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《高二数学 8.2椭圆的几何性质大纲人教版必修.doc》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、备课资料一、椭圆简单几何性质的学习利用椭圆的方程去讨论椭圆的性质,这种利用曲线的方程研究曲线的性质的方法,我们还是第一次遇到,所以,在教学中我们不仅要注意对研究结果的掌握和运用,而且还要对学生进行这种研究方法的思想渗透.椭圆几何性质的简单应用[例1]已知椭圆mx2+5y2=5m的离心率e=,求m的值.分析:依题意,只有m>0且m≠5时,方程才表示椭圆,又不能确定焦点位置,应分类讨论.解:由已知可得椭圆方程为(m>0且m≠5)当焦点在x轴上,即0<m<5时,有a=,则c=,依题意得解得:m=3当焦点在y轴上,即m>5时,有a=,则c=,依题意得解得:m=评述:本题中曲线类型所隐含的
2、条件:m>0且m≠5,不能忽视.[例2]若椭圆的离心率是,求m的值.分析:比较此题与上一个题目(即例1)的相同点与不同点,m所满足的条件是什么?焦点位置能确定吗?请读者试探索.[例3]F1、F2为椭圆的两个焦点,过F2的直线交椭圆于P、Q两点,PF1⊥PQ且
3、PF1
4、=
5、PQ
6、,求椭圆的离心率.分析:利用椭圆的定义列出a、b、c三者间的关系解:设
7、PF1
8、=m,则
9、PQ
10、=m,
11、F1Q
12、=m由椭圆定义得
13、PF1
14、+
15、PF2
16、=
17、QF1
18、+
19、QF2
20、=2a∴
21、PF1
22、+
23、PQ
24、+
25、F1Q
26、=4a即(+2)m=4a∴m=(4-2)a又
27、PF2
28、=2a-m=(2-2)m在Rt△PF1F
29、2中,
30、PF1
31、2+
32、PF2
33、2=(2c)2即(2-2)a2+(4-2)2a2=4c2∴=9-6=3(-1)2∴e=二、曲线图形的画法在利用椭圆的方程研究了椭圆的性质,即范围、对称性、顶点、离心率,这些性质给我们作曲线的图形奠定了基础,同时也为我们作曲线的图形提供理论依据.[例4]作方程3y=2的图象.分析:由原方程可变为:9y2=4(9-x2)即①∵3y=2∴y≥0,②9-x2≥0③由①②③得:(-3≤x≤3,y>0)∴方程所表示的图形应该是椭圆的上半部分,如上图.[例5]作方程=-x的图象.分析:由原方程可知将原方程变形得x2+(x≤0,-≤y≤)∴方程所表示的图形应该是椭圆
34、的左半部分.请读者自己作出以上方程所表示的图形.评述:曲线上的点的坐标是这个方程的解;以这个方程的解为坐标的点是曲线上的点,如果满足以上两条,我们说,这个方程叫曲线的方程,这条曲线叫方程的曲线,故由曲线的方程的定义可以知道,如果曲线C的方程是f(x,y)=0,那么点P(x0,y0)在曲线C上的充要条件是f(x0,y0)=0,在作方程的曲线时,我们应该遵循以上原则.●备课资料一、熟练掌握椭圆“准线”这一性质1.教学椭圆的准线时,要注意些什么?答:(1)使学生弄清椭圆与它的两条准线的位置关系,两条准线垂直于椭圆的长轴所在的直线,椭圆夹在两条准线之间,两条准线关于椭圆的短轴所在的直线与
35、椭圆中心对称.(2)使学生巧记准线方程,首先记住准线与椭圆中心的距离是,再根据准线的位置写出准线方程.(3)使学生掌握准线的性质,椭圆上任何一点到焦点距离与它到相应准线的距离之比等于离心率e,且0<e<1.(4)掌握焦点到相应准线的距离叫焦准距.记作p,且p=-c=.2.准线的简单应用[例1]方程表示准线平行于x轴的椭圆,求实数m的取值范围.解:∵方程表示椭圆且准线平行于x轴∴解之得∴所求实数m的取值范围是(-∞,0)∪(0,)评述:此题分析时一定要注意曲线本身所隐含的m的范围,即m≠0且m≠1,若分析不周密,将会导致错误发生.[例2]已知椭圆两准线间距离等于这个椭圆的焦距的两倍
36、,求椭圆的离心率.解:∵e=∴±∴椭圆的两准线之间距离为而焦距2c=2ae∴由题意,得=4ae∴e=评述:此题的求解过程仅是基本量之间的关系,与椭圆方程无关,因此没有必要再考虑,椭圆的方程是个什么样子了.[例3]若椭圆的准线方程是x=±,求实数m的取值范围,并写出此椭圆的焦点坐标与离心率的大小.解:∵方程表示椭圆∴m>0∵椭圆准线方程为x=±∴椭圆的焦点在x轴上∴5>m∴a2=5,b2=m,c=∴∴m=3,焦点坐标是(±,0).离心率是e=评述:此题既要定性地去思考椭圆焦点所在的坐标轴,又要定量地去确定其中的a、b、c的值,另外,整个求解过程用到了方程思想确定m的值.二、深化掌握
37、椭圆标准方程的求法[例4]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(a>b>0),根据已知有①∵=3②由①②联立解得a=,c=∴b2=a2-c2=5-()2=∴所求的椭圆方程为:评述:此题关键仍是两个过程,即实现“定位”与“定量”.[例5]若椭圆对称轴在坐标轴上,两焦点与两短轴端点正好是正方形的四个顶点,又焦点到同侧长轴端点的距离为-1,求椭圆的标准方程.分析:将已知转化成a、b、c之间的关系.解:∵焦点到同侧长轴端点的距离为-1∴a