(整理)椭圆及其简单几何性质
椭圆的第二定义及简单几何性质
二、椭圆的简单几何性质一、知识要点椭圆的第二定义:当点M 与一个定点的距离和它到一条定直线的距离的比是常数)10(<<=e ace 时,这个点的轨迹是椭圆.定点是椭圆的焦点,定直线叫做椭圆的准线,常数e 是椭圆的离心率.可见椭圆的离心率就是椭圆上一点到焦点的距离与到相应准线距离的比,这就是离心率的几何意义.e dMF =||∴准线方程:对于椭圆12222=+b y a x ,相应于焦点)0,(c F 的准线方程是c a x 2=.根据对称性,相应于焦点)0,(c F ′的准线方程是c a x 2-=.对于椭圆12222=+b x a y 的准线方程是ca y 2±=.焦半径公式:由椭圆的第二定义可得:右焦半径公式为ex a c a x e ed MF -|-|||2===右; 左焦半径公式为ex a ca x e ed MF +===|)-(-|||2左二、典型例题例1、求椭圆1162522=+y x 的右焦点和右准线;左焦点和左准线;练习:椭圆81922=+y x 的长轴长为_________,短轴长为_________,半焦距为_________,离心率为_________,焦点坐标为_________,顶点坐标为__________________,准线方程为____________.例2、已知椭圆方程13610022=+y x ,P 是其上一点,21,F F 分别为左、右焦点,若81=PF ,求P 到右准线的距离.例3、已知点M 为椭圆1162522=+y x 的上任意一点,1F 、2F 分别为左右焦点;且)2,1(A 求||35||1MF MA +的最小值.变式、若椭圆:3 \* MERGEFORMAT 13422=+y x 内有一点3 \* MERGEFORMAT )1-,1(P ,3 \* MERGEFORMAT F 为右焦点,椭圆上有一点3 \* MERGEFORMAT M ,使3 \* MERGEFORMATMF MP 2+值最小,求:点3 \* MERGEFORMAT M 的坐标。
椭圆的定义及性质
D
B
D
=1.
小结:椭圆的标准方程及其简单几何性质
条件
2a>2c,a2=b2+c2,a>0,b>0,c>0
标准方程
图形
范围 对称性 顶点 焦点 焦距 离心率
曲线关于x轴、 y轴、原点对称
长轴顶点(±a,0) 短轴顶点(0,±b)
(-c,0)和(c,0)
曲线关于x轴、 y轴、原点对称
长轴顶点(0,±a) 短轴顶点(±b,0)
F1、F2为端点的线段. 3.当2a<2c时,无轨迹,图形不存在. 4.当c=0时,轨迹为圆.
二.椭圆的标准方程 (1)焦点在x轴
y
P
F1 o
F2 x
(2)焦点在y轴
y
F2
P
o
x
F1
看分母大小
2a>2c,a2=b2+c2,a>0,b>0,c>0
三.椭圆的几何性质
让我们一起研究标准方程为:标准方程
椭圆的定义及性质
一.椭圆的定义
平面内与两个定点F1、F2的距离 之和等于常数2a(大于∣F1F2∣)的 点的轨迹叫椭圆. 这两个定点F1、F2叫椭圆的焦点. 两焦点的距离∣F1F2∣叫椭圆的焦距 (2c).
2.椭圆定义的符号表述:
(2a>2c)
注意 1.当2a>2c时,轨迹是椭圆 :2.当2a=2c时,轨迹是一条线段, 是以
因此 焦点F1Leabharlann (-c,0)、 F2 (c,0)y
O
x
把椭圆的焦距与长轴长的比叫作椭圆 的离心率,用e表示,即
y x
O
所以 e∈(0,1) e越接近于0,椭圆越圆;e越接近于1,椭圆越扁.
数学椭圆知识点总结
数学椭圆知识点总结数学椭圆知识点总结「篇一」1.椭圆的概念在平面内到两定点F1、F2的距离的和等于常数(大于|F1F2|)的点的轨迹(或集合)叫椭圆.这两定点叫做椭圆的焦点,两焦点间的距离叫做焦距。
集合P={M||MF1|+|MF2|=2a},|F1F2|=2c,其中a>0,c>0,且a,c为常数:(1)若a>c,则集合P为椭圆;(2)若a=c,则集合P为线段;(3)若a2.椭圆的标准方程和几何性质一条规律椭圆焦点位置与x2,y2系数间的关系:两种方法(1)定义法:根据椭圆定义,确定a2、b2的值,再结合焦点位置,直接写出椭圆方程。
(2)待定系数法:根据椭圆焦点是在x轴还是y轴上,设出相应形式的标准方程,然后根据条件确定关于a、b、c的方程组,解出a2、b2,从而写出椭圆的标准方程。
三种技巧(1)椭圆上任意一点M到焦点F的所有距离中,长轴端点到焦点的距离分别为最大距离和最小距离,且最大距离为a+c,最小距离为a-c。
(2)求椭圆离心率e时,只要求出a,b,c的一个齐次方程,再结合b2=a2-c2就可求得e(0(3)求椭圆方程时,常用待定系数法,但首先要判断是否为标准方程,判断的依据是:①中心是否在原点;②对称轴是否为坐标轴。
椭圆方程的第一定义:⑴①椭圆的标准方程:i. 中心在原点,焦点在x轴上. ii. 中心在原点,焦点在轴上。
②一般方程.③椭圆的标准参数方程:的参数方程为(一象限应是属于)。
⑵①顶点:或.②轴:对称轴:x轴,轴;长轴长,短轴长.③焦点:或.④焦距.⑤准线:或.⑥离心率.⑦焦点半径:i. 设为椭圆上的一点,为左、右焦点,则由椭圆方程的第二定义可以推出。
ii.设为椭圆上的一点,为上、下焦点,则由椭圆方程的第二定义可以推出。
由椭圆第二定义可知:归结起来为“左加右减”。
注意:椭圆参数方程的推导:得方程的轨迹为椭圆。
⑧通径:垂直于x轴且过焦点的弦叫做通经.坐标:和⑶共离心率的椭圆系的方程:椭圆的离心率是,方程是大于0的参数,的离心率也是我们称此方程为共离心率的椭圆系方程。
3.2.2 椭圆的简单几何性质
椭圆的离心率 e= .
