高二数学下册 8.2 椭圆的简单几何性质2教案人教版
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课 题:8.2椭圆的简单几何性质(二)
教学目的:
1. 掌握椭圆范围、对称性、顶点、离心率、准线方程等几何性质; 2.理解椭圆第二定义与第一定义的等价性; 3.掌握根据曲线方程来研究曲线性质的基本思路与方法;培养学生观察能力,概括能力;提高学生画图能力;提高学生分析问题与解决问题的能力 教学重点:椭圆的第二定义、椭圆的准线方程 教学难点:椭圆第二定义 授课类型:新授课 课时安排:1课时
教 具:多媒体、实物投影仪 教学过程:
一、复习引入:
1.椭圆定义:在平面内,到两定点距离之和等于定长(定长大于两定点间的距离)的动点的轨迹
2.标准方程:12222=+b y a x ,122
22=+b x a y (0>>b a )
3.椭圆的性质:由椭圆方程122
22=+b
y a x (0>>b a )
(1)范围:
a x a ≤≤-,
b y b ≤≤-,椭圆落在b y a x ±=±=,组成的矩形中. (2)对称性:
图象关于y 轴对称.图象关于x 轴对称.图象关于原点对称
原点叫椭圆的对称中心,简称中心.x 轴、y 轴叫椭圆的对称轴.从椭圆的方程中直接可以看出它的范围,对称的截距 (3)顶点:椭圆和对称轴的交点叫做椭圆的顶点
椭圆和x 轴有两个交点)0,(),0,(2a A a A -,它们是椭圆122
22=+b y a x 的顶
点 椭圆和y 轴有两个交),0(),,0(2b B b B -,它们也是椭圆122
22=+b
y a x 的顶
点因此椭圆共有四个顶点: )0,(),0,(2a A a A -,),0(),,0(2b B b B -加两焦点
)0,(),0,(21c F c F -共有六个特殊点.
21A A 叫椭圆的长轴,21B B 叫椭圆的短轴.长分别为b a 2,2
b a ,分别为椭圆的长半轴长和短半轴长.椭圆的顶点即为椭圆与对称
轴的交点
(4)离心率: 椭圆焦距与长轴长之比
a c e =
⇒2)(1a
b
e -= 10<<e 椭圆形状与e 的关系:
0,0→→c e ,椭圆变圆,直至成为极限位置圆,此时也可认为圆为椭
圆在0=e 时的特例
,,1a c e →→椭圆变扁,直至成为极限位置线段21F F ,此时也可认为圆
为椭圆在1=e 时的特例
4. 回顾一下焦点在x 轴上的椭圆的标准方程的推导过程:如果对椭圆标准方程推导过程中的关键环节进行适当变形,我们会有新的发现:
22)(y c x +-+22)(y c x ++=a 2 ⑴
⇒)()(2
2
2
x c
a a c x a c a y c x -=-=+-,
即
a
c
c
a x y c x =
-
+-2
2
2)( ⑵ 同时还有
a
c
c
a x y c x =
--++)
()(2
22 (3) 观察上述三式的结构,说出它们各自的几何意义,从而引出椭圆的第二定义 二、讲解新课: 1.椭圆的第二定义:一动点到定点的距离和它到一条定直线的距离的比是一个)1,0(内常数e ,那么这个点的轨迹叫做椭圆其中定点叫做焦点,定直线叫做
准线,常数e 就是离心率
2.椭圆的准线方程
对于12222=+b y a x ,相对于左焦点)0,(1c F -对应着左准线c a x l 2
1:-=;
相对于右焦点)0,(2c F 对应着右准线c
a x l 2
2:=
对于12222=+b x a y ,相对于下焦点),0(1c F -对应着下准线c a y l 2
1:-=;
相对于上焦点),0(2c F 对应着上准线c
a y l 2
2:=
准线的位置关系:c
a a x 2
<≤
焦点到准线的距离c
b c c a c c a p 2
222=-=-=(焦参数) 其上任意点),(y x P 到准线的距离:(分情况讨论)
点评:(1)从上面的探索与分析可知,椭圆的第二定义与第一定义是等价
的,它是椭圆两种不同的定义方式
(2)椭圆的准线方程有两条,这两条准线在椭圆外部,与短轴平行,且关于短轴对称 三、讲解范例:
例1 求下列椭圆的准线方程:(1)442
2
=+y x (2)
181
162
2=+y x
解:⑴方程442
2
=+y x 可化为 14
22
=+y x ,是焦点在x 轴上且1,2==b a ,3=c 的椭圆
所以此椭圆的准线方程为 3
3
43
4±
=±
=x ⑵方程
181
162
2=+y x 是焦点在y 轴上且4,9==b a ,65=c 的椭圆 所以此椭圆的准线方程为 65
65
8165
81±
=±
=y 例2 椭圆
136
1002
2=+y x 上有一点P ,它到椭圆的左准线距离为10,求点P 到椭圆的右焦点的距离
解:椭圆
136
1002
2=+y x 的离心率为54=e ,根据椭圆的第二定义得,点P 到椭圆的左焦点距离为 810=e
再根据椭圆的第一定义得,点P 到椭圆的右焦点的距离为20-8=12 四、课堂练习:
1.求下列椭圆的焦点坐标与准线方程
(1)
136
1002
2=+y x (2)8222=+y x 答案:⑴焦点坐标)0,8(),0,8(21F F -;准线方程2
25
8100±=±=x ⑵焦点坐标)2,0(),2,0(21F F -;准线方程428
±=±
=x 2.已知椭圆的两条准线方程为9±=y ,离心率为3
1
,求此椭圆的标准方程
答案:19
82
2=+y x
五、小结 :本节课学习了椭圆的第二定义,椭圆两种定义是等价的;椭圆的两种类型的准线方程也是不同的,须区别开来
上面)()(2
2
2
x c
a a c y a x -=+-(2) 即ex a x c
a a c y a x -=-=+-)()(2
2
2
同样(3)也可以这样处理,这是椭圆的焦半径公式 六、课后作业: 七、板书设计(略)
八、课后记:本课时背景材料是课本例4,学生解答例4并不困难,但对例4中直线的出现感到突然与困难,对由此得出的第二定义与第一定义有何内在联系搞不清楚 本设计通过反思椭圆标准方程的推导过程,引导学生自己去发现椭圆的第二定义使学生明白两种定义是等价的,消除了学生困惑 利用引导学生去发现定义的教学,调动学生的积极性,加强了知识发生过程的教学使用多媒体辅助教学,增加了课堂教学容量,提高了课堂教学效益。