椭圆的定义及性质(课堂PPT)

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椭圆的简单几何性质ppt课件

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由 e 1 ,得 1 k 1 ,即 k 5 .
2
94
4
∴满足条件的 k 4 或 k 5 .
4
例3:酒泉卫星发射中心将一颗人造卫星送入到 距地球表面近地点(离地面 近的点)高度约200km, 远地点(离地面最远的点)高度约350km的椭圆轨 道(将地球看作一个球,其半径约为6371km),求 椭圆轨道的标准方程。(注:地心(地球的中心)位
2.椭圆的标准方程
标准方程 图形
焦点在x轴上
x2 + y2 = 1a > b > 0
a2 b2
y P
F1 O F2
x
焦点在y轴上
x2 + y2 = 1a > b > 0
b2 a2
y
F2
P
O
x
F1
焦点坐标 a、b、c 的关系 焦点位置的判断
F1 -c , 0,F2 c , 0
F1 0,- c,F2 0,c
分别叫做椭圆的长轴和短轴。 A1
o
A2 x
B2(0,-b)
a、b分别叫做椭圆的长半轴长和短半轴长。
思考:椭圆的焦点与椭圆的长轴、短轴有什么关系? 焦点落在椭圆的长轴上
椭圆的简单几何性质
长轴:线段A1A2; 长轴长
短轴:线段B1B2; 短轴长
注意
焦距
|A1A2|=2a |B1B2|=2b |F1F2| =2c
y
B2(0,b)
①a和b分别叫做椭圆的 A1 (-a, 0)
b
a
A2 (a, 0)
长半轴长和短半轴长;
F1 a
o c F2 x
② a2=b2+c2,|B2F2|=a;
B1(0,-b)

椭圆ppt课件

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02
椭圆的绘制方法
几何法绘制椭圆
固定两点法
选取两个固定点,利用细线、笔 和画板,通过细线两端分别绕两 个固定点旋转绘制椭圆。
圆心与半径法
选取一个圆心,以不同半径分别 用圆规画出两个相交的圆,连接 两个交点得到椭圆的长短轴,再 绘制椭圆。
代数法绘制椭圆
标准方程法
根据椭圆的标准方程,确定长短轴长度和中心位置,利用坐标纸和直尺绘制椭圆 。
椭圆的几何性质
焦点
椭圆有两个焦点,它们位于长轴上,距离原点分别为c。
长轴和短轴
椭圆有两条对称轴,分别是长轴和短轴。长轴通过两个焦 点,短轴与长轴垂直。长轴长度为2a,短轴长度为2b。
离心率
椭圆的离心率e定义为c/a,它描述了椭圆的扁平程度。 0<e<1时,椭圆越扁平;e=0时,椭圆变为圆;e>1时, 椭圆不存在。
椭圆形储罐
椭圆形储罐结构受力均匀 ,节省材料,常用于石油 、化工等行业的聚焦于一点,应用于望 远镜、卫星天线等光学设 备中。
经济学中椭圆的应用
生产可能性边界
生产可能性边界呈椭圆形,表示 在一定资源和技术条件下,两种
产品最大可能产量的组合。
效用函数
在消费者选择理论中,效用函数常 用椭圆函数形式来描述消费者在无 差异曲线上的偏好。
参数方程法
根据椭圆的参数方程,设定参数范围和步长,利用计算器或计算机软件生成椭圆 上的离散点,再连接成椭圆。
电脑绘图软件绘制椭圆
绘图软件工具
使用绘图软件中的椭圆工具,通过鼠标点击和拖动直接在画 布上绘制椭圆。
自定义绘制
利用绘图软件的编程功能,编写自定义的椭圆绘制程序,实 现更复杂的椭圆绘制需求。
03
椭圆的应用举例

