椭圆的参数方程教案资料
椭圆的参数方程

椭圆的参数方程目标:1.了解椭圆的参数方程及参数的意义,并能利用参数方程来求最值、轨迹问题;2.通过椭圆参数方程的推导过程,培养学生数形结合思想,化归思想,以及分析问题和解决问题的能力。
3.通过观察、探索、发现的创造性过程,培养创新意识。
重点:椭圆的参数方程。
难点:椭圆参数方程中参数的理解.复习1.椭圆的标准方程:焦点在x轴上的椭圆的标准方程:22221(0) x ya ba b+=>>焦点在y轴上的椭圆的标准方程:22221(0) y xa ba b+=>>2.椭圆的几何性质范围:在矩形内对称性:对称轴和对称中心离心率:e越接近0,椭圆越圆准线:椭圆的第二定义椭圆参数方程的推导1. 焦点在x轴上的椭圆的参数方程因为22()()1x ya b +=,又22cos sin 1ϕϕ+= 设cos ,sin x ya b ϕϕ==,即a cos y bsin x ϕϕ=⎧⎨=⎩,这是中心在原点O,焦点在x 轴上的椭圆的参数方程。
2.参数ϕ的几何意义问题、如下图,以原点O 为圆心,分别以a ,b (a >b >0)为半径作两个圆。
设A 为大圆上的任意一点,连接OA,与小圆交于点B 。
过点A 作AN ⊥ox ,垂足为N ,过点B 作BM ⊥AN ,垂足为M ,求当半径OA 绕点O 旋转时点M 的轨迹参数方程.设以Ox 为始边,OA 为终边的角为ϕ,点M 的坐标是(x, y)。
那么点A 的横坐标为x ,点B 的纵坐标为y 。
由于点A,B 均在角ϕ的终边上,由三角函数的定义有||cos cos x OA a ϕϕ==, ||sin cos y OB b ϕϕ==。
当半径OA 绕点O 旋转一周时,就得到了点M 的轨迹,它的参数方程是这是中心在原点O,焦点在x 轴上的椭圆的参数方程。
在椭圆的参数方程中,通常规定参数ϕ的范围为[0,2)ϕπ∈。
思考:椭圆的参数方程中参数ϕ的意义与圆的参数方程r cos y rsin x θθ=⎧⎨=⎩()θ为参数中参数θ的意义类似吗?由图可以看出,参数ϕ是点M 所对应的圆的半径OA (或OB )的旋转角(称为点M 的离心角),不是OM 的旋转角。
椭圆的参数方程教学设计

椭圆的参数方程教学目的:(一)知识:1.椭圆的参数方程.2.椭圆的参数方程与普通方程的关系。
(二)能力:1. 了解椭圆的参数方程,了解参数方程中系数b a ,的含义并能利用参数方程来求最值、轨迹问题;2.通过学习椭圆的参数方程,进一步完善对椭圆的认识,理解参数方程与普通方程的相互联(三)素质:使学生认识到事物的表现形式可能不止一种。
教学重点:椭圆参数方程的推导.参数方程与普通方程的相互转化 教学难点:1椭圆参数方程的建立及应用.2.椭圆参数方程中参数的理解. 教学方法:引导启发式 教学用具:多媒体辅助教学 教学过程: 一、新课引入:问题1.圆222x y r +=的参数方程是什么? 是怎样推导出来的?由圆的方程变形为122=⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛r y r x ,令⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==θθsin cos ry r x解得:)(sin cos 为参数θθθ⎩⎨⎧==r y r x问题2.设ϕϕ,cos 3=x 为参数,写出椭圆14922=+y x 的标准方程。
代入椭圆方程,得到解:把ϕcos 3=xϕϕ222sin 4)cos 1(4=-=∴y 即ϕsin 2±=y.sin 2ϕϕ=y 的任意性,可取由参数)(.sin 2,cos 314922为参数的参数方程是因此,椭圆ϕϕϕ⎩⎨⎧===+y x y x探究:能类比圆的参数方程,写出椭圆的参数方程吗?二、新课讲解:1、焦点在x 轴上的椭圆参数方程的推导因为22()()1x y a b+=,又22cos sin 1ϕϕ+=设cos ,sin x ya b ϕϕ==, 即a cos y bsin x ϕϕ=⎧⎨=⎩)(为参数ϕ, 这是中心在原点O,焦点在x 轴上的椭圆的参数方程。
2.参数ϕ的几何意义思考:类比圆的参数方程中参数θ的意义,椭圆的参数方程中参数ϕ的意义是什么?圆的标准方程:222r y x =+ 圆的参数方程:⎩⎨⎧==θθsin cos r y r x )(为参数θ椭圆的标准方程:12222=+b y a x 椭圆的参数方程:⎩⎨⎧==ϕϕsin cos b y a x )(为参数ϕ圆的参数方程中θ是Ox 轴逆时针旋转到OP 的旋转角即θ=∠AOP ,那么椭圆的参数方程中ϕ是不是上图中Ox 轴逆时针旋转到OM 的旋转角呢?请大家看下面图片如图,以原点为圆心,分别以a 、b (0)a b >>为半径作两个圆,点B 是大圆半径OA 与小圆半径的交点,过点A 作AN O x ⊥,垂足为N ,过点B 作BM AN ⊥,垂足为M ,求当半径OA 绕点O 旋转时A θxyOPxyOMϕ2M 1M 2P 1PM 的轨迹的参数方程.分析:动点A 、B 是如何动的?M 点与A 、B 有什么联系?如何选取参数较恰当? 解:设M 点坐标为(,)x y ,ϕ=∠AOx ,以ϕ为参数, 则ϕϕcos cos a OA ON x === ϕϕsin sin b OB NM y ===,当半径OA 绕O 点逆时针旋转一周时,就得到点M 的轨迹,它的参数方程是)(sin cos 为参数ϕϕϕ⎩⎨⎧==b y a x ①这是中心在原点O ,焦点在x 轴上的椭圆。
《椭圆的参数方程》教学案2
