椭圆
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椭圆的标准方程有两种,取决于焦点所在的坐标轴:
1.焦点在X轴时,标准方程为:
2.焦点在Y轴时,标准方程为:
椭 圆 上 任 意 一 点 到 F 1 , F 2 距 离 的 和 为 2 a , F 1 , F 2 之 间 的 距 离 为 2 c 。 而 公 式 中 的 b ²= a ²- c ²。 b 是 为 了 书 写 方 便 设定的参数。
应用
例如:有一个圆柱,被截得到一个截面,下面证明它是一个椭圆(用上面的第一定义): 将两个半径与圆柱半径相等的半球从圆柱两端向中间挤压,它们碰到截面的时候停止,那么会得到两个公共 点,显然他们是截面与球的切点。 设两点为F1、F2 对于截面上任意一点P,过P做圆柱的母线Q1、Q2,与球、圆柱相切的大圆分别交于Q1、Q2 则PF1=PQ1、PF2=PQ2,所以PF1+PF2=Q1Q2 由定义1知:截面是一个椭圆,且以F1、F2为焦点已知长轴与短轴尺寸,两焦点焦距尺规作图法 用同样的方法,也可以证明圆锥的斜截面(不通过底面)为一个椭圆 例:已知椭圆C:x^2/a^2+y^2/b^2=1(a>b>0)的离心率为√6/3,短轴一个端点到右焦点的距离为√3. 1.求椭圆C的方程. 2.直线l:y=x+1与椭圆交于A,B两点,P为椭圆上一点,求△PAB面积的最大值.
在坐标轴内,动点( )到两定点( )( )的斜率乘积等于常数m(-1<m<0)。
注意:考虑到斜率不存在时不满足乘积为常数,所以无法取到,即该定义仅为去掉四个点的椭圆。
椭圆也可看做圆按一定方向作压缩或拉伸一定比例所得图形。
方程
参数方程
标准方程
极坐标
在平面直角坐标系中,用方程描述了椭圆,椭圆的标准方程中的“标准”指的是中心在原点,对称轴为坐标 轴。
椭圆平面内到定点 (c,0)的距离和到定直线 : (不在上)的距离之比为常数 (即离心率,0<e<1)的 点的轨迹是椭圆。
其中定点为椭圆的焦点,定直线称为椭圆的准线〈该定直线的方程是 (焦点在x轴上),或 (焦点在y轴 上)〉。
根据椭圆的一条重要性质:椭圆上的点与椭圆长轴(事实上只要是直径都可以)两端点连线的斜率之积是定 值,定值为 〈前提是长轴平行于x轴。若长轴平行于y轴,比如焦点在y轴上的椭圆,可以得到斜率之积为 a ²/ b ²= 1 / ( e ²- 1 ) 〉 , 可 以 得 出 :
椭圆示意图
环线长。根据椭圆的图形特征,采用环线表示动点与焦点间的距离关系,形成统一的圆形环线作图法。具体 方法简介:
(1)作图工具为笔、大头针、直尺和环形线。(环形线制作:取一段长度(30—50cm)和粗细适中弹性小 的软线、一段8mm长细电线空塑料管,软线从塑料管中相向窜过,塑料管将软线夹紧,但用力可以抽动,形成能 收缩和放长的环形线)。
椭圆离心率的定义为椭圆上焦距与长轴的比值,(范围:0<X<1)。 e=c/a(0<e<1),因为2a>2c。离心率越大,椭圆越扁平;离心率越小,椭圆越接近于圆形。 椭圆的焦准距:椭圆的焦点与其相应准线(如焦点(c,0)与准线x=±a^2/c)的距离为a^2/c-c=b^2/c 离心率与的关系:。
