《2012高中數(shù)學(xué)第2章2.2.2第一課時(shí)橢圓的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì)課件新人教A版選修.ppt》由會(huì)員分享,可在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)《2012高中數(shù)學(xué)第2章2.2.2第一課時(shí)橢圓的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì)課件新人教A版選修.ppt(25頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2 2.2 橢圓的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì) 第一課時(shí) 橢圓的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì) 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1 掌握橢圓的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì) 2理解離心率對(duì)橢圓扁平程度的影響 課前自主學(xué)案 溫故夯基 1平面內(nèi)與兩個(gè)定點(diǎn) F1, F2的距離的和等于常 數(shù) (大于 |F1F2|)的點(diǎn)的軌跡叫做 _____這兩個(gè)定 點(diǎn)叫做橢圓的 _____,兩焦點(diǎn)間的距離叫做橢圓 的 _____ 橢圓 焦點(diǎn) 焦距 2寫(xiě)出橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程 焦點(diǎn)在 x軸上時(shí)是 _________________ 焦點(diǎn)在 y軸上時(shí)是 _________________ 3到兩定點(diǎn) F1(0, 1), F2(0,1)的距離的和等于 4的動(dòng)點(diǎn) M的軌跡方
2、程是 ___________. x 2 a 2 y 2 b 2 1 ( a b 0 ) y 2 a 2 x 2 b 2 1 ( a b 0 ) y 2 4 x 2 3 1 橢圓的幾何性質(zhì) 知新益能 焦點(diǎn)的位置 焦點(diǎn)在 x軸上 焦點(diǎn)在 y軸上 圖形 標(biāo)準(zhǔn)方程 范圍 ____________ ____________ x 2 a 2 y 2 b 2 1 ( a b 0 ) y 2 a 2 x 2 b 2 1 ( a b 0 ) |x| a, |y| b |x| b, |y| a 焦點(diǎn)的位置 焦點(diǎn)在 x軸上 焦點(diǎn)在 y軸上 頂點(diǎn) ________
3、_________ ________________ 軸長(zhǎng) 長(zhǎng)軸 A1A2,長(zhǎng)度為 2a, 短軸 B 1B2,長(zhǎng)度為 2b 焦點(diǎn) F1( c,0), F2(c,0) __________________ 焦距 |F1F2| 2c 對(duì)稱(chēng)性 對(duì)稱(chēng)軸: _______,對(duì)稱(chēng)中心: ____ 離心率 橢圓的焦距與實(shí)軸長(zhǎng)的比,即 e ___ ( a,0), (0, b) ( b,0), (0, a) F1(0, c), F2(0, c) 坐標(biāo)軸 (0,0) c a 問(wèn)題探究 如圖所示橢圓中的 OF2B2,能否找出 a, b, c對(duì) 應(yīng)的線(xiàn)段? 提示: a |B2F2|, b |OB2|, c
4、|OF2|. 課堂互動(dòng)講練 橢圓的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì) 考點(diǎn)突破 已知橢圓的方程討論其性質(zhì)時(shí),應(yīng)先把橢圓的 方程化成標(biāo)準(zhǔn)形式,找準(zhǔn) a與 b,才能正確地寫(xiě) 出其相關(guān)性質(zhì)在求頂點(diǎn)坐標(biāo)和焦點(diǎn)坐標(biāo)時(shí), 應(yīng)注意焦點(diǎn)所在的坐標(biāo)軸 求橢圓 4x2 9y2 36的長(zhǎng)軸長(zhǎng)、焦距、焦點(diǎn) 坐標(biāo)、頂點(diǎn)坐標(biāo)和離心率 例 1 【思路點(diǎn)撥】 化為標(biāo)準(zhǔn)形式 確定焦點(diǎn)位置 求 a , b , c 求橢圓幾何性質(zhì) 【解】 將橢圓方程變形為 x 2 9 y 2 4 1 , a 3 , b 2 , c a 2 b 2 9 4 5 . 橢圓的長(zhǎng)軸長(zhǎng)和焦距分別為 2 a 6 , 2 c
5、 2 5 ; 焦點(diǎn)坐標(biāo)為 F 1 ( 5 , 0 ) , F 2 ( 5 , 0 ) ;頂點(diǎn)坐標(biāo) 為 A 1 ( 3 , 0 ) , A 2 ( 3 , 0 ) , B 1 ( 0 , 2 ) , B 2 ( 0 , 2 ) ;離 心率 e c a 5 3 . 互動(dòng)探究 1 若本例中橢圓方程變?yōu)椋?“ 4x2 y2 1” ,試求解 解: 已知方程為 y 2 1 x 2 1 4 1 ,所以 a 1 , b 1 2 , c 1 1 4 3 2 ,因此,橢圓的長(zhǎng)軸的長(zhǎng)和短軸的 長(zhǎng)分 別為 2 a 2 , 2 b 1 ,離心率 e c a 3 2 ,兩個(gè) 焦點(diǎn)分