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《椭圆的参数方程》教学案2【教学目的】1. 通过探究活动,了解椭圆参数方程及椭圆规的设计原理;2. 有应用参数的意识,能用椭圆参数方程解决一些简单问题;3. 通过观察,探索的学习过程,培养探究能力和创新意识.【教学重点】椭圆的参数方程的建立.【教学难点】椭圆参数方程的应用.【教学过程】一、自主探究,发现新知探究1:如图,以原点O 为圆心,,a b (0a b >>)为半径分别作两个同心圆.设A 为大圆上的任一点,连接OA ,与小圆交于点B . 过点A 、B 分别作x 轴,y 轴的垂线,两垂线交于点M ,求点M 的轨迹.利用Excel 图表功能,及几何画板直观点M 的轨迹,结合三角消元得出椭圆的参数方程.借助几何画板解释椭圆参数方程中参数的几何意义.二、分组讨论,体验应用探究2:椭圆规是用来画椭圆的一种器械,它的构造如图所示. 在一个十字形的金属板上有两条互相垂直的导槽,在直尺上有两个固定滑块A ,B , 它们可分别在纵槽和横槽中滑动,在直尺上的点M 处用套管装上铅笔,使直尺转动一周就画出一个椭圆.你能说明它的构造原理吗?(提示:可以用直尺AB 和横槽所成的角为参数,求出点M 的轨迹的参数方程. )思考椭圆规的发现过程:源于探究1.⊗⊗*AB M xy M B O A三、动手实践,深化知识探究3:已知椭圆22:194x y C +=. (1)求椭圆C 的内接矩形面积的最大值;(2)若(,)P x y 是椭圆C 上任一点,求=+z x y 2的最值;(3)设(3,0)A ,(0,2)B ,D 为椭圆位于第一象限的弧上的一点,求四边形OADB 面积的最大值;(4)在椭圆C 上求一点M ,使点M 到直线2100x y +-=的距离最小,并求出最小值.体会椭圆参数方程的应用.四、学生小结布置作业:课本29P 思考题【教学后记】。
高中数学 第13节 椭圆的参数方程学案

第13节 椭圆的参数方程一、学习目标:(1).椭圆的参数方程.(2).椭圆的参数方程与一般方程的关系。
(3).通过学习椭圆的参数方程,进一步完善对椭圆的熟悉,明白得参数方程与一般方程的彼此联系.并能彼此转化.提高综合运用能力二、学习重难点学习重点:椭圆参数方程的推导.参数方程与一般方程的彼此转化学习难点:(1)椭圆参数方程的成立及应用.(2)椭圆的参数方程与一般方程的互化三、学法指导:认真阅读教材,依照导学案的导引进行自主合作探讨式学习四、知识链接:将以下参数方程化成一般方程1 )(sin cos 为参数ϕϕϕ⎩⎨⎧==b y a x2 )(sin cos 为参数ϕϕϕ⎩⎨⎧==a y b x 五、学习进程:(一)椭圆的参数方程1核心在x 轴: )(sin cos 为参数ϕϕϕ⎩⎨⎧==b y a x2核心在y 轴: )(sin cos 为参数ϕϕϕ⎩⎨⎧==a y b x (二)典型例题例1参数方程与一般方程互化1把以下一般方程化为参数方程. (1)19422=+y x (2)11622=+y x2把以下参数方程化为一般方程(1) )(sin 5cos 3为参数ϕϕϕ⎩⎨⎧==y x (2) )(sin 10cos 8为参数ϕϕϕ⎩⎨⎧==y x 练习:已知椭圆的参数方程为 ( 是参数) ,那么此椭圆的长轴长为 ______,短轴长为_______,核心坐标是________,离心率是_-________。
例2、在椭圆8822=+y x 上求一点P ,使P 到直线l :04=+-y x 的距离最小. 例3、已知椭圆 16410022=+y x 有一内接矩形ABCD,求矩形ABCD 的最大面积。
六、课堂练习:( ) 2cos sin x y θθθ=⎧⎨=⎩)2,0(),3,1(),0,3(),3,2()sin 2,cos 3(1πθθθ、点、点、点、点所确定的曲线必过变化时,动点、当参数D C B A P。
椭圆的参数方程 教案
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椭圆的参数方程教案教案标题:椭圆的参数方程教学目标:1. 理解椭圆的定义和性质。
2. 掌握椭圆的参数方程的推导和应用。
3. 能够绘制椭圆的参数方程图形。
教学准备:1. 教师准备:教师需要熟悉椭圆的定义和性质,以及参数方程的推导方法。
2. 学生准备:学生需要掌握直角坐标系和基本的代数运算。
教学过程:Step 1:引入椭圆的定义和性质(10分钟)1. 教师简要介绍椭圆的定义:椭圆是平面上到两个定点的距离之和等于常数的点的轨迹。
2. 教师讲解椭圆的性质:椭圆的中心、焦点、长轴、短轴等。
3. 教师通过示意图和实例帮助学生理解椭圆的定义和性质。
Step 2:推导椭圆的参数方程(15分钟)1. 教师引导学生思考如何推导椭圆的参数方程。
2. 教师给出推导过程,并解释每一步的原理和方法。
3. 教师通过示例演示如何根据椭圆的参数方程确定椭圆的位置和形状。
Step 3:应用椭圆的参数方程(15分钟)1. 学生根据教师给出的椭圆参数方程,计算出椭圆上的点的坐标。
2. 学生绘制椭圆的参数方程图形,并标注椭圆的中心、焦点、长轴、短轴等。
3. 学生通过观察图形,总结椭圆的性质和特点。
Step 4:巩固与拓展(10分钟)1. 学生自主完成一些练习题,巩固椭圆的参数方程的应用。
2. 学生尝试推导其他曲线的参数方程,拓展对参数方程的理解和应用。
Step 5:总结与评价(5分钟)1. 教师与学生一起总结椭圆的参数方程的推导和应用。
2. 学生对本节课的学习进行自我评价,并提出问题和困惑。
教学延伸:1. 学生可以进一步研究椭圆的其他性质和方程形式。
2. 学生可以尝试应用参数方程解决实际问题,如椭圆轨道的运动问题等。
教学评估:1. 教师观察学生在课堂上的参与程度和学习态度。
2. 教师布置作业,检查学生对椭圆参数方程的掌握情况。
3. 学生完成练习题和参与课堂讨论,展示对椭圆参数方程的理解和应用能力。
椭圆的参数方程(公开课)
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x
令
a y
c os sin
xy
a cos(为参数) b sin
b
是焦点在X轴的椭圆的参数方程
第二章 参数方程
问题:你能仿此推导出椭圆
x2 b2
y2 a2
1的参数方程吗?