椭圆的几何性质优秀课件公开课

椭圆的几何性质优秀课件公开课
切线斜率与法线斜率互为相反数的倒数。
3
切线、法线与椭圆关系
切线、法线都与椭圆在切点处有且仅有一个公共 点。
应用举例:求解相关问题
求给定点的切线方程
给定椭圆上一点,求该点的切线方程。
求给定斜率的切线方程
给定椭圆的方程和切线的斜率,求切线的 方程。
求椭圆与直线的交点
利用切线、法线解决最值问题
给定椭圆和直线的方程,求它们的交点坐 标。
加空间的变化和美感。
椭圆在物理学中的应用
天体运动轨道
椭圆是描述天体运动轨道的重要几何形状之一, 如行星绕太阳的轨道就是椭圆形的。
光学性质
椭圆的光学性质也被广泛应用于物理学中,如椭 圆形的透镜、反射镜等。
电磁学
在电磁学中,椭圆也被用于描述电场和磁场的分 布。
椭圆在工程学中的应用
机械工程
01
椭圆在机械工程中应用广泛,如椭圆形的齿轮、轴承等机械零
工程学
在工程学中,椭圆也经常被用来描述一些物体的形状或运动轨迹。例如,一些机械零件的 截面形状就是椭圆形的;在航空航天领域,飞行器的轨道也可能是椭圆形的。
数学及其他领域
在数学领域,椭圆作为一种重要的几何图形,经常被用来研究一些数学问题。此外,在物 理学、经济学等其他领域,椭圆也有着广泛的应用。
02
从椭圆外一点向椭圆引切线,切线长 相等。这个定理在解决与椭圆切线有 关的问题时非常有用。
03
椭圆上点与焦点关系
点到两焦点距离之和为定值
椭圆上任意一点到两 个焦点的距离之和等 于椭圆的长轴长。
通过该性质,可以推 导出椭圆的其他几何 性质。
这是椭圆定义的基础 ,也是椭圆最基本的 几何性质之一。
点到两焦点距离差与长轴关系

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椭圆的焦点性质与离心率性质的应用
焦点性质
椭圆焦点位置决定了椭圆形状,当两个焦点距离越大,椭圆越扁平;当两个焦点 距离越小,椭圆越圆。
离心率性质的应用
离心率可以用于计算椭圆形状的变化,离心率越小,椭圆越圆;离心率越大,椭 圆越扁平。
椭圆的焦点三角形与离心率三角形
焦点三角形
以椭圆中心为顶点,以两个焦点为侧顶点的三角形称为焦点三角形。
椭圆的范围与顶角
01
椭圆的范围是指椭圆上任一点到 椭圆中心的距离范围。对于标准 椭圆,这个范围是从-a到a的,其 中a是椭圆的长半轴长度。
02
椭圆的顶角是指椭圆上与两个焦 点相连的线段之间的夹角。对于 标准椭圆,这个夹角是90度。
椭圆的性质在生活中的应用
椭圆性质在生活中的应用广泛,例如在物理 学中,椭圆运动轨迹经常出现,如篮球投篮 、行星运动等;在工程学中,椭圆形状也经 常被用于建筑设计、汽车制造等方面。
转化方法
通过一些数学变换,可以将椭圆的参数方程或极坐标方程转化为另一种形式, 从而方便解的焦点与离心率
椭圆的焦点与离心率定义
椭圆焦点
椭圆的两个焦点位于长轴的端点,与椭圆中心距离相等,连 接两个焦点的线段称为焦距。
离心率定义
椭圆的离心率是指椭圆焦点到椭圆中心的距离与椭圆长轴长 度的比值。
离心率三角形
以椭圆中心为顶点,以两个焦点为侧顶点的三角形称为离心率三角形。
CHAPTER 04
椭圆的性质与运用
椭圆的对称性
椭圆的对称性是指椭圆关于坐标轴和原点都是对称的。这意味着无论从哪个方向开始,沿着坐标轴方 向移动,椭圆上的点都会以相同的形状和大小出现。
在椭圆中,与两个焦点距离之和等于定值的点构成的图形。这个定值是椭圆的长轴长度,与两个焦点 之间的距离之差等于短轴长度。

《椭圆的定义》课件

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• 椭圆的定义 • 椭圆的几何意义 • 椭圆的参数方程 • 椭圆的焦点与离心率 • 椭圆的面积与周长 • 椭圆的扩展知识
01
椭圆的定义
椭圆的标准方程
椭圆的标准方程是:$frac{x^2}{a^2} + frac{y^2}{b^2} = 1$,其中 $a$ 和 $b$ 是椭圆的半长轴和半短轴。
当 $a = b$ 时,椭圆变为圆;当 $a > b$ 时,椭圆为扁平椭圆;当 $a < b$ 时,椭圆为长椭圆。
这个方程描述了一个椭圆,其形状由 半长轴 $a$ 和半短轴 $b$ 的大小决 定。
椭圆的基本性质
椭圆是封闭的曲线,它有两个焦点, 分别位于长轴的端点。
椭圆上任意一点到焦点的距离与该点 到椭圆中心的距离之比是一个常数, 这个常数等于半短轴 $b$ 与半长轴 $a$ 的比值,记作 $e$,即 $e = frac{c}{a}$。
椭圆是平面内到两定点距离之差等于常数的点的轨迹:这个常数小于两定点之间的 距离。
椭圆是平面内到两定点距离之积等于常数的点的轨迹:这个常数大于两定点之间的 距离。
椭圆在日常生活中的应用
01
02
03
04
天文学
行星和卫星的轨道通常呈现椭 圆形形状,这是因为它们受到
太阳的引力作用。
物理学
粒子在磁场中的运动轨迹可能 是椭圆形。
椭圆和双曲线有一个共同的焦点 :两点的中点。
椭圆和双曲线都可以由平面截取 圆锥面得到:一个平面与圆锥面 的母线形成的角为锐角得到椭圆 ,形成的角为直角得到双曲线。
THANKS
感谢观看
$S = pi ab$,其中a和b分别是椭圆长轴和 短轴的半径。
应用场景