范围: 0<e<1
e越接近1,c越接近a, = 2 − 2 越小,因
此椭圆越扁平;
e越接近0,c越接近0, = 2 − 2 越大,因
此椭圆越接近于圆;
当且仅当a=b时,c=0,这时两个焦点重合,
图形变为圆,方程为 2 + 2 = 2 .
典型例题
典型例题
例2 动点M(x,y)与定点F(4,0)的距离和M到定直线l:x=
4
比是常数 ,求动点M的轨迹.
5
25
的距离的
4
轨迹方程
轨迹上任意的点 M 的坐标(x , y)所满足的条件
点M所满足的条件
点M与定点F(4,0)的距离和M到定
25
4
直线l:x= 的距离的比是常数
4
转化
5
两点间距离和点到直线的距离
6 − 91 = 0内切,求动圆圆心的轨迹方程,并说明它是什么曲线?
圆 2 + 2 + 6 + 5 = 0
圆心1 (− 3,0),半径r1=2
椭圆的一个焦点F1上,片门位于另一个焦点F2上.由椭圆一个焦点F1发出的光线,
经过旋转椭圆面反射后集中到另一个焦点F2.已知 ⊥ 1 2 , 1 = 2.8cm,
1 2 = 4.5cm.试建立适当的平面直角坐标系,求截口BAC所在椭圆的方程.
椭圆的方程
求a,b
建立关于a,b的方程
典型例题
2
4.12
+
2
3⋅4 2
= 1.
方
程
思
想
典型例题
例1 如图,一种电影放映灯的反射镜面是旋转椭圆面(椭圆绕其对称轴旋转一周形成的曲
椭圆的几何性质知识点归纳及典型
Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for JA V A.(一)椭圆的定义:1、椭圆的定义:平面内与两个定点1F 、2F 的距离之和等于定长(大于12||F F )的点的轨迹叫做椭圆。
这两个定点 1F 、2F 叫做椭圆的焦点,两焦点的距离12||F F 叫做椭圆的焦距。
对椭圆定义的几点说明: (1)“在平面内”是前提,否则得不到平面图形(去掉这个条件,我们将得到一个椭球面);(2)“两个定点”的设定不同于圆的定义中的“一个定点”,学习时注意区分; (3)作为到这两个定点的距离的和的“常数”,必须满足大于| F 1F 2|这个条件。
若不然,当这个“常数”等于| F 1F 2|时,我们得到的是线段F 1F 2;当这个“常数”小于| F 1F 2|时,无轨迹。
这两种特殊情况,同学们必须注意。
(4)下面我们对椭圆进行进一步观察,发现它本身具备对称性,有两条对称轴和一个对称中心,我们把它的两条对称轴与椭圆的交点记为A 1, A 2, B 1, B 2,于是我们易得| A 1A 2|的值就是那个“常数”,且|B 2F 2|+|B 2F 1|、|B 1F 2|+|B 1F 1|也等于那个“常数”。
同学们想一想其中的道理。
(5)中心在原点、焦点分别在x 轴上,y 轴上的椭圆标准方程分别为:22222222x y y x 1(a b 0),1(a b 0),a b a b +=>>+=>> 相同点是:形状相同、大小相同;都有 a > b > 0 ,222a cb =+。
不同点是:两种椭圆相对于坐标系的位置不同,它们的焦点坐标也不同(第一个椭圆的焦点坐标为(-c ,0)和(c ,0),第二个椭圆的焦点坐标为(0,-c )和(0,c )。
椭圆的焦点在 x 轴上⇔标准方程中x 2项的分母较大;椭圆的焦点在 y 轴上⇔标准方程中y 2项的分母较大。
3.1.2椭圆的简单几何性质课件(人教版)
x2 a2
y2 b2
1,
(4)
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(1)中,常数a、
b分别是椭圆的长半轴长和短半轴长.
6、椭圆的参数方程
椭圆 x2 a2
y2 b2
1 (a
b
0),的参数方程是
x
y
a cos b sin
(为参数)
7、椭圆的焦半径公式
P(x0,y0)是椭圆
c2
b2,就可化
成:x a
2 2
y2 b2
(1 a
b 0).
这是椭圆的标准方程,所以点M的轨迹是长轴、 短轴长分别为2a、2b的椭圆.
5、椭圆的第二定义
平面内点M与一个定点的距离和它到一定直线的
距离的比是常数:e c (0<e<1)时,这个 a
点M的轨迹是椭圆,定点是椭圆的焦点,定直线 叫做椭圆的准线,常数e是椭圆的离心率.
长、离心率、焦点和顶点的坐标,并用描点法
画出它的图形.
解:把已知方程化成标准方程: x 2 52
y2 42
1,
这里,a 5,b 4,所以:c 25 16 3,
因此,椭圆的长轴和短轴的长分别是:2a 10
和 2b 8,离心率 e c 3,两个焦点分别是 a5
F1 ( 3,0)和F2 (3,0),椭圆的四个顶点是 A(1 5,0)、A(2 5,0),B(1 0, 4)和B(2 0,4).
