1、椭圆及其标准方程,2003年10月15日,中国“神州5号”飞船试验成功,实现了中国人的千年飞天梦。 那么大家可否知道:,一、创设情境、引入新课:,“神州5号”飞船绕着地球飞行时运行的轨迹是什么?,在我们实际生活中,同学们见过椭圆吗?能举出一些实例吗?,想一想:,圆的定义及画法,椭圆呢?,1、动手实践,请同学们将一根无弹性的细绳的两端固定在纸上的F1和F2两点,用铅笔尖(M)把绳子拉紧使笔尖在纸上慢慢移动,观察笔尖移动的轨迹是什么图形?,二、椭圆的定义及其标准方程:,原来是一个椭圆!,(1)在平面内,(2)两个定点F1,F2间的距离确定(常记为2c),(3)绳长(常记为2a) |F1F2|,从动
2、手实践中大家应该注意到椭圆包含 以下几个要素:,由此可归纳出椭圆的定义:,2、椭圆的定义,我们把平面内与两个定点F1,F2的距离(2c)之和等于常数2a(|F1F2|)的点的轨迹叫做椭圆.,思考讨论: 当常数等于|F1F2|时,点M的轨迹是什么?,这两个定点叫做椭圆的焦点 两个焦点间的距离叫做椭圆的焦距(用2c表示),思考探究:椭圆的方程如何来求呢?,线段F1F2,轨迹不存在,当常数小于|F1F2|时,点M的轨迹是什么?,O,r,设圆上任意一点P(x,y),以圆心O为原点,建立平面直角坐标系(如图示),两边平方,得:,建系设点,列式,坐标化,化简方程,证明,圆的方程的推导方法:,(这是坐标法求
3、曲线方程的方法步骤),(1)、建立适当(探讨如何建立)平面直角坐标系,方案一,建系原则:尽可能使方程的形式与运算简单;(对称、简洁)(一般利用对称轴或已有的互相垂直的线段所 在的直线作为坐标轴.),3、椭圆的标准方程的推导,(2) 取过焦点F1、F2的直线为x轴,线段F1F2的垂直平分线为y轴,建立平面直角坐标系(如图).,设M(x, y)是椭圆上任意一 点,椭圆的焦距2c(c0),M 与F1和F2的距离之和等于正 常数2a (2a2c) ,则F1、F2的坐标分别是(c,0)、(c,0) .,(如何化简?),由椭圆的定义得:,代入坐标得:,由椭圆定义可知,整理得,两边再平方,得,先移项,后平方
4、得,即可得,化简整理得,为使方程形式简单,叫做椭圆的标准方程,它表示的是椭圆的焦点在x轴上, 焦点是 ,中心在坐标原点 的椭圆方程 ,其中,如图,a,b,c的几何意义:,P,.,p,0,它表示的是焦点在y轴上的椭圆的标准方程。,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:,焦点则变成,焦点在y轴:,焦点在x轴:,椭圆的标准方程的再认识:,(1)椭圆标准方程的形式:左边是两个平方和,右边是1的方程;,(2)椭圆的标准方程中,焦点在x2与y2分母大的那个轴上;,(3)椭圆的标准方程中三个参数a、b、c满足:a2=b2+c2,例1、已知两定点F1F2间的距离为6,动点M到两定点的距离之和
5、为6,那么 (1)此动点M的轨迹是椭圆吗?,三、应用巩固:,(2)若动点到两定点的距离之和为8呢?,建立适当的坐标系,求出其标准方程,解:(1)由椭圆的定义可知:当两定点F1F2的距离等于动点到这两定点的距离之和时,动点的轨迹是线段F1F2(2)以两定点F1、F2所在直线为x轴,线段F1F2的垂直平分线为y轴,建立平面直角坐标系(如图).,由椭圆的定义及题意可知:2a=8, 2c=6, 所以,a=4,c=3, 所以,b= ac= 4-3= 7 则所求动点M的轨迹方程为:,例2、填空: 已知椭圆的方程为: , 则a=_,b=_,c=_,焦点坐标为:_ , 焦距等于_;,5,4,3,(3,0)、(
6、-3,0),6,判断椭圆的焦点在哪个轴上的准则:焦点在分母大的那个轴上。,a=4,b=1,焦点在x轴上; ,焦点在Y轴上;,四、课堂练习,求适合下列条件的椭圆的标准方程:,答案:,五、课时小结:,1、知识点: 理解椭圆的定义,掌握其标准方程; 注意随坐标系的选择不同,标准方程也不同; 无论哪种标准方程都有ab0,对于ax2by2c,只要a,b,c 同号 ,就可以化为椭圆的标准方程. 2、方法:坐标法 3、数学思想:换元思想、分类讨论思想,4、解题方法:待定系数法,1、习题2-1:第1、2题2、课后思考:依据椭圆的标准方程及其图形特点探究椭圆具有哪些性质?,六、作业布置:,再见,寄语:是花就要绽放,是树就要撑出绿荫,是水手就要搏击风浪,是雄鹰就要展翅飞翔!,在此对各位的到来表示衷心的感谢!,