2.1.1 椭圆及其标准方程(1)
2.1 椭圆
本课件截取了“天宫一号”与“神八”成功对接的电
视新闻,亲切而具体,是本课的一大亮点。接着让学生列
举生活中常见的椭圆图形,体现了数学源于生活,又服务
于生活的数学应用思想,培养学生善于观察,热爱生活的
优良品质。通过模拟实验,学生合作探究,自己动手画出
椭圆,同时,又运用了flash动画、几何画版等多种媒体手
段探索了椭圆形成的条件,归纳出椭圆的定义.
例1根据椭圆标准方程判断焦点的位置及求焦点坐标;
例2是灵活运用椭圆的定义求椭圆的标准方程。本节课的
难点是椭圆标准方程的证明.
天宫一号与神八将实现两次成
功对接。北京航天飞行控制中心最
新消息:从对接机构接触开始,经
过捕获、缓冲、拉近、锁紧4个步骤,
“神舟八号”飞船与“天宫一号”
目标飞器3日凌晨实现刚性连接,形
成组合体,中国载人航天首次空间
交会对接试验获得成功。
通过视频我们看到天宫一号与神
八的运行轨迹是什么?
“天宫一号”与“神八
”将实现两次对接
压扁
自己动手试试看:取出课前准备好的一条定长为6cm的
细绳,把它的两端固定在画板上的F 1 和F 2 两点,用铅
笔尖把细绳拉紧,使铅笔尖在图板上缓慢移动,仔细观察,
你画出的是一个什么样的图形呢?
椭圆的定义
怎样画椭圆呢?
F1 F2
M
椭圆的产生
绘图纸上的三个问题:
3.绳长能小于两图钉之间的距离吗?
1.视笔尖为动点,两个图钉为定点,动点到两定点距
离之和符合什么条件,其轨迹是椭圆?
2.改变两图钉之间的距离,使其与绳长相等,画出的
图形还是椭圆吗?
结论: (1)若|MF1|+|MF2|>|F1F2|,M点轨迹为椭圆.
(1)已知A(-3,0),B(3,0),M点到A,B两点的距离和为
10,则M点的轨迹是什么?
(2)已知A(-3,0),B(3,0),M点到A,B两点的距
离和为6,则M点的轨迹是什么?
(3)已知A(-3,0),B(3,0),M点到A,B两点的距
离和为5,则M点的轨迹是什么?
椭圆
线段AB
不存在
(3)若|MF1|+|MF2||F1F2|.
M
F2F1
椭圆的定义
建系:
设点:
列式:
化简:
证明:
建立适当的直角坐标系;
设M(x,y)是曲线上任意一点;
建立关于x,y的方程 f(x,y)=0;
化简方程f(x,y)=0.
说明曲线上的点都符合条件,(纯粹性);符合
条件的点都在曲线上(完备性)。
求椭圆的方程
复习:求曲线方程的方法步骤是什么?
(证明一般省略不写,如有特殊情况,可以适当予以说明)
♦ 探讨建立平面直角坐标系的方案
建立平面直角坐标系通常遵循的原则:“对称”、“简洁”
O x
y
O x
y
O x
y
M
F1 F2
方案一
O x
y
方案二
F1
F2M
O x
y
2.如何求椭圆的方程?
xF1 F2
M
0
y
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, y)是 椭 圆 上 任 意 一 点 , 椭 圆 的 焦 距
2c(c>0),M与F1和F2的距离的和等于正常数2a
(2a>2c) ,则F1、F2的坐标分别 是(c,0)、
(c,0) .由椭圆的定义得:
代入坐标
(问题:下面怎样化简?)
由椭圆定义可知
两边再平方,得
移项,再平方
).0(12
2
2
2
>>=+ ba
b
y
a
x
椭圆的标准方程
它表示:
① 椭圆的焦点在x轴
② 焦点坐标为F1(-C,0)、F2(C,0)
③ c2= a2 - b2
焦点在x轴上的椭圆的标准方程:
F1 F2
M
0 x
y
思考:当椭圆的焦点在y轴上时,它的标准方程是怎样
的呢
焦点在y轴上的椭圆的标准方程
它表示:
① 椭圆的焦点在y轴
② 焦点是F1(0,-c)、 F2(0,c)
③ c2= a2 - b2
x
M
F1
F2
y
OO
分母哪个大,焦点就在哪个轴上
平面内到两个定点F1,F2的距离的和等
于常数(大于F1F2)的点的轨迹
标准方程
相
同
点 焦点位置的判断
不
同
点
图 形
焦点坐标
定 义
a、b、c 的关系
根据所学知识完成下表:
x
y
F1 F2
P
O x
y
F1
F2 P
O
a2-c2=b2
椭圆方程有特点
系数为正加相连
分母较大焦点定
右边数“1”记心间
答:在x轴。(-3,0)和(3,0)
答:在y轴。(0,-5)和(0,5)
答:在y轴。(0,-1)和(0,1)
判断椭圆标准方程的焦点在哪个轴上的准则:
焦点在分母大的那个轴上
例1、判定下列椭圆的标准方程在哪个轴上,并写出焦点坐标。
典例展示
对椭圆 ,各个小组仿照例题或习题
的形式自己设计一个题目,两个小组交换审查,
并尝试作答.
例2.椭圆的两个焦点的坐标分别是(-4,0)(4,0),椭
圆上一点M 到两焦点距离之和等于10,求椭圆的标准方程。
1 2
y
oF F
M
x
解: ∵椭圆的焦点在x轴上
∴设它的标准方程为:
∵ 2a=10, 2c=8
∴ a=5, c=4
∴ b2=a2-c2=52-42=9
∴所求椭圆的标准方程为
求椭圆标准方程的解题步骤:
(1)一定焦点位置
(2)二设椭圆方程;
(3)三求a、b的值.(待定系数法)
(4)写出椭圆的标准方程.
1 2
3
闯关竞技场
★题:
★★题:
2
3
A
B
C
D
不存在
椭圆
D
退出
答案
B
C
D
A 7
5
A
3
2 退出
2、已知椭圆 上一点P到椭圆的
一个焦点的距离为3,则P到另一个焦
点的距离为 ( )
答案
3、求适合下列条件的椭圆的标准方程
(1)a= ,b=1,焦点在x轴上,
(2)焦点为F1(0,-3),F2(0,3),且a=5.
答案 退出
一个定义
椭圆定义:平面内与两个定点F1、F2的距离的和等于
常数2a (大于│ F1F2│,)的点的轨迹,叫做椭圆.
两个方程
椭圆标准方程:
(1). 椭圆焦点在x轴上
(2). 椭圆焦点在y轴上
两种方法
待定系数法、数形结合思想方法
课后练习
课后习题
THANKS!