2.2 椭圆及其标准方程-王后雄学案

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高二数学人教版选修2-1教案:2.2.1椭圆及其标准方程

高二数学人教版选修2-1教案:2.2.1椭圆及其标准方程

人教B 版选修2—1 2.2.1椭圆及其标准方程教案 ( )月( )日编者: 孙朝勃 审稿人:全组人员 星期 授课类型: 新授课教学目标1、 掌握椭圆的定义、标准方程的推导和标准方程。

2、 通过椭圆概念的引入与椭圆标准方程的推导过程,培养学生分析探索能力,熟练掌握解决解析几何问题的方法——坐标法3、通过椭圆定义和标准方程的教学,渗透数形结合的思想,启发学生在研究问题时,抓住问题本质,严谨细致思考,规范得出解答。

课堂内容展示【自学指导】(一)自学课本第二章第二节的内容,然后回答下列问题:1、将一条无弹性的细绳的两端用图钉固定,一支铅笔的笔尖沿细绳运动,能得到什么图形?所得的图形上的点始终满足什么条件?如果细绳的长度或两图钉的相对位置发生变化,所得的图形又有何变化?问题1:当线长大于21F F 时,笔尖的轨迹是__________问题2:当线长等于21F F 时,笔尖的轨迹是__________问题3:当线长小于21F F 时,笔尖的轨迹是__________2、平面内_______________________________的轨迹为椭圆。

__________是焦点,___________焦距。

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________________标准方程 ()222210x y a b a b += >> ()222210x y a b b a += >> 不 同 点图形焦点坐标相同 点定 义 a 、b 、c 的关系规律总结-,求点9。

高中数学第二册第八章第一节《椭圆及其标准方程》说课教案

高中数学第二册第八章第一节《椭圆及其标准方程》说课教案

高中数学第二册第八章第一节《椭圆及其标准方程》说课教案我说课的题目是全日制普通高级中学教科书(试验修订本.必修)《数学》第二册、第八章《圆锥曲线》、第一节《椭圆及其标准方程》。

一、概说:1、教材分析:椭圆及其标准方程是圆锥曲线的基础,它的学习方法对整个这一章具有导向和引领作用,直接影响其他圆锥曲线的学习。

是后继学习的基础和范示。

同时,也是求曲线方程的深化和巩固。

2、教学分析:椭圆及其标准方程是培养学生观察、分析、发现、概括、推理和探索能力的极好素材。

本节课通过创设情景、动手操作、总结归纳,应用提升等探究性活动,培养学生的数学创新精神和实践能力,使学生掌握坐标法的规律,掌握数学学科研究的基本过程与方法。

3、学生分析:高中二年级学生正值身心发展的鼎盛时期,思维活跃,又有了相应知识基础,所以他们乐于探索、敢于探究。

但高中生的逻辑思维能力尚属经验型,运算能力不是很强,有待于训练。

基于上述分析,我采取的是教学方法是“问题诱导--启发讨论--探索结果”以及“直观观察--归纳抽象--总结规律”的一种研究性教学方法,注重“引、思、探、练”的结合。

引导学生学习方式发生转变,采用激发兴趣、主动参与、积极体验、自主探究的学习,形成师生互动的教学氛围。

我设定的教学重点是:椭圆定义的理解及标准方程的推导。

教学难点是:标准方程的推导。

二、目标说明:根据数学教学大纲要求确立“三位一体”的教学目标。

1、知识与技能目标:理解椭圆定义、掌握标准方程及其推导。

2、过程与方法目标:注重数形结合,掌握解析法研究几何问题的一般方法,注重探索能力的培养。

3、情感、态度和价值观目标:(1)探究方法激发学生的求知欲,培养浓厚的学习兴趣。

(2)进行数学美育的渗透,用哲学的观点指导学习。

三、过程说明:依据“一个为本,四个调整”的新的教学理念和上述教学目标设计教学过程。

“以学生发展为本,新型的师生关系、新型的教学目标、新型的教学方式、新型的呈现方式”体现如下:(一)对教材的重组与拓展:根据教学目标,选择教学内容,遵循拓展、开放、综合的原则。

