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《2019年数学新同步湘教版选修2-1讲义+精练:第2章 2.1.2 椭圆的简单几何性质 Word版含解析.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、2.1.2椭圆的简单几何性质第一课时椭圆的简单几何性质[读教材·填要点]1.椭圆的简单几何性质焦点的位置焦点在x轴上焦点在y轴上图形x2y2y2x2标准方程+=1(a>b>0)+=1(a>b>0)a2b2a2b2范围-a≤x≤a且-b≤y≤b-b≤x≤b且-a≤y≤aA(-a,0),A(a,0),B(0,-A(0,-a),A(0,a),B(-121121顶点b),B(0,b)b,0),B(b,0)22轴长短轴长=2b,长轴长=2a焦点F(-c,0),F(c,0)F(0,-c),F(0,c)1212焦距
2、FF
3、=2c12对称性对
4、称轴x轴和y轴,对称中心(0,0)c离心率e=(0<e<1)a2.椭圆的离心率与椭圆的扁圆程度间的关系(1)当椭圆的离心率越接近于1,则椭圆越扁;(2)当椭圆的离心率越接近于0,则椭圆越圆.[小问题·大思维]x2y21.椭圆+=1的长轴长、短轴长、离心率各为何值?焦点坐标和顶点坐标各是什259么?x2y2提示:根据椭圆的标准方程+=1,259得a=5,b=3,则c=25-9=4.因此,长轴长2a=10,短轴长2b=6.c4离心率e===0.8.a5焦点为F(-4,0)和F(4,0),12顶点为A(-5,0),A(5,0),B(
5、0,-3),B(0,3).12122.如何用a,b表示离心率?cc2a2-b2提示:由e=得e2==,aa2a2b∴e=1-a2.b2∴e=1-.a23.借助椭圆图形分析,你认为椭圆上到对称中心距离最近和最远的点各是哪些?提示:短轴端点B和B到中心O的距离最近;长轴端点A和A到中心O的距离最1212远.4.借助椭圆图形分析,你认为椭圆上到焦点的距离取最大值和最小值各是何值?提示:点(a,0),(-a,0)与焦点F(-c,0)的距离分别是椭圆上的点与焦点F的最大距离11和最小距离,分别为a+c和a-c.由椭圆方程研究简单
6、几何性质求椭圆x2+9y2=81的长轴长、短轴长、离心率、焦点和顶点坐标.x2y2[自主解答]把已知方程化成标准方程为+=1,于是a=9,b=3,c=81-9=81962,c22所以椭圆的长轴长2a=18,短轴长2b=6,离心率e==.a3两个焦点的坐标分别为F(-62,0),F(62,0),四个顶点的坐标分别为A(-9,0),121A(9,0),B(0,-3),B(0,3).212已知椭圆的方程讨论其性质时,应先把椭圆的方程化成标准形式,找准a与b,才能正确地写出其相关性质.在求顶点坐标和焦点坐标时,应注意焦点所在的坐标轴.
7、x2y21.已知椭圆C:+=1,设椭圆C与椭圆C的长轴长、短轴长分别相等,且椭11006421圆C的焦点在y轴上.2(1)求椭圆C的长半轴长、短半轴长、焦点坐标及离心率;1(2)写出椭圆C的方程,并研究其性质.2x2y2解:(1)由椭圆C:+=1可得其长半轴长为10,短半轴长为8,焦点坐标(6,0),1100643(-6,0),离心率e=;5y2x2(2)椭圆C:+=1,210064性质:①范围:-8≤x≤8,-10≤y≤10;②对称性:关于x轴、y轴、原点对称;③顶点:长轴端点(0,10),(0,-10),短轴端点(-8,0
8、),(8,0);④焦点:(0,6),(0,-6);3⑤离心率:e=.5由椭圆的简单几何性质求方程求适合下列条件的椭圆的标准方程:6(1)过点(3,0),离心率e=;3(2)焦距为6,在x轴上的一个焦点与短轴两端点的连线互相垂直.[自主解答](1)当椭圆的焦点在x轴上时,6因为a=3,e=,3所以c=6.从而b2=a2-c2=3,x2y2所以椭圆的标准方程为+=1;936当椭圆的焦点在y轴上时,因为b=3,e=,3a2-b26所以=.所以a2=27.a3y2x2所以椭圆的标准方程为+=1.279x2y2y2x2综上可知,所求椭圆
9、的标准方程为+=1或+=1.93279x2y2(2)设椭圆的标准方程为+=1(a>b>0),a2b2由已知,得c=3,b=3,∴a2=b2+c2=18.x2y2故所求椭圆的标准方程为+=1.189(1)利用椭圆的几何性质求标准方程通常采用待定系数法.(2)根据已知条件求椭圆的标准方程的思路是“选标准,定参数”,一般步骤是:①确定焦点所在的坐标轴;②求出a2,b2的值;③写出标准方程.2.求满足下列各条件的椭圆的标准方程.(1)长轴长是短轴长的2倍且经过点A(2,0);(2)短轴一个端点与两焦点组成一个正三角形,且焦点到同侧顶点
10、的距离为3.解:(1)若椭圆的焦点在x轴上,x2y2设方程为+=1(a>b>0),a2b24∵椭圆过点A(2,0),∴=1,a=2.a2x2∵2a=2·2b,∴b=1.∴方程为+y2=1.4若椭圆的焦点在y轴上.y2x2设椭圆方程为+=1(a>b>0),a2b2024∵椭圆过