x2 b2
y2 a2
1
x
2
y
2
1
b a
解: 设∠XOA=φ, M(x, y), 则
y
A: (acosφ, a sinφ),
A
B: (bcosφ, bsinφ),
B
M
由已知:
x y
acos bsin
(为参数)
即为点M的轨迹参数方程.
O
Nx
消去参数得: x2 y2 1, 即为点M的轨迹普通方程. a2 b2
第二章 参数方程
(为参数)
(2)椭圆的参数方程在求最值,范围问题上有其优 越性;
第二章 参数方程
例1、如下图,以原点为圆心,分别以a,b(a>b>0) 为半径作两个圆,点B是大圆半径OA与小圆的交点,过 点A作AN⊥ox,垂足为N,过点B作BM⊥AN,垂足为M, 求当半径OA绕点O旋转时点M的轨迹参数方程.
问题:
x2 9
y2 4
1
与坐标轴正半轴的两个交点,在第一象限的椭
圆弧上求一点P,使四边形OAPB的面积最大.
解 : 椭圆参数方程
设点P(3cos,2sin )
S >
ABC
面积一定,
需求
S >
ABP
最大即可
即求点P到线AB的距离最大值
椭圆的参数方程(磨课版) (1)
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转化 【动动手】把下列普通方程化为参数方程 .
x y 1 (1) 4 9
x 2cos (1) ( 为参数) y 3sin
2
2
(2)
y x 1 16
2
2
x cos (2) ( 为参数) y 4sin
把下列参数方程化为普通方程
x 3cos x 8cos (3) (是参数) (4) (是参数) y 5sin y 10sin
椭圆的参数方程
望谟民族中学
学习目标:
一、了解椭圆的参数方程的探究过程, 了解参数的几何意义。 二、掌握参数方程与普通方程的关系, 正确互化,灵活运用。会用椭圆的参数方 程求函数(或代数式) 最值并体会其优势。
知识链接
2 2
1、平方关系: sin cos ( 1 R)
2、辅助角公式:a sin b cos
x a cos ( 为 参 数) 由已知: y b sin 即为点M的轨迹的一个参数方程.
O
θ
N
x
x2 y2 消去参数得: 2 2 1, 即为点M轨迹的普通方程. a b
知识对比(a>b>0,r>0): x2 y2 椭圆的标准方程: 2 2 1 a b
y
A
B
椭圆的参数方程中参数 的几何意义:
是∠AOX= ,不是∠MOX= 圆的标准方程: x2+y2=r2
x a cos 椭圆的参数方程: y b sin ( 是参数)
M N
O
x
规定: 0,2
y P θ O A x
点M的离心角
x r cos (为参数 ) 圆的参数方程: y r sin θ的几何意义是 ∠AOP=θ
椭圆的参数方程
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教学重点: 椭圆的参数方程。
教学难点:椭圆参数方程中参数的理解.教学方式: 讲练结合,引导探究。
教学过程: 一、复习焦点在x 轴上的椭圆的标准方程:2 2笃+与=1(a 》b >0)a b焦点在y 轴上的椭圆的标准方程: 2 2y x—+ —2 =1(a > b > 0)二、椭圆参数方程的推导1.焦点在x 轴上的椭圆的参数方程因为 百2+(f)2=1,又 cos 2® +sin 2® =1设冷叫®,即匸:C0S:,这是中心在原点O,焦点在X 轴上的椭圆的参数方程。
2.参数护的几何意义问题、如下图,以原点O 为圆心,分别以a, b (a >b >0)为半径作两个圆。
设 A 为大圆上的任意 一点,连接OA,与小圆交于点B 。
过点A 作AN 丄 ox ,垂足为N ,过点B 作BM 丄AN ,垂足为M , 求当半径OA 绕点O 旋转时点M 的轨迹参数方程.设以Ox 为始边,OA 为终边的角为申,点M 的坐椭圆的参数方程教学目标:1. 了解椭圆的参数方程及参数的意义, 并能利用参数方程来求最值、轨迹问题;2.通过椭圆参数方程的推导过程,培养学生数形结合思想,化归思想,以及分析问题和解决问题的能力。
3.通过观察、探索、发现的创造性过程,培养创新意识。
标是(X, y)。
那么点A的横坐标为X,点B的纵坐标为y。
由于点A,B均在角申的终边上,由三角函数的定义有X =|0A |cosW =acosW,y =|OB |sin ® =bcos® 。
当半径0A绕点0旋转一周时,就得到了点M的轨迹,它的参数方程是[x-acos®为参数)7 = bsin W这是中心在原点0,焦点在X轴上的椭圆的参数方程。
在椭圆的参数方程中,通常规定参数W的范围为W <^[0,2兀)。
思考:椭圆的参数方程中参数W的意义与圆的参数方程〔x = rcos T 为参数)[y = rsin 日中参数0的意义类似吗?由图可以看出,参数W是点M所对应的圆的半径0A (或0B)的旋转角(称为点M的离心角),不是0M的旋转角。
椭圆的参数方程教学

当半径OA绕点O旋转一周时,就得到了点M 的轨迹,它的参数方程是 x = a cos ϕ { (ϕ为参数) y = b sin ϕ 这是中心在原点O,焦点在x轴上的椭圆。
在椭圆的参数方程中,通常规定参数ϕ的 范围是ϕ ∈ [0,2π )
思考: 椭圆的参数方程中参数ϕ的意义与圆的参数方 程{ x = r cos θ y = r sin θ (θ为参数)中参数θ的意义类似吗?