焦点在x轴上:|PF1|=a+ex |PF2|=a-ex(F1,F2分别为左右焦点)。 椭圆过右焦点的半径r=a-ex。 过左焦点的半径r=a+ex。 焦点在y轴上:|PF1|=a+ey |PF2|=a-ey(F2,F1分别为上下焦点)。 椭圆的通径:过焦点的垂直于x轴(或y轴)的直线与椭圆的两交点A,B之间的距离,即|AB|=2b^2/a。
椭圆
几何图形
01 简介
03 方程 05 光学性质
目录
02 定义 04 几何性质 06 相关公式
07 几何关系
09 手工画法
目录
08 应用
椭圆(Ellipse)是平面内到定点F1、F2的距离之和等于常数(大于|F1F2|)的动点P的轨迹,F1、F2称为 椭圆的两个焦点。其数学表达式为:|PF1|+|PF2|=2a(2a>|F1F2|)。
手工画法
手绘法二
手绘法一
手绘法三
(1):画长轴AB,短轴CD,AB和CD互垂平分于O点。
(2):连接AC。
(3):以O为圆心,OA为半径作圆弧交OC延长线于E点。
(4):以C为圆心,CE为半径作圆弧与AC交于F点。
(5):作AF的垂直平分线交CD延长线于G点,交AB于H点。
(6):截取H,G对于O点的对称点H’,G’ ⑺:H,H’为长轴圆心,分别以HA、H‘B为半径作圆;G,G’ 为短轴圆心,分别以GC、G‘D为半径作圆。
定理1:设F1、F2为椭圆C的两个焦点,P为C上任意一点。若直线AB切椭圆C于点P,且A和B在直线上位于P的 两侧,则∠APF1=∠BPF2。(也就是说,椭圆在点P处的切线即为∠F1PF2的外角平分线所在的直线)。
定理2:设F1、F2为椭圆C的两个焦点,P为C上任意一点。若直线AB为C在P点的法线,则AB平分∠F1PF2。 上述两定理的证明可以查看参考资料。 解析几何法求证椭圆切线定理: 解:设C:((x^2)/(a^2))+((y^2)/(b^2))=1-----式1; (a^2)-(b^2)=(c^2); F1(-c,0);F2(c,0);P(xp,yp) AB:(y-yp)=k(x-xp)=>y=kx+(yp-kxp);令m=yp-kxp=>AB:y=kx+m-----式2; 联立式1和式2消去y得:((k^2)+((b^2)/(a^2)))(x^2)+2kmx+((m^2)-(b^2))=0; 因为直线AB切椭圆C于点P,所以上式只有唯一解,则:
面积公式 周长
离心率 焦半径
(其中分别是椭圆的长半轴、短半轴的长),或 (其中分别是椭圆的长轴,短轴的长)。 证:的面积,由于图形的对称性可知,只要求出第一象限的面积乘以4即可。 在第一象限,令
椭圆周长计算公式:L=T(r+R) T为椭圆系数,可以由r/R的值,查表找出系数T值;r为椭圆短半径;R为椭圆长半径。 椭圆周长定理:椭圆的周长等于该椭圆短半径与长半径之和与该椭圆系数的积(包括正圆)。 附椭圆系数简表: 椭圆与三角函数的关系 关于椭圆的周长等于特定的正弦曲线在一个周期内的长度的证明: 半径为r的圆柱上与一斜平面相交得到一椭圆,该斜平面与水平面的夹角为α,截取一个过椭圆短径的圆。以 该圆和椭圆的某一交点为起始转过一个θ角。则椭圆上的点与圆上垂直对应的点的高度可以得到f(c)=r tanα sin(c/r)。 r:圆柱半径; α:椭圆所在面与水平面的角度; c:对应的弧长(从某一个交点起往某一个方向移动);
