内容正文:
3.1.2 椭圆的简单几何性质(1)
知识回顾:
椭圆的定义、标准方程是什么?
平面上到两个定点的距离的和(2a)等于定长(大于|F1F2 |)的点的轨迹叫椭圆。
定点F1、F2叫做椭圆的焦点。
两焦点之间的距离叫做焦距(2c)。
标准方程为
其中,
解析几何研究的主要问题是什么?
(1)根据已知条件,求出表示曲线的方程。
(2)通过方程,研究平面曲线的性质。
下面通过椭圆的两种标准方程,研究椭圆的性质
观察椭圆 的形状,
你能从图上看出它的范围吗?它具有怎样的对称性?
椭圆上哪些点比较特殊?
F1
F2
M
0
x
y
A1
A2
B1
B2
-a≤x≤a, -b≤y≤b
∴椭圆位于直线x=±a,y= ± b所围成的矩形中,
如图所示:
o
y
B2
B1
A1
A2
F1
F2
c
a
b
二、新课讲解:
1、椭圆 的范围:
由
x
2. 椭圆的对称性
中心:椭圆的对称中心叫做椭圆的中心
o
x
y
在
之中,把( )换成( ),方程不变,说明:
椭圆关于( )轴对称;
椭圆关于( )轴对称;
椭圆关于( )点对称;
故,坐标轴是椭圆的对称轴,原点是椭圆的对称中心
P2(-x,y)
P1(x,y)
P3(x,-y)
P4(-x,-y)
3. 椭圆的顶点
o
x
y
B2
B1
A1
A2
︱ ︱
F1 F2
*长轴、短轴:
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、b分别叫做椭圆的长半轴长和短半轴长。
o
y
B2
B1
A1
A2
F1
F2
c
a
b
(0,b)
(0,-b)
(a,0)
(-a,0)
3、椭圆 的顶点:
令 x=0,得 y=?说明椭圆与 y轴的交点为( ),
令 y=0,得 x=?说明椭圆与 x轴的交点为( )。
0, ±b
±a, 0
*顶点:椭圆与它的对称轴的四个
交点,叫做椭圆的顶点。
特征三角形
4、椭圆的离心率
离心率:椭圆的焦距与长轴长的比
叫做椭圆的离心率。
[1]离心率的取值范围:
0<e<1
①e 越接近 1,c 就越接近 a,请问:此时椭圆的变化情况?
[2]e与a,b的关系:
用e表示,即
(e用来刻画椭圆扁平程度的量)
②e 越接近 0,c 就越接近 0,请问:此时椭圆又是如何变化的?
e 越接近 1,c 就越接近 a, b就越小,此时椭圆就越扁
e 越接近 0,c 就越接近 0, b就越大,此时椭圆就越圆
小结一:基本元素
o
x
y
B1(0,b)
B2(0,-b)
A1
A2
基本量:a、b、c、e、(共四个量)
基本点:顶点、焦点、中心(共七个点)
基本线:对称轴(共两条线)
请考虑:基本量之间、基本点之间、基本线之间以及它们相互之间的关系(位置、数量之间的关系)
同学们对椭圆性质对比归纳
标准方程
范围
对称性
顶点坐标
焦点坐标
半轴长
离心率
a、b、c的关系
关于x轴、y轴成轴对称;关于原点成中心对称
(a,0)、(-a,0)、(0,b)、(0,-b)
(c,0)、(-c,0)
长半轴长为a,短半轴长为b. (a>b)
(b,0)、(-b,0)、(0,a)、(0,-a)
(0 , c)、(0, -c)
关于x轴、y轴成轴对称;关于原点成中心对称
长半轴长为a,短半轴长为b.(a>b)
-a ≤ x≤ a, - b≤ y≤ b
-a ≤ y ≤ a, - b≤ x ≤ b
a2=b2+c2
a2=b2+c2
例1 、求椭圆16x2+25y2=400的长轴和短轴的长、焦点和顶点的坐标,并用描点法画出它的图形.
解:把已知方程化成标准方程:
因此,椭圆的长轴和短轴长分别为2a=10和2b=8,
两个焦点分别为F1(-3,0)和F2(3,0),四个顶点
分别为A1(-5,0)、A2(5,0)、B1(0,-4)、B2(0,4)。
这里 a=5,b=4,