π
4 4 A、 ,3), B、 5 , 15 ) (2 ( 5 5
C、 3 , 3 ), D、 ,3) (2 (4
4、设P( x, y )是椭圆2 x 2 + 3 y 2 = 12上的一个动点, 求x + 2 y的取值范围。
解:椭圆的方程可化为 它的一个参数方程为 { x= 6 cos θ y = 2 sin θ (θ 为参数,0 ≤ θ < 2π ) 22 cos( θ − ϕ ) x2 y2 + = 1, 6 4
由图可以看出,参数ϕ是点M所对应的圆的半 径OA(或OB)的旋转角(称为点M的离心角),不 是OM的旋转角,参数θ是半径OM的旋转角。
例1、当参数θ 变化时,动点P(3cos θ , 2sin θ )所 确定的曲线必过
(
B
)
A、点(2,3), B、点(3, 0) C、点(1,3), D、点(0, ) 2
二、圆锥曲线的参数方程
1、椭圆的参数方程 、
思考: 类比圆的参数方程中参数的意义,椭圆的参数 方程中参数ϕ的意义是什么?
y A M
B
ϕ
x
o
设以ox为始边,OA为终边的角ϕ,点M的坐标 是( x, y ),那么点A的横坐标为x, 点B的纵坐标为 y,由点A, B均在角ϕ的终边上,由三角函数的 定义有 x = OA cos ϕ = a cos ϕ y = OB sin ϕ = b sin ϕ
高二数学北师大版选修4-4《椭圆的参数方程》教案
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4.概括中心在(x0,y0)的椭圆的参数方程:
二、合作探究
1.将下列普通方程化为参数方程,或参数方程化为普通方程。
2.已知椭圆的参数方程为 ( 是参数) ,则此椭圆的长轴长为( ),短轴长为( ),焦点坐标是( ),离心率是( )。
3.如图,在椭圆x2+8y2=8上求一点P,使P到直线 l:x-y+4=0的距离最小
提炼ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ课题
椭圆的参数方程
教学重难点
重点:会写出椭圆的参数方程
难点:应用椭圆的参数方程解决有关问题。
教 学 过 程
一、自主预习
1.复习椭圆的标准方程:、
2.如下图,以原点为圆心,分别以a,b(a>b>0)为半径作两个圆,点B是大圆半径OA与小圆的交点,过点A作AN⊥ox,垂足为N,过点B作BM⊥AN,垂足为M,求当半径OA绕点O旋转时点M的轨迹参数方程.
石泉中学课时教案
科目:高二数学教师:张艳琴授课时间:第14周星期三2016年5月25日
单元(章节)课题
本节课题
§2.3.椭圆的参数方程
三维目标
知识与技能:掌握椭圆的参数方程,以及参数的意义。
过程与方法:能根据椭圆的几何条件,写出椭圆的参数方程及参数的意义
情感,态度与价值观:通过观察、探索、发现的创造性过程,培养创新意识。
预习内容布置
《双曲线的参数方程》
4.已知椭圆 有一内接矩形ABCD,求矩形ABCD的最大面积。
课堂检测内容
1.课本第36页练习1,2
课后作业布置
1.课本第39页习题2-29
2.参数方程 (φ为参数)所表示的曲线是( )
A.圆B.焦点在x轴上的双曲线C.焦点在x轴上的椭圆D.焦点在y轴上的椭圆
高中数学 2.3.1椭圆的参数方程教学案 理 新人教B版3新人教B版数学教学案
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2.3.1椭圆的参数方程【教学目标】(1).椭圆的参数方程.(2).椭圆的参数方程与普通方程的关系。
(3).通过学习椭圆的参数方程,进一步完善对椭圆的认识,理解参数方程与普通方程的相互联系.并能相互转化.提高综合运用能力【教学重点】椭圆参数方程的推导.参数方程与普通方程的相互转化【教学难点】(1)椭圆参数方程的建立及应用.(2)椭圆的参数方程与普通方程的互化课前预习认真阅读教材,将下列参数方程化成普通方程1)(sincos为参数ϕϕϕ⎩⎨⎧==byax2)(sincos为参数ϕϕϕ⎩⎨⎧==aybx椭圆的参数方程1焦点在x轴:)(sincos为参数ϕϕϕ⎩⎨⎧==byax2焦点在y轴:)(sincos为参数ϕϕϕ⎩⎨⎧==aybx课上学习例1参数方程与普通方程互化1把下列普通方程化为参数方程.(1)19422=+y x (2)11622=+y x2把下列参数方程化为普通方程(1) )(sin 5cos 3为参数ϕϕϕ⎩⎨⎧==y x (2) )(sin 10cos 8为参数ϕϕϕ⎩⎨⎧==y x例2、.已知椭圆⎩⎨⎧==ϕϕsin 2cos 3y x (ϕ为参数),点P 是ϕ=6π时对应的点,则直线OP 的斜率为( )A .932 B .233 C .33D .332例3 在椭圆8822=+y x 上求一点P ,使P 到直线l :04=+-y x 的距离最小.例4、已知椭圆 16410022=+y x 有一内接矩形ABCD,求矩形ABCD 的最大面积。
课堂小结椭圆的参数方程1焦点在x 轴:)(sin cos 为参数ϕϕϕ⎩⎨⎧==b y a x 2焦点在y 轴:)(sin cos 为参数ϕϕϕ⎩⎨⎧==a y b x 三、课后练习5、已知椭圆的参数方程为)0(sin cos >>⎩⎨⎧==q p q y p x αα,则它的离心率为( )A .p qB .p q p 22-C .p q p 22+D .22q p p。
高中数学人教A版选修4-4《椭圆的参数方程》(第一课时)教学设计

