1、 椭圆及其标准方程【学习目标】1理解椭圆的定义 明确焦点、焦距的概念 2熟练掌握椭圆的标准方程,会根据所给的条件画出椭圆的草图并确定椭圆的标准方程 3能由椭圆定义推导椭圆的方程 4启发学生能够发现问题和提出问题,善于独立思考,学会分析问题和创造地解决问题;培养学生抽象概括能力和逻辑思维能力 【学习重点】:椭圆的定义和标准方程【学习重点】:椭圆标准方程的推导【学习过程】一、自主学习1 1997 年初,中国科学院紫金山天文台发布了一条消息,从 1997 年 2 月中旬起, 海尔波普彗星将逐渐接近地球,过 4 月以后,又将渐渐离去,并预测 3000 年后,它还将光临地球上空 1997 年 2 月至
2、3 月间,许多人目睹了这一天文现象 天文学家是如何计算出彗星出现的准确时间呢?原来,海尔波普彗星运行的轨道是一个椭圆,通过观察它运行中的一些有关数据,可以推算出它的运行轨道的方程,从而算出它运行周期及轨道的的周长 (说明椭圆在天文学和实际生产生活实践中的广泛应用,指出研究椭圆的重要性和必要性,从而导入本节课的主题)求轨迹方程的基本步骤:手工操作演示椭圆的形成:取一条定长的细绳,把它的两端固定在画图板上的 两点,当绳长大于两点间的距离时,用铅笔把绳子拉近,使笔尖在图板上慢慢移动,就可以画出一个椭圆 分析:(1)轨迹上的点是怎么来的?(2 )在这个运动过程中,什么是不变的?1 椭圆定义:1、 轨迹
3、叫作椭圆,这两个定点叫做椭圆的 ,两焦点间的距离叫做椭圆的 注意:椭圆定义中容易遗漏的两处地方:(1 )两个定点- 两点间距离确定 (2)绳长-轨迹上任意点到两定点距离和确定 思考:在同样的绳长下,两定点间距离较长,则所画出的椭圆较扁( 线段) 在同样的绳长下,两定点间距离较短,则所画出的椭圆较圆( 圆) 由此,椭圆的形状与两定点间距离、绳长有关2.根据定义推导椭圆标准方程:椭圆的焦点在 轴上,焦点是 ,中心在坐标原点的椭圆的标准方程 其中 注意若坐标系的选取不同,可得到椭圆的不同的方程 如果椭圆的焦点在 轴上(选取方式不同,调换 轴)焦点则变成 ,只要将方程 中的 调换,即可得 。理解:所谓
4、椭圆标准方程,一定指的是焦点在坐标轴上,且两焦点的中点为坐标原点;在 与 这两个标准方程中,都有 的要求,如方程 就不能肯定焦点在哪个轴上;分清两种形式的标准方程,可与直线截距式 类比,如 中,由于 ,所以在 轴上的“截距”更大,因而焦点在 轴上(即看 分母的大小 ) 二、合作探究:例 1 写出适合下列条件的椭圆的标准方程:两个焦点坐标分别是(-4,0)、 ( 4,0) ,椭圆上一点 P 到两焦点的距离之和等于 10;例二、两个焦点坐标分别是(0,2 )和(0,2)且过( , ) 分析:有两种求法:其一由定义求出长轴与短轴长,根据条件写出方程;其二是由已知焦距,求出长轴与短轴的关系,设出椭圆方
5、程,由点在椭圆上的条件,用待定系数的办法得出方程 例三、写出适合下列条件的椭圆的标准方程:(口答)(1) a=4,b=3,焦点在 x 轴;(2)a=5,c=2,焦点在 y 轴上.已知三角形 ABC 的一边 长为 6,周长为 16,求顶点 A 的轨迹方程 三、课堂练习:1 椭圆 上一点 P 到一个焦点的距离为 5,则 P 到另一个焦点的距离为( ) A.5 B.6 C.4 D.102.椭圆 的焦点坐标是( ) A.(5,0) B.(0,5) C.(0,12) D.(12,0)3.已知椭圆的方程为 ,焦点在 轴上,则其焦距为( ) A.2 B.2 C.2 D. 4. ,焦点在 y 轴上的椭圆的标准
6、方程是 5.方程 表示椭圆,则 的取值范围是( )A. B. ) C. D. )四、课堂小结我的收获 :本节课学习了椭圆的定义及标准方程,应注意以下几点:椭圆的定义中, ;椭圆的标准方程中,焦点的位置看 , 的分母大小来确定; 、 、 的几何意义 我的困惑五、能力拓展1判断下列方程是否表上椭圆,若是,求出 的值 ; ; ; 2 椭圆 的焦距是 ,焦点坐标为 ;若 CD 为过左焦点 的弦,则 的周长为 3 方程 的曲线是焦点在 上的椭圆 ,求 的取值范围 4 化简方程: 5 椭圆 上一点 P 到焦点 F1 的距离等于 6,则点 P 到另一个焦点 F2 的距离是 6 动点 P 到两定点 (-4,0), (4,0)的距离的和是 8,则动点 P 的轨迹为 _