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椭圆的标准方程的推导方法精编版

椭圆的标准方程的推导方法精编版
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椭圆的标准方程的推导方法

1、回顾用坐标法求动点轨迹方程的一般步骤:建系设点、写出动点满足的几何约束条件、坐标化、化简、证明等价性

2、建立焦点在轴上的椭圆的标准方程

①建系设点:观察椭圆的几何特征,如何建系能使方程更简洁?——利用椭圆的对称性特征

以直线为轴,以线段的垂直平分线为轴,建立平面直角坐标系.设焦距为,则.设为椭圆上任意一点,点与点的距离之和为.

②动点满足的几何约束条件:

③坐标化:

④化简:化简椭圆方程是本节课的难点,突破难点的方法是引导学生思考如何去根号

预案一:移项后两次平方法

分析的几何含义,令得到焦点在轴上的椭圆的标准方程为

预案二:

用等差数列法:

得4cx=4at,即t=

将t=代入式得

将③式两边平方得出结论。以下同预案一

预案三:三角换元法:

即即

代入式得

以下同预案一

设计意图:进一步熟悉用坐标法求动点轨迹方程的方法,掌握化简含根号等式的方法,提高运算能力,养成不怕困难的钻研精神,感受数学的简洁美、对称美

(3)建立焦点在轴上的椭圆的标准方程

要建立焦点在轴上的椭圆的标准方程,又不想重复上述繁琐的化简过程,如何去做?

此时要借助于化归思想,抓住图(1)与图(2)的联系即可化未知为已知,将已知的焦点在轴上的椭圆的标准方程转化为焦点在轴上的椭圆的标准方程.只需将图(1)沿直线翻折或将图(1)绕着原点按逆时针方向旋转即可转化成图(2),需将轴、轴的名称换为

轴、轴或轴、轴.

(1)(2)

焦点在轴上的椭圆的标准方程为

设计意图:体会数学中的化归思想,化未知为已知,避免重复劳动

(4)辨析焦点分别在轴、轴上的椭圆的标准方程的异同点

区别:要判断焦点在哪个轴上,只需比较与项分母的大小即可.若项分母大,则焦点在轴上;若项分母大,则焦点在轴上.反之亦然.

联系:它们都是二元二次方程,共同形式为

两种情况中都有

椭圆及其标准方程教学设计

《椭圆及其标准方程》教学设计 胥娟 一、教材及学情分析 1.《椭圆及其标准方程》是高中数学选修1-1(人教版)2.1.1中的内容,分三课时完成. 第一课时讲解椭圆的定义及其标准方程;第二课时讲解运用椭圆的定义及其标准方程解题,巩固求曲线方程的两种基本方法,即待定系数法、定义法;第三课时讲解运用中间变量法求动点轨迹方程的基本思路。本节是第一课时. 2.本节内容是继学生学习了直线和圆的方程,对曲线的方程的概念有了一定了解,对用坐标法研究几何问题有了初步认识的基础上,进一步学习用坐标法学习曲线。椭圆的学习可以为后面学习双曲线、抛物线提供基本模式和理论基础. 因此这节课有承前启后的作用,是本章和本节的重点内容之一。 3.运用多媒体形象地给出椭圆,通过让学生自已动手作图,“定性”地画出椭圆,再通过坐标法“定量”地描述椭圆,使之从感性到理性抽象概括,形式概念,推出方程。 二、教学目标分析 1. 知识与技能目标: 掌握椭圆的定义和标准方程;明确焦点、焦距的概念;理解椭圆标准方程的推导。 2. 过程与方法目标: 通过让学生积极参与、亲身经历椭圆定义和标准方程的获得过程;体验坐标法在处理几何问题中的优越性,从而进一步掌握求曲线方程的方法和数形结合的思想,提高运用坐标法解决几何问题的能力及运算能力。 3. 情感态度与价值观目标: 通过主动探究、合作学习,相互交流,感受探索的乐趣与成功的喜悦,养成实事求是的科学态度和契而不舍的钻研精神。 三、学习者特征分析 1.在此之前,学生已学过坐标法解决几何问题,学过圆的定义与标准方程,但掌握不够,2.从研究圆到研究椭圆,跨度较大,学生思维上存在障碍. 3.在求椭圆标准方程时,会遇到比较复杂的根式化简问题,而这些在目前初中代数中都没有详细介绍,初中代数不能完全满足学习本节的需要。 4.该班学生是高二文科生,数学基础整体较差。 5.经过近一学期的引导、鼓励,学生学习数学的积极性较高。 点评:对学习者知识基础、运算能力、学习兴趣和认知特征分析较到位,能和相应的教学方法激发学生的兴趣、锻炼提高运算能力和学生学习过程的积极性。 四、教学策略选择与设计 1、教法设计:采用启发式教学,在课堂教学中坚持以教师为主导,学生为主体,思维训练为主线,能力培养为主攻的原则。 2、学法设计:自主探究,合作交流 要求学生动手实验,自主探究,合作交流,抽象出椭圆定义,并用坐标法探究椭圆的标准方程,使学生的学习过程成为在教师引导下的“再创造”过程。 3、教学手段:多媒体辅助教学. 通过动态演示,有利于引起学生的学习兴趣,激发学生的学习热情,增大知识信息的容量,使内容充实、形象、直观,提高教学效率和教学质量. 点评:本节课的引入采用神州7号围绕地球旋转的壮观图片,一下子就把学生的注意力吸引住了,在创设情境,引发动机方面起到很好的效果。 五、教学资源与工具设计 1.多媒体教室

第12讲(椭圆的定义、标准方程及简单性质)