《椭圆的参数方程》(第一课时)教学设计一、教学内容分析教科书通过推广前一节例4,得出椭圆的参数方程(与椭圆的标准方程相对应).这个参数方程实际上是通过纯粹的代数和三角变换得到的,参数ϕ的几何意义并不明确.为此,教科书利用“思考”,引导学生类比圆的参数方程中参数的几何意义,探究椭圆参数方程中参数的几何意义.参数ϕ不是x轴正半轴沿逆时针方向旋转到OM的位置时所转过的角度(称为OM的旋转角),这一点与圆的参数方程中的参数有着显著差异.离心角ϕ容易与点M和中心O连∠混淆.线的倾斜角xOM应当说,由学生独立获得椭圆参数方程中参数的几何意义是困难的,因此教科书采用了直接讲解的方法.二、学情分析学生是在学习了选修2-1第二章《圆锥曲线与方程》、选修4-4《第一讲坐标系》2.平面直角坐标系中的伸缩变换与《第二讲参数方程》1.参数方程的概念、2.圆的参数方程等知识之后,自然而然地要研究椭圆的参数方程,而前面知识就作了相应的知识基础准备.其次,教学对象是我们学校高2013级的A层次的班级2班,学生的学习习惯较好,有较强的动手操作能力,有一定的自主学习基础与能力,也善于合作研究、讨论学习.这为学习新知提供了一定的能力基础.三、学习目标1.通过类比圆的参数方程,选择参数写出椭圆的参数方程,理解参数的几何意义.2.体会参数法的应用,能用椭圆参数方程解决一些简单问题,建立椭圆参数方程与代数变换、三角函数之间的联系.3.进一步学习建立参数方程的基本步骤,加深对参数方程的理解,从不同的角度认识椭圆的几何性质.四、教学重点和难点重点:根据问题的条件(椭圆的几何性质)引进适当的参数,写出椭圆的参数方程,体会参数的意义、椭圆参数方程的应用;难点:根据椭圆的几何性质选取恰当的参数,建立椭圆的参数方程以及椭圆的参数方程中参数的几何意义.1/ 72 / 7五、教学基本流程六、教学情景设计3/ 74/ 75/ 76/ 7(3)在椭圆中,还可以选取其它变量作为参数吗?请将你选取的参数与离心角作为参数进行比较.七、板书设计八、课后反思1.椭圆的参数方程一、1.圆的参数方程2.椭圆的参数方程参数的几何意义θM0rM(x, y)yxOMBAOyx三、课堂小结与作业布置三、应用举例[例]已知椭圆C的方程为22194x y+=.若2392z x y=+-,其中(),x y是椭圆C上的点.求z的最大值和最小值.xy23O7/ 7。
8.1.6椭圆的参数方程
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椭圆的参数方程一.课题:椭圆的参数方程二.教学目标:1.了解椭圆的参数方程,了解参数方程中系数a 、b 的含义;2.通过学习椭圆的参数方程,进一步完善对椭圆的认识.三.教学重、难点:巩固和掌握由曲线求方程及由方程研究曲线的方法;深入理解推导椭圆参数方程的推导过程.四.教学过程:(一)复习:1.圆的参数方程:cos sin x a r y b r θθ=+⎧⎨=+⎩(θ为参数),其中(,)a b 为圆心坐标,r 为圆半径,θ为旋转角.(二)新课讲解:1.椭圆的参数方程:引例:如图,以原点为圆心,分别以a 、b (0)a b >>为半径作两个圆,点B 是大圆半径OA 与小圆半径的交点,过点A 作AN O x ⊥,垂足为N ,过点B 作BM AN ⊥,垂足为M ,求当半径OA 绕点O 旋转时M 的轨迹的参数方程.分析:动点A 、B 是如何动的?M 点A 、B 有什么联系?如何选取参数较恰当? 解:设M 点坐标为(,)x y ,AO x θ∠=,以θ为参数,则||cos cos x ON OA a θθ===||sin sin y NM OB b θθ===,即cos sin x a y b θθ=⎧⎨=⎩① 即为点M 的参数方程,消去①中的θ可得22221x y a b+=为椭圆的标准方程. 由此可知,点M 的轨迹是椭圆,方程①是椭圆的参数方程。
在椭圆的参数方程中,常数a 、b 分别是椭圆的长半轴长和短半轴长。
θ为离心角.【练习1】把下列参数方程化为普通方程,普通方程化为参数方程: (1)3cos 5sin x y ϕϕ=⎧⎨=⎩;(2)8cos 10sin x y ϕϕ=⎧⎨=⎩;(3)22149x y +=;(4)22116y x +=.(三)例题分析:例1.在椭圆2288x y +=上求一点P ,使P 到直线l :40x y -+=的距离最小. 解:(法一:几何法) xA NB M y O θ y y x m =+设与l 平行且与椭圆相切的直线l '方程为0x y m -+=,则由22880x y x y m ⎧+=⎨-+=⎩得229280y my m -+-=, 22449(8)0m m ∆=-⨯⨯-=,∴3m =±,由图知,3m =时距离最小,此时P 点坐标为81(,)33-, 此时,最短距离即为l 与l '间距离2d ==.(法二)设点,sin )P θθ,则有d ==,tan ϕ= 当2πθϕ-=时,min 2d =,此时,sin 3ϕ=,1cos 3θ=,∴cos sin 3θϕ=-=-,1sin cos 3θϕ==, ∴P 点坐标为81(,)33-. 【练习2】(1)把上例中距离“最小”改为“最大”;(2)求椭圆2212516x y +=的内接矩形的最大面积.五.小结:椭圆的参数方程.七.作业:补充: 1.已知点(1,0)M ,动点P 在椭圆221259x y +=上,求||PM 的最大值和最小值,当M 的坐标为(,0)m 时,||PM 的最值情况又如何?2.在椭圆2214x y +=上求一点P ,使P 到直线38130x y ++=的距离最大,并求出最大值. 3.点P 在圆O ':221(2)4x y +-=上移动,点Q 在椭圆2244x y +=上移动,求||PQ 的最大值及相应的点Q 的坐标. x y O B A CD。
椭圆的参数方程公开课
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x
A,B,M三点固定,设|AM|=a,|BM|=b, M B x 。
设 M ( x , y ) 则 x=acos ,y=bsin ,
所 以 M点 的 轨 迹 为 椭 圆 。
拓展应用
x
2
例1、如图,在椭圆 9 上求一点M,使M到 4 直线 l:x+2y-10=0的距离最小,并求出最小距离。
x a cos 由已知: (为参数) y b sin
φ O N
x
即为点M的轨迹参数方程. 问:点M的轨迹是什么呢?
