3.1.2椭圆的几何性质第1课时课件-2023-2024学年高二上学期数学人教A版(2019)选择性必修第一册
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普通
内容正文:
第 3 章圆锥曲线的方程
学习目标
1.根据椭圆的方程研究曲线的几何性质,并正确地画出它的图形.(重点)
2.根据几何条件求出曲线方程,利用曲线的方程研究它的性质,并能画出相应的曲线.(重点、难点)
3.1.2椭圆的简单几何性质(第1课时)
定义
焦点位置
图形
方程
特点 共同点
不同点
F1
F2
M
•
•
x
y
O
F1
F2
M
•
•
x
y
O
焦点在x轴上
焦点在y轴上
a>b>0,且a2=b2+c2
焦点坐标F1(-c,0),F2(c,0)
方程中的a2是x2的分母
焦点坐标F1(0,-c),F2(0,c)
方程中的a2是y2的分母
一. 复习回顾:
椭圆的标准方程
二.椭圆的简单几何性质
与利用直线的方程、圆的方程研究它们的几何性质一样,我们利用椭圆的标准方程研究椭圆的几何性质,包括椭圆的范围、形状、大小、对称性和特殊点等.
1. 范围:
二.椭圆的简单几何性质
这说明椭圆位于直线x=±a和y=±b围成的矩形框内。
2. 对称性
这说明当点P(x, y)在椭圆上时,点P1(x, -y),P2(-x, y),P3(-x, -y)也在椭圆上,
所以椭圆关于x轴、y轴成轴对称,且关于原点成中心对称.
同理,令 y=0,得 x=±a,因此A1(-a, 0), A2(a, 0),是椭圆与 y轴的两个交点:
二.椭圆的简单几何性质
3、顶点:几何上,称对称轴与图像的交点为顶点;椭圆有两条对称轴,它们与椭圆共有四个交点,这四个点就是椭圆的顶点。
B1(0, -b), B2(0, b) , 是椭圆与y轴的两个交点.
线段A1A2、B1B2分别叫做椭圆的长轴和短轴,它们的长分别等于2a和2b.
a和b分别叫做椭圆的长半轴长和短半轴长.
二.椭圆的简单几何性质
4、离心率:
观察上图,我们发现,不同形状的椭圆的扁平程度不同,相同形状的椭圆的扁平程度相同 . 扁平程度是椭圆的重要形状特征,你能用适当的量定量刻画椭圆的扁平程度吗?
可以发现, c越接近a, 椭圆越扁平. 类似地, 保持c不变, 改变a的大小, 则a越接近c, 椭圆越扁平;
二.椭圆的简单几何性质
4、离心率:
(1) 离心率的取值范围:
因为a > c > 0,所以0 < e < 1.
(2) 离心率对椭圆形状的影响:
① e 越接近 1,c 就越接近 a,从而 b就越小,椭圆就越扁;
② e 越接近 0,c 就越接近 0,从而 b就越大,椭圆就越圆;
③离心率越小,椭圆越圆,离心率越大,椭圆越扁.
④ 特例:e = 0,则 a = b,则 c = 0,两个焦点重合,椭圆变成圆.
焦点位置 x轴 y轴
方程
图形
范围
对称性
顶点
离心率
关于x轴、y轴成轴对称,且关于原点成中心对称.
e越接近1,椭圆越“扁”;e越接近0,椭圆变“圆”.
二.椭圆的简单几何性质
1. 椭圆的基本要素:
2. 数学思想方法:
(1)基本量:a、b、c、e(共四个量)
(2)基本点:顶点、焦点、中心(共七个点)
(3)基本线:对称轴(共两条线)
(1)数与形的结合,用代数的方法解决几何问题;
(2)分类讨论的数学思想 .
二.椭圆的简单几何性质
紧抓“定义↔方程↔图像↔性质”这条主线,着力实现四者之间的相互转化。
三.题型与方法
题型一 椭圆的简单几何性质
例1 求椭圆9x2+16y2=144的长轴长、短轴长、离心率、焦点坐标和顶点坐标.
所以椭圆的长轴长和短轴长分别是2a=8和2b=6;
四个顶点坐标分别是(-4,0),(4,0),(0,-3),(0,3).
注:“定义、方程、图像、性质”是椭圆的全部基础内容,实现四者之间的相互转化是解决椭圆问题的基本方法。
由标准方程研究性质时的两点注意(1)已知椭圆的方程讨论性质时,若不是标准形式的先化成标准形式,再确定焦点的位置,进而确定椭圆的类型.(2)焦点位置不确定的要分类讨论,找准a与b,正确利用a2=b2+c2求出焦点坐标,再写出顶点坐标.同时要注意长轴长、短轴长、焦距不是a,b,c,而应是2a,2b,2c.
三.题型与方法
三.题型与方法
三.题型与方法
题型二 由几何性质求椭圆的标准方程
解:(1)若焦点在x轴上,则a=3,
若焦点在y轴上,则b=3,
解得a2=27.
三.题型与方法
题型二 由几何性质求椭圆的标准方程
例2 求适合下列条件的椭圆的标准方程:
三.题型与方法
题型二 由几何性质求椭圆的标准方程
例2 求适合下列条件的椭圆的标准方程:
三.题型与方法
题型二 由几何性质求椭圆的标准方程
利用椭圆的几何性质求标准方程的思路
(1)利用椭圆的几何性质求椭圆的标准方程时,通常采用待定系数法,其步骤是:①确定焦点位置;②设出相应椭圆的标准方程(对于焦