椭圆及其标准方程ppt课件

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《椭圆及其标准方 程》ppt课件
目 录
• 椭圆的定义 • 椭圆的方程 • 椭圆的性质 • 椭圆的图像 • 椭圆的实际应用
01
椭圆的定义
椭圆的几何定义
01
椭圆是由平面内两个定点F1、F2 的距离之和等于常数(常数大于 F1、F2之间的距离)的点的轨迹 形成的图形。
02
两个定点F1、F2称为椭圆的焦点 ,焦点的距离c满足关系式: c²=a²-b²,其中a为椭圆长轴半径 ,b为短轴半径。
椭圆的范围
总结词
椭圆的范围是指椭圆被坐标轴所限制的范围。
详细描述
这意味着椭圆永远不会出现在坐标轴之外。在x轴上,椭圆的范围是从-a到a;在y轴上,椭圆的范围是从-b到b。 其中a和b是椭圆的长轴和短轴的半径。
椭圆的顶点
总结词
椭圆的顶点是指椭圆与坐标轴的交点 。
详细描述
椭圆的顶点是椭圆与x轴和y轴的交点 。这些点是椭圆的边界点,并且它们 位于椭圆的长轴和短轴上。具体来说 ,椭圆的顶点是(-a,0),(a,0),(0,-b) 和(0,b)。
小和形状。
平移变换
将椭圆在坐标系中移动,可以实现 椭圆的平移变换。平移变换不会改 变椭圆的大小和形状,只会改变椭 圆的位置。
旋转变换
通过旋转椭圆,可以实现椭圆的旋 转变换。旋转变换会改变椭圆的方 向,但不会改变椭圆的大小和形状 。
椭圆的图像应用
天文学
在天文观测中,行星和卫星的轨道通常可以用椭圆来近似 描述。通过研究椭圆的性质,可以更好地理解天体的运动 规律。
焦点位置
离心率
定义为c/a,其中c是焦点到椭圆中心 的距离,a是椭圆长轴的半径。离心率 越接近0,椭圆越接近圆;离心率越 大,椭圆越扁。

椭圆及其标准方程(26张PPT)高二上学期数学选择性必修第一册

椭圆及其标准方程(26张PPT)高二上学期数学选择性必修第一册
F1(0,-c)、F2(0,c)
椭圆的两种标准方程中,总是 a>b>0. 所以哪个项的分母大,焦点就在那个轴上;反过来,焦点在哪个轴上,相应的那个项的分母就越大.
b2 = a2 –c2
x
y
o
归纳总结,方程特征
(2a>2c)
极速练习
焦点坐标为:
焦距等于______
课堂整理——解决问题
P( x , y )
设 P( x,y )是椭圆上任意一点
设F1F=2c,则有F1(-c,0)、F2(c,0)
椭圆上的点满足PF1+PF2为定值,设为2a,则2a>2c
O
b2x2+a2y2=a2b2
探究:如何建立椭圆的方程?
数学求简求美意识
合作探究——推导方程
化简方法2
焦半径
合作探究——推导方程
情境导入
——生活中的椭圆
椭圆及其标准方程
明确目标——整体把握
椭圆及其标准方程
复习回顾,引入新知
圆是如何绘制的?如何精确的绘制椭圆呢?
椭圆及其标准方程
(1)取一条细绳(2)把它的两端固定在板上的两个定点F1、F2(3)用铅笔尖(M)把细绳拉紧,在板上慢慢移动看看画出的图形
请同学们以小组为单位利用手中的画板,绳子和笔尝试绘制椭圆
18
课时小结
课堂整理——解决问题
一、椭圆定义:
注明:①若2a=2c,则轨迹为线段; ②若2a<2c,则点的轨迹不存在 二、椭圆的标准方程 焦点在x轴上时,
焦点在y轴上时,
三、椭圆方程的求法:定义法、待定系数法
作业布置
一.课本P52、1、2、4
椭圆及其标准方程
教材版本:北师大版 学 科:数学 年 级:高二年级 学 期:上