消去参数得:
x
2 2
y b
2 2
称为 离心角
1,
a
即为点M的轨迹普通方程.
知识梳理
y
椭圆的标准方程:
x
2
a b x a cos (为参数) 椭圆的参数方程: y b sin
2
y
2 2
1
O
A
B
M
N
φ
x
椭圆的参数方程中参数φ的几何意义: 是∠AOX=φ,不是∠MOX=φ.
y
圆的标准方程: x2+y2=r2
x r cos 圆的参数方程: y r sin
θ
P
(为参数)
O
A
x
θ的几何意义是 ∠AOP=θ
基础应用 【练习1】把下列普通方程化为参数方程. 2 2 2 x y y 2 1 (2) x 1 6 1 (1) 4 9
θ
P
半径OP绕原点O逆时针旋转的角度, 即∠AOP=θ 0 , 2
O
A x
问题3:你能推导出椭圆 a
12椭圆的参数方程(教师版)
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12椭圆的参数⽅程(教师版)12. 椭圆的参数⽅程主备:审核:学习⽬标:1. 了解椭圆的参数⽅程的推导过程及参数的意义;2. 掌握椭圆的参数⽅程,并能解决⼀些简单的问题.学习重点:椭圆参数⽅程的应⽤,学习难点:椭圆参数⽅程中参数的意义.学习过程:⼀、课前准备:阅读教材2729P P -的内容,理解椭圆的参数⽅程的推导过程,并复习以下问题:1. 写出圆⽅程的标准式和对应的参数⽅程.(1)圆222x y r +=参数⽅程为:cos sin x r y r θθ=??=?(θ为参数);(2)圆22200()()x x y y r -+-=参数⽅程为:00cos sin x x r y y r θθ=+??=+? (θ为参数). 2.做⼀下类⽐:(1)①22()()1y x r r +=,②22cos sin 1θθ+=,你能否将他们联系起来?答:可以看出,cos x r θ=,sin y r θ=,所以可得圆的参数⽅程cos sin x r y r θθ=??=? . (2)①22221y x a b+=,②22cos sin 1θθ+=,你会有什么结论?答:可以看出,cos x a θ=,sin y b θ=,所以可得椭圆的参数⽅程cos sin x a y b θθ=??=? . ⼆、新课导学:(⼀)新知:1.如图,以原点为圆⼼,分别以a ,b (0a b >>)为半径作两个圆,点B 是⼤圆半径OA 与⼩圆的交点,过点A 作AN Ox ⊥,垂⾜为N ,过点B 作BM AN ⊥,垂⾜为M ,求当半径OA 绕点O 旋转时点M 的轨迹参数⽅程.【分析】点M 的横坐标与点A 的横坐标相同,点M 的纵坐标与点B 的纵坐标相同. ⽽A 、B 的坐标可以通过引进参数建⽴联系,【解析】设xOA θ∠=,(,)M x y ,则(cos , sin )A a a θθ,(cos , sin )B b b θθ,所以cos sin x a y b θθ=??=?(θ为参数).即为点M 的轨迹参数⽅程.消去参数θ得:22221y x a b+=即为点M 的轨迹普通⽅程. 在椭圆的参数⽅程中,常数a 、b 分别是椭圆的长半轴长和短半轴长.a b >,θ称为离⼼⾓,规定参数的取值范围是[0,2)θπ∈.2.根据以上的解法,可求得椭圆22221b a y x +=(0a b >>)的参数⽅程是:cos sin x b y a θθ=??=?为参数(). 3.椭圆的参数⽅程中离⼼⾓θ的的⼏何意义是:是xOA θ∠=,不是xOM θ∠=.(⼆)典型例题【例1】把下列普通⽅程化为参数⽅程.(1)22149x y += (2) 22116y x += 【解析】(1)2cos 3sin x y ??=??=?(θ为参数)(2)cos 4sin x y ??=??=?(θ为参数)动动⼿:1.把下列参数⽅程化为普通⽅程(1)3cos 5sin x y ??=??=?(?为参数);(2)8cos 10sin x y ??=??=?(?为参数).【解析】(1)221925y x +=;(2)22164100y x +=. 2.已知椭圆的参数⽅程为2cos sin x y θθ=??=?(θ为参数),则此椭圆的长轴长为4,短轴长为2,焦点坐标是(3,0)±,离⼼率是3. 【例2】已知A 、B 两点是椭圆22194 y x +=与坐标轴正半轴的两个交点,在第⼀象限的椭圆弧上求⼀点P ,使四边形OAPB 的⾯积最⼤.【解析】椭圆的参数⽅程是3cos 2sin x y θθ=??=?,设椭圆上的点(3cos ,2sin )P αα,因为AOB S ?的⾯积⼀定,所以只需APB S ?最⼤即可.即求点P 到直线AB 的距离的最⼤值,直线AB 的⽅程为132y x +=,即2360x y +-=4sin()d πα==+66,所以当4a π=时,d 有最⼤值,⾯积最⼤,这时点P的坐标是. 动动⼿:动点P (,)x y 在曲线22y 194x +=上变化,求23x y +的最⼤值和最⼩值. 【解析】曲线的参数⽅程为3cos 2sin x y θθ=??=?,设椭圆上的点(3cos ,2sin )P αα,则236cos 6sin 62)4x y πθθθ+=+=+,所以23x y +最⼤为6262-.【例3】已知⽅程226sin 29cos 8cos 90y y x θθθ---++=.(1)试证:不论θ如何变化,⽅程都表⽰顶点在同⼀椭圆上的抛物线;(2)θ为何值时,该抛物线在直线14x =上截得的弦最长?并求出此弦长.