1、椭圆及其标准方程(1),上虞中学 谢金怀,椭圆及其标准方程,复习回顾,(1)平面内到两个定点的距离之和等于定长的点的轨迹是什么呢?,演示画板,(2)到两定点的距离之和等于定长的点的轨迹是否都是椭圆?,轨迹讨论,问题的提出:,前面已学过曲线和方程的关系,并由此建立了圆的方程,要求适合某种条件的点的轨迹方程:,建立适当的直角坐标系,设曲线上任一点的坐标为(x,y); 根据条件列出关于点的坐标满足的等式; 化简而得方程。,椭圆及其标准方程,定义,平面内到两定点F1,F2 的距离等于定长2a(|F1F2|)的点的轨迹称椭圆两定点称焦点,|F1F2|称焦距,坐标选取,取过焦点F1,F2的直线为x轴,线段
2、F1F2的垂直平分线为y轴,建立直角坐标系.(如图),椭圆及其标准方程,定义,椭圆标准方程,取过焦点F1,F2的直线为x轴,线段F1F2的垂直平分线为y轴,建立直角坐标系.(如图),把坐标代入方程 :|MF1 |+|MF2|=2a 得:,则椭圆就是集合: P=M| |MF1 |+|MF2|=2a,设M (x,y)为椭圆上任意一点,椭圆焦距为2c(c0),M到 F1和到F2的距离之和等于正数2a, F1,F2的坐标分别为(-c,0),(c,0),平面内到两定点的距离等于定长2a(|F1F2|)的点的轨迹称椭圆两定点称焦点,|F1F2|称焦距,移项,两边平方得,两边再平方得:,整理得,由椭圆定义可
3、知:2a2c,即ac,所以,椭圆及其标准方程,定义,椭圆标准方程,它所表示的椭圆焦点在x轴上,分别为:F1(-c,0),F2(c,0),平面内到两定点的距离等于定长2a(|F1F2|)的点的轨迹称椭圆两定点称焦点,|F1F2|称焦距,椭圆及其标准方程,定义,椭圆标准方程,焦点F1(-c,0),F2(c,0)在x轴上,若椭圆焦点F1(0,-c),F2(0,c)在y轴上, 因为这时x轴与y轴交换,所以只要把方程中的x,y互换即可得方程:,焦点F1(0,-c),F2(0,c)在y轴上,其中: a2-c2=b2,几何意义,平面内到两定点的距离等于定长2a(|F1F2|)的点的轨迹称椭圆两定点称焦点,|
4、F1F2|称焦距,椭圆及其标准方程,椭圆标准方程,焦点F1(-c,0),F2(c,0)在x轴上,焦点F1(0,-c),F2(0,c)在y轴上,其中: a2-c2=b2,例1、求适合下列条件的椭圆的标准方程,两个焦点的坐标分别是(-4,0)、(4,0),椭圆上一点到两焦点距离的和等于10;,两个焦点的坐标分别是(0,-2)、(0,2)并且经过点 ;,练习:课本练习14,椭圆及其标准方程,椭圆标准方程,焦点F1(-c,0),F2(c,0)在x轴上,焦点F1(0,-c),F2(0,c)在y轴上,2a=10,2c=8a2=25,c=4,练习1:平面内两个定点的距离是8,一个动点M到这两个定点的距离之和
5、是10建立适当的坐标系,写出动M点的轨迹方程,所以椭圆的标准方程为:,若焦点放在y轴上则椭圆的标准方程为:,其中: a2-c2=b2,解:这个轨迹是个椭圆,两个定点是焦点,用F1,F2表示,取过点F1,F2的直线为x轴,线段F1F2的垂直平分线为y轴,b2=a2-c2=52-42=9,例2:已知B,C是两个定点,|BC|=6,且三角形ABC的周长为16,求顶点A的轨迹方程,解:1)建立直角坐标系: 使x轴经过点B、C,使原点O与 B、C重合 B(-3,0),C(3,0) 2)设A点的坐标为(x,y) 由|AB|+|AC|+|BC|=16,|BC|=6,即|AB|+|AC|=10,B,C,(用轨
6、迹法),O,化简可得方程:,A,当点A在直线BC上,即y=0时,A、B、C三点不能构成三角形所以A 点的轨迹方程为:,(y0),x,y,例2:已知B,C是两个定点,|BC|=6,且三角形ABC的周长为16,求顶点A的轨迹方程,分析:1:由三角形ABC的周长是16,可得: |AB|+|AC|+|BC|=16,即|AB|+|AC|=10,B,C,A,例2:已知B,C是两个定点,|BC|=6,且三角形ABC的周长为16,求顶点A的轨迹方程,分析:1,由三角形ABC的周长是16,可得: |AB|+|AC|+|BC|=16,即|AB|+|AC|=10,2,必须建立适当的坐标系,确定椭圆的形式,B,C,A
7、,例2:已知B,C是两个定点,|BC|=6,且三角形ABC的周长为16,求顶点A的轨迹方程,解:建立直角坐标系,使x轴 经过点B,C,使原点O与 BC的中点重合,B(-3,0),C(3,0) 由|AB|+|AC|+|BC|=16,|BC|=6,即|AB|+|AC|=10,B,C,A,O,x,y,例2:已知B,C是两个定点,|BC|=6,且三角形ABC的周长为16,求顶点A的轨迹方程,解:建立直角坐标系,使x轴 经过点B,C,使原点O与 BC的中点重合,B(-3,0),C(3,0) 由|AB|+|AC|+|BC|=16,|BC|=6,即|AB|+|AC|=10,所以点A的轨迹是椭圆设方程为:,椭
8、圆方程为:,当点A在直线BC上,即y=0时,A、B、C三点不能构成三角形所以A 点的轨迹方程为:,(y0),B,C,A,x,y,椭圆及其标准方程,思考题,已知定圆Q:x2+y2-6x-55=0,动圆M和已知定圆内切于点A且过点P(-3,0),求圆心M的轨迹及其方程,答案:,圆心M的轨迹为椭圆;,方程为:,椭圆及其标准方程,椭圆标准方程,定义,作业:P961、2、3、4,其中: a2-c2=b2,课堂小结,焦点F1(-c,0),F2(c,0)在x轴上,焦点F1(0,-c),F2(0,c)在y轴上,平面内到两定点的距离等于定长2a(|F1F2|)的点的轨迹称椭圆。两定点称焦点,|F1F2|称焦距,作业:优化P91,