1、课题 椭圆及其标准方程罐车的横截面一.数 学实 验 1取一条细绳,2把它的两端固定在板上的两点F1、F2 3用铅笔尖(M)把细绳拉紧,在板上慢慢移动看看画出的图形F1F2M观察做图过程:1绳长应当大于F1、F2之间的距离。2由于绳长固定,所以 M 到两个定点的距离和也固定。定义:平面内与两个定点 F1,F2 的距离的和等于常数2a 的点的轨迹.(1)焦点:定点 F1,F2二.椭圆的定义:当2a=|F1 F2|时线段当2a0)(3)ac在平面内动点M到两个定点F1 ,F2的距离之和等于或小于定值2a的点的轨迹是否一定为椭圆?思考:(2a|F1 F2|)F1F2M1F2FxyO),(yxM1F2F
2、xyO),(yxM取过焦点F1、F2的直线为x轴,线段F1F2的垂直平分线为y轴,建立直角坐标系。设M(x,y)是椭圆上任一点,椭圆的焦距为2c(c0),M与F1、F2的距离的和等于2a,则F1(-c,0)、F2(c,0)。由定义知:aMFMF221()()222221ycxMFycxMF-()()aycxycx22222-将方程移项后平方得:()()()222222244ycxycxaaycx-()222ycxacxa-两边再平方得:2222222222422yacacxaxaxccxaa-()()22222222caayaxca-()()22222222caayaxca-由椭圆定义知:0,
3、2222-cacaca即():0222得令-bbca222222bayaxb()012222babyax两边同除以得:22ba这个方程叫做椭圆的标准方程,它所表示的椭圆的焦点在x轴上。如果椭圆的焦点在y轴上,用类似的方法,可得出它的方程为:()012222babxay它也是椭圆的标准方程。1F2FxyO),(yxMM2.焦点在Y轴上的椭圆的标准方程:1.焦点在X轴上的椭圆的标准方程:2222byax(ab0)2222bxay(ab0)4.由椭圆的标准方程,判断焦点位置的方法是:若含x2项的分母大于含y2项的分母,则焦点在X轴上,反之,则在Y轴上.三、椭圆的标准方程:F1F2(o,c)(0,-c
4、)OXY3.无论哪种标准方程,都有:ab0,ac0,b2=a2-c2.F1(-c,0)F2(c,0)注意:(1)、在两种方程中,总有0 ba(2)、有关系式:cba,最大即acbabac,222222-(3)、在的分母下,焦点在x轴上;在的分母下,焦点在y轴上。2a2y2a2x例1判定下列椭圆的焦点在?轴,并指明a2、b2,写出焦点坐标1162522 yx答:在 X 轴。(-3,0)和(3,0)116914422 yx答:在 y 轴。(0,-5)和(0,5)112222mymx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。四例题讲解:例2
5、.平面内两个定点的距离是8,写出到这两个定点的距离和是10的点的轨迹的方程。解:所求的轨迹是椭圆,两个定点是焦点,用F1,F2 表示,则2a=10,2c=8,因为 b2=a2-c2=9故所求的轨迹方程为:9x25y22另一种情况是:注意:只有一解。F2F1YXO取过F1,F2 的直线为X轴,线段F1,F2的垂直平分线为Y轴,建立直角坐标系。五、课堂练习 1、写出适合下列条件的椭圆的标准方程:(1)a=4,b=1,焦点在x轴上;(2)a=4,c=,焦点在y轴上;(3)a+b=10,c=1552111622 yx111622 xy1163622 yxx轴时:当焦点在1163622 xyy轴时:当焦
6、点在2、已知F1,F2是椭圆的两个焦点,AB是过F1的弦,则三角形ABF2的周长是_.1162522 yx201F2FxyOA1F2FxyOABaAFAF221由椭圆定义可知:aBFBF2215252aa则由方程可知:六.课堂总结:1、椭圆的定义2、椭圆的标准方程平面内点M与两个定点F1、F2的距离的和等于常数(记|MF1|+|MF2|=2a)的点M的轨迹是:(1)当|MF1|+|MF2|F1F2|时点M的轨迹是为_;(2)当|MF1|+|MF2|=|F1F2|时点的轨迹为_;.(3)当|MF1|+|MF2|F1F2|时点M的轨迹_。-X型)0ba(,1byax2222)0ba(,1bxay2222-Y 型椭圆线段F1F2不存在