第12讲 解析几何初步(1) 模块一、椭圆的定义及标准方程 考点1椭圆的定义 1.平面内到两个定点的距离的和等于常数2a (大于12F F )的点的轨迹叫椭圆.定点1F ,2F 叫做椭圆的焦点,两焦点之间的距离叫做焦距(2c ). 2.已知B ,C 是两个定点,6BC =,且ABC ?的周长等于16,则顶点A 在 上运动. A.椭圆 B.直线 C.线段 D.圆 3.设M 是圆2F :22(1)16x y -+=上的任意一点,点1F (1,0)-是一定点,作1MF 的垂直平分线,交2MF 于P ,则点P 的轨迹为 . 4.设圆22(1)16x y -+=的圆心为A ,直线l 过点(1,0)B -且与x 轴不重合,交圆A 于C 、D 两点,过B 作AC 的平行线交AD 于M ,则点M 的轨迹为 . 考点2椭圆的标准方程 考法1焦点在x 轴上的椭圆的标准方程:122 22=+b y a x (0a b >>),(222c a b =-). 1.椭圆C :164 1002 2=+y x 的焦点在 轴上,焦点坐标为 , ,焦距为 . 2.已知4a =,3b =,焦点在x 轴上,则椭圆的标准方程为 . 3.已知4a =,3c =,焦点在x 轴上,则椭圆的标准方程为 . 4.(2015·广东卷·文科)已知椭圆22 2125x y m +=(0m >)的左焦点为1(4,0)F -, 则m = A .9 B .4 C .3 D .2 5.(2015·广东卷·文科)已知椭圆22 2125x y m +=(0m >)的左焦点为1(4,0)F -,

则m = A .9 B .4 C .3 D .2 6.(2020·北京卷)已知椭圆C :22 221x y a b +=过点(2,1)A --,且2a b =.则椭圆 C 的方程为 . 考法2焦点在y 轴上的椭圆的标准方程:方程为22 221y x a b +=(0a b >>). 1.椭圆C :125 92 2=+y x 的焦点在 轴上,焦点坐标为 , ,焦距为 . 2.(2002·全国卷)椭圆5522=+ky x 的一个焦点是)2,0(,那么=k . 3.如果方程222x ky +=表示焦点在y 轴上的椭圆,那么实数k 的取值范围是 A.(0,)+∞ B.(0,2) C.(1,)+∞ D.(0,1) 4.(2009·陕西卷·文理科)“0m n >>”是“方程221mx ny +=表示焦点在y 轴上的椭圆”的 A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 考点3 椭圆定义的应用 1.椭圆C : 136 1002 2=+y x 上一点P 到焦点1F 的距离等于6,则点P 到另一焦点2F 的距离是 . 2.已知椭圆C :22 16410 x y + =的焦点为1F 、2F ,直线l 过椭圆的焦点1F ,且与椭圆交于A B 、两点,则2ABF ?的周长为 . 3.已知椭圆C :22 192 x y + =的焦点分别为1F 、2F ,点M 在椭圆上,若14MF =,则2MF = ,21F MF ∠= . 6.(2009·上海卷)已知椭圆C :22 221x y a b +=(0a b >>)的焦点为1F 、2F ,P 是椭圆上的一点,且120PF PF ?=,若三角形12PF F ?的面积为9,则b = A.3 B.6 C.9 D.12 模块二、椭圆的简单性质

2021年椭圆的标准方程及其几何性质

椭圆的标准方程及其几何性质 欧阳光明(2021.03.07) 1. 椭圆定义: (1)第一定义:平面内与两个定点21F F 、的距离之和为常数 |)|2(222F F a a >的动点P 的轨迹叫椭圆,其中两个定点21F F 、叫椭圆的 焦点. 当21212F F a PF PF >=+时,P 的轨迹为椭圆 ; ; 当21212F F a PF PF <=+时,P 的轨迹不存在; 当2 12 12F F a PF PF ==+时,P 的轨迹为 以21F F 、为端点的线段 (2)椭圆的第二定义:平面内到定点F 与定直线l (定点F 不在定直线l 上)的距离之比是常数e (10<>=+b a b y a x 的位置关系:

当12222 >+b y a x 时,点P 在椭圆外; 当12222>+b y a x 时,点P 在椭圆内; 当1 2 2 22=+b y a x 时,点P 在椭圆上; 4.直线与椭圆的位置关系 直线与椭圆相交0>??;直线与椭圆相切0=??;直线与椭圆相离 0

椭圆的标准方程教案

河北阜城中学--高二数学组 组题人:高泽宁 审核人:沈志华 日期:2019年 月 日 …………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○ 学校: 姓名:___________ 班级:___________ 考号:___________ …………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○ 第 1 页 共 3 页 学习目标: 1:熟练掌握椭圆的定义。 2:熟练掌握椭圆的标准方程,会根据所给的条件画出椭圆并确定椭圆的标准方程。 学习重点:椭圆的定义及标准方程。 学习难点:椭圆的定义及标准方程的推导。 教学过程: 一:椭圆概念的引入: 1:动画演示:(1)天体行星和卫星运行的轨道。 (2)立体几何中作圆的一种直观图。 2: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F 1,F 2两点,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:在这个运动过程中,什么是不变的? 答:两个定点,绳长。 即不论运动到何处,绳长不变(即轨迹上与两个定点距离之和不变) 3:由此总结椭圆定义: 平面内与两个定点F 1,F 2的距离之和等于常熟(大于)的点的轨迹叫作椭圆, 这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点间的距离叫做椭圆的焦距。 说明 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: 改变两图钉之间的距离,使其与绳长相等,画出的图形还是椭圆吗? 绳长能小于两图钉之间的距离吗? 二:根据定义推导椭圆标准方程: 1:复习求轨迹方程的基本步骤: 2:推导:取过焦点21F F 的直线为x 轴,线段21F F 的垂直平分线为y 轴。 设P (x,y )为椭圆上的任意一点,椭圆的焦距是2c ( c>0). 则:)0,()0,(21c F c F -,又设M 与F 1,F 2距离之和等于2a (常数) {}a PF PF P P 221=+=∴ 221)(y c x PF ++= 又, a y c x y c x 2)()(2222=+-+++∴,化简,得: )()(22222222c a a y a x c a -=+-,由定义c a 22> 022>-∴c a 令222b c a =-∴代入,得: 222222b a y a x b =+,两边同除22b a 得: 选修2-1 第一章 2.2.2 椭圆的标准方程 教案 试卷类型 学案 ※ 数学是一切知识的最高形式----柏拉图 条件 结论 2a>|F1F2| 动点的轨迹是椭圆 2a =|F1F2| 动点的轨迹是线段F1F2 2a<|F1F2| 动点不存在,因此轨迹不存在

