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1、椭圆的画法__________________________________________________第九章椭圆的画法和性质一.椭圆的定义:1.在平面内,到两个定点F1、F2的距离的和等于常数(大于
2、F1F2
3、)的点的轨迹叫做椭圆。这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点间的距离叫做焦距。2.椭圆的标准方程:设M(x,y)是椭圆是上任意一点,椭圆的焦距为2c(c>0),则如图建立直角坐标系,又F1、F2的坐标分别是F1(-c,0),F2(c,0),若M点与F1、F2两点的距离的和等于2a(a>c>0),则
4、MF1
5、+
6、MF2
7、=2a,∴,图9-1整理化
8、简,并且设b2=a2-c2得椭圆的标准方程.3.椭圆的第二定义:设动点M(x,y)与定点F(c,0)的距离和它到定直线:x=的距离的比是常数(a>c>0),则点M的轨迹是椭圆。点F是椭圆的一个焦点,直线是椭圆中对应于焦点F的准线。常数e=(0b>0)为半径作两个圆,点A是大圆上的一个点,点B是OA与小圆的交点,过点A作AN⊥Ox,垂足为N__________________________________________________________________
9、__________________________________,过点B作BM⊥AN,垂足为M,当点A在大圆上运动时,M点的轨迹是椭圆。设点M的坐标是(x,y),φ是以Ox为始边,OA为终边的正角,取φ为参数,那么x=
10、ON
11、=
12、OA
13、cosφ=acosφ,y=
14、NM
15、=
16、OB
17、sinφ=bsinφ,图9-3∴椭圆的参数方程是(φ是参数).____________________________________________________________________________________________________二.椭圆的画
18、法:画法1:图9-41.在x轴上取两点F1、F2,使
19、OF1
20、=
21、OF2
22、,用它们作为两个焦点;2.在图形外作一条线段CD,使
23、CD
24、=2a,(
25、CD
26、>
27、F1F2
28、);3.以O为中心,在x轴上取两点A1、A2,使
29、A1A2
30、=
31、CD
32、;4.在CD上分别取C'、D',使
33、CC'
34、=
35、A1F1
36、=
37、DD'
38、;作线段C'D',并用“作图”菜单中的“对象上的点”功能在C'D'上作点M;5.分别以F1、F2为圆心,用
39、CM
40、、
41、MD
42、为半径作圆,两圆相交于P1、P2两点;同样方法分别以F1、F2为圆心,用
43、DM
44、、
45、CD
46、为半径作圆,两圆相交于P3、P4两点;
47、并将这四个点定义为“追踪点”;6.依次选中点M、点P1(或点M、点P2),用“作图”菜单中的“轨迹”功能,作出椭圆。理论根据:点P1是两圆的交点,____________________________________________________________________________________________________∴点P1到F1与F2的距离的和等于两圆的半径和,即
48、PF1
49、+
50、PF2
51、=
52、CM
53、+
54、MD
55、=
56、CD
57、=2a.说明:M点不要直接在CD上取,那样画出来的椭圆将在x轴附近断开一段,因为计算机画的曲线实际上是由若干条
58、小线段形成的,这些线段的端点是由符合条件的若干个点中随机选取的,当我们使点M在CD上运动时,一般情况点C'、D'都取不到,于是画出来的图形就不好看了。图9-5____________________________________________________________________________________________________画法2:1.在x轴上取两点F1、F2,使
59、OF1
60、=
61、OF2
62、,用它们作为两个焦点;2.在图形外作一条线段,使它的长度为2a,(2a>
63、F1F2
64、);3.以F1为圆心,2a为半径作圆,在圆上任取一点P
65、;4.连接PF1、PF2,作PF2的中垂线与PF1交于点M,连接MF2;5.将点M定义为“追踪点”,分别选中点M、点P,用“作图”菜单中的“轨迹”功能画出椭圆。理论根据:点M在PF2的中垂线上,∴
66、MP
67、=
68、MF2
69、,∴
70、MF1
71、+
72、MF2
73、=
74、MF1
75、+
76、MP
77、=
78、F1P
79、=2a.即点M到两个定点F1和F2的距离的和等于定长。点M的轨迹是一个椭圆。画法3:图9-61.在平面中作两条直线,使直线为准线,另一条直线AB与直线垂直;两条直线的交点为C;2.在图形外取两条线段a和c,使a>c;3.计算,在直线AB上取一点F,使
80、CF
81、=,点F作为椭圆的焦点;
82、4.在线段FC上,取点A,使
83、AF
84、=a-c_________________________