练习
一、选择题
1、椭圆短轴长是2,长轴是短轴的2倍,则椭圆
的中心到其准线的距离是(D )
A、8 5 5
B、 4 5 5
C、8 3 3
D、 4 3 3
2、椭圆 9x2 25 y 2 225 上有一点P,它到右准
1.椭圆的几何性质(简单性质)
e =
c a
a2=b2+c2
已知椭圆方程为16x =400, 例1、已知椭圆方程为16x2+25y2=400,则 它的长轴长是: 10 ;短轴长是 短轴长是: 8 ; 它的长轴长是 短轴长是
焦距是: 焦距是
6
;离心率等于 离心率等于: 离心率等于
焦点坐标是: 焦点坐标是
(±3, 0) ;顶点坐标是 (±5, 0) (0, ±4) ; 顶点坐标是: 顶点坐标是
x2 y2 + = 1 的两个焦点为 1 、F2 ,过左焦点作 的两个焦点为F 椭圆 45 20
直线与椭圆交于A, 两点, 的面积为20, 直线与椭圆交于 ,B 两点,若△ AB F2 的面积为 , 求直线的方程。 求直线的方程。
y
(x1 , y1) A
o
(x2 , y2) B F1 F2
x
作业
1.已知椭圆的中心在原点,焦点在坐标轴上,长 已知椭圆的中心在原点,焦点在坐标轴上, 已知椭圆的中心在原点 轴是短轴的三倍,且椭圆经过点P( , ), ),求 轴是短轴的三倍,且椭圆经过点 (3,0),求 椭圆的方程. 椭圆的方程 2 2 x + 2 y = 4 的左焦点作倾斜角为 30 0 2.过椭圆 过椭圆 的直线AB, 求线段AB的长度 的长度. 的直线 , 求线段 的长度
B2
A1
b F1
a F2
A2
o c
B1
3、椭圆的顶点 、
x a
2 2
y2 + = 1( a > b > 0 ) 2 b
顶点:椭圆与它的对称轴的四个交点,叫做椭圆的顶点。 顶点:椭圆与它的对称轴的四个交点,叫做椭圆的顶点。 长轴、短轴:线段 长轴、短轴:线段A1A2、B1B2分别叫做椭圆的长轴和短 轴。 a、b分别叫做椭圆的长半轴长和短半轴长。 a、b分别叫做椭圆的长半轴长和短半轴长。 分别叫做椭圆的长半轴长和短半轴长 y
《椭圆的简单几何性质》知识点总结
椭圆的简单几何性质知识点总结椭圆是一种重要的几何图形,具有一些特殊的性质。
在本篇文档中,我们将总结椭圆的一些简单几何性质。
1. 椭圆的定义椭圆可以通过以下定义来描述:对于给定的两个焦点F1和F2,及其到两个焦点的总距离的一半定为常量2a(长轴),椭圆上每一点到两个焦点的距离之和等于常量2a。
椭圆的另一个参数e(离心率)定义为焦点之间的距离与长轴的比值:e = c/a,其中c是焦点之间的距离。
2. 椭圆的焦点和准线椭圆的焦点F1和F2对称分布在长轴上,并且与椭圆的中心O相等。
准线是通过焦点F1和F2垂直于长轴的直线,交于椭圆的中心O。
准线的长度定为2b(短轴)。
椭圆的离心率e= c/a = √(a^2 - b^2)/a。
3. 椭圆的主轴和副轴椭圆的主轴是长轴,长度为2a。
副轴是短轴,长度为2b。
长轴和短轴是椭圆上的两个对称轴。
4. 椭圆的焦准距椭圆上的任意一点P到两个焦点F1和F2的距离之和等于2a,即PF1+PF2=2a。
我们把这个距离之和称为焦准距。
对于同一条主轴上的两个点P1和P2,它们到焦点的距离之和相等。
5. 椭圆的离心率椭圆的离心率是一个反映椭圆形状的重要参数。
离心率e定义为焦点之间的距离与长轴的比值:e = c/a。
当离心率小于1时,椭圆是真椭圆;当离心率等于1时,椭圆是半圆;当离心率大于1时,椭圆是伪椭圆。
离心率越接近于0,椭圆形状越扁。
6. 椭圆的方程椭圆的方程可以通过不同的形式来表示,其中最常用的是标准形式和一般形式。
标准形式的椭圆方程为:x2/a2 + y2/b2 = 1,其中a和b分别为椭圆的长轴和短轴的长度。
一般形式的椭圆方程为:Ax^2 + By^2 + Cx + Dy + E = 0,其中A、B、C、D和E为常数。
7. 椭圆的焦距定理椭圆的焦距定理说明了椭圆上的任意一点P到两个焦点F1和F2的距离之和等于椭圆的主轴长度。
即PF1+PF2=2a。
8. 椭圆的切线椭圆上任意一点P的切线是通过点P且与椭圆仅相交于点P的直线。
第8讲:椭圆的简单几何性质
第8讲:椭圆的简单几何性质基本知识点1 椭圆的范围 以椭圆22221(0)x y a b a b+=>>为例.由标准方程可知,椭圆上点的坐标(,)x y 都适合不等式22221,1x y a b≤≤,即2222,x a y b ≤≤,所以||,||.x a y b ≤≤ 这说明椭圆位于直线x a =±和y b =±所围成的矩形框内(如图2.2-8).2 椭圆的对称性以椭圆与22221(0)x y a b a b+=>>为例. (1).椭圆的对称轴:坐标轴.(2).椭圆的对称中心:原点O (0,0).椭圆的对称中心叫做椭圆的中心.通过观察椭圆的形状,可以发现椭圆既是轴对称图形,又是中心对称图形.3 椭圆的顶点与长轴、短轴以椭圆22221(0)x y a b a b+=>>为例. (1).椭圆的顶点令0x =,得y b =±;令0y =,得x a =±.这说明12(,0),(,0)A a A a -是椭圆与x 轴的两个交点,12(0,),(0,)B b B b -是椭圆与y 轴的两个交点.因为x 轴、y 轴是椭圆的对称轴,所以椭圆和它的对称轴有四个交点,这四个交点叫做椭圆的顶点.(2).椭圆的长轴、短轴线段A 1A 2叫做椭圆的长轴,它的长为2a ,a 叫做椭圆的长半轴长.线段B 1B 2叫做椭圆的短轴,它的长为2b ,b 叫做椭圆的短半轴长.4 椭圆的离心率(1).定义:椭圆的焦距与长轴长的比称为椭圆的离心率,记作2.2c c e a a == (2).范围:因为0a c >>.所以01,c a<<即(0,1)e ∈. 5 直线与椭圆的位置关系(1).直线与椭圆的三种位置关系:(1)相交;(2)相切;(3)相离.(2).