椭圆的标准方程及其几何性质(供参考)

椭圆的标准方程及其几何性质 1. 椭圆定义: (1)第一定义:平面内与两个定点21F F 、的距离之和为常数|)|2(222F F a a >的动点P 的轨迹叫椭圆,其中两个定点21F F 、叫椭圆的焦点. 当21212F F a PF PF >=+时, P 的轨迹为椭圆 ; ; 当21212F F a PF PF <=+时, P 的轨迹不存在; 当21212F F a PF PF ==+时, P 的轨迹为 以21F F 、为端点的线段 (2)椭圆的第二定义:平面内到定点F 与定直线l (定点F 不在定直线l 上)的距离之比是常数e (10<>=+b a b y a x 的位置关系: 当12222>+b y a x 时,点P 在椭圆外; 当12222>+b y a x 时,点P 在椭圆内; 当12222=+b y a x 时,点P 在椭圆上; 4.直线与椭圆的位置关系 直线与椭圆相交0>??;直线与椭圆相切0=??;直线与椭圆相离0

椭圆的标准方程与性质

椭圆的标准方程与性质 教学目标: 1了解椭圆的实际背景,了解椭圆在刻画现实世界和解决实际问题中的作用; 2 掌握椭圆的定义、几何图形、标准方程及简单几何性质. 高考相关点: 在高考中所占分数:13分 考查出题方式:解答题的形式,而且考查方式很固定,涉及到的知识点有:求曲线方程,弦长,面积,对称关系,范围问题,存在性问题。 涉及到的基础知识 1.引入椭圆的定义 在平面内与两定点F1,F2的距离的和等于常数(大于|F1F2|=2c)的点的轨迹叫做椭圆.这两定点叫做椭圆的焦点,两焦点间的距离叫做椭圆的焦距.集合P={M||MF1|+|MF2|=2a},|F1F2|=2c,其中a>0,c>0,且a,c为常数: 有以下3种情况 (1)若a>c,则集合P为椭圆; (2)若a=c,则集合P为线段; (3)若a

标准方程x2 a2 +\f(y2,b2)=1 (a>b>0) \f(y2,a2)+错误!=1 (a>b>0) 图形 性质范围 -a≤x≤a -b≤y≤b -b≤x≤b -a≤y≤a 对称性对称轴:坐标轴;对称中心:原点 顶点 A1(-a,0),A2(a,0) B1(0,-b),B2(0,b) A1(0,-a),A2(0,a) B1(-b,0),B2(b,0)轴长轴A1A2的长为2a;短轴B1B2的长为2b 焦距|F1F2|=2c 离心率e=错误!∈(0,1) a,b,c的关系c2=a2-b2题型总结

类型一椭圆的定义及其应用 例1:如图所示,一圆形纸片的圆心为O,F是圆内一定点,M是圆周上一动点,把纸片折叠使M与F重合,然后抹平纸片,折痕为CD,设CD与OM交于点P,则点P的轨迹是( ) A.椭圆? B.双曲线 C.抛物线 D.圆 【解析】根据CD是线段MF的垂直平分线.可推断出,进而可以知道 结果为定值,进而根据椭圆的定义推断出点P的轨迹【答案】根据题意知,CD是线段MF的垂直平分线.,(定值),又显然,根 据椭圆的定义可推断出点P轨迹是以F、O两点为焦点的椭圆.所以A选项是正确的 练习1:已知F1,F2是椭圆C: 22 22 1 x y a b +=(a>b>0)的两个焦点,P为椭圆C 上的一点,且 错误! 1⊥2 PF,若△PF1F2的面积为9,则b=________. 【解析】由题意的面积∴故答案为: 【答案】3 练习2:已知F1,F2是椭圆错误!+错误!=1的两焦点,过点F2的直线交椭圆于A,B两点,在△AF1B中,若有两边之和是10,则第三边的长度为() A.6?B.5 C.4 D.3

椭圆及其标准方程教案

椭圆及其标准方程 一、教学目标 (一)知识目标 1、使学生理解椭圆的定义,掌握椭圆的标准方程及推导; 2、掌握焦点、焦点位置与方程关系、焦距; (二)能力目标 通过对椭圆概念的引入与标准方程的推导,培养学生分析探索能力; (三)学科渗透目标 通过对椭圆标准方程的推导的教学,可以提高对各种知识的综合运用能力 二、教材分析 1.重点:椭圆的定义和椭圆的标准方程. (解决办法:用模型演示椭圆,再给出椭圆的定义,最后加以强调;对椭圆的标准方程单独列出加以比较.) 2.难点:椭圆的标准方程的推导. (解决办法:推导分4步完成,每步讲解,关键步骤加以补充说明.) 3.疑点:椭圆的定义中常数加以限制的原因. (解决办法:分三种情况说明动点的轨迹.) 三、教学过程 (一)创设情境,引入概念 1、动画演示,描绘出椭圆轨迹图形。 2、实验演示。 思考:椭圆是满足什么条件的点的轨迹呢? (二)实验探究,形成概念 1、动手实验:学生分组动手画出椭圆。 实验探究: 保持绳长不变,改变两个图钉之间的距离,画出的椭圆有什么变化? 思考:根据上面探究实践回答,椭圆是满足什么条件的点的轨迹? 2、概括椭圆定义 引导学生概括椭圆定义 椭圆定义:平面内与两个定点21,F F 距离的和等于常数(大于21F F )的点的轨迹叫椭圆。 教师指出:这两个定点叫椭圆的焦点,两焦点的距离叫椭圆的焦距。 思考:焦点为21,F F 的椭圆上任一点M ,有什么性质? 令椭圆上任一点M ,则有)22(22121F F c a a MF MF =>=+ (三)研讨探究,推导方程 1、知识回顾:利用坐标法求曲线方程的一般方法和步骤是什么? M 2 F 1F

