内容正文:
2.5.2 椭圆的几何性质
主讲:
人教B版选择性必修第一册
第2章 平面解析几何
情景与问题
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.
一、范围
F1
F2
O
B2
B1
A1
由方程
≥ 0
则 -a ≤ x ≤ a
同理 -b ≤ y ≤ b
二、对称性
F1
F2
O
B2
B1
A1
A2
对称轴:
对称中心:
x轴,y轴
原点
三、顶点与轴长
F1
F2
O
B2
B1
A1
A1(-a,0) A2(a,0)
B1(0,-b) B2(0,b)
顶点:
长轴:
线段A1A2
短轴:
线段B1B2
长轴长=2a,
长半轴长=a
短轴长=2b,
短半轴长=b
问题探究
观察右图,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?
四、离心率
F1
F2
O
B2
B1
A1
A2
离心率:
e越接近1,椭圆越扁平;
e越接近0,椭圆越接近圆.
五、焦半径
F1
F2
O
P
焦半径:椭圆上的点到焦点的距离
|PF1|∈[a-c,a+c]
六、通径
F1
O
M
通径:过焦点且垂直长轴的弦
N
F2
焦点F2(c,0),
设M(c,y0)
椭圆的几何性质
顶点
焦点
轴长与焦距
焦半径
离心率
通径
(-a,0) (a,0) (0,-b) (0,b)
(-b,0) (b,0) (0,-a) (0,a)
(-c,0) (c,0)
(0,-c) (0,c)
长轴长2a,短轴长2b,焦距2c
椭圆上的点到焦点的距离,范围:[a-c,a+c]
【典型例题一】
例1. 求椭圆16x2+25y2=400的长轴和短轴的长、离心率、焦点和顶点的坐标.
a=5,b=4,c=3
长轴长10,短轴长8
F1(-3,0) F2(3,0)
左右顶点(-5,0) (5,0) 上下顶点(0,-4) (0,4)
解:
【典型例题二】
例2 求适合下列条件得椭圆的标准方程:
(1) 焦点在x轴,a=6,e=(2)焦点在y轴上,c=3,e=.
【典型例题二】
例2 求适合下列条件得椭圆的标准方程:
(1) 焦点在x轴,a=6,e=(2)焦点在y轴上,c=3,e=.
【典型例题三】
例3 求适合下列条件得椭圆的标准方程:
(1) 经过P(-3,0),Q(0,-2)两点;(2)长轴长等于20,e=.
【典型例题三】
例3 求适合下列条件得椭圆的标准方程:
(1) 经过P(-3,0),Q(0,-2)两点;(2)长轴长等于20,e=.
【典型例题四】
例4 已知F1,F2是椭圆C的两个焦点,P是椭圆C上的一点,若PF1⊥PF2,且∠PF2F1=60°,则椭圆的离心率为( )
D
解:由题意,F1F2=2c,PF2=c,PF1=c,
又由椭圆定义知PF1+PF2=2a,
所以c+c=2a
整理得,即离心率e=
P
F1
F2
O
x
y
课堂小结
顶点
焦点
轴长与焦距
焦半径
离心率
通径
(-a,0) (a,0) (0,-b) (0,b)
(-b,0) (b,0) (0,-a) (0,a)
(-c,0) (c,0)
(0,-c) (0,c)
长轴长2a,短轴长2b,焦距2c
椭圆上的点到焦点的距离,范围:[a-c,a+c]
主讲:
人教B版选择性必修第一册
感谢聆听
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