椭圆及其标准方程+学案- 高二上学期数学人教A版(2019)选择性必修第一册

椭圆及其标准方程+学案- 高二上学期数学人教A版(2019)选择性必修第一册

3.1.1 椭圆及其标准方程(第一课时)【学习目标】1.能通过实际绘制椭圆的过程,认识椭圆上点的几何特征,给出椭圆的定义;2.能通过建立适当的坐标系,根据椭圆上的点满足的几何条件推导出椭圆的标准方程;3.会求给定条件的椭圆方程.【学习重点】椭圆的标准方程的推导及求解【学习难点】椭圆的标准方程的推导【学习过程】【活动1】探究:椭圆的定义实验材料:两个图钉,一根无弹性的细绳,一张纸板,一支铅笔,一把直尺.方法步骤:1.细绳的两端拉开一段距离,分别固定在图板的两点F1,F2;2.套上铅笔,拉紧绳子,移动笔尖;3.画出轨迹,测量并记录绳子的长度以及F1,F2两定点间的距离.讨论:问题1:画出的轨迹是什么曲线?在这一过程中,移动的笔尖(动点)满足什么条件?问题2:如果改变F1,F2两点间的距离,笔尖运动时形成的轨迹是否还为椭圆?问题3:你能类比圆的定义用精确的数学语言给出椭圆、焦点、焦距的定义吗?<学以致用1>(1)若两定点A、B间的距离为6,动点M到A、B的距离之和为10,则动点M的轨迹是_________;(2)若两定点A、B间的距离为10,动点P到A、B的距离之和为10,动点P的轨迹是_________;(3)若两定点A、B间的距离为6,动点Q到A、B的距离之和为4,动点Q的轨迹是_________.【活动2】推导椭圆的标准方程.问题4:类比利用圆的标准方程的建立过程,你能根据椭圆的几何特征选择适当的坐标系,求出它的方程吗?提示(1)建系:如图所示,以F1F2所在直线x轴,线段F1F2的垂直平分线为y轴,建立直角坐标系xOy.(2)设点;(3)列式;(4)化简;(5)得出椭圆的标准方程.问题5:椭圆方程中参数a,b,c之间的关系是什么?几何意义分别是什么?问题6:椭圆的标准方程是如何定义的?(焦点在x轴上?焦点在y轴上?)<合作学习1>围绕问题4,小组研讨,展示评析:建立椭圆的标准方程步骤与关键点.<学以致用2>写出下列椭圆的a,b,c 及焦点坐标: (1)x 25+y 23=1 (2)x 29+y 225=1<合作学习2>围绕练习运用2,小组研讨,展示评析:如何判断椭圆焦点在哪个轴上【活动3】求椭圆的标准方程 <学以致用3>椭圆的两个焦点坐标分别是)0,2(),0,2(-,并且经过点)23,25(-,求它的标准方程.<合作学习3> 围绕练习运用2,独立思考后,同桌交流,展示评析:确立椭圆的标准方程的方法.【活动4】求与椭圆有关的轨迹问题<典例分析4>在圆422=+y x 上任取一点P ,过点P 作x 轴的垂线段PD ,D 为垂足.当点P 在圆上运动时,求线段PD 的中点M 的轨迹是什么?为什么?<学以致用4>1.若把上题中的“求线段PD 的中点M 的轨迹是什么?”改为“求线段PD 的三等分点M (靠近点P )的轨迹是什么?”结果会是怎样?2.如图,DP ⊥x 轴,垂足为D ,点M 在DP 的延长线上,且|DM ||DP |=32.当点P 在圆422=+y x 上运动时,求点M 的轨迹方程,并说明轨迹的形状.yxMOBA<典例分析5>如图,设A ,B 的坐标分别为()5,0-,()5,0.直线AM ,BM 相交于点M ,且它们的斜率之积为49-,求点M 的轨迹方程.<合作学习>针对例题,围绕以下问题,进行小组研讨:1.一个动点与两个定点的连线的斜率之积是-1,则动点的轨迹是什么?2.一个动点与两个定点的连线的斜率之积是不为-1的负常数,则动点的轨迹是什么?(椭圆的第三定义)<学以致用5>设A,B的坐标分别为(-1,0),(1,0).直线AM,BM相交于点M,且它们的斜率的商是2,求点M的轨迹方程.二、课后作业:1.动点P 到两定点)0,4(),0,4(21F F -的距离之和是8,则动点P 的轨迹是( ) A 、椭圆 B 、线段21F F C 、直线21F F D 、不确定2.命题甲:动点P 到两定点A,B 的距离和a PB PA 2=+(a a 且,0>为常数). 命题乙:动点P 的轨迹是椭圆.则甲是乙的( ) A 、充分不必要条件 B 、 必要不充分C 、充要条件D 、既不充分也不必要条件3.“1<m <3”是“方程x 2m -1+y 23-m =1表示椭圆”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件4.若方程3x 2+ky 2=1表示焦点在y 轴上的椭圆,则k 的可能取值为( ) A.1 B.3 C.0 D.-25.已知椭圆x 29+y 25=1上一点P 到一个焦点的距离为2,则P 到另一个焦点的距离为( )A.1B.4C.3D.25-26.设α∈(0,π2),方程x 2sin α+y 2cos α=1表示焦点在y 轴上的椭圆,则α的取值范围为( )A.(0,π4]B.(π4,π2)C.(0,π4)D.[π4,π2)7.设B (-4,0),C (4,0),且△ABC 的周长等于18,则动点A 的轨迹方程为( ) A.x 225+y 29=1(y ≠0) B.y 225+x 29=1(y ≠0) C.x 216+y 216=1(y ≠0) D.y 216+x 29=1(y ≠0)8.已知圆122=+y x ,从这个圆的任意一点P 向y 轴作垂线'PP ,则线段'PP 的中点M 的轨迹方程( )A. 1422=+y xB. 1422=+y xC. 1422=+y xD. 1422=+x y9.已知F 1,F 2为椭圆x 225+y 29=1的两个焦点,过F 1的直线交椭圆于A 、B 两点,若|F 2A |+|F 2B |=12,则|AB |=________.10.若椭圆x 2100+y 264=1的焦点分别为F 1,F 2,椭圆上一点P 满足∠F 1PF 2=60°,则△F 1PF 2的面积是________.11.写出适合下列条件的椭圆的标准方程: (1)焦点坐标分别为(0,-4),(0,4),a =5; (2)a+c=10,a -c=4.12.求与椭圆x 225+y 29=1有相同焦点,且过点(3,15)的椭圆方程.13.已知P 是椭圆14522=+y x 上的一点,且以点P 及焦点F 1,F 2为顶点的三角形的面积等于1,求点P 的坐标.14.设A ,B 的坐标分别为(-1,0),(1,0).直线AM ,BM 相交于点M ,且它们的斜率的商是2,求点M 的轨迹方程.15.如图,DP ⊥x 轴,垂足为D ,点M 在DP 的延长线上,且|DM ||DP |=32.当点P 在圆422=+y x 上运动时,求点M 的轨迹方程,并说明轨迹的形状.。