又 及 : 如 果 中 心 在 原 点 , 但 焦 点 的 位 置 不 明 确 在 X 轴 或 Y 轴 时 , 方 程 可 设 为 m x ²+ n y ²= 1 ( m > 0 , n > 0 , m ≠ n ) 。 即标准方程的统一形式。
椭圆的面积是πab。椭圆可以看作圆在某方向上的拉伸,它的参数方程是:x=acosθ, y=bsinθ
几何关系
点与
直线与
点M(x0,y0)椭圆 x^2/a^2+y^2/b^2=1; 点在圆内:x02/a2+y02/b2<1; 点在圆上:x02/a2+y02/b2=1; 点在圆外:x02/a2+y02/b2>1; 跟圆与直线的位置关系一样的:相交、相离、相切。 直线与椭圆
y=kx+m ① x2/a2+y2/b2=1 ② 由①②可推出x2/a2+(kx+m)2/b2=1 相切△=0 相离△<0无交点 相交△>0可利用弦长公式:设A(x1,y1) B(x2,y2) 求中点坐标 根据韦达定理 x1+x2=-b/a,x1x2=c/a 代入直线方程可求出 (y1+y2)/2=可求出中点坐标。 椭圆|AB|=d = √(1+k2)[(x1+x2)2-4x1x2] = √(1+1/k2)[(y1+y2)2-4y1y2]
(2)在作图平面上作出各种圆形的定点和动点。
(3)将大头针分别直立、固定在定点上;
(4)将符合长度的环形线套在大头针外,画笔由内向外拉直环线,通过调整环线的长度使笔尖刚好落在动点 上;
用一根线或者细铜丝,铅笔,2个图钉或大头针画椭圆的方法:先画好长短轴的十字线,在长轴上以圆点为中 心先找2个大于短轴半径的点,一个点先用图钉或者大头针栓好线固定住,另一个点的线先不要固定,用笔带住线 去找长短轴的4个顶点,此步骤需要多次定位,直到都正好能于顶点吻合后固定住这2个点,用笔带住线,直接画 出椭圆:)使用细铜丝最好,因为线的弹性较大画出来不一定准确。
椭圆的焦距│FF'│(Z)定义,为已知椭圆所构成的长轴X(ab)与短轴Y(cd)则以长轴一端A为圆心短轴Y 为半径画弧,从长轴另一段点B引出与弧相切的线段则为该椭圆焦距,求证公式为2√{(Z/2)^2+(Y/2) ^2}+Z=X+Z(平面内与两定点F、F'的距离的和等于常数2a(2a>|FF'|)的动点P的轨迹叫做椭圆),可演变为 z=√x^2-y^2(x>y>0)。Z两端点F、F'为定点。取有韧性且伸缩系数越小越好的线,环绕线段AF'或者FB线段任 意一组为长度,以该长度为固定三角形周长,以F、F' 为定点、取构成该三角形上的第三点为动点画弧则构成 该椭圆。
点与椭圆标准形式的椭圆在(x0,y0)点的切线就是 :xx0/a²+yy0/b²=1。椭圆切线的斜率是:-b²x0/a²y0, 这个可以通过复杂的代数计算得到。
x=acosθ, y=bsinθ。 求解椭圆上点到定点或到定直线距离的最值时,用参数坐标可将问题转化为三角函数问题求解 x=a×cosβ, y=b×sinβ a为长轴长的一半 b为短轴长的一半
光学性质
椭圆的面镜(以椭圆的长轴为轴,把椭圆转动180度形成的立体图形,其内表面全部做成反射面,中空)可 以将某个焦点发出的光线全部反射到另一个焦点处;椭圆的透镜(某些截面为椭圆)有汇聚光线的作用(也叫凸 透镜),老花眼镜、放大镜和远视眼镜都是这种镜片(这些光学性质可以通过反证法证明)。
相关公式
