1、2.2.2椭圆的几何性质,D,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)。,标准方程为,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,中心:椭圆的对称中心叫做椭圆的中心,三、椭圆的顶点,在,中,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。 *长轴、短轴:线段A1A2、B1B2分别
2、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。, F1 F2,0 b,a 0,可知长度分别为a,b,c的三条线段构成一个直角三角形,长度为a的线段是斜边。,由a,b,c满足关系式a2=b2+c2.,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: 因为 a c 0,所以1 e 0,2离心率对椭圆形状的影响: 1)e 越接近 1,c 就越接近 a,从而 b就越小,椭圆就越扁 2)e 越接近 0,c 就越接近 0,从而 b就越大(?),椭圆就越圆 3)特例:e =0,则 a = b,则 c=0,两个焦点重合,椭圆方程变为圆的方程。,说明
3、:当e0,c 0时椭圆接近于圆当e 1,c a时椭圆就越扁,1椭圆标准方程,所表示的椭圆的存在范围是什么?,2上述方程表示的椭圆有几个对称轴?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), F1 F2,A2,A1,B1,B2,0,关于x轴,y轴,原点对称。,
4、关于x轴,y轴,原点对称。,四.练习,2. 椭圆的一个顶点与两个焦点构成等边三角形,则 此椭圆的离心率是,3.已知椭圆的对称轴是坐标轴,O为坐标原点,F是一个焦点,A是一个顶点,若椭圆的长轴长是26,cosOFA= ,求椭圆的方程.,例1求椭圆4x2+9y2=36的长轴长和短轴长、焦点坐标、顶点坐标和离心率,并用描点法画出它的图形。,解:把椭圆的方程化为标准方程,可知此椭圆的焦点在x轴上,且长半轴的长a=3,短半轴的长b=2,,又得半焦距,因此椭圆的长轴长2a=6,短轴长2b=4,两点焦点的坐标分别是( ,0),( ,0);四个顶点的坐标分别是(3,0),(3, 0),(0,2),(0,2);
5、,椭圆的离心率e=,为了画出此椭圆的图形,将椭圆方程变形为,由,可以求出椭圆在第一象限内一些点的坐标(x,y),列表如下:,先描点并用光滑曲线顺次连接这些点,得到椭圆在第一象限的图形,再利用椭圆的对称性画出整个椭圆.,例2我国自行研制的“中星20号”通讯卫星,于2003年11月15日升空精确的进入预定的轨道,这颗卫星的运行轨道,是以地球的中心为一个焦点的椭圆,近地点与地球表面的距离为212km,远地点与地球表面的距离是41981km,已知地球半径约为6371km,求这颗卫星运行轨道的近似方程(长、短半轴长精确到0.1km).,解:以卫星运行的椭圆形轨道的中心O为原点,建立平面直角坐标系,使地球
6、的中心F在x轴上,点F(c,0)是椭圆的一个焦点,椭圆与x轴的交点A,B分别是近地点和远地点。,设所求的卫星运行轨道的方程为,由已知, 得ac=|FA|=6371+212=6583,a+c=|FB|=6371+41981=48352,,解得a=27467.5,c=20884.5.,因此,所求的卫星运行轨道的近似方程为,例3求适合下列条件的椭圆方程:(1)长轴是短轴的2倍,且过点(2,6);,解:(1)设椭圆的标准方程为,因为长轴是短轴的2倍,所以a=2b,又椭圆过点(2,6),,所以,解得,所以椭圆方程为,又设椭圆的标准方程为,因为长轴是短轴的2倍,所以a=2b,又椭圆过点(2,6),,所以,解得,所以椭圆方程为,(2)在x轴上的一个焦点与短轴两端点的连线相互垂直,且焦距为6.,解:(2)由题意知c=3,且b=c,所以a2=b2+c2=18,,椭圆的标准方程是,例4已知椭圆mx2+5y2=5m的离心率e= ,求m的值。,解:由已知椭圆方程为,当焦点在x轴上时,5m,a= ,c=,所以,解得m=3.,当焦点在y轴上时,m5,a= ,c=,所以,解得m=,作业: 活页P73,