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课后作业
1.必做题:P51 练习4,5.
2.选做题:求与圆(x 2)2 y2 1 外切,且与圆 (x 2)2 y2 49 内切的动圆圆心的轨迹方程 3.思考题:Ax2 By 2 1什么时候表示椭圆?焦 点在哪个轴?
椭圆光学性质欣赏及探索
感谢大家的指导 谢谢
椭圆及其标准方程
01
圆锥曲线
现场演示观察
用一个圆锥形杯子,往杯子里倒入有色的 液体,然后倾斜杯子,请观察液体的水平 面是什么形状?
圆锥曲线
用一个平面去截圆锥面,当圆锥的 轴与截面所成的角不同时,可以得到不 同的截口曲线,它们分别是圆、椭圆、 抛物线和双曲线,我们这些曲线统称为 圆锥曲线.
生活中的椭圆
实例(-2,0),(2,0),
,并且 并解由2所解由2所解由2所aaa:=:=椭以椭以且:=椭以经由由圆圆由圆bb((经b(552222522于于的的过 于的===过aa椭椭定定22a椭定222))2--)点 22点-圆圆义义2圆义ccc的的知知((22的知(2===(焦焦2323焦cc236652c6))==..)=22点点.2点222,,,,在在在(((2355xx225x2轴轴)轴222, 上上))上)22求2,,,(((椭可可可232323设设))圆设)222其其其的22标标2标标11准准1准000,,方方准,方程程程方解解解为为为得得程得aaxxax2222aa.22a===
图形
标准方程 x2 y2 = 1(a>b>0)
a2 b2
y2 a2
x2 b2
=
1(a>b>0)
a, b, c的关系
a2__b2=c2
焦点
(-c, 0),(c, 0)
(0, -c),(0, c)

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依题意有
( 3)2
(-2)2
+ 2
2

(-2 3)2
1
+ 2
2
2
轴上时,设椭圆的标准方程为 2
= 1,
2 = 15,
解得 2

=
5,
= 1,
2
故所求椭圆的标准方程为
15
+
2
=1.
5
+
2
=1(a>b>0).
2
②当焦点在 y
(-2)2
( 3)2
+
2

2
1
(-2 3)2
+ 2
2
接设所求椭圆方程为mx2+ny2=1(m>0,n>0,m≠n).
解 (1)因为椭圆的焦点在 x 轴上,
2
所以设它的标准方程为 2

+
2
=1(a>b>0).
2
因为 2a= (5 + 4)2 + (5-4)2 =10,所以 a=5.
又 c=4,所以 b2=a2-c2=25-16=9.
2
故所求椭圆的标准方程为25
O
为什么?
D
解1:(相关点代入法) 设点M的坐标为(x, y),点P的坐标
为(x0, y0),则点D的坐标为(x0, 0).
y0
寻求点M的坐标(x,y)中x, y
.
由点M是线段PD的中点,得 x x0 ,y
2
与x0, y0之间的关系,然后消
∵点P ( x0 ,y0 )在圆x 2 y 2 4上, ∴x02 y02 4,
2
a
a c

人教A版高中数学选择性必修一3.1.1椭圆及其标准方程课件

人教A版高中数学选择性必修一3.1.1椭圆及其标准方程课件
因吗?如果本章我们用坐标法来研究圆锥曲线,大家能在回顾用坐
标法研究直线与圆的基础上,猜想本章研究的大致思路与构架吗?
明确:采用坐标法研究圆锥曲线的最大好处是可以程序化地、精确
地计算.
本章研究的基本思路:现实背景一曲线的概念一曲线的方程一
曲线的性质一实际应用.
二、教学过程—归纳抽象,获得概念
引导语:椭圆是圆锥曲线的一种,具有丰富的几何性质,在科研、生
结论:当截面与圆锥的轴所成的角不同时,可以得到不同的截口曲线,它们分别
是椭圆、抛物线和双曲线。我们通常把椭圆、抛物线、双曲线统称为圆锥曲线.
通过互联网阅读圆锥曲线的形成与发展
一、教学过程—立足全章,新知引入
问题2:历史上,古希腊人曾用纯几何的方法研究圆锥曲线.17世纪
后,人们开始用坐标法研究圆锥曲线.你能猜测这些变化的大致原
2 − 2 的线段吗?
由图3.1-3可知, 1 = 2 = , 1 = 2 = ,



