内容正文:
椭圆及其标准方程学案26
第三章圆锥曲线的方程
听
学案26椭圆及其标准方程
记
昆学习任务
1.理解椭圆的定义及椭圆的标准方程,(数学抽象)
2.掌提用定义和待定系数法求椭圆的标准方程.(数学运算)
今课堂活动
3.已知P,Q为椭圆上两点且F:,F2为椭圆的两
个焦点,当PF,|=4时,|PF,=8.求Q在运
活动一理解椭圆的定义
动过程中,|QF,I·QF,I的最大值.
词新知导学
阅读教材第105,106页,完成下列问题.
问题1教材椭圆的定义中规定了常数大于
|F,F,,只有满足此条件才是椭圆,若平面内
与两个定点F1,F:的距离的和等于|F:F2
时,点的轨迹是什么?
「方法总结」(1)判定点的轨迹是否为椭圆,关:
键是看是否符合椭圆的定义.
(2)椭圆上所有的点一定满足定义的条件(即到两
焦点的距离之和为常数),可用作性质运用,
问题2若平面内与两个定点F:,F,的距离的和
活动二求椭圆的标准方程
小于F,F:时,点的轨迹存在吗?
洞新知导学
阅读教材第105,106,107页,完成下列问题.
问题3在教材所给出的两种椭圆标准方程中,
新知生成
如何区分椭圆焦点的位置?
把平面内与两个定点F:,F,的距离的和等于
的点的轨迹叫做椭圆,这两个
定点叫做椭圆的
叫
做椭圆的焦距,焦距的
称为半焦距。
仓新知应用
新知生成
1.平面内到点A(0,一3)和B(3,1)距离的和为6
的动点轨迹为
(
)
焦点位置
焦点在x轴上
焦点在y轴上
A.椭圆B.圆
C.线段
D.射线
2.到点(0,一4)和(0,4)距离之和为8的点的轨迹
标准方程
b
=1(
为
771■
人教A版数学选择性必修第一册
续表
活动三椭圆定义的综合应用
课
今新知应用
记
图形
1精圆高+希1上一点P到它的-个级点的
距离等于4,则点P到另一个焦点的距离等于
焦点坐标
()
a,b.c
A.2
B.6
C.8
D.16
的关系
,2.设点P为椭圆C:。大山
4=1(a>2)上一点,
今新知应用
F1,F,分别为C的左、右焦点,且∠F,PF2=
1.平面内点P到F1(-3,0),F,(3,0)的距离之
60°,则△PF1F2的面积为
()
和是10,则动点P的轨迹方程是
(
22
A.4√3
B.23
C③
3
D23
3
c若+
母题变式:)在第1题中,椭圆千石一1阿
=1
=1
左、右焦点分别为F,F2,点P在椭圆上,则
2.经过A2,),B巨,)两点且焦点在x轴
△PF,F2的周长为
上的椭圆的标准方程为
3.已知椭圆的两个焦点的坐标分别是(0,一2),
2)已知R,R,是椭周C,号+芳=1
(0,2),并且椭圆经过点(←号,》,求它的标准
35
(a>b>0)的两个焦点,P为椭圆C上一点,且
方程,
∠F,PF:=行,若△PF,R的面积为9尽,则
b=
「方法总结」椭圆定义的应用技巧
(1)椭圆的定义能够对椭圆上的点到焦点的距离
进行转化
(2)椭圆上一点P与椭圆的两个焦点F1,F,构成
的△PF,F,称为焦点三角形,可以利用椭圆的定
义,结合正弦定理、余弦定理、三角形的面积公式
等知识求解。
(3)若椭圆中焦点三角形的顶角∠F,PF,=0,则
·「方法总结」确定椭圆标准方程的方法
焦点三角形的面积S=btan2
(1)“定位”:确定与坐标系的相对位显,在中心为
原点的前提下,确定焦点位于哪条坐标轴上,以判
课堂小结
断方程的形式.
定义
应用
(2)“定量”:确定a2,b2的具体数值,常根据条件
、
椭圆及其
标准方程
!列方程(组)求解.
标准方程
1178
椭圆及其标准方程学案26
课堂达标
7.已知点A(0,2),B(0,一2),动点P满足直线
听
PA与PB的斜率之积为一2,则点P的轨迹方
1.已知椭圆后+苦-1上有一点P到右熊点的
程为
笔
距离为4,则点P到左焦点的距离为()
8已知FR,分别为椭圆后+-1的左,有焦
A.6
B.3
C.4
D.2
点,P为椭圆上一点且|PF,|=2PF:,则
2.焦点在x轴上,中心为坐标原点,经过点
△PFFg的面积为
(1,》,0,-).则椭圆的标准方程为
9.求适合下列条件的椭圆的标准方程:
(1)a=3,c=√7,焦点在y轴上:
+号
(2②与椭圆写+y=1有相同的焦点,且经过
n号+-
点1,)
3.已知△ABC的周长为12,且BC|=4,则
△ABC的顶点A的轨迹为
(
A.椭圆B.直线C.圆
D.线段
4.椭圆的两个焦点的坐标分别是(一4,0)和
(4,0),椭圆上的点M到两个焦点的距离之和
等于10,则椭圆的标准方程是
()
10.已知两定点F1(一1,0),F,(1,0),动点P满
+号-
足PF,|+|PF,|=2|F,F2.
