《高二数学人教A版选修2-1课件-2.2.1 椭圆及其标准方程-两套优质课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高二数学人教A版选修2-1课件-2.2.1 椭圆及其标准方程-两套优质课件（52页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2.2 椭圆 2.2.1 椭圆及其标准方程,通过图片我们看到，在我们所生活的世界中，随处可见椭圆这种图形，而且我们也已经知道了椭圆的大致形状，那么我们能否动手画一个标准的椭圆呢？,1.了解椭圆的实际背景，感受椭圆在刻画现实世界和解决实际问题中的作用（重点） 2掌握椭圆的定义，会求椭圆的标准方程.（重点、难点）,实验操作,(1)取一条定长的细绳； (2)把它的两端都固定在图板的同一点处； (3)套上铅笔，拉紧绳子，移动笔尖，这时笔尖（动点）画出的轨迹是一个圆如果把细绳的两端拉开一段距离，分别固定在图板的两点处套上铅笔，拉紧绳子，移动笔尖，画出的轨迹是椭圆.,探究点1 椭圆的定义,根据刚才的实验请
2、同学们回答下面几个题： 1.在画椭圆的过程中，细绳的两端的位置是固定的 还是运动的？ 2.在画椭圆的过程中，绳子的长度变了没有？说明 了什么？,3.在画椭圆的过程中，绳子长度与两定点距离大小 有怎样的关系？,思考： 结合实验，请同学们思考：椭圆是怎样定义的？,3.在画椭圆的过程中，绳子长度与两定点距离大小 有怎样的关系？,思考： 结合实验，请同学们思考：椭圆是怎样定义的？,|MF1|+ |MF2|F1F2| 椭圆,|MF1|+ |MF2|=|F1F2| 线段,|MF1|+ |MF2|F1F2| 不存在,思考：在平面内动点M到两个定点F1，F2的距离之和等于定值2a的点的轨迹是否一定为椭圆？,【
3、提升总结】,探究点2 椭圆的标准方程,根据椭圆的定义如何求椭圆的方程呢？,思考：求曲线的方程的基本步骤是什么呢？,（1）建系设点;,（2）写出点集；,（3）列出方程；,（4）化简方程；,（5）检验.,第一步： 如何建立适当的坐标系呢？,想一想：圆的最简单的标准方程，是以圆的两条相互垂直的对称轴为坐标轴，椭圆是否可以采用类似的方法呢？,方案一,设M(x, y)是椭圆上任意一点，椭圆的两个焦点分别为F1和F2，椭圆的焦距为2c(c0)，M与F1和F2 的距离的和等于2a(2a2c0) .,请同学们自己完成剩下的步骤，求出椭圆的方程.,解：以焦点F1,F2的所在直线为x轴，线段F1F2的垂直平分线为
4、y轴，建立平面直角坐标系xOy(如图).,设M(x, y )是椭圆上任意一点，椭圆的焦距为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) .,x,F1,F2,M,O,y,由椭圆的定义得,因为,移项，再平方,整理得,两边再平方，得,它表示焦点在y轴上的椭圆.,它表示焦点在x轴上的椭圆.,1,2,y,o,F,F,M,x,（1）椭圆的标准方程的形式：左边是两个分式 的平方和，右边是1; （2）椭圆的标准方程中，x2与y2的分母哪一个大， 则焦点在哪一个轴上; （3）椭圆的标准方程中a，b，c满足a2=b2+c2.,椭圆的标准方程有
5、哪些特征呢？,【提升总结】,例1 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:因为椭圆的焦点在x轴上,所以设 它的标准方程为,由椭圆的定义知,又因为 ,所以,因此, 所求椭圆的标准方程为,所以,能用其他方法求它的方程吗？,另解:因为椭圆的焦点在x轴上,所以设它 的标准方程为:,联立,因此, 所求椭圆的标准方程为:,又焦点的坐标为,【变式练习】,已知椭圆经过两点 和 ，求椭圆的 标准方程.,解：设椭圆的标准方程为,则有,解得,所以，所求椭圆的标准方程为 .,x,y,O,D,M,P,例2 如图，在圆 上任取一点P，过点P 作x轴的垂线段PD，D为垂
6、足.当点P在圆上运动 时，线段PD的中点M的轨迹是什么？为什么？,解：设点M的坐标为（x,y）,点P的坐标为（x0,y0）,则,因为点P（x0,y0）在圆,把点0=x，y0=2y代入方程，得,即,所以点M的轨迹是一个椭圆.,从例2你能发现椭圆与圆之间的关系吗？,例3 如图，设点A，B的坐标分别是(-5，0)和(5，0), 直线AM,BM相交于点M，且它们的斜率之积是 ,求 点M的轨迹方程.,y,A,x,M,B,O,解：设点M的坐标（x,y）,因为点A的坐标是（-5,0）,所以,直线AM的斜率为,同理，直线BM的斜率,由已知有,化简，得点M的轨迹方程为,1.已知F1，F2是椭圆 的两个焦点， 过
