2.1.1椭圆的定义和标准方程.ppt

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1、2.1.1椭圆及其标准方程,如何精确地设计、制作、建造出现实生活中这些椭圆形的物件呢?,生活中的椭圆,一.课题引入:,注意:椭圆定义中容易遗漏的三处地方:(1)必须在平面内;(2)两个定点-两点间距离确定;(常记作2c)(3)绳长-轨迹上任意点到两定点距离和确定.(常记作2a,且2a2c),1.椭圆定义:平面内与两个定点的距离和等于常数(大于)的点的轨迹叫作椭圆,这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点间的距离叫做椭圆的焦距,二.讲授新课:,思考:在同样的绳长下,两定点间距离较长,则所画出的椭圆较扁(线段);两定点间距离较短,则所画出的椭圆较圆(圆).由此可知,椭圆的形状与两定点间距离、绳长有关,轨迹

2、是一条线段,轨迹不存在,求动点轨迹方程的一般步骤:,(1)建立适当的坐标系,用有序实数对(x,y)表示曲线上任意一点M的坐标;(2)写出适合条件 P(M);(3)用坐标表示条件P(M),列出方程;(4)化方程为最简形式;(5)证明以化简后的方程为所求方程(可以省略不写,如有特殊情况,可以适当予以说明),坐标法,探讨建立平面直角坐标系的方案,方案一,2.求椭圆的方程:,原则:尽可能使方程的形式简单、运算简单;(一般利用对称轴或已有的互相垂直的线段所在的直线作为坐标轴.),(对称、“简洁”),解:取过焦点F1、F2的直线为x轴,线段F1F2的垂直平分线为y轴,建立平面直角坐标系(如图).,设M(x

3、,y)是椭圆上任意一点,椭圆的焦距2c(c0),M与F1和F2的距离的和等于正常数2a(2a2c),则F1、F2的坐标分别是(c,0)、(c,0).,(问题:下面怎样化简?),由椭圆的定义得,限制条件:,代入坐标,两边除以 得,由椭圆定义可知,整理得,两边再平方,得,移项,再平方,叫做椭圆的标准方程。,它所表示的椭圆的焦点在x轴上,焦点是,中心在坐标原点的椭圆方程,其中,如果椭圆的焦点在y轴上,那么椭圆的标准方程又是怎样的呢?,合作探究,如果椭圆的焦点在y轴上(选取方式不同,调换x,y轴)如图所示,焦点则变成 只要将方程中 的 调换,即可得,.,p,0,也是椭圆的标准方程。,总体印象:对称、简

4、洁,“像”直线方程的截距式,焦点在y轴:,焦点在x轴:,3.椭圆的标准方程:,图 形,方 程,焦 点,F(c,0),F(0,c),a,b,c之间的关系,c2=a2-b2,|MF1|+|MF2|=2a(2a2c0),定 义,注:,共同点:椭圆的标准方程表示的一定是焦点在坐标轴上,中心在坐标原点的椭圆;方程的左边是平方和,右边是1.,不同点:焦点在x轴的椭圆 项分母较大.焦点在y轴的椭圆 项分母较大.,例1:已知一个运油车上的贮油罐横截面的外轮廓线是一个椭圆,它的焦距为2.4m,外轮廓线上的点到两个焦点距离的和为3m,求这个椭圆的标准方程。,解:以两焦点所在直线为X轴,线段 的垂直平分线为y轴,建

5、立平面直角坐标系xOy。,则这个椭圆的标准方程为:,根据题意:2a=3,2c=2.4,所以:b2=1.52-1.22=0.81,因此,这个椭圆的方程为:,练习1.下列方程哪些表示椭圆?,若是,则判定其焦点在何轴?并指明,写出焦点坐标.,?,练习2.求适合下列条件的椭圆的标准方程:,(2)焦点为F1(0,3),F2(0,3),且a=5;,(1)a=,b=1,焦点在x轴上;,(3)两个焦点分别是F1(2,0)、F2(2,0),且过P(2,3)点;,(4)经过点P(2,0)和Q(0,3).,小结:求椭圆标准方程的步骤:,定位:确定焦点所在的坐标轴;,定量:求a,b的值.,练习3.已知椭圆的方程为:,请填空:(1)a=_,b=_,c=_,焦点坐标为_,焦距等于_.(2)若C为椭圆上一点,F1、F2分别为椭圆的左、右焦点,并且CF1=2,则CF2=_.,变式:若椭圆的方程为,试口答完成(1).,5,4,3,6,(-3,0)、(3,0),8,练习4.已知方程 表示焦点在x轴上的椭圆,则m的取值范围是.,(0,4),变1:已知方程 表示焦点在y轴上的椭圆,则m的取值范围是.,(1,2),例2、过椭圆 的一个焦点 的直线与椭圆交于A、B两点,求 的周长。,三、回顾小结:,求椭圆标准方程的方法,求美意识,求简意识,前瞻意识,

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