高中数学椭圆标准方程的求法举例

椭圆标准方程的求法举例 一、定义法 例1.已知圆2 2 :(1)8C x y ++=,点(10)A ,是圆内一点,AM 的垂直平分线l 交CM 于点N ,当点M 在圆C 上运动时,求点N 的轨迹方程。 解:连结AN ,由NM NA =,得22NC NA NC NM CM +=+==, 而2CA =,因此,点N 的轨迹是以点C A ,为焦点的椭圆, 设为22 221(0)x y a b a b +=>>,222a =,22c =, 所以2a =,1c =,2 2 2 1b a c =-=。因此,所求轨迹方程为2 212 x y +=。 评注:用定义法求椭圆的方程,首先要清楚椭圆的中心是否在原点、对称轴是否为坐标轴;其次,要紧紧的抓住定义,由定义产生椭圆的基本量a 、b 、c . 二、待定系数法 例2.已知椭圆的焦距离为26且过点(32),,求焦点在x 轴上时,它的标准方程. 解析:焦点在x 轴上,设所求方程为22 221x y a b +=(0)a b >>, 由题意得22223 21 a b a b ?+=???-? ,, 解之得2293.a b ?=??=??,因此,所求方程为22193x y +=. 评注:用待定系数法求椭圆方程的基本步骤是:首先设出含待定系数的椭圆方程;然后根据题目条件再逐步求出待定的系数,从而得到方程. 三、轨迹法 例3.点()P x y ,到定点(01)A -,的距离与定直线14y =-的距离之比为 14 ,求动点P 的轨迹方程. 解析:设d 为动点()P x y ,到定直线14y =-的距离,根据题意动点P 的轨迹就是集合 14()14PA M P x y d ????==?????? ,|,由此得 22(1)141414x y y ++=+. 将上式两边平方,并化简得2 2 14131413x y +=?,即22 11314 x y +=为所求. 评注:用轨迹法求椭圆方程,首先要写出适合条件的点集,然后用坐标代入,再对含x y ,的式子进行化简,最后产生所求方程,这是必须的基本步骤. 四、奇思妙解法 例4.已知椭圆的中心在原点,以坐标轴为对称轴,且经过两点1(02)32A B ?? ??? ,, ,求

《椭圆的定义及其标准方程》教学设计

课题:§2.1.1椭圆的定义及其标准方程 鹿城中学田光海 一、教案背景: 1.面向对象:高中二年级学生 2.学科:数学 3.课时:2课时 4.教学内容:高中新课程标准教科书《数学》北师大版选修1-1第二章圆锥曲线与方程§2.1.1椭圆及其标准方程 二. 教材分析 本节课是圆锥曲线的第一课时,它是继学生学习了直线和圆的方程,对曲线和方程的概念有了一些了解,对用坐标法研究几何问题有了初步认识的基础上,进一步学习用坐标法研究曲线。椭圆的学习可以为后面研究双曲线、抛物线提供基本模式和理论基础。因此这节课有承前启后的作用,是本章的重点内容之一。 1. 教法分析 结合生活经验观察发现、启发引导、探究合作。在学生的生活体验、直观感知、知识储备的基础上,引导学生逐步建构概念,为学生数学思想方法的形成打下基础。利用多媒体课件,精心构建学生自主探究的教学平台,启发引导学生观察,想象,思考,实践,从而发现规律、突破学生认知上的困难,让学生体验问题解决的思维过程,获得知识,体验成功。主要采用探究实践、启发与讲练相结合。 2. 学法分析

从知识上看,学生已掌握了一些椭圆图形的实物与实例,对曲线和方程的概念有了一些了解,对用坐标法研究几何问题有了初步的认识。 从学生现有的学习能力看,通过一年多的学习,学生已具备了一定的观察事物的能力,积累了一些研究问题的经验,在一定程度上具备了抽象、概括的能力和语言转换能力。 从学生的学习心理上看,学生头脑中虽有一些椭圆的实物实例,但并没有上升为“概念”的水平,如何给椭圆以数学描述? 如何“定性”“定量”地描述椭圆是学生关注的问题,也是学习的重点问题。他们渴望将感性认识理性化,渴望通过自己动手作图、观察来辨析和完善概念,通过对比产生顿悟,渴望获得这种学习的积极心向是学生学好本节课的情感基础。 3.教学目标 知识与技能:掌握椭圆的定义;理解椭圆标准方程的推导过程,掌握椭圆标准方程的两种形式,会运用待定系数法求椭圆的标准方程。 过程与方法:经历从具体情境中抽象出椭圆模型的过程,逐步提高学生的观察、分析、归纳、类比、概括能力;通过椭圆标准方程的推导,进一步掌握求曲线方程的一般方法——坐标法,并渗透数形结合、等价转化的数学思想方法。 情感、态度与价值观:通过课堂活动参与,激发学生学习数学的兴趣,提高学生审美情趣,培养学生勇于探索的精神。

椭圆定义、标准方程及性质(一)

椭圆的定义、标准方程及性质(一) 一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.) 1、椭圆的焦距() A.2 B. C. D. 2、是定点,,动点M满足,则点M的轨迹是() A.椭圆 B.圆 C.线段 D.直线 3、若椭圆的两个焦点分别为,且椭圆过点则椭圆的方程为()A. B. C. D. 4、方程表示焦点在y轴上的椭圆,则k的取值范围是() A. B. C. D.(0,1) 5、过椭圆的一个焦点的直线与椭圆交于A、B两点,则A、B与椭圆的另一焦点构成的周长是() A. B.2 C. D.1 6、已知椭圆的对称轴是坐标轴,离心率为,长轴长为12,则椭圆方程为() A.或 B. C.或 D. 7、已知,则曲线有() A.相同的短轴 B.相同的焦点 C.相同的离心率 D.相同的长轴 8、椭圆的焦点,P为椭圆上的一点,已知,则的面积为() A.9 B.12 C.10 D.8 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.) 9、椭圆的离心率为,则= . 10、设是椭圆上的一点,是椭圆的两个焦点,则*的最大值为 . 11、椭圆的焦点分别是,点在椭圆上.如果线段的中点在轴上,那么是倍. 12、已知圆及点,为圆上一点,的垂直平分线交于于,则点的轨迹方程为 . 三、解答题(本大题共4小题,共40分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 13、如果点在运动的过程中,总满足关系式,点的轨迹是什么曲线?写出它的方程.