(1)求点P的轨迹方程;
22
(2)若∠FPF,=60°,求△PF1F:的面积.
5.已知F,E,是椭圆C:6+21的两个焦
点,点P在C上,且|PF|=3,则△PFFz的
面积为
()
A.3
B.4
C.6
D.10
6.若椭圆C:g+
6
=1的两个焦点为F1,F2,点
P在椭圆C上,且PF:|=2,则∠F,PFz=
(
A
B
C.
后反思
提示请完成《分层作业(二十)》
791当AB为所求国的直径时,圆的面积最小,
AB的中点为(-2,1),
|AB|=/(-4-0)+(0-2)=25,
则所求图的方程为(x+2)+(y一1)=5.
第三章圆锥曲线的方程
学案26椭圆及其标准方程
课堂活动
活动一理解椭圈的定义
新知导学
问题1提示:线段
问题2提示:不存在。
新知生成
常数(大于F:F:)焦点两焦点间的距离一半
新知应用
1.A[设动点为M,则IMA1十[MB=6,
|AB|=√32+4F=5.
,6>5,∴,动点M的轨速为椭圆.]
2.线段[国为动点到两定点距离的和为定值8,等于两定点间
的距离,故为线段.门
3.解:由题充QF1+{QFg|=|PF,+1PF:1=4+8=12,
由卷本不等式得1QF,1·QF,≤(QF+|QF)'=
2
(号)°=36.
当且仅当|QF,=QF:|■6时,等号成立,
故|QF,|·|QF,|的最大值为36.
活动二求椭圆的标准方程
新知导学
问题3提示:x项和y2项谁的分母大,焦点就在对应的坐标
轴上
新知生成
a>b>0a>b>0F1(-c,0),F2(e,0)F1(0,-c),F2(0,c)
a-c
新知应用
1.B[由题意,平面内点P到F,(一3,0),F,(3,0)的距离之
和是10,
.动点P的轨证E为椭圆,焦点在x轴上,c=3,2a=10
解得a=5,
b2-a2-c2-16,
y
六动底P的航选方程为2污十61.故选B]
、之工+七y二1上设猫国方程为十石一1(a>6一0),
2
2
b
=1,
代入两点得
解得a2=8,b=1.
(2)
2
=1,
b
故模国的标准方程为写+y=1.门
3.解:因为椭国的焦点在y轴上,
所以使它的排准方程为号+后-1>6>0》。
由辅圆的定义知,
2a=√-)+(g+2)+√(-)+(-2)
138
=2/10,即a=10,
又c=2,所以b2=a2-e2=6,
所以所案精周的标准方程为品+后-1
活动三椭圆定义的综合应用
新知应用
1.D[由题意知a2=100,所以a=10,
由椭圆的定义可得|PF,十|PF:一2a=20,
又|PF,1=4,所以|PF:|=16,
即点P到另一个焦点的距离是16.]
2.C[|PF,|=s,lPF:|=t,
根据拥圆的定义以及余弦定理得,
|s十t=2a,
(2c)2=4c2=4(a'-4)=s3+2-2st·cos60°,
基理得一号中PE,P,-5
所以△P原,的语银为宁×号×血6的-4】
母题变式:(1)36[由题意得a=10,c=8,|FF2|=2c-16,
由椭图定义得1PF1|+|PF:|=2a=20,
故△PF,F:的周长为|PF,|+|PF,|+|F,F:|-20+16
=36.]
(2)3[法-:设|PF,|=m,|PF,|=n,
剥m十n=2a,
(2e)-m+2mnc0s m-mn.mn.
又名m血警-9月六2×号-9后,解得6-2
法二:由焦点三角形西积公式得S△,P,=btan2
-6an吾-95e6=3.]
课堂达标
1D【由满国号+号1,得。=9,中a=3设在么点为R
右焦点为F:
则1PF,1+PF:|=2a=6,周为PF:=4,
所以|PF,=2,即,点P到左焦点的距离为2.]
2,A〔由于辚国焦底在工轴上,设椭圆的标准方程为若十
1
=1a>b>0),代入两点得。十6
=1,
(-3)2
6
=1,
解得。=2,b=5,所以精的桥准方程为4十三1
故选A,]
3.A[由题意可得|BA|+|AC|=12-4=8>|BC|=4,
故A的轨迹满是拥圆的定义,A在以B,C为焦点,去抨与
B,C共线的两个点的椭围上。故远A.]
