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1、221椭圆及其标准方程优秀课件2.2椭圆2.2.1椭圆及其标准方程椭圆形的实物椭圆定义:我们把平面内与两个定点F1,F2的距离的和等于常数(大于
2、F1F2
3、)的点的轨迹叫做椭圆.两个定点F1,F2叫做椭圆的焦点.两焦点间的距离叫做椭圆的焦距.MF2F1
4、MF1
5、+
6、MF2
7、>
8、F1F2
9、椭圆
10、MF1
11、+
12、MF2
13、=
14、F1F2
15、线段
16、MF1
17、+
18、MF2
19、<
20、F1F2
21、不存在思考:在平面内动点M到两个定点F1,F2的距离之和等于定值的点的轨迹是否一定为椭圆?【提升总结】探究点2椭圆的标准方程思考:求曲线的方程的基本步骤是什么呢?设M是椭圆上任意一点,椭圆的两个焦点分别为F1和F2,
22、椭圆的焦距为2c(c>0),M与F1和F2的距离的和等于2a(2a>2c>0),求椭圆的轨迹方程.第一步:如何建立适当的坐标系呢?想一想:圆的最简单的标准方程,是以圆的两条相互垂直的对称轴为坐标轴,椭圆是否可以采用类似的方法呢?OxyMF1F2方案一F1F2方案二OxyM解:以焦点F1,F2的所在直线为x轴,线段F1F2的垂直平分线为y轴,建立平面直角坐标系xOy(如图).设M(x,y)是椭圆上任意一点,椭圆的焦距为2c(c>0),M与F1和F2的距离的和等于正常数2a(2a>2c),则F1,F2的坐标分别是(c,0)、(c,0).xF1F2MOy由椭圆的定义得因为移项,再平
23、方整理得两边再平方,得总体印象:对称、简洁,“像”直线方程的截距式焦点在y轴:焦点在x轴:椭圆的标准方程1oFyx2FM12yoFFMx图形方程焦点F(±c,0)F(0,±c)a,b,c之间的关系c2=a2-b2MF1+MF2=2a(2a>2c>0)定义12yoFFMx1oFyx2FM两类标准方程的对照表注:由标准方程判断焦点位置——“大定轴”例1:判定下列椭圆的焦点在哪个轴,并写出焦点坐标答:在X轴(-3,0)和(3,0)答:在y轴(0,-5)和(0,5)答:在y轴。(0,-1)和(0,1)下列方程哪些表示椭圆?若是,则判定其焦点在何轴?并指明,写出焦点坐标.?练习:0
24、9a>33.方程4x2+ky2=1的曲线是焦点在y轴上的椭圆,则k的范围是.(0,4)椭圆方程的理解例2写出适合下列条件的椭圆的标准方程(1)a=4,b=1,焦点在x轴上;(2)a=4,b=1,焦点在坐标轴上;(3)两个焦点的坐标是(0,-2)和(0,2),并且经过点P(-1.5,2.5).解:因为椭圆的焦点在y轴上,设它的标准方程为∵c=2,且c2=a2-b2∴4=a2-b2……①又∵椭圆经过点∴……②联立①②可求得:∴椭圆的标准方程为(法一)xyF1F2P或类型一求椭圆的标准方程(法二)因为椭圆的焦点在y轴上,所以设它的标准方程为由椭圆的定义知,所以所求椭圆的标准方程为练习
25、1已知椭圆的两个焦点坐标分别是(-2,0),(2,0),并且经过点.求它的标准方程.解:因为椭圆的焦点在x轴上,所以设它的标准方程为由椭圆的定义知【变式练习1】已知椭圆经过两点和,求椭圆的标准方程.解:设椭圆的标准方程为则有解得所以,所求椭圆的标准方程为.【变式练习2】求中心在原点,焦点在坐标轴上,且经过经过点P(-2,0)和Q(0,-3)的椭圆的标准方程.例3.已知椭圆的方程为:,请填空:(1)若C为椭圆上一点,F1、F2分别为椭圆的左、右焦点,并且CF1=2,则CF2=___.8(2)若CD为过左焦点F1的弦,则∆F2CD的周长为________20类型二椭圆的定义及其应用
26、练习1.在△ABC中,已知A(-3,0)、B(3,0),动点C满足
27、CA
28、、
29、AB
30、、
31、CB
32、成等差数列,则点C的轨迹方程为。例4.已知圆A:(x+3)2+y2=100,圆A内一定点B(3,0),圆P过B点且与圆A内切,求圆心P的轨迹方程.解:设|PB|=r.∵圆P与圆A内切,圆A的半径为10.∴两圆的圆心距|PA|=10-r,即|PA|+|PB|=10(大于|AB|).∴点P的轨迹是以A、B两点为焦点的椭圆.∴2a=10,2c=|AB|=6,∴a=5,c=3.∴b2=a2-c2=25-9=16.即点P的轨迹方程为=1.练习:一动圆过点B(-3,0),内切,求该动圆圆心M的轨迹
33、方程。而且与圆3-3xyMABC例5.已知点P是椭圆一点,F1和F2是椭圆的焦点,PF1F2d⑴若∠F1PF2=90°,求△F1PF2的面积⑵若∠F1PF2=60°,求△F1PF2的面积⑶若∠F1PF2=θ,求△F1PF2的面积PF1F2d解⑴由椭圆定义得:
34、PF1
35、+
36、PF2
37、=10①又a=5b=3,∴c=4,2c=8由勾股定理得:
38、PF1
39、2+
40、PF2
41、2=64②①2-②得2
42、PF1
43、·
44、PF2
45、=36由余弦定理得:
46、PF1
47、2+
48、PF2
49、2-2
50、PF1
51、·
52、PF2
53、cos60°=64②