(一个焦点在极坐标系原点,另一个在θ=0的正方向上) (e为椭圆的离心率=c/a)。
几何性质
基本性质
切线法线
1、范围:焦点在轴上, ;焦点在轴上,。 2、对称性:关于X轴对称,Y轴对称,关于原点中心对称。 3、顶点:(a,0)(-a,0)(0,b)(0,-b)。 4、离心率:或 e=√(1-b^2/a²)。 5、离心率范围:0<e<1。 6、离心率越小越接近于圆,越大则椭圆就越扁。 7、焦点(当中心为原点时):(-c,0),(c,0)或(0,c),(0,-c)。 8、与 (m为实数)为离心率相同的椭圆。 9、P为椭圆上的一点,a-c≤PF1(或PF2)≤a+c。 10、椭圆的周长等于特定的正弦曲线在一个周期内的长度。
椭圆是圆锥曲线的一种,即圆锥与平面的截线。 椭圆的周长等于特定的正弦曲线在一个周期内的长度。
简介
在数学中,椭圆是围绕两个焦点的平面中的曲线,使得对于曲线上的每个点,到两个焦点的距离之和是恒定 的。因此,它是圆的概括,其是具有两个焦点在相同位置处的特殊类型的椭圆。椭圆的形状(如何“伸长”)由 其偏心度表示,对于椭圆可以是从0(圆的极限情况)到任意接近但小于1的任何数字。
也可以这样定义椭圆,椭圆是点的集合,点其到两个焦点的距离的和是固定数。
椭圆在物理,天文和工程方面很常见。
定义
第二定义
第一定义
其他定义
平面内与两定点、的距离的和等于常数 ( )的动点P的轨迹叫做椭圆。 即: 其中两定点、叫做椭圆的焦点,两焦点的距离叫做椭圆的焦距。为椭圆的动点。 椭圆截与两焦点连线重合的直线所得的弦为长轴,长为。 椭圆截垂直平分两焦点连线的直线所得弦为短轴,长为。 可变为。椭圆定义说明
椭圆是封闭式圆锥截面:由锥体与平面相交的平面曲线。椭圆与其他两种形式的圆锥截面有很多相似之处: 抛物线和双曲线,两者都是开放的和无界的。圆柱体的横截面为椭圆形,除非该截面垂直于圆柱体轴线。
椭圆也可以被定义为一组点,使得曲线上的每个点的距离与给定点(称为焦点)的距离与曲线上的相同点的 距离的比值给定行(称为directrix)是一个常数。该比率称为椭圆的偏心率。
1.焦点在X轴时,标准方程为:
2.焦点在Y轴时,标准方程为:
椭 圆 上 任 意 一 点 到 F 1 , F 2 距 离 的 和 为 2 a , F 1 , F 2 之 间 的 距 离 为 2 c 。 而 公 式 中 的 b ²= a ²- c ²。 b 是 为 了 书 写 方 便 设定的参数。
应用
例如:有一个圆柱,被截得到一个截面,下面证明它是一个椭圆(用上面的第一定义): 将两个半径与圆柱半径相等的半球从圆柱两端向中间挤压,它们碰到截面的时候停止,那么会得到两个公共 点,显然他们是截面与球的切点。 设两点为F1、F2 对于截面上任意一点P,过P做圆柱的母线Q1、Q2,与球、圆柱相切的大圆分别交于Q1、Q2 则PF1=PQ1、PF2=PQ2,所以PF1+PF2=Q1Q2 由定义1知:截面是一个椭圆,且以F1、F2为焦点已知长轴与短轴尺寸,两焦点焦距尺规作图法 用同样的方法,也可以证明圆锥的斜截面(不通过底面)为一个椭圆 例:已知椭圆C:x^2/a^2+y^2/b^2=1(a>b>0)的离心率为√6/3,短轴一个端点到右焦点的距离为√3. 1.求椭圆C的方程. 2.直线l:y=x+1与椭圆交于A,B两点,P为椭圆上一点,求△PAB面积的最大值.