椭圆的几何性质 课件(52张)

椭圆的几何性质 课件(52张)
c 的等量关系.
[解] 设椭圆的方程为ax22+by22=1(a>b>0),焦点坐标为 F1(-c, 0),F2(c,0).
依题意设 A 点坐标为-c,ba2, 则 B 点坐标为-c,-ba2, ∴|AB|=2ab2.
由△ABF2 是正三角形得 2c= 23×2ab2, 即 3b2=2ac. 又∵b2=a2-c2,∴ 3a2- 3c2-2ac=0, 两边同除以 a2 得 3×ac2+2×ac- 3=0, 解得 e=ac= 33.
心率 e=ac=35,两个焦点分别是 F1(-3,0)和 F2(3,0),椭圆的四个 顶点是 A1(-5,0),A2(5,0),B1(0,-4)和 B2(0,4).
1.已知椭圆的方程讨论性质时,若不是标准形式的先化成标准 形式,再确定焦点的位置,进而确定椭圆的类型.
2.焦点位置不确定的要分类讨论,找准 a 与 b,正确利用 a2= b2+c2 求出焦点坐标,再写出顶点坐标.
NO.3 当堂达标·夯基础
1.椭圆x92+1y62 =1 的离心率(
)
A.
7 4
B.196
C.13
A [a2=16,b2=9,c2=7,
设 A 点坐标为(0,y0)(y0>0), 则 B 点坐标为-2c,y20, ∵B 点在椭圆上,∴4ca22+4yb202=1,
解得 y20=4b2-ba2c22, 由△AF1F2 为正三角形得 4b2-ba2c22=3c2, 即 c4-8a2c2+4a4=0, 两边同除以 a4 得 e4-8e2+4=0, 解得 e= 3-1.
∠F1F2P=120°,∴|PF2|=|F1F2|=2c,∠PF2B=60°.∵|OF2|=c,∴ 点 P 的坐标为(c+2ccos 60°,2csin 60°),即点 P(2c, 3c).∵点 P

《椭圆》ppt课件

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解析:(1)∵|PF1|+|PF2|=14, 又|PF1|∶|PF2|=4∶3, ∴|PF1|=8,|PF2|=6。 ∵|F1F2|=10,∴PF1⊥PF2。 1 1 ∴S△PF1F2= |PF1|· |PF2|= ×8×6=24。 2 2 x2 y2 (2)设椭圆的标准方程为 2+ 2=1(a>b>0)。 a b 4 3 由点P(2, 3)在椭圆上知 2+ 2=1。 a b 又|PF1|,|F1F2|,|PF2|成等差数列, 则|PF1|+|PF2|=2|F1F2|,
第八章 解析几何
第五节


课前学案 基础诊断
课堂学案 考点通关
高考模拟 备考套餐
考纲 导学
1.掌握椭圆的定义、几何图形、标准方程及简单性质。 2.了解圆锥曲线的简单应用。 3.理解数形结合的思想。
课前学案
基础诊断
夯基固本 基础自测
1.椭圆的概念 平面内与两定点F1、F2的距离的和等于常数( 1 □
2.椭圆的标准方程和几何性质 标准方程 x 2 y2 + =1(a>b>0) a2 b2 y2 x2 + =1(a>b>0) a2 b2
图形
坐标轴 (-a,0) (0,-b) (a,0) (0,b) 2a 2c (0,1) (0,-a) (-b,0)
原点 (0,a) (b,0) 2b
a2-b2
1个规律——椭圆焦点位置与x2,y2系数之间的关系 x 2 y2 给出椭圆方程 2+ 2 =1时,椭圆的焦点在x轴上⇔a>b>0;椭圆的焦点在y轴上 a b ⇔0<a<b。 1种思想——数形结合思想在椭圆几何性质中的运用 求解与椭圆几何性质有关的问题时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。当涉及到顶点、焦点、长轴、短轴等椭圆的基本量时,要理 清它们之间的关系,挖掘出它们之间的内在联系。

