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1、椭圆及其标准方程(第一课时),拱桥的桥拱采用基于椭圆的优化设计,无论从力学原理,还是从施工角度考虑都是优越于传统的圆弧型和抛物线型的。,中国水利水电科学研究院研究表明:,身边的椭圆形,实验:将图钉拉开一定距离,分别固定在图板上不同 的两点F1、F2处,并用笔尖拉紧绳子,再移动笔尖一周,这时笔尖画出的轨迹是什么图形呢?,思考: 动点满足什么条件?,一、基础知识讲解,平面上到两个定点F1、F2的距离的和等于定长 的点的轨迹叫椭圆。 定点F1、F2叫做椭圆的焦点。 两焦点之间的距离叫做焦距。,1.椭圆定义:,符号语言:,F1,F2,M,(大于|F1F2|),结论:绳长记为定长,两图钉间的距离记为|F
2、1F2|. (1)当定长|F1F2| 时,轨迹是 ; (2)当定长=|F1F2|时, 轨迹是 ; (3)当定长2c) 的动点M的轨迹方程。,解:以F1F2所在直线为x轴,线段F1F2的垂直平分线为y轴 建立直角坐标系,,(-c,0),(c,0),(x,y),设M(x,y)为所求轨迹上的任意一点,,则由椭圆定义得|MF1|+ |MF2|=2a,如何化简?,则焦点F1、F2的坐标分别为(-c,0)、(c,0)。,问题: 求曲线方程的基本步骤?,(1)建系设点;,(2)写出条件;,(3)列出方程;,(4)化简方程;,(5)验证(略)。,O,x,y,F1,F2,M,(-c,0),(c,0),(x,y)
3、,整理,得 (a2-c2)x2+a2y2=a2(a2-c2),2a2c0,即ac0,a2-c20,,(ab0),两边同除以a2(a2-c2)得:,那么式,椭圆的标准方程,O,x,y,F1,F2,M,2.椭圆的标准方程,你能在图中找出 表示a,b,c, 的线段吗?,P,(3)已知椭圆上一点 P到左焦点F1的距离等于6,则点P到右焦点F2的距离是 ;(4)若CD为过左焦点F1的弦,则CF1F2的周长为 ,F2CD的周长为 。,例1.已知椭圆方程为 ,则,F1,F2,C,D,4,16,20,(1)a= , b= , c= ; (2)焦点在 轴上,其焦点坐标为 ,焦距为 ;,5,3,4,x,(-3,0
4、)、(3,0),6,例2.已知椭圆的两个焦点坐标分别是(-2,0),(2,0), 并且经过点 , 求它的标准方程.,解法一:因为椭圆的焦点在x轴上,所以设它的标准方程为,且由椭圆的定义知,所以,因此, 所求椭圆的标准方程为,例2.已知椭圆的两个焦点坐标分别是(-2,0), (2,0), 并且经过点 , 求它的标准方程.,解法二:因为椭圆的焦点在x轴上,所以设它的标准方程为,联立,解得,因此, 所求椭圆的标准方程为,求椭圆标准方程的解题步骤:,(1)确定焦点的位置;,(2)设出椭圆的标准方程;,(3)用定义法或待定系数法确定a与b的值,写出椭圆的标准方程.,四、小结巩固,1.椭圆的定义:,平面上到两个定点的距离的和等于定长2a (大于2c)的点的轨迹叫椭圆。 定点F1、F2叫做椭圆的焦点。 两焦点之间的距离叫做焦距(2c)。,2.椭圆的两种标准方程填表:,y,o,F1,F2,M,x,定 义,图 形,标准方程,焦点及判断,a,b,c之间的关系,|MF1|+|MF2|=2a,