直线与椭圆的位置关系的判断:直线与椭圆的位置关系,可通过讨论椭圆方程与直线方程组成的方程组的实数解的个数来确定.通常用消元后的关于x (或y )的一元二次方程的判别式△来判定:△0>⇔直线与椭圆相交;△0=⇔直线与椭圆相切;△0<⇔直线与椭圆相离.(3).弦长公式一条直线被椭圆所截得的线段叫做椭圆的弦.若直线y kx b =+与椭圆相交于不同的两点1122(,),(,),A x y B x y 则直线被椭圆所截得的弦长公式为212||1||AB k x x =+-或 1221||1||AB y y k =+-.性质的应用应用点一 由方程求椭圆的几何性质例1. 求椭圆 22925225x y +=的长轴长、短轴长、离心率、焦点和顶点坐标,并用描点法画出这个椭圆.应用点二 由椭圆的几何性质求方程例2(1)已知椭圆C 以坐标轴为对称轴,长轴长是短轴长的5倍。
椭圆的简单几何性质
椭圆的简单几何性质椭圆是一种重要的几何图形,它具有一些独特的性质和特征。
在本文档中,我们将介绍一些椭圆的简单几何性质,包括定义、方程、焦点与准线、长轴和短轴、离心率以及切线等内容。
1. 定义椭圆是平面上的一个闭合曲线,其定义如下:对于给定的两个点F₁ 和F₂ 以及一条固定长度的线段 2a(长轴),满足到椭圆上任意一点的两个焦点到该点的距离之和始终等于 2a(F₁P + F₂P = 2a,其中 P 为椭圆上任意一点)。
2. 方程一般来说,椭圆的方程可以表示为:(x - h)²/a² + (y - k)²/b² = 1其中 (h, k) 为椭圆的中心坐标,a 和 b 分别为长轴和短轴的长度。
3. 焦点与准线椭圆的焦点是定义椭圆的两个特殊点,记作F₁ 和F₂。
它们位于椭圆的长轴上,且到椭圆中心的距离为 c(c² = a² - b²,对于椭圆来说,c < a)。
准线是垂直于长轴且通过中心的直线,可表示为 x = h ± a/e,其中 e 为离心率。
4. 长轴和短轴椭圆的长轴为横坐标轴的长度,并且它是离心率 e 的倒数(2a = 1/e)。
短轴则为纵坐标轴的长度,且它与长轴的关系为 b² = a² - c²。
5. 离心率离心率 e 描述了椭圆形状的独特特征。
在数值上,离心率是一个小于 1 的正实数,可以通过以下公式计算:e = c / a离心率越接近0,椭圆形状越接近于圆形;离心率越接近1,椭圆形状越扁平。
6. 切线椭圆上任意一点的切线是与该点相切且仅与椭圆相交于此点的直线。
切线的斜率可通过直线与椭圆方程联立解得。
一般来说,椭圆有两条切线与其相切。
结论椭圆作为一种重要的几何图形,具有许多简单而重要的性质。
从定义到方程,再到焦点与准线、长轴和短轴、离心率以及切线,椭圆的性质非常丰富。
通过研究这些性质,我们可以更好地理解椭圆的形状和特征,为后续的几何学习奠定基础。
(完整版)椭圆基本知识点总结
椭圆知识点知识点一:椭圆的定义平面内一个动点P 到两个定点1F 、2F 的距离之和等于常数)2(2121F F a PF PF >=+ ,这个动点P 的轨迹叫椭圆.这两个定点叫椭圆的焦点,两焦点的距离叫作椭圆的焦距. 注意:若2121F F PF PF =+,则动点P 的轨迹为线段21F F ; 若2121F F PF PF <+,则动点P 的轨迹无图形. 知识点二:椭圆的简单几何性质椭圆:12222=+b y a x )0(>>b a 与 12222=+bx a y )0(>>b a 的简单几何性质标准方程12222=+b y a x )0(>>b a 12222=+b x a y )0(>>b a 图形性质焦点 )0,(1c F -,)0,(2c F),0(1c F -,),0(2c F焦距 c F F 221= c F F 221= 范围 a x ≤,b y ≤ b x ≤,a y ≤对称性关于x 轴、y 轴和原点对称顶点 )0,(a ±,),0(b ±),0(a ±,)0,(b ±轴长 长轴长=a 2,短轴长=b 2离心率)10(<<=e ace c a F A F A -==2211;c a F A F A +==1221;c a PF c a +≤≤-1; (p 是椭圆上一点)1.椭圆标准方程中的三个量c b a ,,的几何意义222c b a +=2.通径:过焦点且垂直于长轴的弦,其长ab 223.最大角:p 是椭圆上一点,当p 是椭圆的短轴端点时,21PF F ∠ 为最大角。
4.焦点三角形的面积2tan221θb S F PF =∆,其中21PF F ∠=θ5. 用待定系数法求椭圆标准方程的步骤.(1)作判断:依据条件判断椭圆的焦点在x 轴上还是在y 轴上. (2)设方程:①依据上述判断设方程为2222by a x +=1)0(>>b a 或2222a y b x +=1)0(>>b a②在不能确定焦点位置的情况下也可设mx 2+ny 2=1(m >0,n >0且m ≠n ). (3)找关系,根据已知条件,建立关于a ,b ,c 或m ,n 的方程组. (4)解方程组,代入所设方程即为所求. 6.点与椭圆的位置关系: 2222b y a x +<1,点在椭圆内,2222b y a x +=1,点在椭圆上,2222b y a x +>1, 点在椭圆外。
3.1.2椭圆的简单几何性质课件(人教版)
y2 x2 1(a b 0)
a2 b2
-b≤x≤b,-a≤y≤a
关于x轴、y轴成轴对称;关于原点成中心对称
(a,0)、(-a,0)、 (0,b)、(0,-b)
(b,0)、(-b,0)、 (0,a)、(0,-a)
(c,0)、(-c,0)
(0,c)、(0,-c)
长半轴长为a,短半轴长为b. a>b
cos B 7 18
则AC 2 AB 2 BC 2 2AB BC cos B 25 9
5 AC
3
2a 1 5 8 33
2c 1 e 2c 3 2a 8
随堂练习 8、与椭圆4x2+9y2=36有相同的焦距,且离心率0.8.