令 = = 2 − 2
那么方程⑤就是
2
2
( > >0) ⑥
+ =1
2
2
2
= 2 − 2
思考3:为什么2 − 2 要用 2 表示?
简洁,美观,对称,和谐
设点M与焦点 1 ,2 的距离的和等于2.
(2)点满足的几何条件.由椭圆的定义可知,
椭圆可看作点集 = | 1 + 2 = 2 .
根据建立曲线方程的五个步骤,推导椭圆的标准方程:
(3)几何关系代数化.因为 1 = ( + )2 + 2 ,
2 = ( − )2 + 2 ,
将方程④两边同除以2 (2

椭圆及其标准方程ppt课件

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c表示).
M
C
F1
F2
情景二:
M
问题1:当, 的大小变化时,得到的图像是什么?
(1) 必须在平面内;
(2)两个定点---两点间距离确定;
(3)定长---轨迹上任意点到两定点距离和确定.
注意:椭圆定义中容易遗漏的四处地方:
C
F1
F2
问题2
(1)已知A(−3,0), B(3,0),M点到A,B两点的距离和为10,则M点的轨迹是

1 = 2 = , = 2 − 2 ,

令b= = 2 − 2 ,
2
那么方程 2

2
2
+
2
2
+
2
2 − 2
=1
=1 >>0 .
1

2

概念3:
y
2
2
+
2
2
= 1 > > 0 叫做椭圆的标准方程.
M
它表示焦点在x轴上,
焦点坐标:1 (−, 0),2 (, 0)
(3)若|1| + |2| < |12|, 点轨迹不存在.
2.求椭圆的标准方程
情景三:
问题3:回忆下圆的方程:我们是如何求圆轨迹方程的?
(1)建系
(2)设点
(3)限制条件
(4)代换
(5)化简
求轨迹方程的流程---------建设现代化
类比这个方法,我们开始求取椭圆的标
准方程
追问1:我们该如何建系?
整理,得 2 − 2 2 + 2 2 = 2 2 − 2 . ④
2
2
将方程④两边同除以 −

3.1.1 椭圆及其标准方程 课件(共34张PPT).ppt

3.1.1 椭圆及其标准方程 课件(共34张PPT).ppt

焦点在x轴上:
x2 a2
y2 b2
1(a
b
0)
焦点在y轴上:
y2 a2
x2 b2
1(a
b
0)
y
O
x
其中, PF1 PF2 2a, F1F2 2c,c2 a2 b2.
问题4:若焦点F1、F2 在y轴上,且F1(0,-c),F2 (0,c),a,b的意义同上, 则椭圆的方程是什么?
F1(c,0), F2(c,0) F1(0,c), F2 (0,c)
概念辨析1:椭圆的定义
1.命题甲: 动点P到两定点A、B的距离之和| PA | | PB | 2a(a为常数,a 0)
命题乙: 动点P的轨迹是椭圆.
则命题甲是命题乙的___B____条件.
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
甲 / 乙 乙甲
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
2.若两定点F1, F2,且 F1F2 10,则满足下列条件的动点P 的轨迹是什么? ① PF1 PF2 10; 线段F1F2 ② PF1 PF2 16; 椭圆 ③ PF1 PF2 6. 不存在
1(a
b 0),
(法1) 2a
22 3
2
5
22 3 5 2
( 15
3)2
( 15
3)2 2 15,
a 15,b2 15 5 10,方程 y2 x2 1为所求.
15 10
(法2)
代入(2,3)得
9 a2
4 b2
1,
又b2
a2
5,
联立解得a2
15或3(3
设为 y2
a2
x2
b2
1(a
b 0)