高中数学 第二章 圆锥曲线与方程 2.2 椭圆及其标准方程教案 新人教A版选修2-1(2021年整

高中数学 第二章 圆锥曲线与方程 2.2 椭圆及其标准方程教案 新人教A版选修2-1(2021年整

辽宁省大连市高中数学第二章圆锥曲线与方程2.2 椭圆及其标准方程教案新人教A版选修2-1编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(辽宁省大连市高中数学第二章圆锥曲线与方程2.2 椭圆及其标准方程教案新人教A版选修2-1)的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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椭圆及其标准方程一、教学目标:知识与技能目标:准确理解椭圆的定义,掌握椭圆的标准方程及其推导.过程与方法目标:通过引导学生亲自动手尝试画图、发现椭圆的形成过程进而归纳出椭圆的定义,培养学生观察、辨析、归纳问题的能力.情感、态度与价值观目标:通过经历椭圆方程的化简,增强学生战胜困难的意志品质并体会数学的简洁美、对称美.通过讨论椭圆方程推导的等价性养成学生扎实严谨的科学态度。

二、教学重点、难点:重点是椭圆的定义及标准方程,难点是推导椭圆的标准方程。

三、教学过程:教学环节教学内容和形式设计意图复习提问(1)圆的定义是什么?圆的标准方程的形式怎样?(2)如何推导圆的标准方程呢?激活学生已有的认知结构,为本课推导椭圆标准方程提供了方法与策略。

讲授新课一、授新1.椭圆的定义: (略)活动过程:操作--——-交流—-———归纳—-———多媒体演示——-——联系生活形成概念:在动手过程中,培养学生观察、辨析、归纳问题的能力.操作: 〈1>固定一条细绳的两端,用笔尖将细绳拉紧并运动,在纸上你得到了怎样的图形? 〈2>如果调整1F 、2F 的相对位置,细绳的长度不变,猜想你的椭圆会发生怎样的变化? 在变化的过程中发现圆与椭圆的联系;建立起用联系与发展的观点看问题;为下一节深入研究方程系数的几何意义埋下伏笔。

