3.1.2 课时1 椭圆的简单几何性质 课件-高二上学期数学人教A版(2019)选择性必修第一册
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叫作椭圆的离心率.
因为 > > ,所以 < < .
注:因为
=
+
,所以
=
=
( ) =
−
=
−
越接近,越接近, = − 越小,椭圆越扁平;
越接近,越接近,越接近,这时椭圆就越接近于圆.
.
知识梳理
焦点的位置
+
= > > 位于四条直线 =
±, = ±,所围成的矩形内.
即 b x b, a y a.
讲授新知
2.顶点
椭圆的两条对称轴与椭圆的交点称为椭圆的顶点.
问题4:你能写出椭圆
+
= > > 的四个顶点坐标吗?
图象是否为轴对称图形?如果是,找出对称轴.
y
P2 ( x, y )
平面上任意一个椭圆都是轴对称图形,两焦点连线是
它的对称轴
两焦点所连线段的垂直平分线也是它的对称轴
由图可知,椭圆关于原点中心对称,坐标原点叫
作椭圆的对称中心.
P( x, y )
x
O
P1 ( x, y )
讲授新知
4.离心率
问题6:观察下图,不同形状的椭圆的扁平程度不同,相同形状的椭圆的扁
(,)都满足不等式:
x2
y2
2
2
2
2
1, 2 1,即 x a ,y b ,
2
a
b
所以 a x a, b y b.
这说明椭圆位于四条直线 x = -a ,x = a ,
y = -b ,y = b所围成的矩形内.
1.范围
追问:焦点落在轴的情况呢?
同理可知,椭圆
学习目标
1.掌握椭圆的范围、对称性、顶点、离心率等几何性质.(重点)
2.能运用椭圆的简单几何性质求椭圆的标准方程.(难点)
3.了解椭圆的离心率对椭圆的扁平程度的影响.(重点)
复习导入
问题1 椭圆的定义是什么?
平面内到两个定点、的距离之和等于常数(大于||)的点的轨
迹叫做椭圆
+ = ( > )
利用椭圆的标准方程研究椭圆的几何性质
从椭圆的范围、形状、大小、对称性和特殊点等从整体
上把握曲线的形状、大小和位置
1.范围
问题3:范围:椭圆图象分布范围是否有限?如果有限,最左、最右、最低、
最高分别到什么位置?找出最左、最右、最低、最高的点.
由椭圆的标准方程
+
= > > 可知,椭圆上任意一点的坐标
焦点在x轴上
焦点在y轴上
标准方程
x2 y2
2+ 2=1(a>b>0)
___________________
a b
y2 x2
2+ 2=1(a>b>0)
_________________
a b
范围
-a≤x≤a,-b≤y≤b
____________________
-b≤x≤b,-a≤y≤a
____________________
(-,),(,),(,-),(,)是椭圆的四个顶点,它们
分别是椭圆最左、最右、最低、最高的点.
椭圆的长轴:线段
长为
叫作长半轴长
椭圆的短轴:线段
长为
叫作短半轴长
讲授新知
追问:椭圆
+
= > > 的四个顶点坐标呢?
(4)写性质:按要求写出椭圆的简单几何性质.
巩固训练
1.已知椭圆
:
+
=,
:
问题2 椭圆的标准方程是什么?
焦点在轴上
+
= >>
焦点在轴上
+ = >>
讲授新知
课前预习,思考下列问题
问题3 猜想一下椭圆范围?
问题4 椭圆的顶点,长轴,短轴分别是是什么?
问题5 椭圆的离心率是什么,如何理解椭圆的离心率?
思考 如何研究椭圆的几何性质?从哪些方面去研究?
离心率 =
=
.
两个焦点坐标分别是(−,)和(,)
四个顶点坐标分别是(− ,)、(,)、(, − )、 (,)
归纳总结
确定椭圆几何性质的四个步骤
(1)化方程:把椭圆方程化成标准方程.
(2)定位置:根据标准方程分母的大小关系确定焦点位置.
(3)求参数:写出a,b的值,并求出c的值.
2a
短轴长= 2b ,长轴长=____
(± a2-b2,0)
(0,± a2-b2)
|F1F2|=2 a2-b2
对称轴:x轴、y轴
原点
对称中心:_____
(1)椭圆上到中心的距离最小的点是短轴的两个端点,到中心的
距离最大的点是长轴的两个端点.(2)椭圆上到焦点的距离最大和最小的点分
别是长轴的两个端点,最大值为 a + c ,最小值为 a − c . (3)通径:过椭圆
平程度相同.扁平程度是椭圆的重要形状特征,你能用适当的量定量刻画椭
圆的扁平程度吗?
讲授新知
如图,利用信息技术,保持长半轴长不变,改变
椭圆的半焦距,可以发现,越接近,椭圆越扁平.
保持不变,改变的大小,则越接近,椭圆越扁
平;而当,扩大或缩小相同倍数时,椭圆的形状
不变.
把半焦距与长半轴长的比 =
(-,),(,),(,-),(,)是椭圆的四个顶点
分别是椭圆最左、最右、最低、最高的点.
椭圆的长轴:线段
长为
叫作长半轴长
椭圆的短轴:线段
长为
叫作短半轴长
3.对称轴与对称中心
问题5:对称性:椭圆图象是否为中心对称图形?如果是,找出对称中心.
图形
知识梳理
顶点
轴长
焦点
焦距
对称性
A
_____________________
1(-a,0),A2(a,0),
A1(0,-a),A2(0,a),
_____________________
B
_____________________
1(0,-b),B2(0,b)
B1(-b,0),B2(b,0)
_____________________
注意
焦点垂直于长轴的弦是最短的弦,其长为
2b2
a
;过焦点最长的弦为长轴.
例题讲解
例4.求椭圆 + = 的长轴和短轴的长、离心率、焦点和顶点的
坐标.
解:把原方程化成标准方程,得
+
=轴的长分别是 = 和 = ,