椭圆及其简单几何性质
教学目标
1、根据椭圆的方程研究曲线的几何性质,并正确地画出它的图形;
2、根据几何条件求出曲线方程,并利用曲线的方程研究它的性质,画图. 3、掌握直线与椭圆位置关系的相关知识. 教学重难点:
1、椭圆的简单几何性质.(重点) 2、求椭圆的离心率.(难点) 教学过程: 复习旧知:
1、 椭圆的定义。 2、 椭圆的标准方程 练习:
1、已知椭圆的焦点在y 轴上,其上任意一点到两焦点的距离和为8,焦距为15,则此椭圆的标准方程为________.
x 2y 2
2、如果方程+1表示焦点在x 轴上的椭圆,则实数a 的取值范围是 ( ) .
a a +6
A .a >3 B.a 3或a 3或-6
3、设F 1,F 2+=1的两个焦点,P 是椭圆上的点,且|PF 1|∶|PF 2|=2∶1,则△F 1PF 2的面积等于
94( ) .
A .5 B 4 C.3 D.1 新知导学
x 2y 2
1
称为离心率,记e =,且
0
离心率:刻画椭圆 程度. 椭圆的焦距与长轴长的比
反思与小结:
1、椭圆的焦点决定椭圆的位置,范围决定椭圆的大小,离心率决定了椭圆的扁圆程度,对称性是椭圆的重要特征,顶点是椭圆与对称轴的交点,是椭圆重要的特殊点;若已知椭圆的标准方程,则根据a 、b 的值可确定其性质
2、明确a ,b 的几何意义,a 是长半轴长,b 是短半轴长,不要与长轴长、短轴长混淆,由c 2=a 2-b 2,可得“已知椭圆的四个顶点,求焦点”的几何作图法,只要以短轴的端点B 1(或B 2) 为圆心,以a 为半径作弧交长轴于两点,这两点就是焦点.
b c
3、或的大小能刻画椭圆的扁平程度吗?
a b
4、你能运用三角函数的知识解析,为什么e =
c c
越大,椭圆越扁;e =越小,椭圆越圆;当C=0时,a a
图形又是什么样的呢?
5、在椭圆上到某焦点的距离取得最大值的点在哪里?最小的点呢? ※ 典型例题
例1 求椭圆16x 2+25y 2=400的长轴和短轴的长、离心率、焦点和顶点的坐标.
扩展:已知椭圆mx +5y =5m (m >0)的离心率为e =
2
2
m 的值
小结:①先化为标准方程,找出a , b ,求出c ; ②注意焦点所在坐标轴. 例2 点M (x , y ) 与定点F (4,0)的距离和它到直线l :x =
分析:若设点M (x , y ),则MF =得点M 的轨迹方程.
254
的距离的比是常数,求点M 的轨迹. 45
,到直线l :x =
2525
的距离d =x -,则容易
44
2
引申:(用《几何画板》探究)若点M (x , y )与定点F (c ,0)的距离和它到定
a 2c 直线l :x =的距离比是常数e =(a >c >0),则点M 的轨迹方程是
c a
a 2
椭圆.其中定点F (c ,0)是焦点,定直线l :x =相应于F 的准线;由椭
c
a 2
圆的对称性,另一焦点F '(-c ,0),相应于F '的准线l ':x =-
c
小结:到定点的距离与到定直线的距离的比为常数(小于1)的点的轨迹是椭圆 . ※ 动手试试
练1.求适合下列条件的椭圆的标准方程:
1
⑴焦点在x 轴上,a =6,e =;
33
⑵焦点在y 轴上,c =3,e =;
5
⑶经过点P (-3,0) ,Q (0,-2) ;
3
⑷长轴长等到于20,离心率等于.
5
例题3如图所示,椭圆的中心在原点,焦点F 1,F 2在x 轴上,A ,B 是椭圆的顶点,P 是椭圆上一点,且PF 1⊥x 轴,PF 2∥AB ,求此椭圆的离心率
练习:如图所示,直线l :x -2y +2=0过椭圆的左焦点F 1和一个顶点B ,该椭圆的离心率为( ) .
12
A. B. 55 C.
52555
※ 学习小结
1 .椭圆的几何性质:
图形、范围、对称性、顶点、长轴、短轴、离心率; 2 .理解椭圆的离心率.
3
※ 当堂检测:
x 2y 2
1.若椭圆+m 的值是( ). =
1的离心率e =
5m
25
A .3 B.3或 C
D
3
2.若椭圆经过原点,且焦点分别为F 1(1,0),F 2(3,0),则其离心率为( ).
3211A . B. C. D.
4324
2
3
,离心率e =的椭圆两焦点为F 1, F 2,过F 1作直线交椭圆于A , B 两点,则∆ABF 2的周长为
3
( ).
A .3 B.6 C.12 D.24
x 2y 2
4.已知点P 是椭圆+=1上的一点,且以点P 及焦点F 1, F 2为顶点的三角形的面积等于1,则点P 的
54
坐标是 .
5.某椭圆中心在原点,焦点在x 轴上,若长轴长为18,且两个焦点恰好将长轴三等分,则此椭圆的方程是 . 1.求适合下列条件的椭圆的标准方程:
⑴经过点P (-
,Q ;
⑵长轴长是短轴长的3倍,且经过点P (3,0); ⑶焦距是8,离心率等于0.8.
x 2y 2
2.过椭圆221(a >b >0)的左焦点F 1作x 轴的垂线交椭圆于点P ,F 2为右焦点,若∠F 1PF 2=60°,则椭
a b
圆的离心率为 ( ) . A.
53 23
11C. D. 23
自我反思:
4