课件椭圆及其标准方程_人教版高中数学选修PPT课件_优秀版

课件椭圆及其标准方程_人教版高中数学选修PPT课件_优秀版

思 考 为什么要求 2a2c?
当绳长等于两定点间
距离即2a=2c 时,
M
轨迹为线段;
F1
F2
当绳长小于两定点
间距离即2a<2c时,
轨迹不存在。
F1
F2
例1:命题甲:动点P到两定点A,B的距离之 和|PA|+|PB|恒等于一个常数;命题乙:点P 的轨迹是椭圆.则命题甲是命题乙的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
y (x5); AM x5
k 同理,直线BM的斜率
y (x5); BM x5
由已知有 y y 4(x5)
x5 x5 9
化简,得点M的轨迹方程为
x2
y2 1( x 5).
25 100
9 椭圆
A.(1,+∞)
B.(-∞,-1)
C.(-1,1)
D.(-1,0)∪(0,1)
D
例3已:知椭圆两个焦点的坐标分别是( -2, 0 ), (2,0),
并且经过点P 5 , 3 ,求它的标准方程.
2 2
y
解:因为椭圆的焦点在 x轴上,设
x2 a2
by22
1(ab0)
由椭圆的定义知
F1 O
F2 P x
MFMFa, 为什么要求
已知椭圆两个焦点的坐标分别是( -2, 0 ), (2,0),
并且经过点P
那么,如何求椭圆1的方程呢? 2
y M ,求它的标准方程.
又设M与F1, F2的距离的和等于2a
a b c, 2 2 又因为 , 所以
那么,如何求椭圆的方程呢?
2
(1)距离的和2a 大于焦距2c ,即2a>2c>0.
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(2)当2a=2c时,轨迹


(3)以当F21a,F<22为c时端,点的直 线段 ;|MF1|+ |MF2|=|F1F2|
不存在
|MF1|+ |MF2|<|F1F2|
12
13
探究点2 椭圆的标准方程 回顾圆的画法根据椭圆的定义如何求椭圆的方程呢?
思考:求曲线的方程的基本步骤是什么呢?
(1)建系设点;
y M
O F1
F2 x
17
由椭圆的定义得
| MF1 | | MF2 | 2a.
因为 | MF1 | ( x c)2 y2 ,| MF2 | ( x c)2 y2 ,
所以 ( x c)2 y2 ( x c)2 y2 2a.
移项,再平方
( x c)2 y2 4a2 4a ( x c)2 y2 ( x c)2 y2,
x2
y2
a2 a2 c2 1.
19
请看图片:你能从图中找出表示a, c, a2 - c2的线段吗?
解 : 令 b2 a 2 - c 2 (a b 0),
y
P
a a2 c2
F1
O c F2
x
所以椭圆的方程为 x2 a2

y2 b2
1(a

b
0).
类似的也可以得到椭圆的方程
2.2 椭圆 2.2.1 椭圆及其标准方程
2
3
4
5
通过图片我们看到,在我们所生活的世界中,随处可见 椭圆这种图形,而且我们也已经知道了椭圆的大致形状,那
么我们能否动手画一个标准的椭圆呢?
6
1.了解椭圆的实际背景,感受椭圆在刻画现实世界 和解决实际问题中的作用.(重点)
2.掌握椭圆的定义,会求椭圆的标准方程.(重点、 难点)
26
例1 已知椭圆的两个焦点坐标分别是(-2,0),
(2,0),
并且经过点5 (,