x2
y2
1或
y2
x2
1
125 45
扁
圆
随着学习的深入,可以体会到,虽然 b 也能刻画椭圆的扁平程度,但
c a
a
中a,c是确定圆锥曲线的基本量,不仅能有效刻画两个焦点离开中心的
程度,而且还蕴含着圆锥曲线几何特征的统一性
总结
标准方程 范围
对称性 顶点坐标 焦点坐标
半轴长 离心率
椭圆的几何性质
x2 a2
y2 b2
1(a
b
0)
-a≤x≤a,-b≤y≤b
25 16
x2 y2 (2) 1
25 4
y
4 B2
3
2
A1
1
A2
-5 -4 -3 -2 -1-1 o 1 2 3 4 5 x
-2
-3
-4
B1
y
4
3 2
B2
A1
1
A2
-5 -4 -3 -2 -1-1 o 1 2 3 4 5 x
椭圆的简单几何性质
通径、焦点三角形面积公式
(3)如图所示椭圆中的△OF2B2 找出 a,b,c,
e 对应的线段或量为
a=|F2B2|,b=|OB2|,c=|OF2|,
e=ac=||FO2FB22||=cos∠OF2B2.
A1
θ
A2
(4)若椭圆的标准方程为ax22+yb22=1(a>b>0),则椭圆与 x 轴的交点
r1 r2 12cbo2sθ.
SΔF1PF2
1 2
PF1
PF2
sinθ
1 2
r1r2
sinθ
1 2
2b2
sinθ 1 cosθ
b2
θ
tan . 2
所以,焦点三角形面积公式是:
SΔF1PF2
b2
θ
tan . 2
椭圆的性质:
焦点的位置
焦点在x轴上
范围
__-__a_≤_x_≤_a__ __且__-__b_≤_y≤_b___
顶点
_A_1_(_-__a_,__0_)、__A__2(_a_,__0_) _B_1_(_0_,__-__b_)、__B__2(_0_,__b_)
焦点在y轴上 __-__b_≤_x_≤_b__ __且__-__a_≤_y≤_a___
_A_1_(_0_,__-__a_)、__A__2(_0_,__a_) _B_1_(_-__b_,__0_)、__B__2(_b_,__0_)
2.2.2 椭圆的简单几何性质
一、新课引入: 椭圆的几何性质:
定义
|MF1|+|MF2|=2a (2a>2c>0)
y
y
M
F2 M
图形
2.2_椭圆标准方程及其简单几何性质
x y 练习13.已知F1 , F2是椭圆 1的两个焦点, 100 64 P是椭圆上任意一点, 且F1 PF2 的面积.
高中数学人教A版选修2-1第2章第2节第一课时
及其标准方程
认识椭圆
2.2.1
椭圆及其标准方程
用一个垂直于圆锥的轴的平面截圆锥,得到的 截面是一个圆.如果改变平面与圆锥轴线的夹 角,会得到椭圆、双曲线、抛物线等图形. 通常把椭圆、双曲线、抛物线统称为圆锥曲 线. 本章研究如何建立这些曲线的方程,然后利用 方程研究它们的性质,并运用这些性质解决实 际问题.
F(±c,0) F(0,±c)
c2=a2-b2
题型一:椭圆第一定义
x2 1.椭圆 y 2 1上一点P到一个焦点的距离为2. 25 则点P到另一个焦点的距离为( D ) A, 5 B, 6 C , 7
2 2
D, 8
x y 2.椭圆 1上一点M 到左焦点F1的距离为2, 25 9 N 是MF1的中点, 则 ON 等于(B ) A, 2 B, 4 C, 8 3 D, 2
1.填空:
x2 y 2 1 ,则a=_____, (1)已知椭圆的方程为: 5 25 16 (-3,0),(3,0) b=_______,c=_______,焦点坐标为:____________ 4 3 焦距等于______; 6
x y 练习4,已知经过椭圆 1左焦点F1的直线交 16 9 16 椭圆于A, B两点, 则 ABF2的周长为 ________
y
M
F1
x y 2 1a b 0 2 a b
焦点在y轴:
2
2
o
y
F2
F2
x
y x 2 1(a b 0) 2 a b
椭圆的简单几何性质
1椭圆的简单几何性质一、几何性质1.范围:椭圆的范围是b y b a x a ≤≤-≤≤-,2.对称性:椭圆关于x 轴、y 轴及原点都是对称的,这时坐标轴是椭圆的对称轴,原点是椭圆的对称中心,椭圆的对称中心叫椭圆的中心.3.顶点:在椭圆的标准方程里,令y =0,得a x ±=可得A 1(-a ,0)、A 2(a ,0)是椭圆在x 轴上的两个顶点,,同理. 令x =0得y =±b ,所以得到:B 1(0,-b )、B 2(0,b )是椭圆在y 轴的两个顶点(1)椭圆上任意一点P (x ,y )与两焦点构成的三角形称为焦点三角形,周长为2(a+c )(2)椭圆的一个焦点、中心和短轴的一个端点构成了一个直角三角形,称为椭圆的特征三角形,边长满足222c b a +=4.离心率:离心率ac e =a b a b a 2221-=-=,(0<e <1)⎩⎨⎧,椭圆越接近圆趋近时,趋近,椭圆越扁平趋近时,趋近001c e a c e 5.椭圆的准线:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧±=±=c a y y c a x x 22准线线的方程准线线的方程轴上时,当焦点在轴上时,当焦点在二、椭圆的第二定义平面内与一个顶点的距离和它到一条定直线的距离的比是常数)10(<<=e ace 的点的轨迹是椭圆 三、椭圆的其他几何性质(1)焦准距:椭圆的焦点到相应准线的距离叫做焦准距,焦准距cb 2=2(2)通径:过椭圆的焦点且垂直于长轴的弦叫做椭圆的通径,通径长=ab 2,它是过椭圆焦点的弦中最短的一条弦。