14、点到定点的距离和它到定直线的距离的比是,求点的轨迹方程,并指出轨迹是什么图形. 15、已知点是椭圆上的一点,且以点及焦点为顶点的三角形的面积等于1,求点的坐标.

最新椭圆标准方程及其性质知识点大全

【专题七】椭圆标准方程及其性质知识点大 (一)椭圆的定义及椭圆的标准方程: ?椭圆定义:平面内一个动点P 到两个定点F 1、 F 2的距离之和等于常数 (二)椭圆的简单几何性: ?标准方程是指中心在原点,坐标轴为对称轴的标准位置的椭圆方程。 2 2 x 2 y 2 =1 (a b O) a b (PF 1 + PF 2 =2a ■ F1F 2),这个动点P 的轨迹叫椭圆?这两个定点叫椭圆的 焦 点,两焦点的距离叫作椭圆的 焦距. 注意:①若(PF 1 + |PF 2 |=F I F 2),则动点P 的轨迹为线段F 1F 2 ; ②若(PF 1 + PF ^<|F 1F 2 ),则动点P 的轨迹无图形 2 2 y 2 X 2 =1 (a ■ b ■ O) a b 图形 性质 焦占 八焦距 范围 F i (-c,O),F 2(C ,0) F I (O,-C ),F 2(0,C ) F 1F 2 =2C F 1 F 2 = 2c x^b, | y| 对称性 关于x 轴、y 轴和原点对称 标准方程 (_a,0) , (0,-b) (0,-a), (_b,0) 顶点

?椭圆标准方程为 =1 (a b - 0),椭圆焦点三角形: 设P 为椭圆上任意一点, F i ,F 2为焦点且/ F 1PF 2 ?,则△ F i PF 2为焦点三角形,其面积为 轴长 长轴长 AA 2, AAj =2a ,短轴长 BB 2, EB 2 =2b 离心率 ① e = C (0cec1),② e =』1—(b )2 ③ c 2 = a 2_b 2 a V a (离心率越大,椭圆越扁) 【说明】: 1?方程中的两个参数a 与b ,确定椭圆的形状和大小,是椭圆的定型条件,焦点 F i ,F 2的位置,是椭圆的定位条件,它决定椭圆标准方程的类型,常数 a ,b ,c 都大于零,其中 a 最大且 a 2 = b 2+ c 2. 2 2 2.方程Ax By 二C 表示椭圆的充要条件是:ABC 工0,且A ,B ,C 同号,A 2 2 S PF I F 2 = b 2 tan 。 2 (四)通径:如图:通径长 2 2 ?椭圆标准方程:笃? — =1 a 2 b 2 (五)点与椭圆的位置关系: C 1) 点 P(x o ,y o )在椭圆外= a b a b x =1;

(完整版)《椭圆及其标准方程》(第一课时)教学设计

《椭圆及其标准方程》(第一课时)教学设计 一、教学内容分析 教材选自人教A版《普通高中课程标准实验教科书》数学选修2-1.《椭圆及其标准方程》是继学习圆以后运用“曲线与方程”思想解决二次曲线问题的又一实例。椭圆的标准方程是圆锥曲线方程研究的基础,它的学习方法对整个这一章具有导向和引领作用。一方面,它是对前面所学的运用“代数方法研究几何问题”的又一次实际演练,同时它也是进一步研究椭圆几何性质和双曲线、抛物线的基础;另一方面,教科书以椭圆作为学习圆锥曲线的开始和重点,并依此来介绍求圆锥曲线方程和利用方程讨论几何性质的一般方法,为我们后面研究双曲线、抛物线这两种圆锥曲线提供了基本模式和方法。因此本节课有承前启后的作用,是本章和本节的重点内容。 椭圆是通过描述椭圆形成过程进行定义的,作为椭圆本质属性的揭示和椭圆方 程建立的基石,这是本节课的一个教学重点;而坐标法是解析几何中的重要数学方法,椭圆方程的推导是利用坐标法求曲线方程的很好应用实例,让学生亲身经历椭圆概念形成的数学化过程,并通过探究得到椭圆的标准方程,有利于培养学生观察分析、抽象概括的能力。 学生对“曲线与方程”的内在联系仅在“圆的方程”一节中有过一次感性认识,并未真正有所感受。通过本节学习,学生一方面认识到椭圆与圆的区别与联系,另一方面也为利用方程研究椭圆的几何性质以及为学生类比椭圆的研究过程和方法,学习双曲线、抛物线奠定了基础。 根据以上分析,确定本课时的教学难点和教学重点分别是: 教学重点:掌握椭圆的定义及标准方程,体会坐标法的应用。 教学难点:椭圆概念的深入理解及选择不同的坐标系推导椭圆的标准方程。 二、学生学情分析 在学习本节课前,学生已经学习了直线与圆的方程,对曲线和方程的思想方法有了一些了解和运用的经验,对坐标法研究几何问题也有了初步的认识。因此,学生已经具备探究有关点的轨迹问题的知识基础和学习能力。而本节课要求学生通过自己动手亲自作出椭圆并且还要

椭圆标准方程及其性质知识点大全(供参考)