7、F1的直线交椭圆于M，N两点，则三角形 MNF2的周长为（ ） A.10 B.20 C.30 D.40,B,D,2.椭圆的长轴是短轴的3倍，且过点A（3，0），则椭圆的标准方程是_. 答案：,3.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2.4 m，外轮廓线 上的点到两个焦点的距离和为3 m， 求这个椭圆的标准方程.,解：以两个焦点F1，F2所在的直线为x轴，以线段F1F2的垂直平分线为y轴，建立直角坐标系，则这个椭圆的标准方程为,根据题意知，2a=3，2c=2.4，即a=1.5，c=1.2.所以b2=a2-c2=1.52-1.22=0.81，因此椭圆的标准方程为,定 义,
8、图 形,方 程,焦 点,F(c，0),F(0，c),a,b,c 的关系,P|PF1|+|PF2|=2a,2a|F1F2|,每个人都有潜在的能量，只是很容易：被习惯所掩盖，被时间所迷离，被惰性所消磨.,2.2.2 椭圆的简单几何性质 第1课时 椭圆的简单几何性质,10cm,8cm,长方形,如何将一个长、宽分别为10cm，cm的矩形纸板制作成一个最大的椭圆呢？,1.熟悉椭圆的几何性质（范围，对称性，顶点， 离心率）.（重点） 2.理解离心率的大小对椭圆形状的影响.（重点） 3.通过数形结合、观察分析、归纳出椭圆的几何 性质，进一步体会数形结合的思想.（难点）,探究点1 椭圆的简单几何性质,1.范围
9、： -axa, -byb 故椭圆落在x=a,y= b组成的矩形中.,椭圆的标准方程是什么？,x,2.椭圆的对称性：,在方程中，把换成 ， 方程不变，说明： 椭圆关于轴对称； 椭圆关于轴对称； 椭圆关于 点对称； 坐标轴是椭圆的对称轴， 原点是椭圆的对称中心，又叫做椭圆的中心.,x,-x,x,y,(0,0),y -y,x -x y -y,Q(-x,y),P(x,y),M(x,-y),N(-x,-y),想一想:椭圆的对称轴一定是轴和轴吗？对称中 心一定是原点吗？,o,x,y,说明椭圆的对称性不随位置的改变而改变,椭圆顶点坐标为：,3.顶点与长短轴：,椭圆与它的对称轴的四个 交点椭圆的顶点.,回顾：
10、,焦点坐标(c，0),o,x,y,A2,(a, 0),A1,(-a, 0),B2(0,b),B1(0,-b),（ab0）,长轴：线段A1A2；,长轴长 |A1A2|=2a.,短轴：线段B1B2；,短轴长 |B1B2|=2b.,焦 距 |F1F2|=2c.,a和b分别叫做椭圆的长半轴长和短半轴长；,焦点必在长轴上.,a2=b2+c2，,B2(0,b),B1(0,-b),b,a,c,|B2F2|=a；,注意,长轴：线段A1A2；,长轴长 |A1A2|=2a.,短轴：线段B1B2；,短轴长 |B1B2|=2b.,焦 距 |F1F2|=2c.,a和b分别叫做椭圆的长半轴长和短半轴长；,焦点必在长轴上.
11、,a2=b2+c2，,B2(0,b),B1(0,-b),b,a,c,|B2F2|=a；,注意,(c,0)、(c,0),(0,c)、(0,c),(a,0)、(0,b),|x| a |y| b,|x| b |y| a,关于x轴、y轴、原点对称,(b,0)、(0,a),【提升总结】焦点在轴上的椭圆的几何性质又如何呢？,x,A2,B2,F2,y,O,A1,B1,F1,y,O,A1,B1,x,A2,B2,F1,F2,( 0 e 1 ),例求椭圆16x2+25y2=400的长轴和短轴的长、离心率、焦点和顶点的坐标,解：把已知方程化成标准方程,于是,椭圆的长轴长和短轴长分别是,四个顶点坐标分别为,两个焦点坐
12、标分别为,基本量：a，b，c，e（共四个量）. 基本点：四个顶点、两个焦点（共六个点）.,离心率,【提升总结】,我们的新课讲到这里，前面提出的问题就可以解决了！,8cm,10cm,O,x,3.求下列各椭圆的长轴长和短轴长，离心率，焦点坐标，顶点坐标,（）,【解析】 故可得长轴长为8，短轴长为4，离心率为 焦点坐标为 ，顶点坐标（4,0），(0,2). (2)已知方程化为标准方程为 故可得长轴长 为18，短轴长为6，离心率为 焦点坐标为 ，顶点坐标（0,9），（3,0）.,（）,x,y,A2,(a, 0),A1,(-a, 0),B2(0,b),B1(0,-b),一个框，四个点， 注意光滑和圆扁, 莫忘对称要体现,1.(20GG广东高考)用曲线的图形和方程,来研究椭圆的简单几何性质,追赶时间的人，生活就会宠爱他；放弃时间的人，生活就会冷落他.,
