内容正文:
§3.1.1 椭圆及其标准方程
复习提问:
1.圆的定义是什么?
2.圆的标准方程是什么?
教学目标
①理解椭圆的定义。
②掌握椭圆的标准方程,
及字母间的关系和意义。
③能根据已知条件求椭圆
的标准方程,并初步体会
数形结合的数学思想。
实验探究:
准备一条长度一定的线绳、两枚钉子和一支铅笔按照下面的步骤画图:
(1)如图所示,将绳子的两端固定在画板上的 和 两点.
(2)用铅笔尖将线绳拉紧,并保持线绳的拉紧状态,笔尖
在画板上慢慢移动一周,观察所画出的图形.
视笔尖为动点M,两个图钉为定点F1、F2
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?3.动点到两定点距离之和符合什么条件?其轨迹如何?
思考:
|MF1|+ |MF2|>|F1F2|
椭圆
|MF1|+ |MF2|=|F1F2|
线段
|MF1|+ |MF2|<|F1F2|
不存在
结论:
归纳:椭圆的定义:
平面内到两定点F1、F2的距离之和等于常数2a(2a >|F1F2|)的点的轨迹叫椭圆.
即
|MF1|+ |MF2|=2a (2a >|F1F2|)
定点F1、F2叫做椭圆的焦点,两焦点的距离
叫做椭圆的焦距.
|MF1|+ |MF2|>|F1F2|
|MF1|+ |MF2|=|F1F2|
|MF1|+ |MF2|<|F1F2|
椭圆
线段
不存在
注意:
化 简
列 式
设 点
建 系
F1
F2
x
y
以F1、F2 所在直线为 x 轴,线段 F1F2
的垂直平分线为 y 轴建立直角坐标系.
M( x , y )
设 M( x,y )是椭圆上任意一点
设F1F=2c,则有F1(-c,0)、F2(c,0)
F1
F2
x
y
M( x , y )
则椭圆上的点满足|MF1|+|MF2|=2a,且2a>2c
则:
设
得
即:
O
b2x2+a2y2=a2b2
探究:如何建立椭圆的方程?
方
程
特
点
(2)在椭圆两种标准方程中,总有a>b>0;
(4) a:椭圆上任意一点到焦点F1、F2距离和的一半;
c:半焦距.
且 成立。
x
O
F1
F2
y
2.椭圆的标准方程
O
F1
F2
y
x
(3)焦点在大分母变量所对应的那个轴上;
(1)方程的左边是两项平方和的形式,等号的右边是1;
例1 根据条件,求椭圆的标准方程.
典例精析
(2)焦点为F1(0,-2)和F2(0,2),椭圆上一点M的坐标为
练习
2. 已知椭圆的焦距为8,椭圆上的点到两个焦点的距离之和为10.求椭圆的标准方程.
例2 求下列椭圆的焦点和焦距.
(1)
(2)
分析
解题关键是判断椭圆的焦点在哪个数轴.方法是观察标准方程中含x项与含y项的分母,哪项的分母大,焦点就在哪个数轴.
解 (1)因为5>4 ,所以椭圆的焦点在x轴上,并且
因此 c = 1
故
所以,椭圆的焦点为
焦距为2c = 2.
例3 若椭圆
距离等于6,求|PF2|.
解
即
P为椭圆上一点,
求ΔPF2F2的周长.
练习
反思总结 提高素质
标准方程
图形
焦点坐标
定义
a、b、c的关系
焦点位置的判定
共同点
不同点
椭圆标准方程的求法:
一定焦点位置;
二设椭圆方程;
三求a、b的值.
F1(-c,0)、F2(c,0)
F1(0,-c)、F2(0,c)
平面内与两定点F1、F2的距离的和等于常数(大于|F1F2|)的点的轨迹叫做椭圆.
b2 = a2 –c2
椭圆的两种标准方程中,总是 a>b>0. 所以哪个项的分母大,焦点就在那个轴上;反过来,焦点在哪个轴上,相应的那个项的分母就越大.
x
y
o
x
y
o
Lavf58.45.100
$$