【专题七】椭圆标准方程及其性质知识点大全 (一)椭圆的定义及椭圆的标准方程: ●椭圆定义:平面内一个动点P 到两个定点1F 、2F 的距离之和等于常数 )2(2121F F a PF PF >=+ , 这个动点P 的轨迹叫椭圆.这两个定点叫椭圆的焦 点,两焦点的距离叫作椭圆的焦距. 注意:①若)(2121F F PF PF =+,则动点P 的轨迹为线段21F F ; ②若)(2121 F F PF PF <+,则动点P 的轨迹无图形 (二)椭圆的简单几何性: 标准方程 图形 性质 焦点 )0,(1c F -,)0,(2c F ),0(1c F -,),0(2c F 焦距 范围 a x ≤,b y ≤ b x ≤,a y ≤ 对称性 关于x 轴、y 轴和原点对称 顶点 )0,(a ±,),0(b ± ),0(a ±,)0,(b ± 轴长 长轴长12A A ,12A A =a 2,短轴长12B B ,12B B =b 2 离心率 ①(01)c e e a = << ,②21()b e a =-③2 22b a c -= (离心率越大,椭圆越扁) 1.方程中的两个参数a 与b ,确定椭圆的形状和大小,是椭圆的定型条件,焦点F 1,F 2的位置,是椭圆的定位条件,它决定椭圆标准方程的类型,常数a ,b ,c 都大于零,其中 a 最大且a 2= b 2+ c 2.

2. 方程22 Ax By C +=表示椭圆的充要条件是:ABC ≠0,且A ,B ,C 同号,A ≠B 。A >B 时,焦点在y 轴上,A <B 时,焦点在x 轴上。 (三)焦点三角形的面积公式:122tan 2 PF F S b θ ?=如图: ●椭圆标准方程为:122 22=+b y a x )0(>>b a ,椭圆焦点三角形:设P 为椭圆上任意一点, 12,F F 为焦点且∠12F PF θ=,则△12F PF 为焦点三角形,其面积为122tan 2 PF F S b θ ?=。 (四)通径 :如图:通径长 2 2b MN a = ●椭圆标准方程:122 22=+b y a x )0(>>b a , (五)点与椭圆的位置关系: (1)点00(,)P x y 在椭圆外?22 00 221x y a b +>;(2)点00(,)P x y 在椭圆上?220220b y a x +=1; (3)点00(,)P x y 在椭圆内?2200 221x y a b +< (六)直线与椭圆的位置关系: ●设直线l 的方程为:Ax+By+C=0,椭圆122 22=+b y a x (a ﹥b ﹥0),联立组成方程 组,消去y(或x)利用判别式△的符号来确定: (1)相交:0?>?直线与椭圆相交;(2)相切:0?=?直线与椭圆相切; (3)相离:0?>b a 相交于两点 11(,)A x y 、22(,)B x y , 把AB 所在直线方程y=kx+b ,代入椭圆方程122 22=+b y a x 整理得:Ax 2+Bx+C=0。 ●弦长公式: ① 212212 212 4)(11x x x x k x x k AB -++=-+=a k ? +=2 1(含M N F x y

求椭圆的标准方程

求椭圆的标准方程 1、求适合下列条件的椭圆的标准方程: (1)两个焦点的坐标分别为(-4,0)和(4,0),且椭圆经过点(5,0); (2)焦点在y 轴上,且经过两个点(0,2)和(1,0); . (3)经过点A (3,-2)和点B (-23,1). . 2、求适合下列条件的椭圆的标准方程. (1)焦点在x 轴上,且a =4,c =2; (2)经过点A (0,2)和B ? ?? ??12,3. 3、已知一椭圆的标准方程中b =3,c =4,求此椭圆的标准方程. 4、已知椭圆过点P ? ????35,-4和点Q ? ?? ??-45,3,则此椭圆的标准方程是( A ) +x 2=1 +y 2=1或x 2+y 2 25=1 +y 2=1 D .以上都不对 5、求适合下列条件的椭圆的标准方程. (1)椭圆过(3,0),离心率e =63 ; (2)在x 轴上的一个焦点与短轴两个端点的连线互相垂直,且焦距为8. 6、中心在原点,焦点在坐标轴上的椭圆上有M ? ????1,432,N ? ?? ??-322,2两点. 求椭圆的标准方程; 7、求满足下列各条件的椭圆的标准方程. (1)长轴是短轴的3倍且经过点A (3,0),焦点在x 轴上; (2)短轴一个端点与两焦点组成一个正三角形,且焦点到同侧顶点的距离为 3.

答案: 1、(1)x2 25 + y2 9 =1(2) y2 4 +x2=1(3) x2 15 + y2 5 =1 2、(1)x2 16 + y2 12 =1(2)x2+ y2 4 =1 3、当焦点在x轴上时,椭圆的标准方程为x2 25 + y2 9 =1. 当焦点在y轴上时,椭圆的标准方程为x2 9 + y2 25 =1. 4、A 5、(1)若焦点在x轴上,椭圆的方程为x2 9 + y2 3 =1. 若焦点在y轴上,椭圆的方程为y2 27 + x2 9 =1. (2)x2 32 + y2 16 =1. 6、x2 9 + y2 4 =1 7、x2 9 +y2=1 8、x2 12 + y2 9 =1或 x2 9 + y2 12 =1

椭圆及其标准方程教学设计(精)

椭圆及其标准方程教学设计 课题椭圆及其标准方程 一、学情分析 学生在必修Ⅱ中学过圆锥曲线之一,圆。掌握了圆的定义及圆的标准方程的推导,学生可以用类比的方法来研究中一种圆锥曲线椭圆。学生基础差,计算分析问题能力低。地处少数民族区竟争意识淡动手能力差。 二、教学目标 知识技能: 〈1〉掌握随圆的定义,掌握椭圆标准方程的两种形式及其推导过程 〈2〉能根据条件确定椭圆的标准方程,掌握运用定义法,待定系统法求随圆的标准方程。 过程方法: 〈1〉通过对椭圆概念的引入教学,培养学生的观察能力和探索能力。 〈2〉通过对椭圆标准方程的推导,是学生进一步掌握求曲线方程的一般方法,并渗透数结合和等价转化的思想方法,提高运用坐标解决几何问题的能力,情感态度和价值观:通过让学生大胆探索椭圆的定义和标准方程,激发学生学习数学的积极性,培养学生的学习兴趣和创新意识。