在坐标轴内,动点( )到两定点( )( )的斜率乘积等于常数m(-1<m<0)。
注意:考虑到斜率不存在时不满足乘积为常数,所以无法取到,即该定义仅为去掉四个点的椭圆。
椭圆也可看做圆按一定方向作压缩或拉伸一定比例所得图形。
方程
参数方程
标准方程
极坐标
在平面直角坐标系中,用方程描述了椭圆,椭圆的标准方程中的“标准”指的是中心在原点,对称轴为坐标 轴。
椭圆平面内到定点 (c,0)的距离和到定直线 : (不在上)的距离之比为常数 (即离心率,0<e<1)的 点的轨迹是椭圆。
其中定点为椭圆的焦点,定直线称为椭圆的准线〈该定直线的方程是 (焦点在x轴上),或 (焦点在y轴 上)〉。
根据椭圆的一条重要性质:椭圆上的点与椭圆长轴(事实上只要是直径都可以)两端点连线的斜率之积是定 值,定值为 〈前提是长轴平行于x轴。若长轴平行于y轴,比如焦点在y轴上的椭圆,可以得到斜率之积为 a ²/ b ²= 1 / ( e ²- 1 ) 〉 , 可 以 得 出 :
椭圆示意图
环线长。根据椭圆的图形特征,采用环线表示动点与焦点间的距离关系,形成统一的圆形环线作图法。具体 方法简介:
(1)作图工具为笔、大头针、直尺和环形线。(环形线制作:取一段长度(30—50cm)和粗细适中弹性小 的软线、一段8mm长细电线空塑料管,软线从塑料管中相向窜过,塑料管将软线夹紧,但用力可以抽动,形成能 收缩和放长的环形线)。
椭圆离心率的定义为椭圆上焦距与长轴的比值,(范围:0<X<1)。 e=c/a(0<e<1),因为2a>2c。离心率越大,椭圆越扁平;离心率越小,椭圆越接近于圆形。 椭圆的焦准距:椭圆的焦点与其相应准线(如焦点(c,0)与准线x=±a^2/c)的距离为a^2/c-c=b^2/c 离心率与的关系:。
焦点在x轴上:|PF1|=a+ex |PF2|=a-ex(F1,F2分别为左右焦点)。 椭圆过右焦点的半径r=a-ex。 过左焦点的半径r=a+ex。 焦点在y轴上:|PF1|=a+ey |PF2|=a-ey(F2,F1分别为上下焦点)。 椭圆的通径:过焦点的垂直于x轴(或y轴)的直线与椭圆的两交点A,B之间的距离,即|AB|=2b^2/a。
椭圆
几何图形
01 简介
03 方程 05 光学性质
目录
02 定义 04 几何性质 06 相关公式
07 几何关系
09 手工画法
目录
08 应用
椭圆(Ellipse)是平面内到定点F1、F2的距离之和等于常数(大于|F1F2|)的动点P的轨迹,F1、F2称为 椭圆的两个焦点。其数学表达式为:|PF1|+|PF2|=2a(2a>|F1F2|)。
手工画法
手绘法二
手绘法一
手绘法三
(1):画长轴AB,短轴CD,AB和CD互垂平分于O点。
(2):连接AC。
(3):以O为圆心,OA为半径作圆弧交OC延长线于E点。
(4):以C为圆心,CE为半径作圆弧与AC交于F点。
(5):作AF的垂直平分线交CD延长线于G点,交AB于H点。
(6):截取H,G对于O点的对称点H’,G’ ⑺:H,H’为长轴圆心,分别以HA、H‘B为半径作圆;G,G’ 为短轴圆心,分别以GC、G‘D为半径作圆。
定理1:设F1、F2为椭圆C的两个焦点,P为C上任意一点。若直线AB切椭圆C于点P,且A和B在直线上位于P的 两侧,则∠APF1=∠BPF2。(也就是说,椭圆在点P处的切线即为∠F1PF2的外角平分线所在的直线)。
