内容正文:
椭圆及其标准方程
高中数学 高二 选修2-1 北师大版
贵溪市第一中学 熊佳纯
天宫二号轨道图
1
THE ORIGIN OF ELLIPSE
椭圆的由来
2
EXPERIMENT OPERATION, BUILD CONCEPT
实验操作,构建概念
实验操作
取一条细绳;
1
把它的两端固定在板上的两点F1, F2,绳长大于F1F2间的距离 ;
用铅笔把细绳拉紧,在板上慢慢移动看看画出的图形。
观察作图过程:
(1)钉子间距离固定;
(2)由于绳长固定,所以P点到两定点之间的距离和也固定。
A
B
C
D
O
F1
F2
2
3
3
CONCEPT DIFFERENTIATION
概念辨析
知识点一:椭圆的定义
P
F1
F2
椭圆的定义:平面内到两个定点F1, F2的距离之和等于常数(大于|F1F2|)的点的集合叫做椭圆。
这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点间的距离叫做椭圆的焦距(用2C表示)
注 意
椭圆定义中容易遗漏的地方:
(1)必须在平面内;
(2)两个定点---两点间距离确定;
(3)定长---轨迹上任意点到两定点距离和确定;
(4)|PF1| + |PF2| > |F1F2|
|PF1| + |PF2| = 常数 = 2a ( 2a>2c = |F1F2| ) .
3
THE DYNAMIC FIGURE OF ELLIPSE
动态图形(深化探究)
动态探究
3
CONCEPT DIFFERENTIATION
概念辨析(深化探究)
当|PF1| + |PF2| = |F1F2|时,
P
F1
F2
当|PF1| + |PF2| < |F1F2|时,
F1
F2
动点P的轨迹:线段F1F2.
动点P的轨迹:不存在.
当|PF1| + |PF2| > |F1F2|时,
动点P的轨迹:椭圆.
P
F1
F2
4
CLASSROOM AS TRAINING
课堂即训
【1】 动点P到两个定点F1(-4,0)、F2(4,0)的距离之和为8,则P点的轨迹为( )
A、椭圆
B、线段F1F2
C、直线F1F2
D、不能确定
B
【2】 已知椭圆上的一动点,到两焦点F1(-4,0)、F2(4,0)的距离之和为10,过F1的直线与椭圆交于A,B两点,则 ΔABF2 的周长为( )
A、8
B、20
C、24
D、28
B
x
y
O
A
B
F1
F2
5
ON THE STANDARD EQUATION OF ELLIPSE
探求椭圆标准方程
椭圆
代数化
建立椭圆标准方程
圆的方程
O
x
y
(a,b)
r
M(x,y)
5
ON THE STANDARD EQUATION OF ELLIPSE
探求椭圆标准方程
椭圆
代数化
建立椭圆方程
圆的方程
O
x
y
(a,b)
r
M(x,y)
(x-a)² + (y-b)²
= r
(x-a)² + (y-b)²
= r²
5
ON THE STANDARD EQUATION OF ELLIPSE
探求椭圆标准方程
1、把图形放到坐标系;
2、设点;
3、列方程;
4、化简;
5、得到标准方程;
椭圆
代数化
建立椭圆方程
圆的方程
O
x
y
(a,b)
r
M(x,y)
(x-a)² + (y-b)²
= r
(x-a)² + (y-b)²
= r²
5
ON THE STANDARD EQUATION OF ELLIPSE
探求椭圆标准方程
建系
F1
F2
O
x
y
?
理论上放哪儿都行
5
ON THE STANDARD EQUATION OF ELLIPSE
探求椭圆标准方程
建系
O
x
y
最特殊的位置
F1
F2
5
ON THE STANDARD EQUATION OF ELLIPSE
探求椭圆标准方程
知识点二:椭圆的标准方程的推导
♦ 探讨建立平面直角坐标系的方案
O
x
y
P
F1
F2
方案一
F1
F2
方案二
O
x
y
P
原则:尽可能使方程的形式简单、运算简单;
(一般利用对称轴或已有的互相垂直的线段所在的直线作为坐标轴.)
5
ON THE STANDARD EQUATION OF ELLIPSE
探求椭圆标准方程
设椭圆的焦距是2c,两个焦距的坐标是F1(-c,0)和F2(c,0),椭圆上任意一点P(x,y)与F1、F2的距离和等于2a(a>c>0)
O
x
y
F2
P
(-c,0)
2c
F1
(c,0)
2a
设点P(x,y)是椭圆上任意一点
|PF1| + |PF2| = 2a
(x+c)² +y²
(x-c)² + y²
+
= 2a
化简
(x,y)
5
ON THE STANDARD EQUATION OF ELLIPSE
探求椭圆标准方程
设椭圆的焦距是2