(3)椭圆上到中心距离最远或最近的点:设),(y x P 为椭圆上的任意一点,则当P 在短轴端点处时OP 最短,则当P 在长轴端点处时OP 最长 四、椭圆的焦半径及其应用(1)若椭圆方程为),(,1112222y x P by a x =+为椭圆上任一点,)0,()0,(21c F c F -是椭圆的两个焦点,则21,PF PF 分别为椭圆的焦半径,由椭圆的第二定义知:11211ex a PF e ca x PF +=⇒=+,)0(12122>>-=⇒=-b a ex a PF e x ca PF若椭圆方程为),(,1112222y x P bx a y =+为椭圆上任一点,)0()0(21c F c F ,,-是椭圆的两个焦点,则21,PF PF 分别为椭圆的焦半径,由椭圆的第二定义知:11211ey a PF e ca y PF +=⇒=+,)0(12122>>-=⇒=-b a ey a PF e y ca PF(2)由椭圆的焦半径公式可以推出:如果椭圆上的三点A,B,C 到同一焦点的距离成等差数列,则A,B,C 三点的横坐标(或纵坐标)也成等差数列,这样解决问题时就比较方便。
椭圆几何性质知识点总结
椭圆几何性质知识点总结1. 椭圆的定义椭圆的定义是平面上到两个定点F1和F2的距离之和等于常数2a的点P的轨迹。
即PF1+PF2=2a。
其中F1和F2称为焦点,2a称为长轴长度。
椭圆的对称轴是通过两个焦点的连接线,称为长轴。
椭圆的短轴是垂直于长轴,并且过椭圆中心的直线。
2. 椭圆的焦点和离心率椭圆的焦点是椭圆的特殊点,它决定了椭圆的形状和大小。
椭圆的离心率e定义为焦点到椭圆中心的距离与长轴长度a的比值。
离心率的取值范围是0<e<1,当e=0时,椭圆退化为一个圆,当e=1时,椭圆退化为一条直线。
3. 椭圆的参数方程椭圆的参数方程可以通过参数t来表示椭圆上的点的坐标。
一般来说,椭圆的参数方程可以写成x=acos(t),y=bsin(t)。
其中(a,b)是椭圆的长短轴长度,t是参数。
4. 椭圆的直角坐标方程椭圆的直角坐标方程可以表示为(x-h)²/a²+(y-k)²/b²=1,其中(h,k)是椭圆的中心点坐标。
5. 椭圆的几何性质椭圆具有许多重要的几何性质,例如:a. 椭圆的焦点性质:任意点到两个焦点的距离之和等于椭圆的长轴长度。
b. 椭圆的直径定理:椭圆的任意直径的长度都等于椭圆的长轴长度。
c. 椭圆的对称性:椭圆具有关于两个坐标轴的对称性。
d. 椭圆的切线性质:椭圆上的任意一点处的切线与两个焦点到该点的连线的夹角相等。
6. 椭圆的面积和周长椭圆的面积可以表示为S=πab,其中a和b分别是椭圆的长轴和短轴的长度。
椭圆的周长可以表示为C=4aE(e),其中E(e)是椭圆的第二类完全椭圆积分。
7. 椭圆的方程类型椭圆的方程可以分为标准方程和一般方程两种类型。
标准方程是指椭圆的中心点在坐标原点的方程形式,一般方程是指椭圆的中心点不在坐标原点的方程形式。
8. 椭圆的相关问题在实际问题中,椭圆经常出现在各种应用中,例如天体运动、工程设计等。
因此,研究椭圆的相关问题对于理论研究和应用都具有重要意义。
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精品文档椭圆及其标准方程1。
平面内 ,叫做椭圆。
叫做椭圆的焦点, 叫做椭圆的焦距。
2。
根据椭圆的定义可知:集合{}A MF MF M P 221=+=,0,0,221>>=c a c F F ,且c a ,为常数。
当 时,集合P 为椭圆;当 时,集合P 为线段;当 时,集合P 为空集。
3。
焦点在x 轴上的椭圆的标准方程为 。
焦点在y 轴上的椭圆的标准方程为 。
其中c b a ,,满足关系为 。
练习1判定下列椭圆的焦点在?轴,并指明a 2、b 2,写出焦点坐标练习2将下列方程化为标准方程,并判定焦点在哪个轴上,写出焦点坐标练习3 写出适合下列条件的椭圆的标准方程:⑴4,1a b ==,焦点在x 轴上;⑵4,a b ==y 轴上;⑶10,a b c +==例1 已知椭圆两个焦点的坐标分别是()()2,0,2,0-,并且经过点53,22⎛⎫-⎪⎝⎭,求它的标准方程.1162522=+y x 116914422=+y x 112222=++m y m x 022525922=-+y x 13222-=--y x 0,,22<=+C B A C By Ax精品文档例2 在圆x 2+y 2=4上任取一点P ,向x 轴作垂线段PD ,D 为垂足。
当点P 在圆上运动时,求线段PD 中点M 的轨迹方程。
轨迹是什么图形?相关点法:寻求点M 的坐标,x y 与中间00,x y 的关系,然后消去00,x y ,得到点M 的轨迹方程.例3 设点,A B 的坐标分别为()()5,0,5,0-,.直线,AM BM 相交于点M ,且它们的斜率之积是49-,求点M 的轨迹方程..知识小结: 1、椭圆的定义(强调2a>|F 1F 2|)和椭圆的标准方程 2、椭圆的标准方程有两种,注意区分 3、根据椭圆标准方程判断焦点位置的方法 4、求椭圆标准方程的方法写出适合下列条件的椭圆的标准方程:⑴焦点在x 轴上,焦距等于4,并且经过点(3,P -; ⑵焦点坐标分别为()()0,4,0,4-,5a =; ⑶10,4a c a c +=-=.精品文档椭圆的简单几何性质1.范围方程中x 、y 的取值范围是什么? 由椭圆的标准方程可知,椭圆上点的坐标(x,y)都适合不等式22a x ≤1, 22by ≤1 即 x 2≤a 2, y 2≤b 2所以 |x|≤a , |y|≤b即 -a ≤x ≤a, -b ≤y ≤b这说明椭圆位于直线x =±a, y =±b 所围成的矩形里。