椭圆的简单几何性质(共29张)-完整版PPT课件

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x2 y2 1(a b 0) a2 b2 -a ≤ x≤ a, - b≤ y≤ b
x2 b2
y2 a2
1(a
b
0)
-a ≤ y ≤ a, - b≤ x ≤ b
对称性
关于x轴、y轴成轴对称;关于原点成中心对称
顶点坐标
焦点坐标 半轴长
离心率
a、b、c 的关系
(a,0)、(-a,0)、 (0,b)、(0,-b)
则|PayF22 1|=bx22a+(1eya0>,b>|P0F)2同|=下理a焦:-eya点c02P。F为2其x0F中1a,c|P上F1焦|、点|P为FF2|叫2,焦P0半(径x0.,y0)为椭圆上一点,
c a2
PF2
( a
c
x0 ) a ex0
本堂检测
练习:P42 T2、3、5
D 1.椭圆
即离心率是反映椭圆扁平程度的一个量。
结论:离心率越大,椭圆越扁; 离心率越小,椭圆越接近圆。
思考:当e=0时,曲线是什么?
当e=1时曲线又是什么?
[3]e与a,b的关系:
e c a
a2 b2 a2
b2 1 a2
内容升华
两个范围,三对称 四个顶点,离心率
定义 标准方程
与两个定点F1、F2 的距离的和等于常数(大于 |F1F2|)
c
三、椭圆的焦半径公式
已知椭圆 x2 a2
y2 b2
1(a
b 0)上一点P的横坐标是x0 ,
F1、F2分 别 是 椭 圆
PF1 a ex0 , PF2
的 左 、 右 焦点
a ex0。

且e为

心率
Y

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|PA|-|PB|>15时呢?
.P(目的地)
A
B
22
双曲线的定义
定义:平面内与两个定点F1、F2的距离 的差的绝对值等于常数2a(<|F1F2|)的点 的轨迹叫双曲线。这两个定点F1、F2 叫做双曲线的焦点,两个焦点的距离 叫做双曲线的焦距2c。(o<a<c)
?:如果定义中没有“绝对值”这三个字,还是双曲线吗?
3
求方程的过程:
解(1)建系:以F1F2所在的直线为x轴,以线段F1F2的 中垂线为y轴建立直角坐标系,则有两焦点坐标分别
为:F1(-c,0),F2(c,o)
(2)设点p(x,y)是椭圆上一点,如图:根据已知有:
|PF1|+|PF2| =2a
y
这个椭圆的一个标准方程为:
·F1
·P(x,y)
· o
F2
c
33
2
12
线ex的1:距椭离圆为的一5 ,个离焦心点率到为相应2 ,准 则椭圆的短轴4 长为多少? 3
13
椭圆的性质的应用:
eg1:椭圆9x2+25y2-225=0上一 点到左准线的距离为2.5,则P到 右焦点的距离是( )
• (A) 8 (B) 25 (c) 7.5 (D) 7 8
14
eg2:椭圆
|PF1|+|PF2| =2a 这个椭圆的标准方程为:
o
x
·F1
x2 y2 1 b2 a2
( a>b>0,a2=b2+c52)
椭圆的标准方程
分类
图示
x2 a2
y2 b2
1
x2 y2 1 b2 a2
焦点 坐标 F1(-c,0) F2(c, 0)
F1(0,-c) F2(0, c)
共性
长轴长:2a 短轴长:2b 焦距: 2c (a2=b2+c2)
16
当差值为0时,即|PF1|=|PF2|时:
. P.