三、教学重点,难点分析 重点:椭圆的定义及椭圆标准方程的两种形式。 难点:椭圆标准方程的建立和推导。 关键:掌握建立坐标系统与根式化简的方法。 椭圆及其标准方程这一节教材整体来看是两大块内容,一是椭圆定义,二是椭圆的标准方程,椭圆是圆锥曲线这一章所要研究的三种圆锥曲线中,先要学习的内容,所以教材把对椭圆的研究放在了重点,对双曲线和抛物线的教学中巩固和应用,先讲椭圆也与圆的知识衔接自然,学好椭圆对学生学习圆锥曲线是非常重要的。 四、教法建议 〈1〉安排学生提前预习,动手切割圆锥形的事物,使学习了解圆锥曲线名称的来历及圆锥曲线的样子。 〈2〉对椭圆定义的引入,要注重于借助直观、形象的模型或教具,让学生从感性认识入手,逐步上升到理性认识,进而形成正确的概念。 〈3〉将课本提出的问题分解成若干小问题,通过学生、教师动手演示,来体现椭圆定义的实质。 〈4〉注意椭圆的定义与椭圆的标准方程的联系。 〈5〉推导椭圆的标准方程时,教师要注重化解难点,实施的补充根式化简方法。 〈6〉讲解完焦点在x轴上的椭圆的标准方程后,教师要启发学生自己研究焦点在y轴上的标准方程。然后,鼓励学生探索椭圆的两种标准方程的异同点,进一步加深对椭圆的认识。 〈7〉在学习新知识的基础上要巩固旧知识。

高中数学 2.5第11课时 椭圆标准方程与几何性质复习小结学案 理 新人教A版选修2-1

课题:椭圆标准方程与几何性质复习(1) 课时:11 课型:复习课 一.复习目标:熟练掌握椭圆的定义、标准方程、简单的几何性质及重要结论.二.知识要点: 1、椭圆及标准方程:标准方程有两种,注意焦点在坐标轴上位置的确定;有时标准 方程可以改写为=1;标准方程有时可以用待定系数法求得。 2、椭圆中的四线:两对坐标轴,两对准线;六点:两个焦点,四个顶点; 3、弦长公式:|AB|= 4、椭圆中的点对焦点的张角的变化情况: 5、点代作差结论: 6、焦点三角形的面积:tan 7、特殊的焦点弦:通径= 8、椭圆中的最值问题: (1)、椭圆上的点到椭圆外的直线距离有最大值和最小值;

(2)、椭圆上的点到椭圆内的点及椭圆的焦点的距离之和有最大值和最小值; (3)、A为椭圆内的点,F为椭圆的一个焦点,M是椭圆上动点,则存在M,使得|MA|+|MF|有最小值; (4)、A为椭圆内的点,F为椭圆的一个焦点,M是椭圆上动点,则存在M,使得|MA|-|MF|最大; 9、椭圆的焦半径 左:= a+e = a-e 10、有关椭圆中向量的最值问题P是椭圆上的点,则 (1)、||||=(a+e)( a-e)=. (2)、| |:(| |==++2=+ +2||||()=+4-2()=4+. (3)、+(或+). (4)、=||||()=-()=-+. 三、椭圆精典题型: 1、已知椭圆=1上的一点P到椭圆一个焦点的距离为3,则P到另一焦点距离为 A.2 B.3 C.4 D.5

2、 椭圆22 12516 x y +=的一个焦点为F,O 是坐标原点,点P 在椭圆上,且||4PF =,M 是线段PF 的中点,则||OM =___________; 3、 在平面直角坐标系中,已知顶点和,顶点在椭圆上,则____. 4、 椭圆22 14 x y m +=的焦距为2,则m 的值等于( ) A.5或 5、 已知方程22 212x y m m +=+表示焦点在x 轴上的椭圆,则m 的取值范围是 ( ) A.2m >或1m <- B. 2m >- C.12m -<< D. 2m >或21m -<<- 6、 “0m n >>”是“方程22 1mx ny +=表示焦点在y 轴上的椭圆”的 (A)充分而不必要条件 (B)必要而不充分条件 (C)充要条件 (D) 既不充分也不必要条件 7、 椭圆122 22=+n y m x )0,0(>>n m 的一个焦点坐标是(2,0), 且椭圆的离心率2 1=e , 则椭圆的标准方程为 ( ) A.1161222=+y x B.1121622=+y x C.164482 2=+y x D.148 6422=+y x 8、已知椭圆22 221x y a b +=有两个顶点在直线22x y +=上,则此椭圆的焦点坐标是( ) A.(0) B.(0, C.(0) D.(0,

椭圆及其标准方程教案

椭圆及其标准方程 一、教学目标: 1.知识与技能目标: (1)掌握椭圆定义和标准方程. (2)能用椭圆的定义解决一些简单的问题. 2.过程与方法目标: (1)通过椭圆定义的归纳和标准方程的推导,培养学生发现规律、认识规律并利用规律解决实际问题的能力. (2)在椭圆定义的获得和其标准方程的推导过程中进一步渗透数形结合等数学思想和方法 3.情感态度与价值观目标: (1)通过椭圆定义的归纳过程获得培养学生探索数学的兴趣. (2)通过标准方程的推导培养学生求简意识并能懂得欣赏数学的“简洁美”. (3)通过师生、生生的合作学习,增强学生团队协作能力的培养,增强主动与他人合作交流的意识. 二、教学重点、难点: 1.重点:椭圆定义的归纳及其标准方程的推导。 2.难点:椭圆标准方程的推导。 三、教材与教法分析 (一)、教材、学习者特征分析: 本节课是圆锥曲线的第一课时。它是在学生学习了直线和圆的方程的基础上,进一步学习用坐标法研究曲线。椭圆的学习为后面研究双曲线、抛物线提供了基本模式和理论基础。因此这节课有承前启后的作用,是本章和本节的重点内容;椭圆的标准方程推导过程中,化简两个根式的方程的方法特殊,难度较大,学生初次遇到。(二)、教学方法和教学策略分析: 探究式、启发式教学方法,引导学生主动参与、积极体验、自主探究,形成师生互动的教学氛围。以启发、引导为主,采用设疑的形式,逐步让学生进行探究性的学习。充分利用了青少年学生富有创造性和好奇心,敢想敢为,对新事物具有浓厚的兴趣的特点。让学生根据教学目标的要求和题目中的已知条件,自觉主动地创造性地去

