1、椭圆的几何性质,秦皇岛市职业技术学校 李天乐,复习思考,椭圆的定义、标准方程是什么?,平面上到两个定点的距离的和(2a)等于定长(大于|F1F2 |)的点的轨迹叫椭圆。 定点F1、F2叫做椭圆的焦点。 两焦点之间的距离叫做焦距(2c)。,标准方程,2.平面解析几何研究的主要问题是什么?,答:1)根据已知条件,求出表示平面曲线的方程。2)通过方程,研究平面曲线的性质。的性质。,一、椭圆的范围,由,即,说明:椭圆位于直线X=a 和y=b所围成的矩形之中。,二、椭圆的对称性,把(X)换成(-X),方程不变,说明椭圆关于( )轴对称;把(Y)换成(-Y),方程不变,说明椭圆关于( )轴对称; 把(X)
2、换成(-X), (Y)换成(-Y),方程还是不变,说明椭圆关于( )对称;,中心:椭圆的对称中心叫做椭圆的中心。,所以,坐标轴是椭圆的对称轴,原点是椭圆的对称中心。,Y,X,原点,三、椭圆的顶点,令 x=0,得 y=?,说明椭圆与 y轴的交点( ), 令 y=0,得 x=?, 说明椭圆与 x轴的交点( )。,*顶点:椭圆与它的对称轴的四个交点,叫做椭圆的顶点。,0, b,a, 0,*长轴、短轴: 线段A1A2、B1B2分别叫做椭圆的长轴和短轴。,a、b分别叫做椭圆的长半轴长和短半轴长。,四、椭圆的离心率,离心率:椭圆的焦距与长轴长的比:,叫做椭圆的离心率。,1 离心率的取值范围:,2 离心率对
3、椭圆形状的影响:,因为 a c 0,所以0e 1,1椭圆标准方程,所表示的椭圆的范围是什么?,2上述方程表示的椭圆有几条对称轴?几个对称中心?,3椭圆有几个顶点?顶点是谁与谁的交点?,4对称轴与长轴、短轴是什么关系?,52a 和 2b是什么量? a和 b是什么量?,6关于离心率讲了几点?,回 顾,小结一:基本元素,1基本量:a、b、c、e、(共四个量),2基本点:顶点、焦点、中心(共七个点),3基本线:对称轴(共两条线),请考虑:基本量之间、基本点之间、基本线之间以及它们相互之间的关系(位置、数量之间的关系),关于x轴,y轴,原点对称。,A1(-a,0),A2(a,0), B1(0,-b),B
4、2(0, b),A1(0,-a),A2(0,a), B1(-b,0),B2(b,0),例1,求椭圆 16 x2 + 25y2 =400的长轴和短轴的长、离心率、焦点和顶点坐标,并用描点法画出其图形。,解:把已知方程化成标准方程,椭圆的长轴长是:,离心率:,焦点坐标是:,四个顶点坐标是:,椭圆的短轴长是:,2a=10,2b=8,例1,求椭圆 16 x2 + 25y2 =400的长轴和短轴的长、离心率、焦点和顶点坐标,并用描点法画出其图形。,把已知方程变形为:,4,在0 x5的范围内算出几个点的坐标(x,y):,3.9,3.7,3.2,2.4,0,先描点画出椭圆的一部分,,再利用椭圆的对称性,画出
5、整个椭圆。,椭圆的简单画法:,椭圆四个顶点,连线成图,矩形,由椭圆标准方程求基本元素,说明:例1是一种常见的题型,在以后的有关圆锥曲线的问题中,经常要用到这种题型,说它是一种题型不如说它是一种要经常用到的“基本计算”,题组1 教科书 102页,练习1、2 、3,例2,求适合下列条件的椭圆的标准方程: (1)经过点(-3,0)、(0,-2); (2)长轴的长等于20,离心率等于3/5 。,(2)、由已知,,解:(1)由椭圆的几何性质可知,点、分别是椭圆长轴和短轴的一个端点,,于是得:,又因为长轴在x轴上,所以椭圆的标准方程为:,a=3,b=2,,由于椭圆的焦点可能在x轴上,也可能在y轴上,所以所
6、求椭圆的标准方程为 :,例3,如图8-8,我国发射的第一颗人造地球卫星的运行轨道,是以地心作为一个焦点的椭圆已知它的近地点距地面439km,远地点距地面2384km,并且、在同一直线上,地球半径约为6371km,求卫星运行的轨道方程(精确到km),解:如图8-8,建立直角坐标系,使点、在x轴上,为椭圆的右焦点(记为左焦点),因为椭圆的焦点在x轴上,所以设它的标准方程为 :,a=3,b=2,,解得 :a=7782.5 , c=972.5,用计算器求得 :b=7722,因此,卫星的轨道方程是 :,例4、,解:如图,设d是点M到直线L的距离,根据题意,所求轨迹的集合是:,由此得 :,这是一个椭圆的标
7、准方程,所以点M的轨迹是长轴、短轴分别是2a、2b的椭圆。,平方,化简得 :,椭圆的准线与离心率,离心率:,椭圆的准线 :,离心率的范围:,相对应焦点F(c,0),准线是:,相对应焦点F(- c,0),准线是:,椭圆的有关几何量:,1.焦准距:焦点到相应准线的距离 . 2.两准线间距离3焦半径: MF2 =a-ex, M F1 =a+ex.,例题,1.若椭圆 上的一点到右焦点的距离为3/2,则点到左准线的距离是多少?,2.若椭圆 上的一点到左准线的距离为5/2,则点到右焦点的距离是多少?,例5、,如图,以原点为圆心,分别以a、b(ab0)为半径作两个圆,点B是大圆半径OA与小圆的交点,过A作ANOx,垂足为N,过点B作BM AN,垂足为M,求当半径OA绕O旋转时点M的轨迹的参数方程。,这就是所求的点的轨迹的参数方程。,也就是 :,解:设M(x,y),是以Ox为始边,OA为终边的正角,,化为普通方程。,椭圆的参数方程:,