椭圆的定义与标准方程优质课比赛ppt课件.ppt
太 阳 系,2.2.1椭圆及其标准方程,普宁侨中 郑庆宏,尝试实验,形成概念,1取一条细绳;2把它的两端固定在板上的两点F1、F2;3用铅笔尖(M)把细绳拉紧,在板上慢慢移动看看画出的图形。,F1,F2,M,观察做图过程:1绳长应当大于F1、F2之间的距离。2由于绳长固定,所以 M 到两个定点的距离和也固定。,动手画:,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?,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?,平面内到两个定点F1、F2的距离的和等于常数(大于|F1F2|)的点的轨迹叫椭圆。这两个定点F1、F2叫做椭圆的焦点两焦点之间的距离叫做焦距。,1、椭圆的定义,如果设轨迹上任一点M到两定点F1、F2的距离和为常数2a,两定点之间的距离为2c,则椭圆定义还可以用集合语言表示为:,P=M|MF1|+|MF2|=2a(2a2c),(1)平面曲线;,(2)到两定点F1,F2的距离和等于定长;,(3)定长|F1F2|。,反思:椭圆上的点要满足怎样的几何条件?,平面内到两个定点F1、F2的距离的和等于常数(大于|F1F2|)的点的轨迹叫椭圆。这两个定点F1、F2叫做椭圆的焦点两焦点之间的距离叫做焦距。,探讨建立平面直角坐标系的方案,方案一,(对称、“简洁”),x,设P(x,y)是椭圆上任意一点,椭圆的焦距|F1F2|=2c(c0),则F1、F2的坐标分别是(c,0)、(c,0).P与F1和F2的距离的和为固定值2a(2a2c),(问题:下面怎样化简?),由椭圆的定义得,限制条件:,由于,得方程,两边除以 得,由椭圆定义可知,整理得,两边再平方,得,移项,再平方,椭圆的标准方程,刚才我们得到了焦点在x轴上的椭圆方程,如何推导焦点在y轴上的椭圆的标准方程呢?,(问题:下面怎样化简?),由椭圆的定义得,限制条件:,由于,得方程,如何根据标准方程判断焦点在哪个坐标轴上?,Y,椭圆的标准方程的特点:,(1)椭圆标准方程的形式:左边是两个分式的平方和,右边是1。,(2)椭圆的标准方程中三个参数a、b、c满足a2=b2+c2。,(3)由椭圆的标准方程可以求出三个参数a、b、c的值。反之求出a.b.c的值可写出椭圆的标准方程。,(4)椭圆的标准方程中,x2与y2的分母哪一个大,则焦点就在哪一个轴上。并且哪个大哪个就是a2。,分母哪个大,焦点就在哪个轴上。,平面内到两个定点F1,F2的距离的和等于常数(大于F1F2)的点的轨迹。,再认识!,则a,b;,则a,b;,5,3,4,6,口答:,则a,b;,则a,b,3,快速练习:1.判定下列椭圆的焦点在那条轴上?并指出焦点坐标。,答:在 X 轴。(-3,0)和(3,0),答:在 y 轴。(0,-5)和(0,5),判断椭圆的焦点在哪个轴上的准则:,哪个分母大,焦点就在哪条轴上,大的分母就是a2.,变式一:将上题焦点改为(0,-4)、(0,4),结果如何?,变式二:将上题改为两个焦点的距离为8,椭圆上一点P到两焦点的距离和等于10,结果如何?,已知两个焦点的坐标分别是(-4,0)、(4,0),椭圆上一点P到两焦点距离的和等于10;,2、写出适合下列条件的椭圆的标准方程,当焦点在X轴时,方程为:,当焦点在Y轴时,方程为:,分组练习:求椭圆的焦点坐标与焦距,答:焦点(-3,0)(3,0)焦距 2c=6,答:焦点(0,-12)(0,12)焦距 2c=24,例1.求下列椭圆的焦点坐标,以及椭圆上每一点到两焦点距离的和。,解:椭圆方程具有形式,其中,因此,两焦点坐标为,椭圆上每一点到两焦点的距离之和为,练习1.下列方程哪些表示椭圆?,若是,则判定其焦点在何轴?并指明,写出焦点坐标.,?,两个焦点分别是(-2,0),(2,0),且过点P,例2、求适合下列条件的椭圆的标准方程:,法一:c=2,法二:c=2,设椭圆标准方程为:,2a=P+P,写出适合下列条件的椭圆的标准方程,两个焦点的坐标是(0,-2)和(0,2),并且经 过点P,解:因为椭圆的焦点在y轴上,设它的标准方程为,c=2,且 c2=a2-b2,4=a2-b2,又椭圆经过点P,联立可求得:,椭圆的标准方程为,(法一),牛刀小试,(法二)因为椭圆的焦点在y轴上,所以设它的 标准方程为,由椭圆的定义知,,所以所求椭圆的标准方程为,求椭圆的标准方程的步骤:(1)首先要判断焦点位置,设出标准方程(先定位)(2)根据椭圆定义或待定系数法求a,b(后定量),1.求适合下列条件的椭圆方程,1.a4,b3,焦点在x轴上;,2.b=1,焦点在y轴上,练习,3、若椭圆满足:a5,c3,求它的标准方程。,如图:求满足下列条件的椭圆方程,解:椭圆具有标准方程,其中,因此,所求方程为,例3.求出刚才在实验中画出的椭圆的标准方程,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?,例 2,解:设所得曲线上任一点的坐标为(x,y),圆 上的对应点的坐标为(x,y),由题意可得:,因为,即 为所求轨迹方程,所以,如图,设点,的坐标分别为(-5,0),(5,0)直线AM,BM相交于点,且它们的斜率之积是,求点的轨迹方程,例 3,x,y,O,A,B,M,解:设点的坐标为(x,y),因为点的坐标为(-5,0),所以,直线AM的斜率,同理,直线BM的斜率,由已知有,化简,得点M的轨迹方程为,练习3.已知方程 表示焦点在x轴上的椭圆,则m的取值范围是.,(0,4),变1:已知方程 表示焦点在y轴上的椭圆,则m的取值范围是.,(1,2),小结:,求椭圆标准方程的方法,求美意识,求简意识。,分母哪个大,焦点就在哪个轴上。,平面内到两个定点F1,F2的距离的和等于常数(大于F1F2)的点的轨迹。,再见,