分析问题、讨论问题、解决问题。 四、教具:多媒体直尺、细绳、钉子、笔、小木黑板 第一课时 五、教学过程 新课引入 2010年10月1日,中国的航天史又被翻开了新的一页,我国自主研制的嫦娥二号探月卫星升上太空,在太空中探索宇宙的奥秘。这一事件,再一次向世界表明,我们中国人有信心、有能力攀登一个又一个科学高峰。“嫦娥二号”升空后,准确的进入预定轨道,它运行中期的轨道是一个椭圆。 在宇宙中还有许多天体的运行轨道也是椭圆,生活中也有许多椭圆形的实际例子。由此看来,若要探索浩瀚宇宙的奥秘,解决日常生活中与椭圆有关的一些实际问题,需要对椭圆这一图形进行研究。今天我们就来研究什么是椭圆及椭圆的标准方程。那么什么是椭圆呢? (一)认识椭圆,问题引出: 1.对椭圆的感性认识.通过演示课前老师和学生共同准备的有关椭圆的实物和图片,让学生从感性上认识椭圆. (演示:天体运行轨道;生活实例:平面截圆锥等图片) 2.对比圆的定义:平面内与定点的距离等于定长的点的集合。 如果将圆的定义中的“定点”改为“两定点”,“距离”改为“距离的和”,那么平面内到两定点的距离的和等于定长的点的集合(轨迹)是什么图形? (二)动手实验,亲身体验 指导学生互相合作(主要在于动手),体验画椭圆的过程(课前准备直尺、细绳、钉子、笔、纸板),并以此了解椭圆上的点的特征. 请三名同学上台画在黑板上. 注:在本环节中不急于向学生交待椭圆的定义,而是先设计一个实验,一来是为了给学生一个创造实验的机会,让学生体会椭圆上点的运动规律;二是通过实践,为进一步上升到理论做准备。 先在画板上点两点F1、F2,取一定长的细绳,把它的两端固定在画板上的F1 、F2 两点处。 【演示一】当绳长等于| F1 F2|时,使笔尖贴紧绳子慢慢移动。 (1)、观察:笔尖的轨迹是一个什么图形?明确: 一条线段 (2)、这条线段上的每一个点到F1 、F2两点的距离和都相等吗? 明确:相等,而且都等于这条绳长

椭圆的标准方程与几何性质

椭圆的标准方程与几何性质 高考频度:★★★★☆ 难易程度:★★★☆☆ 典例在线 (1)已知椭圆24x +2 2 y =1的两个焦点是F 1,F 2,点P 在该椭圆上,若|PF 1|-|PF 2|=2,则12PF F △的面积是 A B .2 C . D (2)已知F 1,F 2分别是椭圆E :22x a +221y b =(0a b >>)的左、右焦点,点(1)在椭圆 上,且点(1-,0)到直线PF 2P (1-,4-),则椭圆的标准方程为 A .x 2 +2 4 y =1 B .24x +y 2 =1 C .x 2 +2 2 y =1 D .22 x +y 2 =1 (3)已知椭圆22x a +2 2y b =1(0a b >>)的左、右焦点分别为F 1(c -,0),F 2(c ,0),若椭圆上 存在点P ,使1221 sin sin a c PF F PF F ∠∠=,则该椭圆离心率的取值范围为 A .(01-) B .,1) C .(0) D .1-,1) 【参考答案】(1)A ;(2)D ;(3)D . 【试题解析】(1)由椭圆的方程可知a =2,c ,且|PF 1|+|PF 2|=2a =4,又|PF 1|-|PF 2|=2, 所以|PF 1|=3,|PF 2|=1.又|F 1F 2|=2c =|PF 1|2=|PF 2|2+|F 1F 2|2 ,即12PF F △为直

角三角形,所以12122||11 12 |2|PF F S F F PF = =?=△.故选A . (3)根据正弦定理得 2112 21 sin sin PF PF PF F PF F ∠∠= ,又 1221 sin sin a c PF F PF F ∠∠=可得 21 a c PF PF =,即12 PF c PF a = =e , 所 以 |PF 1|=e|PF 2| . 又 |PF 1|+|PF 2|=e|PF 2|+|PF 2|=|PF 2|·(e+1)=2a ,所以|PF 2|= 21 a e +.因为a -c <|PF 2|往往是解决计算问题的关键,椭圆上的一点与两焦点所构成的三角形称为焦点三角形.解决焦点三角形问题常利用椭圆的定义和正弦定理、余弦定理. (2)求椭圆的方程有两种方法:①定义法;②待定系数法.用待定系数法求椭圆的方程时,要“先定型,再定量”,不能确定焦点的位置时,可进行分类讨论或把椭圆的方程设为 221mx ny =+(0,0m n >>且)m n ≠. (3)与几何性质有关的问题要结合图形进行分析,即使不画出图形,思考时也要联想到图形.理解顶点、焦点、长轴、短轴等椭圆的基本量之间的关系,深挖出它们之间的联系,求解自然就不难了. (4)椭圆的离心率是椭圆最重要的几何性质,求椭圆的离心率(或离心率的取值范围)有两

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