6、別為 F 1 0 , 3 2 , F 2 0 , 3 2 ,橢圓的四 個(gè)頂點(diǎn)是 A 1 ( 0 , 1 ) , A 2 ( 0 , 1 ) , B 1 1 2 , 0 , B 2 1 2 , 0 . (1)利用橢圓的幾何性質(zhì)求標(biāo)準(zhǔn)方程通常采用待 定系數(shù)法 (2)根據(jù)已知條件求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的思路是 “ 選標(biāo)準(zhǔn),定參數(shù) ” ,一般步驟是: 求出 a2, b2的值; 確定焦點(diǎn)所在的坐標(biāo)軸; 寫(xiě)出標(biāo) 準(zhǔn)方程 利用橢圓的幾何性質(zhì)求標(biāo)準(zhǔn)方程 求適合下列條件的橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程 : ( 1 ) 長(zhǎng)軸長(zhǎng)是 6 , 離心率是 2 3
7、 ; ( 2 ) 在 x 軸上的一個(gè)焦點(diǎn) , 與短軸的兩個(gè)端點(diǎn)的連 線(xiàn)互相垂直 , 且焦距為 6. 例 2 【思路點(diǎn)撥】 因?yàn)橐蟮氖菣E圓的標(biāo)準(zhǔn)方程, 故可以先設(shè)出橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,再利用待定系數(shù) 法求參數(shù) a, b, c. 【解】 ( 1 ) 設(shè)橢圓方程為 x 2 a 2 y 2 b 2 1 ( a b 0 ) 或 y 2 a 2 x 2 b 2 1 ( a b 0 ) 由已知得 2 a 6 , a 3. 又 e c a 2 3 , c 2. b 2 a 2 c 2 9 4 5. 橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為 x 2 9 y 2 5 1 或 y 2 9
8、 x 2 5 1. ( 2 ) 由題意知焦點(diǎn)在 x 軸上, 故可設(shè)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為 x 2 a 2 y 2 b 2 1 ( a b 0 ) ,且兩 焦點(diǎn)為 F ( 3 , 0 ) , F ( 3 , 0 ) 如圖所示, A 1 FA 2 為等腰直角三角形, OF 為斜邊 A 1 A 2 的中線(xiàn),且 | OF | c , | A 1 A 2 | 2 b , c b 3. a 2 b 2 c 2 18. 所求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為 x 2 18 y 2 9 1. 互動(dòng)探究 2 本例中, (1)中條件 “ 長(zhǎng)軸長(zhǎng)是 6” 改 為 “ 短軸長(zhǎng)為 8”
9、; (2)中焦距是 “6”改為 “8” 結(jié)果如何? 解: ( 1 ) 設(shè)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為 x 2 a 2 y 2 b 2 1 ( a b 0 ) 或 y 2 a 2 x 2 b 2 1 ( a b 0 ) 由已知得 e c a 2 3 , 2 b 8 5 , c 2 a 2 a 2 b 2 a 2 4 9 , b 2 80 . a 2 144 . 所求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為 x 2 144 y 2 80 1 或 y 2 144 x 2 80 1. (2 ) 設(shè)橢圓方程為 x 2 a 2 y 2 b 2 1( a b 0) 如圖所示,
10、 A 1 FA 2 為 等腰直角三角形, OF 為斜邊 A 1 A 2 的中線(xiàn) ( 高 ) ,且 | OF | c , | A 1 A 2 | 2 b , c b 4 , a 2 b 2 c 2 32 ,故所求橢圓 的方程為 x 2 32 y 2 16 1. 求橢圓的離心率的常見(jiàn)思路:一是先求 a, c, 再計(jì)算 e;二是依據(jù)條件中的關(guān)系,結(jié)合有關(guān) 知識(shí)和 a、 b、 c的關(guān)系,構(gòu)造關(guān)于 e的方程,再 求解注意 e的范圍: 0
11、 A. 2 2 B. 3 3 C. 1 2 D. 1 3 例 3 【 思路點(diǎn)撥 】 本題先求得 P點(diǎn)坐標(biāo) , 再利用 直角三角形 , 得出 a, b, c的關(guān)系 【解析】 由題意知點(diǎn) P 的坐標(biāo)為 ( c , b 2 a ) 或 ( c , b 2 a ) , F 1 PF 2 60 , 2 c b 2 a 3 ,即 2 ac 3 b 2 3 ( a 2 c 2 ) 3 e 2 2 e 3 0 , e 3 3 或 e 3 ( 舍去 ) 【 答案 】 B 【 名師點(diǎn)評(píng) 】 變式訓(xùn)練 3 已知橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn)為 F1、 F2, A為 橢圓
12、上一點(diǎn),且 AF1 AF2, AF2F1 60 ,求 該橢圓的離心率 解: 不妨設(shè)橢圓的焦點(diǎn)在 x軸上,畫(huà)出草圖如圖所 示 由 AF 1 AF 2 知 AF 1 F 2 為直角三角形,且 AF 2 F 1 6 0 . 由橢圓定義,知 | AF 1 | | AF 2 | 2 a , | F 1 F 2 | 2 c . 則 在 Rt AF 1 F 2 中,由 AF 2 F 1 60 得 | AF 2 | c , | AF 1 | 3 c ,所以 | AF 1 | | AF 2 | 2 a ( 3 1) c , 所以離心率 e c a 3 1. 1 橢圓的幾何性質(zhì)的作用 橢圓的焦點(diǎn)決定橢圓的位置,范圍決定橢圓的大 小,離心率決定了橢圓的扁圓程度,對(duì)稱(chēng)性是橢 圓的重要特征,頂點(diǎn)是橢圓與對(duì)稱(chēng)軸的交點(diǎn),是 橢圓重要的特殊點(diǎn);若已知橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,則 根據(jù) a、 b的值可確定其性質(zhì) 2橢圓的離心率是反映橢圓的扁平程度的一個(gè) 量,其取值范圍是 0