内容正文:
§2.2.1 椭圆的标准方程(1)
教学目标:进一步理解椭圆的定义;掌握椭圆的标准方程,理解椭圆标准方程的推导;会根据条件写出椭圆的标准方程;能用标准方程判定是否是椭圆.
教学重点:椭圆的标准方程.
教学难点:椭圆标准方程的推导.[来源:Zxxk.Com]
教学过程:
一、问题情境
1.情境引入:哈雷慧星
问题讨论:天文学家推算出76年以后它还将光临地球上空的依据是什么?
原来,哈雷彗星运行的轨道是一个椭圆,通过观察它运行中的一些有关数据,可以推算出它的运行轨道的方程,从而算出它运行的周期,预测它接近地球的时间.
由此可说明轨迹方程有很大作用,怎样才能算出彗星运行轨道的方程呢?这就是我们今天要学习并探究的问题——椭圆的标准方程
2.提出问题:上节课我们已经学习了椭圆,回忆一下椭圆的定义,想一想是怎么画椭圆的?
二、学生活动
平面内到两个定点F1、F2的距离的和等于常数(大于F1F2)的点的轨迹叫做椭圆,两个定点F1、F2叫做椭圆的焦点,两焦点的距离叫做椭圆的焦距.
三、建构数学
1.标准方程的推导
问题1:回忆求圆的方程的一般步骤是什么?(必修2中建系、设点、列式、化简)
问题2:本题中可以怎样建立直角坐标系?(坐标法的合理运用)
设椭圆的两个焦点分别为F1、F2,它们之间的距离为2c,椭圆上任意一点P到F1、F2的距离的和为2a ( 2a>2c ).
根据所画的椭圆,选取适当的坐标系,并提问:为什么选取这样的坐标系,依据是什么?
方案1:如图,焦点落在x轴上
⑴建系:以F1、F2所在直线为
轴,线段F1F2的垂直平分线为y轴,建立直角坐标系xOy;
⑵设点:设点P(x,y)是椭圆上任意一点,且椭圆的焦点坐标为
;
⑶列式:依据椭圆的定义式|PF1| + | PF2| = 2a 列方程,并将其坐标化为
.
⑷化简:通过移项、两次平方后得到:
,令
,可的椭圆的标准方程为:[来源:学.科.网Z.X.X.K]
.
[来源:学|科|网]
方案2:如图,焦点落在y轴上时,椭圆的标准方程是:
(
)
提出问题:
①椭圆的标准方程有什么结构特点?
②怎样根据标准方程,确定焦点在哪条坐标轴上?
③求椭圆的标准方程,需要知道哪些量?
2.问题研究:
(一)学生口答训练:
(二)课堂探究题:
课后思考题:方程Ax2+By2=C中,A、B、C满足什么条件,方程可以表示椭圆?