橢圓及其標準方程-夏良中

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1、2008年9月25日晚21時10分04秒,“神舟七號”載人飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空,實現(xiàn)了太空行走,標志著我國航天事業(yè)又上了一個新臺階。生活中的橢圓(一)認識橢圓課題:橢圓及其標準方程(一)張渚高級中學(xué):夏良中(二)動手試驗(1)取一條一定長的細繩(2)把它的兩端用圖釘固定在紙板上(3)當(dāng)繩長大于兩圖釘之間的距離時,用鉛筆尖把繩子拉直,使筆尖在紙板上慢慢移動,畫出一個圖形結(jié)合實驗以及“圓的定義”,思考討論一下應(yīng)該如何定義橢圓?反思:F1F2M(三)概念透析F1F2M平面內(nèi)到兩個定點F1、F2的距離的和等于常數(shù)(大于

2、F

3、1F2

4、)的點的軌跡叫橢圓。這兩個定點F1、F2叫做橢圓的焦點兩焦點之間的距離叫做焦距。1、橢圓的定義如果設(shè)軌跡上任一點M到兩定點F1、F2的距離和為常數(shù)2a,兩定點之間的距離為2c,則橢圓定義還可以用集合語言表示為:P={M

5、

6、MF1

7、+

8、MF2

9、=2a(2a>2c)}.(1)平面曲線(2)到兩定點F1,F(xiàn)2的距離等于定長(3)定長﹥

10、F1F2

11、反思:橢圓上的點要滿足怎樣的幾何條件?平面內(nèi)到兩個定點F1、F2的距離的和等于常數(shù)(大于

12、F1F2

13、)的點的軌跡叫橢圓。這兩個定點F1、F2叫做橢圓的焦點兩焦點之間的距離叫做焦距。

14、繩長=繩長<注:定長所成曲線是橢圓定長所成曲線是線段定長無法構(gòu)成圖形OXYF1F2M2.橢圓方程的建立步驟一:建立直角坐標系,步驟二:設(shè)動點坐標步驟三:列方程步驟四:化簡方程求曲線方程的步驟:解:取過焦點F1、F2的直線為x軸,線段F1F2的垂直平分線為y軸,建立平面直角坐標系(如圖).設(shè)M(x,y)是橢圓上任意一點,橢圓的焦距2c(c>0),M與F1和F2的距離的和等于正常數(shù)2a(2a>2c),則F1、F2的坐標分別是(?c,0)、(c,0).(想一想:下面怎樣化簡?)由橢圓的定義,代入坐標OxyMF1F2(四)方程推導(dǎo)則

15、方程可化為觀察左圖,你能從中找出表示c、a的線段嗎?即a2-c2有什么幾何意義?()焦點在y軸:焦點在x軸:2、橢圓的標準方程:1oFyx2FM12yoFFMxF1(-c,0)、F2(c,0)F1(0,-c)、F2(0,c)注意理解以下幾點:①在橢圓的兩種標準方程中,都有的要求;②在橢圓的兩種標準方程中,由于,所以可以根據(jù)分母的大小來判定焦點在哪一個坐標軸上;③橢圓的三個參數(shù)之間的關(guān)系是,其中大小不確定.分母哪個大,焦點就在哪個坐標軸上,反之亦然。注意:(五)嘗試應(yīng)用1、下列方程哪些表示的是橢圓,如果是,判斷它的焦點在哪個坐

16、標軸上?變式一:將上題焦點改為(0,-4)、(0,4),結(jié)果如何?變式二:將上題改為兩個焦點的距離為8,橢圓上一點P到兩焦點的距離和等于10,結(jié)果如何?已知兩個焦點的坐標分別是(-4,0)、(4,0),橢圓上一點P到兩焦點距離的和等于10;(五)嘗試應(yīng)用2、寫出適合下列條件的橢圓的標準方程當(dāng)焦點在X軸時,方程為:當(dāng)焦點在Y軸時,方程為:例1、寫出適合下列條件的橢圓的標準方程兩個焦點的坐標是(0,-2)和(0,2),并且經(jīng)過點P解:因為橢圓的焦點在y軸上,設(shè)它的標準方程為∵c=2,且c2=a2-b2∴4=a2-b2……①又∵橢

17、圓經(jīng)過點P∴……②聯(lián)立①②可求得:∴橢圓的標準方程為(法一)xyF1F2P(六)典例分析(法二)因為橢圓的焦點在y軸上,所以設(shè)它的標準方程為由橢圓的定義知,所以所求橢圓的標準方程為求橢圓的標準方程的步驟:(1)首先要判斷焦點位置,設(shè)出標準方程(先定位)(2)根據(jù)橢圓定義或待定系數(shù)法求a,b(后定量)課堂練習(xí)1.寫出適合下列條件的橢圓的標準方程:(1)a=4,b=3,焦點在x軸;(2)a=5,c=2,焦點在y軸上.2.橢圓的焦距是,焦點坐標為;的弦,則的周長為.若CD為過左焦點分母哪個大,焦點就在哪個軸上標準方程相同點焦點位置

18、的判斷不同點圖形焦點坐標探究定義a、b、c的關(guān)系xyF1F2MOxyF1F2MOa2-c2=b2(a>b>0)(七)談?wù)勈斋@P={M

19、

20、MF1

21、+

22、MF2

23、=2a(2a>2c)}.謝謝!

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