定理2:设F1、F2为椭圆C的两个焦点,P为C上任意一点。若直线AB为C在P点的法线,则AB平分∠F1PF2。 上述两定理的证明可以查看参考资料。 解析几何法求证椭圆切线定理: 解:设C:((x^2)/(a^2))+((y^2)/(b^2))=1-----式1; (a^2)-(b^2)=(c^2); F1(-c,0);F2(c,0);P(xp,yp) AB:(y-yp)=k(x-xp)=>y=kx+(yp-kxp);令m=yp-kxp=>AB:y=kx+m-----式2; 联立式1和式2消去y得:((k^2)+((b^2)/(a^2)))(x^2)+2kmx+((m^2)-(b^2))=0; 因为直线AB切椭圆C于点P,所以上式只有唯一解,则:
面积公式 周长
离心率 焦半径
(其中分别是椭圆的长半轴、短半轴的长),或 (其中分别是椭圆的长轴,短轴的长)。 证:的面积,由于图形的对称性可知,只要求出第一象限的面积乘以4即可。 在第一象限,令
椭圆周长计算公式:L=T(r+R) T为椭圆系数,可以由r/R的值,查表找出系数T值;r为椭圆短半径;R为椭圆长半径。 椭圆周长定理:椭圆的周长等于该椭圆短半径与长半径之和与该椭圆系数的积(包括正圆)。 附椭圆系数简表: 椭圆与三角函数的关系 关于椭圆的周长等于特定的正弦曲线在一个周期内的长度的证明: 半径为r的圆柱上与一斜平面相交得到一椭圆,该斜平面与水平面的夹角为α,截取一个过椭圆短径的圆。以 该圆和椭圆的某一交点为起始转过一个θ角。则椭圆上的点与圆上垂直对应的点的高度可以得到f(c)=r tanα sin(c/r)。 r:圆柱半径; α:椭圆所在面与水平面的角度; c:对应的弧长(从某一个交点起往某一个方向移动);
又 及 : 如 果 中 心 在 原 点 , 但 焦 点 的 位 置 不 明 确 在 X 轴 或 Y 轴 时 , 方 程 可 设 为 m x ²+ n y ²= 1 ( m > 0 , n > 0 , m ≠ n ) 。 即标准方程的统一形式。
椭圆的面积是πab。椭圆可以看作圆在某方向上的拉伸,它的参数方程是:x=acosθ, y=bsinθ
几何关系
点与
直线与
点M(x0,y0)椭圆 x^2/a^2+y^2/b^2=1; 点在圆内:x02/a2+y02/b2<1; 点在圆上:x02/a2+y02/b2=1; 点在圆外:x02/a2+y02/b2>1; 跟圆与直线的位置关系一样的:相交、相离、相切。 直线与椭圆
y=kx+m ① x2/a2+y2/b2=1 ② 由①②可推出x2/a2+(kx+m)2/b2=1 相切△=0 相离△<0无交点 相交△>0可利用弦长公式:设A(x1,y1) B(x2,y2) 求中点坐标 根据韦达定理 x1+x2=-b/a,x1x2=c/a 代入直线方程可求出 (y1+y2)/2=可求出中点坐标。 椭圆|AB|=d = √(1+k2)[(x1+x2)2-4x1x2] = √(1+1/k2)[(y1+y2)2-4y1y2]
(2)在作图平面上作出各种圆形的定点和动点。
(3)将大头针分别直立、固定在定点上;
(4)将符合长度的环形线套在大头针外,画笔由内向外拉直环线,通过调整环线的长度使笔尖刚好落在动点 上;
用一根线或者细铜丝,铅笔,2个图钉或大头针画椭圆的方法:先画好长短轴的十字线,在长轴上以圆点为中 心先找2个大于短轴半径的点,一个点先用图钉或者大头针栓好线固定住,另一个点的线先不要固定,用笔带住线 去找长短轴的4个顶点,此步骤需要多次定位,直到都正好能于顶点吻合后固定住这2个点,用笔带住线,直接画 出椭圆:)使用细铜丝最好,因为线的弹性较大画出来不一定准确。
