1、4.2圆锥曲线的共同特征一、创设情境,引入新课2.椭圆、抛物线、双曲线的定义及标准方程;3.椭圆、抛物线、双曲线的离心率的取值范围.1.求曲线方程的一般步骤;请同学们回忆以下知识:是否还存在其它共同特征呢?思考:圆锥曲线的方程有什么共同特征吗?圆锥曲线的方程都是二元二次方程。二、合作交流,探究新知(一)探索发现 问题2:曲线上的点M(x,y)到定点F(2,0)距离和它到定直线 x=8 的距离的比是常数1/2,求曲线方程。问题1:曲线上点M(x,y)到定点F(2,0)的距离和它到定直线 x=8的距离的比是常数1,这个曲线是什么曲线?抛物线 222222dMl1M?2(2)1282(2)81161
2、2MFdxyxxyxxy解:设 是点到直线 的距离,根据题意,曲线上的点满足:由此得 即有 两边平方,并化简得此曲线为椭圆 由此可见:椭圆也是到定点的距离与到定直线的距离之比为常数的曲线,这样就与抛物线有了共同的特征。思考:双曲线有这样的特征吗?问题3:曲线上的点M(x,y)到定点 F(5,0)的距离和它到定直线L:X=的距离的比是常数 ,求曲线方程。51645222222dMl5M?4(5)516454(5)1651169MFdxyxxyxxy解:设 是点到直线 的距离,根据题意,曲线上的点满足:由此得即有两边平方,并化简得此曲线为双曲线,双曲线也具备这样的特征 椭圆、抛物线、双曲线都可以看
3、作到定点的距离与它到定直线的距离之比为常数e的点的集合。dxyoFML(二)大胆猜想 猜想:当0e1 时,圆锥曲线是双曲线;当e=1时,圆锥曲线是抛物线。猜想:当曲线分别为抛物线、椭圆、双曲线时,常数 分别取什么范围呢?e 问题4:能否用前面所学知识验证猜想结论呢?类比抛物线,想一想,定点、定直线、常数分别是圆锥曲线的什么元素?(三)深入探究222aaxxcycc同除:思考交流:(1)式的几何意义是什么?222xcyceaaxc变形:(1))0(221acaPFPF定义:aycxycx2)()(2222列式:2222)(2)(ycxaycx移项:222acxaxcy平方:推导椭圆标准方程的部分
4、步骤:cax2.)0,(cFoyx),(yxP.222ycxcaxca同除:思考交流:(2)式的几何意义是什么?eacxcaycx222变形:(2))0(221caaPFPF定义:aycxycx2)()(2222列式:2222)(2)(ycxaycx移项:222ycxacxa平方:推导双曲线标准方程的部分步骤:(三)深入探究),(yxP.),(yxP.)0,(cF.xOycax2椭圆上的点到焦点的距离与到定直线的距离之比为常数;双曲线上的点到焦点的距离与到定直线的距离之比为常数;)0,(cF)0,(cFcax2cax2抛物线上的点到定点的距离与到定直线(不过)的距离之比等于1.Fl lF)10
5、(ee)1(ee定点 是圆锥曲线的焦点 常数e是圆锥曲线的离心率 定直线是圆锥曲线的准线)0,(cFcax2椭圆有几条准线?双曲线有几条准线?x0 y432X=-8X=82l1l1F2Fx F1F1F2xOy2l1l椭圆、双曲线均有两条准线.思考交流:圆锥曲线有何共同特征?(四)形成结论(圆锥曲线的共同特征)圆锥曲线上的点到一个定点的距离与它到一条定直线(直线 不过定点)的距离之比为定值 .当 时,它是椭圆;当 时,它是抛物线;当 时,它是双曲线.e10 e1e1e2.直线不过定点;3.定点为焦点,定直线为与焦点相应的准线,常数 为离心率.elPFP的 距 离到 定 直 线动 点的 距 离到
6、定 点动 点.1注意:e(五)抽象概括,形成概念(圆锥曲线的统一定义)平面内到一个定点 的距离和它到一条定直线(不过 )的距离的比等于常数 的点的轨迹,当 时,它是椭圆;当 时,它是抛物线;当 时,它是双曲线.Fle10 e1e1eFldxyoFML标准方程图形焦点坐标准线方程22221(0)xyabab22221(0)yxabab22221(0,0)xyabab22221(0,0)yxabab(,0)c(,0)c(0,)c(0,)cxyoxyoxyoyxocay2cay2cax2cax2三、学以致用,巩固提高(一)例题讲解例2:准线的距离。点到右 P求,4为到左焦点的距离P上一点 13664
7、已知双曲线22 yx例1:椭圆 上一点P 到左焦点F(-3,0)的距离 等于3,求它到左准线 X=-的距离.1162522 yx325(二)练习巩固2.中心在原点,准线方程为 ,离心率为 的 椭圆的标准方程是_.4x 121162522 yx3.椭圆 上一点P到一个焦点 的距 离等于3,则点P到直线 的距离为_.)0,3(F10 x1.方程 表示的曲线是()22221xyxA.椭圆 B.双曲线 C.线段 D.抛物线 B13422 yx320四、目标小结,回顾反思2.求曲线方程的方法:1.圆锥曲线的共同特征:你学习了哪些知识?运用到了哪些数学思想方法?我们是如何探究知识的?3.数学思想方法:1.P87练习:2 2.已知椭圆 上一点P到右准线距离为10,求点P到左焦点的距离.1162522 yx五、作业必做题:已知点 ,设点F为椭圆 的右焦点,点M为椭圆上动点,求|MA|+2|MF|的最小值,并求此 时点M的坐标.)3,2(A1121622 yx圆锥曲线的统一性展现了数学的统一美,数学的发展是追求美的过程。希望我们每一个人都努力追求美、创造美,描绘出更美好的人生轨迹!结束语: