内容正文:
3.1.2 椭圆的简单几何性质
那今天我们就将数形结合进行到底,直观地观察看看椭圆有哪些性质值得了解,我们能否利用它的方程来准确地说明这些性质?
焦点在x轴上 焦点在y轴上
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P的轨迹,即|PF1|+|PF2|=2a(2a>|F1F2|)
标准方程
焦点坐标
轨迹
a,b,c的关系
椭圆的定义及标准方程
x2,y2的分母哪个大,焦点就在哪个轴上
a
c
b
x
y
椭圆的几何性质(以焦点在x轴上的椭圆为例)
1. 范围
容易看出椭圆上的点都在一个特定的矩形内.
图挂黑板上 探究主线:利用椭圆的方程研究它的几何性质。
椭圆,它从整体上看有什么样的几何特征呢?①圆圆整整有一定的范围,还有什么值得欣赏的特征呢?十分对称,不像鸡蛋一样一头大一头小,与对称轴的交点处最凸,顶点
x
y
椭圆的几何性质(以焦点在x轴上的椭圆为例)
椭圆与对称轴(x,y轴)的交点
线段A1A2叫椭圆的长轴,长度为2a;
线段B1B2叫椭圆的短轴,长度为2b.
a,b分别叫椭圆的长半轴长和短半轴长.
四点法画椭圆
2. 顶点
图挂黑板上 探究主线:利用椭圆的方程研究它的几何性质。
椭圆,它从整体上看有什么样的几何特征呢?①圆圆整整有一定的范围,还有什么值得欣赏的特征呢?十分对称,不像鸡蛋一样一头大一头小,与对称轴的交点处最凸,顶点
椭圆的图形给人们以视觉上的美感,请同学们思考这种美来自于什么呢?
椭圆的几何性质(以焦点在x轴上的椭圆为例)
关于x轴、y轴、原点对称
此时称原点是椭圆的中心.
3. 对称性
图挂黑板上 探究主线:利用椭圆的方程研究它的几何性质。
椭圆,它从整体上看有什么样的几何特征呢?①圆圆整整有一定的范围,还有什么值得欣赏的特征呢?十分对称,不像鸡蛋一样一头大一头小,与对称轴的交点处最凸,顶点
练习1. 根据前面所学有关知识画出下列图形
(1)
(2)
1
2
3
-1
-2
-3
y
1
2
3
-1
-2
-3
-4
4
y
1
2
3
4
5
-1
-5
-2
-3
-4
x
1
2
3
4
5
-1
-5
-2
-3
-4
x
A1
B1
A2
B2
B2
A2
B1
A1
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
追问1 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?
图挂黑板上 探究主线:利用椭圆的方程研究它的几何性质。
椭圆,它从整体上看有什么样的几何特征呢?①圆圆整整有一定的范围,还有什么值得欣赏的特征呢?十分对称,不像鸡蛋一样一头大一头小,与对称轴的交点处最凸,顶点
探究2:椭圆扁平程度的刻画
称为椭圆的离心率,用e表示.
4. 离心率
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;
结论:离心率越小,椭圆越圆,离心率越大,椭圆越扁.
特例:e = 0,则 a = b,则 c = 0,两个焦点重合,椭圆变成圆.
图挂黑板上 探究主线:利用椭圆的方程研究它的几何性质。
椭圆,它从整体上看有什么样的几何特征呢?①圆圆整整有一定的范围,还有什么值得欣赏的特征呢?十分对称,不像鸡蛋一样一头大一头小,与对称轴的交点处最凸,顶点
焦点位置 焦点在x轴上 焦点在y轴上
顶点
范围 -a≤x≤a,-b≤y≤b -b≤x≤b,-a≤y≤a
长/短轴 长轴为A1A2=2a,短轴为B1B1=2b
对称性 关于x轴、y轴、原点对称
离心率
小结1:椭圆的几何性质
例4. 已知椭圆方程为16x2+25y2=400,则
它的长轴长是: ;短轴长是: ;焦距是: ;
离心率等于: ;焦点坐标是:__________
顶点坐标是: ;
图挂黑板上 探究主线:利用椭圆的方程研究它的几何性质。
椭圆,它从整体上看有什么样的几何特征呢?①圆圆整整有一定的范围,还有什么值得欣赏的特征呢?十分对称,不像鸡蛋一样一头大一头小,与对称轴的交点处最凸,顶点
基础巩固2:由椭圆的几何性质求方程
图挂黑板上 探究主线:利用椭圆的方程研究它的几何性质。
椭圆,它从整体上看有什么样的几何特征呢?①圆圆整整有一定的范围,还有什么值得欣赏的特征呢?十分对称,不像鸡蛋一样一头大一头小,与对称轴的交点处最凸,顶点
例5 如图示, 一种电影放映灯的反射镜面是旋转椭圆面(椭圆绕其对称轴旋转一周形成的曲面)的一部分, 过对称轴的截口BAC是椭圆的一部分,