椭圆的焦距│FF'│(Z)定义,为已知椭圆所构成的长轴X(ab)与短轴Y(cd)则以长轴一端A为圆心短轴Y 为半径画弧,从长轴另一段点B引出与弧相切的线段则为该椭圆焦距,求证公式为2√{(Z/2)^2+(Y/2) ^2}+Z=X+Z(平面内与两定点F、F'的距离的和等于常数2a(2a>|FF'|)的动点P的轨迹叫做椭圆),可演变为 z=√x^2-y^2(x>y>0)。Z两端点F、F'为定点。取有韧性且伸缩系数越小越好的线,环绕线段AF'或者FB线段任 意一组为长度,以该长度为固定三角形周长,以F、F' 为定点、取构成该三角形上的第三点为动点画弧则构成 该椭圆。
点与椭圆标准形式的椭圆在(x0,y0)点的切线就是 :xx0/a²+yy0/b²=1。椭圆切线的斜率是:-b²x0/a²y0, 这个可以通过复杂的代数计算得到。
x=acosθ, y=bsinθ。 求解椭圆上点到定点或到定直线距离的最值时,用参数坐标可将问题转化为三角函数问题求解 x=a×cosβ, y=b×sinβ a为长轴长的一半 b为短轴长的一半
光学性质
椭圆的面镜(以椭圆的长轴为轴,把椭圆转动180度形成的立体图形,其内表面全部做成反射面,中空)可 以将某个焦点发出的光线全部反射到另一个焦点处;椭圆的透镜(某些截面为椭圆)有汇聚光线的作用(也叫凸 透镜),老花眼镜、放大镜和远视眼镜都是这种镜片(这些光学性质可以通过反证法证明)。
相关公式
(一个焦点在极坐标系原点,另一个在θ=0的正方向上) (e为椭圆的离心率=c/a)。
几何性质
基本性质
切线法线
1、范围:焦点在轴上, ;焦点在轴上,。 2、对称性:关于X轴对称,Y轴对称,关于原点中心对称。 3、顶点:(a,0)(-a,0)(0,b)(0,-b)。 4、离心率:或 e=√(1-b^2/a²)。 5、离心率范围:0<e<1。 6、离心率越小越接近于圆,越大则椭圆就越扁。 7、焦点(当中心为原点时):(-c,0),(c,0)或(0,c),(0,-c)。 8、与 (m为实数)为离心率相同的椭圆。 9、P为椭圆上的一点,a-c≤PF1(或PF2)≤a+c。 10、椭圆的周长等于特定的正弦曲线在一个周期内的长度。
椭圆是圆锥曲线的一种,即圆锥与平面的截线。 椭圆的周长等于特定的正弦曲线在一个周期内的长度。
简介
在数学中,椭圆是围绕两个焦点的平面中的曲线,使得对于曲线上的每个点,到两个焦点的距离之和是恒定 的。因此,它是圆的概括,其是具有两个焦点在相同位置处的特殊类型的椭圆。椭圆的形状(如何“伸长”)由 其偏心度表示,对于椭圆可以是从0(圆的极限情况)到任意接近但小于1的任何数字。
也可以这样定义椭圆,椭圆是点的集合,点其到两个焦点的距离的和是固定数。
椭圆在物理,天文和工程方面很常见。
定义
第二定义
第一定义
其他定义
平面内与两定点、的距离的和等于常数 ( )的动点P的轨迹叫做椭圆。 即: 其中两定点、叫做椭圆的焦点,两焦点的距离叫做椭圆的焦距。为椭圆的动点。 椭圆截与两焦点连线重合的直线所得的弦为长轴,长为。 椭圆截垂直平分两焦点连线的直线所得弦为短轴,长为。 可变为。椭圆定义说明
椭圆是封闭式圆锥截面:由锥体与平面相交的平面曲线。椭圆与其他两种形式的圆锥截面有很多相似之处: 抛物线和双曲线,两者都是开放的和无界的。圆柱体的横截面为椭圆形,除非该截面垂直于圆柱体轴线。
椭圆也可以被定义为一组点,使得曲线上的每个点的距离与给定点(称为焦点)的距离与曲线上的相同点的 距离的比值给定行(称为directrix)是一个常数。该比率称为椭圆的偏心率。