【解析】(1)把原⽅程化为())cos 4(2sin 32θθ-=-x y ,知抛物线的顶点为()θθsin 3,cos 4,设顶点坐标为(,)x y ,则有4cos 3sin x y θθ=??=?,它在椭圆191622=+y x 上. (2)令14x =,代⼊设226sin 29cos 8cos 90y y x θθθ---++=得226sin 9cos 8cos 190y y θθθ--+-=设上⽅程的两根为1y 、2y ,则126sin y y θ+=,2129cos 8cos 19y y θθ=-+-,所以2121212||()4d y y y y y y =-=+-22(6sin )36cos 32cos 76θθθ=+-+11232cos θ=-所以,当θπ=时,弦长最⼤为12.三、总结提升:1.椭圆的参数⽅程对于解决与椭圆上的点有关的最值问题,有很⼤的优越性,具体表现在最⼤距离、最⼩距离、最⼤⾯积等;在求解过程中,将问题转化为三⾓函数的问题,利⽤三⾓函数求最值.2.椭圆参数⽅程中的参数θ的⼏何意义,⼀定要利⽤图形观察弄清楚.四、反馈练习:1.椭圆23x y ββ==(β为参数)的焦点坐标是( C )A. (1,0)- ,(1,0)B. (2,0)- ,(2,0)C. (0,1)- ,(0,1)D. (0,2)- ,(0,2)2.直线2360x y -+=与椭圆3cos 4sin x y ββ=??=?的位置关系是( B ) A.相切 B. 相交不过焦点 C. 相交且过焦点 D. 相离3. 14922=+y x 上⼀点P 与定点(1,0)之间距离的最⼩值是( A )B.C. 2D.4. 已知过曲线3cos 4sin x y θθ=??=?()θθπ≤≤为参数,0上⼀点P 与原点O 的连线OP 的倾斜⾓为4π,则P 点坐标是 ( D ) A . (3,4) B . 1212(,)55-- C . (3,4)-- D . 1212(,)55 5. 设椭圆的参数⽅程为()πθθθ≤≤?==0sin cos b y a x ,()11,y x M ,()22,y x N 是椭圆上两点,M 、N 对应的参数为21,θθ,且21x x <,则12,θθ⼤⼩关系是12θθ>.6.点P 在椭圆221169x y +=上,求点P 到直线3424x y -=的最⼤距离和最⼩距离.【解析】设(4cos ,3sin )P θθ,则12cos 12sin 245d θθ--=122cos()244πθ+-= 当cos()14πθ+=-时,max 12(22)5d =;当cos()14πθ+=时,min 12(22)5d =.五、学后反思:。
高二数学教案:椭圆的参数方程学案
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高二数学教案:椭圆的参数方程学案第04课时2.2.1椭圆的参数方程学习目标1.通过学习椭圆的参数方程的建立,进一步熟悉建立参数方程的基本步骤,加深对参数方程的理解。
学习过程一、学前准备复习:1.直角坐标系下的椭圆的标准方程是什么?2.点到直线的距离公式是怎样的?3.你还记得下面一些三角公式的运算吗?试试看。
(1)(2) =(3)(4) 。
二、新课导学◆探究新知(预习教材P27~P29,找出疑惑之处)以原点O为圆心,,为半径分别作两个同心圆,设A为大圆上任一点,连接OA,与小圆交于B,过点A、B分别作轴,轴的垂线,两垂线交于点M,那么M点的轨迹是什么?(用几何画板考察)设以为始边,为终边的角为,点的坐标是。
那么点的横坐标为,点的纵坐标为,由于点均在角的终边上,由三角函数的定义有当半径绕点旋转一周时,就得到了点的轨迹,它的参数方程是这是中心在原点,焦点在轴上的椭圆.,通常规定参数的范围是,可以看出参数是点所对应的圆的半径(或)的旋转角(称为点的离心角)◆应用示例例1.在椭圆上求一点M,使点M 到直线的距离最小,并求出最小距离。
(教材P28例1)解:◆反馈练习1.椭圆的焦距等于( )A、B、C、D、2.已知椭圆( 为参数)求(1) 时对应的点P的坐标(2)直线OP的倾斜角三、总结提升◆本节小结1.本节学习了哪些内容?答:学习椭圆的参数方程的建立,进一步熟悉建立参数方程的基本步骤,加深对参数方程的理解。
学习评价一、自我评价你完成本节导学案的情况为( )A.很好B.较好C. 一般D.较差课后作业我国古代的读书人,从上学之日起,就日诵不辍,一般在几年内就能识记几千个汉字,熟记几百篇文章,写出的诗文也是字斟句酌,琅琅上口,成为满腹经纶的文人。
为什么在现代化教学的今天,我们念了十几年书的高中毕业生甚至大学生,竟提起作文就头疼,写不出像样的文章呢?吕叔湘先生早在1978年就尖锐地提出:“中小学语文教学效果差,中学语文毕业生语文水平低,……十几年上课总时数是9160课时,语文是2749课时,恰好是30%,十年的时间,二千七百多课时,用来学本国语文,却是大多数不过关,岂非咄咄怪事!”寻根究底,其主要原因就是腹中无物。
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D)
A、椭圆 B、直线 C、椭圆的一部分 D、线段
2.椭圆参数方程的应用
y
O
A
x
练习1
2、动点P(x,y)在曲线
x2 9
y2 4
1
上变化
,求Z=2x+3y
的最大值和最小值
最大6值 2,最小值 6 2.
练习2
在x2 y2 1中x+y-c0恒成立, 94
求实数c的取值范围
2.椭圆参数方程的应用
例1.已知点A(1,0),点P在椭圆 x2 y2 1上移动,问:点P
在何处时使|PA|的值最小?
