内容正文:
3.1.1.2 椭圆及其标准方程
班级:_________ 姓名:___________小组:__________
【学习目标】
1. 会利用椭圆的定义(定义法)求轨迹方程
2. 会用相关点法(代入法)求轨迹方程
3. 会用直接法求轨迹方程
【重点难点】
重点:掌握三种常用的求轨迹方程的方法
难点:定义法(几何特征不是很明显的时候)、讨论曲线上是否所有的点都满足题意(纯粹性和完备性)
【导学流程】
一、基础感知
1.阅读教材P115习题6,线段的垂直平分线有什么性质?思考Q点的轨迹符合哪种曲线的特征?总结常见的曲线特征。
知识梳理:定义法求点的轨迹方程
常见的曲线特征及要素有:
① 圆:平面上到定点的距离等于定长的点的轨迹;
② 椭圆:平面上到两个定点的距离之和为常数(常数大于定点距离)的点的轨迹;
③ 双曲线:平面上到两个定点的距离之差的绝对值为常数(小于定点距离)的点的轨迹;
注:若只是到两定点的距离差为常数(小于定点距离),则为双曲线的一支;
④ 抛物线:平面上到一定点的距离与到一定直线的距离(定点在定直线外)相等的点的轨迹;
跟踪训练1.如果点在运动过程中,总满足关系式,那么点M的轨迹是什么曲线?为什么?写出它的方程.
2.阅读教材P108例2,选择合适的方法求M点的轨迹方程?轨迹上的所有点都满足此轨迹方程吗?
3.由例2可以发现圆可以通过“压缩”得到椭圆,你能通过将圆“拉伸”得到椭圆吗?由此得到,椭圆与圆之间有什么关系?
知识梳理:相关点法求轨迹方程的步骤
动点所满足的条件不易表述或求出,但形成轨迹的动点P(x,y)却随另一动点Q(x',y')的运动而有规律的运动,且动点Q的轨迹为给定或容易求得,则可先将x',y'表示为x,y的式子,再代入Q的轨迹方程,然而整理得P的轨迹方程,代入法也称相关点法。
步骤:(1)建立适当坐标系,设出动点M的坐标为(x,y);
(2)建立x,y与相关点的坐标x0,y0的方程;
(3)用x,y表示x0,y0;
(4)把(x0,y0)代入到相关点满足的方程;
(5)化简方程为最简形式.
跟踪训练2:如图,轴,垂足为D,点M在DP的延长线上,且,当点P在圆上运动时,求点M的轨迹方程,并说明轨迹的形状.
4.阅读教材P108例3,试求点M的轨迹方程。归纳总结平面内一动点到两定点的距离为负常数时,动点的轨迹是什么?这个负常数跟椭圆方程中的a,b有什么关系?特别地,此常数为-1时,动点的轨迹是圆吗?
知识梳理:直接法求轨迹方程的步骤
如果动点M运动的条件就是一些几何量的等量关系,这些条件简单明确,易于表述成含x,y的等式,就得到轨迹方程,这种方法称之为直接法。
步骤:(1)建立适当坐标系,设出动点M 的坐标(x,y);
(2)列出点M 满足条件的集合;
(3)用坐标表示上述条件,列出方程;
(4)将上述方程化简;
(5)证明化简后的以方程的解为坐标的点都是轨迹上的点.
跟踪训练3:已知A,B两点的坐标分别是,,直线AM,BM相交于点M,且直线AM的斜率与直线BM的斜率的商是2,点M的轨迹是什么?为什么?
跟踪训练4:点与定点的距离和它到定直线的距离的比是,求点M的轨迹方程,并说明轨迹是什么图形.
跟踪训练5(清北):一动圆与圆外切,同时与圆内切,求动圆圆心的轨迹方程,并说明它是什么曲线?
二、探究未知
你还有什么疑惑或新的发现?
①
②___________________________.
学科网(北京)股份有限公司
$$