2.对称性复习关于x 轴,y 轴,原点对称的点的坐标之间的关系: 点(x,y )关于x 轴对称的点的坐标为(x,-y); 点(x,y )关于y 轴对称的点的坐标为(-x, y); 点(x,y )关于原点对称的点的坐标为(-x,-y);(1) 如果以-y 代y 方程不变,那么当点P(x,y)在曲线上时,它关于x 的轴对称点P ’(x,-y)也在曲线上,所以曲线关于x 轴对称。
(2) 如果以-x 代x 方程方程不变,曲线关于y 轴对称。
(3) 如果同时以-x 代x 、以-y 代y ,方程不变,曲线关于原点对称。
椭圆关于x 轴,y 轴和原点都是对称的。
这时,椭圆的对称轴是什么?[坐标轴] 椭圆的对称中心是什么?[原点] 椭圆的对称中心叫做椭圆的中心。
3.顶点在椭圆的标准方程里, 令x=0,得y=±b 。
这说明了B 1(0,-b),B 2(0,b)是椭圆与y 轴的两个交点。
令y=0,得x=±a 。
这说明了A 1(-a,0),A 2(a,0)是椭圆与x 轴的两个交点。
因为x 轴,y 轴是椭圆的对称轴,所以椭圆和它的对称轴有四个交点,这四个交点叫做椭圆的顶点。
线段A 1A 2,B 1B 2分别叫做椭圆的长轴和短轴。
它们的长|A 1A 2|=2a,|B 1B 2|=2b (a 和b 分别叫做椭圆的长半轴长和短半轴长)4.离心率定义:椭圆的焦距与长轴长的比e =ac,叫做椭圆的离心率。
因为a>c>0,所以0<e<1. 得出结论:(1)e 越接近1时,则c 越接近a ,从而b 越小,因此椭圆越扁; (2)e 越接近0时,则c 越接近0,从而b 越接近于a ,这时椭圆就越接近于圆。
当且仅当a =b 时,c =0,这时两个焦点重合于椭圆的中心,图形变成圆。
当e =1时,图形变成了一条线段。
5.例题例1求椭圆16x 2+25y 2=400的长轴和短轴的长、离心率、焦点和顶点的坐标,,精品文档填空:已知椭圆的方程是9x 2+25y 2=225,(1) 将其化为标准方程是_________________. (2) a=___,b=___,c=___.(3) 椭圆位于直线________和________所围成的________区域里.椭圆的长轴、短轴长分别是____和____,离心率e =_____,两个焦点分别是_______、______,四个顶点分别是______、______、______、_______.例2、求符合下列条件的椭圆的标准方程: (1)经过点(-3,0)、(0,-2);(2)长轴的长等于20,离心率等于0.6例3 点(),M x y 与定点()4,0F 的距离和它到直线25:4l x =的距离之比是常数45,求点M 的轨迹.三、课堂练习:①比较下列每组椭圆的形状,哪一个更圆,哪一个更扁?⑴22936x y +=与2211612x y += ⑵22936x y +=与221610x y +=②求适合下列条件的椭圆的标准方程.⑴经过点()(,P Q -⑵长轴长是短轴长的3倍,且经过点()3,0P ⑶焦距是8,离心率等于0.8精品文档焦点在x 轴、y 轴上的椭圆的几何性质对比.课后思考: 1、椭圆上到焦点和中心距离最大和最小的点在什么地方? 2、点M (x ,y )与定点F (c ,0)的距离和它到定直线l :x= 的距离的比是常数 (a >c >0),求点M 轨迹,并判断曲线的形状。
3、若过焦点F2作直线与AB 垂直且与该椭圆相交于M 、N 两点,当△F1MN 的面积为70时,求该椭圆的方程。
精品文档(二)题组训练: 题组一:1.在椭圆10042522=+y x 中,a= ,b= ,焦距是 焦点坐标是 ,______.焦点位于________轴上2.如果方程1my 4x 22=+表示焦点在X 轴的椭圆,则实数m 的取值范围是 .题组二:求适合下列条件的椭圆的标准方程1.a=4,b=1,焦点在x 轴上.2.a=4,c=15,焦点在坐标轴上题组三:1.已知两定点(-3,0),(3,0),若点P 满足1021=+PF PF ,则点P 的轨迹是 ,若点P 满足621=+PF PF ,则点P 的轨迹是 .2.P 为椭圆1162522=+y x 上一点,P 到一个焦点的距离为4,则P 到另精品文档一个焦点的距离为3.椭圆191622=+y x ,过焦点F 1的直线交椭圆于A,B 两点,则2ABF ∆的周长为题组四:1.如果点M(x,y)在运动过程,总满足关系式:10)3()3(2222=-++++y x y x ,点M 的轨迹是什么曲线?写出它的方程.2.已知△ABC 的一边长6=BC ,周长为16,求顶点A 的轨迹方程.1.已知椭圆两个焦点1F (-2,0),F 2(2,0),并且经过点P )23,25(-,求它的标准方程.2.椭圆的两个焦点F 1(-8,0),F 2(8,0),且椭圆上一点到两个焦点的距离之和是20,求此椭圆的标准方程.3.若B (-8,0),C (8,0)为ABC ∆的两个顶点,AC 和AB 两边上的中线和是30,求的重心G 的轨迹方程.精品文档椭圆 同步测试1.椭圆63222=+y x 的焦距是( )A .2B .)23(2-52 D .)23(2+2.F 1、F 2是定点,|F 1F 2|=6,动点M 满足|MF 1|+|MF 2|=6,则点M 的轨迹是( ) A .