4
y
解:因为点P(x,y)在椭圆 x2 y2 1 上,可设
:
x y
=2cosθ = sinθ
4 (θ为参数)
O
A
x
则|AP|= (2 cos 1)2 (sin )2 =
当cosθ= 32时,|AP| min=
6 3
3(cos - 2)2 2
33
此时,x=
4 3 ,y=
16 9
y3
x 5 的范围。(用两种方法做)
x =5cosθ
y =5sinθ(θ为参数)
为椭圆
B.曲线
x =5cosθ
y =4cosθ(θ为参数)
为椭圆
C.曲线
x =5cosθ
y =4sinθ(θ为参数)不是椭圆
x =5cosθ
D.曲线 y =4sinθ(θ为参数且 0) 不是椭圆
课堂练习
3.曲线的参数方程
x y
c2osisn2 2 (是参数) ,则此曲线是(
y =bsinθ(θ为参数)
这就是所求点M的轨迹的参数方程
新课讲授
在
x =acosθ
y =bsinθ(θ为参数)
中:
联想到 sin 2co2s1
将两个方程变形,得:x cos
a
所以有:
x2 y2 a2 b2 1
y sin
b
y
BA
M
O
Nx
由此可知,点M的轨迹是椭圆.
我们把方程
x =acosθ
1ab0
x =acosθ
参数方程: y =bsinθ(θ为参数)
标准方程:
y2 a2
bx22
1(ab0)
x=bcosθ
参数方程: y =asinθ(θ为参数)
y
F1 o
M
F2 x
y
F2
M
ox
F1
2.怎样把椭圆的普通方程和参数方程互化?
普通 设参数θ 参数 方程 消去参数θ 方程
课堂练习
1. 将下列参数方程化为普通方程,普通方 程化为参数方程:
当 k 2 4 (k Z )时 , S 矩 形 2 a b 最 大 。
所以椭圆内接矩形面积的最大值为2ab.
2.椭圆参数方程的应用
练习:在椭圆 x2 8y2 8上求一点P,使P到直线 l:xy40
的距离最小.
y
l
方法一:
O
x
方法二:
图1-2
2.椭圆参数方程的应用
方法一: 设 P(2 2cos,sin)
由图形可知: m3 时,P到直线 l:xy40
的距离最小,此时
P(
8 3
,
13.)
y
l l'
l //
P
O
P/
l ///
x
小结:
(1)椭圆的参数方程以及参数方程和普通方程的互化. (2)明白椭圆的参数方程在求最值问题上有其优越性。 (3)点到直线的距离可转化为平行直线间的距离。
已知椭圆方程
x2 y2 1,求
(1) {xy32csoins(为参数) (2) {xy86csoins(为参数)
x2 y2 1 94
x2 y2 1 64 36
(3)x42
y2 9
1
(4)x2
y2 16
1
x =2cosθ
y =3sinθ(θ为参数)
x =cosθ
y =4sinθ(θ为参数)
2、下列结论正确的是:( D )
A.曲线
过点A作AN⊥Ox,垂足为N,过点B作BM⊥AN,垂 足为M,求当半径OA绕点O旋转时,点M的轨迹的参
数方程。 y
解:设点M(x,y), θ是以ox为始边,
oA为终边的 正角。θ为参数那么:
x=ON=|OA|cosθ=acosθ
BA M(x,y)
y=NM=|OB|sinθ=bsinθ
O
Nx
x =acosθ
5 3
即当点P的坐标为
(
4 3
±5 3
)时,|AP| min =
6 3
2.椭圆参数方程的应用
例2.已知椭圆
x2 a2
by22
1(abo),求椭圆内接矩形
面积的最大值.
解:设椭圆内接矩形的一个顶点坐标为P (acos,bsin)
Q S 矩 形 4 a c o s b s i n 2 a b s i n 2 2 a b
y
sin
( 是参数)
则此椭圆的长轴长是_2__3_,短轴长是__2_。
2.二次曲线
x
y
5 cos(
3 s in
是参数)的左焦点坐标为(-
4,0)
椭圆
y2 a2
bx2 2
1(ab0)
的参数方程是怎样的?
y
NMA
B
O
x
xbcos y asin
( 为参数).
标准方程:
x2 a2
y2 b2
x2 8
y2
1
l
y
X-y+4=0
则点 P到直线距离 d|2 2cossin4|
2
O
x
|3cos()4|
2
,其中cos2 2,sin1.
3
3
图1-2
当 cos ()1时,d取最小值 2 .
2
此时,
c o c s o s )c( o s s i n )s ( i n 22 , 3
si n si n )c (o c so s )s(i n 1 . 3
4. 椭圆的参数方程
知识回顾 圆心为(a,b)、半径为r的圆的参数方程为
x =a+rcosθ y =b+rsinθ (θ为参数)
其中参数的几何意义为: θ为圆心角
对于我们现在学习的椭圆是否也有与之对应的参数方程呢?
新课讲授
例5、如图,以原点为圆心,分别以a、b(a>b>0)
为半径作两个圆,点B是大圆半径OA与小圆的交点,
y =bsinθ(θ为参数)
叫做椭圆
x2 y2 a2 b2 1(abo)
的参数方程。
椭圆
x2 y2 1(abo) 的参数方程为:
a2 b2
x =acosθ
y =bsinθ(θ为参数)
1.上面椭圆的参数方程a ,b的几何意义是什么?
a是椭圆的长半轴长,b是椭圆的短半轴长
课堂练习
x 3 cos
1.已知椭圆的参数方程
P点的坐标( 8 , 1 ).
33
2.椭圆参数方程的应用
方法二:把直线l 平移至l ' ,l '与椭圆相切,
此时的切点 P 就是最短距离时的点.
即设: l':xym0
y
l l'
由 x y m 0 x2 8y2Hale Waihona Puke 8POx
9y22my m 280
4 m 2 4 9 (m 2 8 ) 0 m3