F1
. 轨迹是线段F1F2的中垂线
F2
17
当|PF1|-|PF2|=|F1F2|时:
. 或|PF2|-|PF1|=|F1F2|时: P (可不可能)?
. . .. .
P
F1
P?
F2
P
轨迹是分别以F1和F2为端 点的两条射线
18
当|PF1|-|PF2|的绝对值>|F1F2|
(假设不考虑职业道德)
20
分析:为了把问题简单化,我们先研究
. 司机刚好只收益15元的情形 P(目的地)
A
B
2|PA|-(|PA|+|PB|)=|PA|-|PB|=15
(注意: |PA|-|PB|=15<|AB|=20) 21
你会替司机出个主意了吗?
(要求: |PA|-|PB|=15且|AB|=20)
长轴:A1A2
短轴:B1B2
o
·A2 顶点:
F2
x A1(-a ,0)
A2(a,0)
B1
B1(0,-b)
B2(0 ,b) 4.离心率:
e c
a
8
椭圆的第二定义:已知点M(x,y)到 定点F(c,0)的距离和它到定直线 x
a2
的距离的比为常数 c (a>c>0), c
求点M的轨迹方程 a
·M(x,y) · · o F
x
x2 y2 a2 b2 1
( a>b>0,
a2=b2+c2) 4
求方程的过程:
解(1)建系:以F1F2所在的直线为y轴,以线段 F1F2的中垂线为x轴建立直角坐标系,则有两焦 点坐标分别为:F1(0 , -c),F2(0,c )
(2)设点p(x,y)是椭圆上一点,如图:根据
已知有:y
·· F2 P(x,y)
P


F1
F2
• 不可能,因为在三角形中,两边之差小于第三边
19
• 理想化的问题:
• 一个出租汽车司机想从A地点送一个 乘客到达目的地后,然后返回B点的 家,已知A、B两点的距离为20公里 假设司机送客和返回家都是直线行 驶,假设汽车每行驶一公里耗费一 元,乘客每乘坐一公里付费二元, 请问这个司机怎样考虑接受乘客的 目的地,他才可能至少能收益15元?
23
双曲线的标准方程的求法:
步骤: 建

找等量
翻译等
化简


关系式
量关系
整理
• 为了体现双曲线的对称美,和我们研究数 学的由简单到复杂的思维规律,我们也选
择对称的建系方式,称如下建系所得的双 曲线方程为双曲线的标准方程:
y y
O
x
O
x
24
解:第(1)步:如图:以F1F2所在直线为x轴,
以线段F1F2的中垂线为y轴,建立直角坐标系, 则点F1和点F2Y的坐标分别为(-c,0)、(c,0)
(这个方程是椭圆
的一个标准方程,
称这个定点F是
椭圆的一个焦,
定直线是椭圆的 x 一条准线,比值
叫这个椭圆的离
心率)
9
结论:椭圆有两条和它的 两个焦点相对应的准线
l' : x a2 c
·F1
·M(x,y)
· o
F2
l : x a2 c
x
10
结论:椭圆有两条和它的两 个焦点相对应的准线
x2 b2
y2 a2
1
与F2对应的准线l ' :方y程 :a 2 c
与F1对应的准线方程:
l:ya
2
c
y
·F2
o
x
·F1
11
例1:求椭圆4x2+y2=2的准线方程
解:由已知有椭圆的标准方程为
x2 1
y2 2
1
椭圆的焦点在y轴上,
2
且a2=2, b2=0.5,c2=1.5
椭圆的两条准线方程为
y a2 2 2 6
问题: 一架救援机从A地出发进行
救援任务,之后必须回到B地加 油,已知飞机一次最多能飞行 500公里,而AB两地相距200公里, 问这架飞机能够救援到的区域是 怎样的?
1
|PA|+|PB|=500 |AB|=200
.P .P
A
B

P

. P 2
P
椭圆的定义和标准方程
• 定义:平面内与两个定点F1、F2 的距离的和等于常数2a(>|F1F2|) 的点的轨迹叫椭圆。这两个定点 叫做椭圆的焦点,两个焦点的距 离2c叫做椭圆的焦距
x2 5
y2 4
1
的右焦点为F,
设点A (
5, 2
3),P是椭圆上一动点,
求使 | AP| 5| PF|取得最小值时
的P的坐标,并求出这个最小值
15
问题:平面内到两个定点F1,F2的距离 的差是定值||PF1|-|PF2||=2a的点P的轨迹
是什么?
(1)若这个定值为0,它表示什么? (2)若这个定值=|F1F2|,它表示什么? (3)若这个定值>|F1F2|,它表示什么? (4)若这个定值非零且<|F1F2|,它表示什么?
6
椭圆的几何性质:(
x2 a2
y2 b2
1)
· A1 F1
1.范围:
B2
|x|≤a
|y|≤b
o
· A2
F2
x
椭圆位于直线x=±a 和直线y=±b所围成
的矩形区域内
B1
2.对称性:
关于x轴和y轴对称,
也关于原点中心对称
7
椭圆的几何性质:(
x2 a2
y2 b2
1)
· A1 F1
3.顶点和长短轴:
B2
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