椭圆 B .直线 C .线段 D .圆3.若椭圆的两焦点为(-2,0)和(2,0),且椭圆过点)23,25(-,则椭圆方程是( ) A .14822=+x yB .161022=+x y C .18422=+x y D .161022=+y x4.方程222=+ky x 表示焦点在y 轴上的椭圆,则k 的取值范围是 ( )A .),0(+∞B .(0,2)C .(1,+∞)D .(0,1)5. 过椭圆12422=+y x 的一个焦点1F 的直线与椭圆交于A 、B 两点,则A 、B 与椭圆的另一焦点2F 构成2ABF ∆,那么2ABF ∆的周长是( ) A. 22 B. 2 C. 2 D. 16.若椭圆两准线间的距离等于焦距的4倍,则这个椭圆的离心率为 ( )A .41 B .22 C .42 D .21 9.若点P 在椭圆1222=+y x 上,1F 、2F 分别是椭圆的两焦点,且 9021=∠PF F ,则21PF F ∆的面积是( )A. 2B. 1C.23 D. 21 11.椭圆141622=+y x 上的点到直线022=-+y x 的最大距离是( )A .3B .11C .22D .1012.在椭圆13422=+y x 内有一点P (1,-1),F 为椭圆右焦点,在椭圆上有一点M ,使|MP|+2|MF|的值最小,则这一最小值是 (A .25 B .27 C .3D .413.椭圆2214x y m +=的离心率为12,则m = 。
14.设P 是椭圆2214x y +=上的一点,12,F F 是椭圆的两个焦点,则精品文档12PF PF 的最大值为 ;最小值为 。
15.直线y=x -21被椭圆x 2+4y 2=4截得的弦长为 。
17.已知三角形ABC 的两顶点为(2,0),(2,0)B C -,它的周长为10,求顶点A 轨迹方程.18、椭圆的一个顶点为A (2,0),其长轴长是短轴长的2倍,求椭圆的标准方程.20、设椭圆的中心是坐标原点,长轴在x 轴上,离心率e=23,已知点P (0,23)到椭圆上的点的最远距离是7,求这个椭圆方程。
2.1.1椭圆及其标准方程1.椭圆192522=+y x 上一点P 到一个焦点的距离为5,则P 到另一个焦点的距离为( )A.5B.6C.4D.102.椭圆11692522=+y x 的焦点坐标是( ) A.(±5,0) B.(0,±5)C.(0,±12)D.(±12,0)3.已知椭圆的方程为18222=+m y x ,焦点在x 轴上,则其焦距为( A ) A.228m - B.2m -22 C.282-m D.222-m5.在方程22110064x y +=中,下列a , b , c 全部正确的一项是 (A )a =100, b =64, c =36 (B )a =10, b =6, c =8 (C )a =10, b =8, c =6 (D )a =100, c =64, b =366.已知F 1, F 2是定点,| F 1 F 2|=8, 动点M 满足|M F 1|+|M F 2|=8,则点M 的轨迹是 (A )椭圆 (B )直线 (C )圆 (D )线段7.1,6==c a ,焦点在y 轴上的椭圆的标准方程是 8.椭圆191622=+y x 的焦距是 ,焦点坐标为 ;若CD 为过左焦点1F 的弦,则CD F 2∆的周长为9.椭圆以坐标轴为对称轴,长、短半轴之和为10,焦距为45,则椭圆方程为 .10.P 点在椭圆452x +202y =1上,F 1,F 2是椭圆的焦点,若PF 1⊥PF 2,则P 点的坐标是 .精品文档11.椭圆22a x +22by =1(a >b >0)的两个焦点及其与坐标轴的一个交点正好是一个等边三角形的三个顶点,且椭圆上的点到焦点距离的最小值为3,求椭圆的方程.12.已知椭圆92x +42y =1上的点P 到其右焦点的距离是长轴两端点到右焦点的距离的等差中项,求P 点坐标.13.写出适合下列条件的椭圆的标准方程:⑴两个焦点坐标分别是(-4,0)、(4,0),椭圆上一点P 到两焦点的距离之和等于10;⑵两个焦点坐标分别是(0,-2)和(0,2)且过(23-,25)1. 设定点()3,01-F ,()3,02F ,动点()y x P ,满足条件a PF PF =+21(a >)0,则动点P 的轨迹是 ( )A. 椭圆B. 线段C. 椭圆或线段或不存在D. 不存在2. 2. 已知椭圆的对称轴是坐标轴,离心率为31,长轴长为12,则椭圆方程为 ( )A.112814422=+y x 或114412822=+y x B 14622=+y x C.1323622=+y x 或1363222=+y x D. 16422=+y x 或14622=+y x 3. 过椭圆12422=+y x 的一个焦点1F 的直线与椭圆交于A 、B 两点,则A 、B 与椭圆的另一焦点2F 构成2ABF ∆,那么2ABF ∆的周长是A. 22B. 2C. 2D. 1 ( ) 4. 若椭圆的短轴为AB ,它的一个焦点为1F ,则满足1ABF ∆为等边三角形的椭圆的离心率是 A.41 B. 21C. 22D. 23 ( )5. 9. 点()1,a A 在椭圆12422=+y x 的内部,则a 的取值范围是 ( )A. 2-<a <2 B. a <2-或a >2C. 2-<a <2D. 1-<a <16. 11. 椭圆131222=+y x 的一个焦点为1F ,点P 在椭圆上。