3 )
.求它的标准方程.
22
解:因为椭圆的焦点在x轴上,所以设
它的ax标22 准 方by2程2 为1 (a b 0).
由椭圆的定义知
2a ( 5 2)2 ( 3)2 ( 5 2)2 ( 3)2 2 10
2
2
2
2
27
所以 a 10 .
又因为 c 2,所以
b2 a2 c2 10 4 6.
能用其他方 法求它的方
程吗?
因此, 所求椭圆的标准方程为
x2 y2 1.
10 6
28
另解:因为椭圆的焦点在x轴上,所以设它
的ax标22 准by方22 程 为1 :(a b 0).
(2)写出点集;
(3)列出方程; (4)化简方程;
(5)检验.
14
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?
y M
F1 O
F2 x
y
F2 M
O
x
F1
方案一
方案二
15
设M(x, y)是椭圆上任意一点,椭圆的两个焦点分别为 F1和F2,椭圆的焦距为2c(c>0),M与F1和F2 的距离的和等
11
椭圆的概念:平面内与两个定点 F1, F2 的距离的和
等于定长的点的轨迹叫做椭圆,其中两定点F1, F2 叫椭圆的 焦点,定点间的距离叫椭圆的焦距。(定长大于两定点间的距
离)
讨论:若把绳长记为2a,两定点间
的距离记为2c(c≠0).
(1)当2a>2c时,轨迹是 椭圆 ;|MF1|+ |MF2|>|F1F2|
1
a b 0
F(0,±c)在Y轴上
a,b,c之间的关系
c2=a2-b2
注:
哪个分母大,焦点就在相应的哪条坐标轴上!
23
练一练: 判定下列椭圆的焦点在哪个轴上, 并指明a2、b2,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)
分析:椭圆标准方程的焦点在分母大的那个轴上。
为 y2 a2

x2 b2
1(a

b

0).
20
1.我们把形如
x2 a2

y2 b2
1a

b

0的方程叫做椭圆的标准方程,
yM
它表示焦点在x轴上的椭圆.
F1 o F2 x
2.也把形如
y2 a2
பைடு நூலகம்

x2 b2
1(a

b

0)叫做椭圆的标准方程,
y
它表示焦点在y轴上的椭圆.
F2 M
ox
F1
于2a(2a>2c>0) . 请同学们自己完成剩下的步骤,求出椭圆的方程.
16
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) .
又∵焦点的坐标为(2, 0), (2, 0),
a2 b2 4.
24
随堂练习
例1.椭圆
x2
y2
的1 焦点坐标是(
25 169
)C
A.(±5,0) B(0, ±5) C(0, ±12) D(±12,0)
例2.
椭圆上
x2 25

y2 9
一1 点P到一个焦点的距离为5,则P
到另一个焦点的距离为( )A
A.5 B.6 C.4 D.10
25
作业
课本p64 练习1 1、3
7
8
9
10
探究点1 椭圆的定义 根据刚才的实验请同学们回答下面几个题: 1.在画椭圆的过程中,细绳的两端的位置是固定的
还是运动的? 2.在画椭圆的过程中,绳子的长度变了没有?说明
了什么?
3.在画椭圆的过程中,绳子长度与两定点距离大小 有怎样的关系?
思考: 结合实验,请同学们思考:椭圆是怎样定义的?
a2 cx a ( x c)2 y2 ,
18
两边再平方,得
a4 2a2cx c2 x2 a2 x2 2a2cx a2c2 a2 y2 ,
整理得(a2 c2 )x2 a2 y2 a2(a2 c2 ),
两 边 同 除 以 a 2 (a 2 c 2 ), 得 :
21
【提升总结】
椭圆的标准方程有哪些特征呢?
22
两类标准方程的对照表:
定义 图形
P={M||MF1|+|MF2|=2a} (2a>2c>0)
y
M
y
F2 M
F1 o F2 x
ox
F1
方程
x2 a2

y2 b2
1
a b 0
焦点坐标、位置 F(±c,0)在X轴上
y2 x2 a2 b2
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