的轨迹是否为
13、椭圆。(1)到F1(-2,0)、F2(2,0)的距离之和为6的点的轨迹。(2)到F1(0,-2)、F2(0,2)的距离之和为4的点的轨迹。(3)到F1(-2,0)、F2(2,0)的距离之和为3的点的轨迹。解(1)因
14、MF1
15、+
16、MF2
17、=6>
18、F1F2
19、=4,故点M的轨迹为椭圆。(2)因
20、MF1
21、+
22、MF2
23、=4=
24、F1F2
25、=4,故点M的轨迹不是椭圆(是线段F1F2)。(3)因
26、MF1
27、+
28、MF2
29、=4>
30、F1F2
31、=3,故点M的轨迹不成图形。怎样建立平面直角坐标系呢?2、椭圆的标准方程椭圆的焦距为2c(c>0)
32、,M与F1、F2的距离的和为2a(a>c)代两边同时除以,得移项,得平方化简,得再平方化简,得则方程可化为观察左图,和同桌讨论你们能从中找出表示c、a的线段吗?a2-c2有什么几何意义?由两点间的距离公式,可知:设
33、F1F2
34、=2c(c>0),M(x,y)为椭圆上任意一点,则有F1(0,-c),F2(0,c),又由椭圆的定义可得:
35、MF1
36、+
37、MF2
38、=2a(请大家比较一下上面两式的不同,独立思考后回答椭圆的标准方程。)焦点在Y轴焦点在X轴焦点在x轴上的标准方程:焦点在y轴上的标准方程:如果已知椭圆的标准方程,如何
39、确定焦点在哪条坐标轴上?思考?(1)焦点在x轴的椭圆,x2项分母较大.(2)焦点在y轴的椭圆,y2项分母较大.例1.已知椭圆的两个焦点坐标分别是(-2,0),(2,0),并且经过点,求它的标准方程.解法二:因为椭圆的焦点在x轴上,所以设它的标准方程为①②联立①②,因此,所求椭圆的标准方程为例2:求适合下列条件的椭圆的标准方程:(1)焦点在y轴上,且经过两个点(0,2),(1,0).1)椭圆的定义当焦点在x轴上时当焦点在y轴上时2)椭圆的标准方程3)求椭圆标准方程的方法:小结待定系数法例2如图,在圆上任取一点P,过点
40、P作x轴的垂线段PD,D为垂足.当点P在圆上运动时,线段PD的中点M的轨迹是什么?为什么?例2如图,在圆上任取一点P,过点P作x轴的垂线段PD,D为垂足.当点P在圆上运动时,线段PD的中点M的轨迹是什么?为什么?PMODxy评析:动点M与曲线上的点P相关,这种求轨迹方程的方法称为相关点求轨迹方程法.其步骤是:用M点的坐标表示P点的坐标,然后代入P点坐标所满足的方程,整理后即得所求.解答过程看课本例1、填空:(独立思考后回答)(1)已知椭圆的方程为:,则a=_____,b=_______,c=_______,焦点坐标
41、为:,焦距等于_____;若曲线上一点P到左焦点F1的距离为3,则点P到另一个焦点F2的距离等于_________,则∆F1PF2的周长为___________21(0,-1)、(0,1)2
42、PF1
43、+
44、PF2
45、=2a三、迁移应用,能力提高判断椭圆标准方程的焦点在哪个轴上的准则:焦点在分母大的那个轴上。F1F2(2)已知椭圆的方程为:,则a=_____,b=_______,c=_______,焦点坐标为:____________焦距等于______;若CD为过左焦点F1的弦,则∆F2CD的周长为________54
46、3(3,0)、(-3,0)620F1F2CD判断椭圆标准方程的焦点在哪个轴上的准则:焦点在分母大的那个轴上。
47、CF1
48、+
49、CF2
50、=2a(3)a=5,c=4的椭圆标准方程是。或作业:习题2.1A组1、2题