4.C[由辅国定义可知,2a=10,得a=5,
又描圆的两个焦点的坐标分别是(一4,0)和(4,0),
所以辅圆焦,点在x轴上,且c=4,
所以b2=a2-c2=25-16=9,
所以:所表精国的标谁方在为雾+苦-1]
5.C[由辅图定义可得|PF1|+|PF:|■2a■8,
故|PF,=8-3=5,
又|F:F,|=2c=2√16-12=4,
则|PF,=|PF:|3+|F1F2|,
即△PF,F,为直角三角形,∠PF:F:=90°
故So听,-B,RPF,-合×4x8-6]
6.B[由题意得a=3,c=5,则|PF:|=4,
在△F,PF:中,由余孩定理的推论可得
2+4-(23)21
cos∠F1PF,=
2×2×4
=2
又∠F,PF,∈0,,所以∠FPF,=号]
2苦+号-140[tP=2.
rg=十2
x≠0,
因为k1·质8=-2,啊y二2×十2--2.
教理得十
+2=1,
所以点P的轨连方整为号+号-1G0.门
2压[由箱周后+若-1可知g=3E6-而,
c=√18-10=22,
故|PF,|+|PF:|=2a=6vE,结合|PF,|=2|PF,I
可得|PF:|=42,|PF:|=22,而|F1F|=2c=42,
故△PF:F,为等腰三角形,
共面教为号×2EX√aW2P-2=2V压.]
9.解:(1)焦点在y轴上,由a=3,c=V7,可得62=a-c3=2
、故圆的桥雅方程为号十一工、
(②满国号+y=1的线点生标为(士1.0,
则所求椭国的焦点坐标也为(士1,0),
设其方程为十行一1,则“一际二1,
又满国楼址(,)此宁十品=1联立-时=
解得a=4,b=3,
的标准方为+号1
10.解:(D依题意如|FF|=2,
IPF:+PF:I=21FF:1=4,
点P的轨迹是焦,点在x轴上的椭圆,且2a=4,2c=2,
.a=2,c=1,b=√3.
武点P的软莲方粒为后+号1
(2)设|PF,=m,PF:=n,别m十n=2a=4
在△PF:F2中,由余弦定理得
|F,F,|2=m1十n2-2 nncos∠F1PF:,
∴.4=(m十n)2-2mm(1十cos60°),解得mn=4.
Sa,=2 nsin∠F,PF,=zmni60'=尽.
学案27椭圆的简单几何性质
课堂活动
活动一掌握椭圆的简单几何性质
新知导学
问题提示:范国:一a≤x≤a,一b≤y≤b:
对称性:对称轴为工轴,y轴,对称中心为原点:
顶点:A(-a,0),A2(a,0),B,(0,-b),B2(0,b)
新知生成
1.a>b>0a>b>0-a≤x≤a,-b≤y≤b-b≤x≤b,
-a≤y≤aA,(-a,0),A:(a,0),B1(0,-b),B2(0,b)
A1(0,-a),A:(0,a),B1(-b,0),B2(b,0)2b2a
2
e
新知应用
1.ABD[由椭周方程知a=3,b=2,c=√5,故长轴长为6,短
轴长为4,焦距为25,离心率为5.所以A,B,D正确,C
错误,]
2.解:因为m>0,椭圆的焦点在y轴上且a2=2(m十3),
62=2,
人国为:号可得01--12可-子
2
解得m=1,
所以机周方复为管+号-1,可得a=2,26=反,
别cma-b=√6,
所以精圆的长轴长为2=4区,焦点坐标为(0,士√6).
活动二掌握由椭圆几何性质求方程的方法
新知应用
1.C[当椭图的焦点在x轴上时,长半轴长为3,则短平仙长为
1所以着国的帮准方框为号+y-1
当椭圈的焦点在y轴上时,短丰轴长为3,则长半轴长为9,
所以桃圈的标准方程为十之
98十9=1,
所以样周的标准方程为后+y-1k荷+号-1门
2.D[当剂司的焦点在x袖上时,
爱铺国的方程为怎+卡1a>>0),
由商心率为宁可得6=a2-=号
1
:椭图过点(2,0)a=2,b=5,
六横国的标准方程为女十义
有+3=1
网理,当描圈的焦成在y轴上时,6=2,a=4
3
可得精圈的稀准方机为关+三
6+=1.]
活动三掌握求椭圈离心率的一般方法
新知应用
1.C[由题意得2b=2→b=1,2c=25→c=3,
所以a=VB+2=2,所以离心率为二-号故选C.]
2.D[因为P是C上的点,且PF:⊥F,F:∠PF:F:=30,
所以1PF,-1R,E,-2。
3c,
391