2.1 曲线与方程-王后雄学案

2.1 曲线与方程-王后雄学案

2.1 曲线与方程教材知识检索考点知识清单1.在平面直角坐标系中,如果某曲线C(看作满足某种条件的点的集合或轨迹)上的点与一个二元方程0),(=y x f 的实数建立了如下的关系:(1) ① ;(2) ② ,那么这个方程叫做曲线的方程,这条曲线叫做方程的曲线.2.若曲线C 的方程是,0),(=y x f 则点),(00y x P 在曲线C 上的充要条件是 ③ .3.求曲线的方程,有下面几个步骤:(1) ④ ;(2) ⑤ ;(3) ⑥ ;(4) ⑦ ;(5)⑧ .一般地,步骤(5)可以省略,如有特殊情况,可以适当说明,另外也可以省略(2)直接列出曲线方程,要点核心解读一、曲线与方程概念的理解1.联系平面几何中的轨迹的概念,理解曲线和方程的概念由于曲线和方程的对应关系比较抽象,比较难以理解,因此我们可以先借助于平面几何中有关轨迹的概念,再把曲线和方程的概念与平面几何中的轨迹的概念相比较,从而弄清这两个概念之间的联系和区别,这对掌握曲线和方程的概念是十分必要的, 平面几何中的轨迹就是平面内适合某种条件的点的集合,而解析几何中曲线和方程的概念,就是把平面上的曲线放在,平面直角坐标系中后再建立起来的,由于平面内的点与作为它的坐标的有序实数对建立了一一对应的关系,曲线上的点所满足的关系反映在点的横坐标x 与纵坐标y 之间有一定关系,这个关系通常用关于x 、y 的方程0),(=y x f 表示出来.也就是说,平面轨迹中的几何条件在曲线和方程的概念中被转化成方程了,因此,曲线和力曜的概念与轨迹的概念一样,有它的纯粹性和完备性. “曲线上的点的坐标都是这个方程的解”,这阐明了曲线上的点的坐标没有不满足方程的(纯粹性);“以这个方程的解为坐标的点都是曲线上的点”,这阐明了适合条件的所有点都在曲线上(完备性).只有同时具备了上述两个条件才能称方程0),(=y x f 为曲线C 的方程,同时称曲线C 为方程.0),(=y x f 的曲线,它们都是“曲线的方程”和“方程的曲线”的必要条件,两者都满足,“曲线的方程”和“方 程的曲线”才具备充分性.2.从集合的意义上来理解曲线和方程的概念如果把直角坐标平面上的点所组成的集合记作A ,方程,(x ,y )=0的解所对应的点的集合记作B ,那么曲线和方程之间的两个关系:(1)曲线上的点的坐标都是这个方程的解;(2)以这个方程的解为坐标的点都是曲线上的点,反映在集合A 和B 之间的关系上,就是.,B A A B B A =⊆⊆即且从集合相等的意义上来理解上述两条规定的必要性,有助于掌握曲线和方程的概念.[注意] ①理解曲线和方程的概念,必须注意“两性”:定义中的条件(1)阐明曲线上所有的点都适合这个条件而无一例外;定义中的条件(2)阐明适合条件的所有点都在曲线上而毫无遗漏,这个概念的实质是一一对应,即作为曲线C 的点集|{M )}(M p 和方程0),(=y x f 的解集}0),(|),{(=y x f y x 之间的一 一对应关系.由曲线和方程的这一对应关系,既可以通过方程来研究曲线的性质,又可以深刻认识方程的几何背景.②解决“曲线”与“方程”有关命题的真假的判定问题,只要一一检验定义中的“雨性”是否满足,并作出相应的回答即可,二、坐标法与解析几何解析几何是在坐标系的基础上,用代数的方法研究几何问题的一门数学学科.解析几何的两个基本问题:(1)根据已知条件,求出表示平面曲线的方程;(2)通过方程,研究平面曲线的性质,根据曲线与方程的关系可知,曲线与方程是一关系下的两种不同的表现形式,曲线的性质完全反映在它的方程上,而方程的性质也完全反映在它的曲线上,这正好说明了几何问题与代数问题可以互相转化,这就是解析死何的基本思想方法,也就是数形结合,形与数达到了完美的统一.我们把这种借助坐标系研究几何图形的方法叫做坐标法,又称为解析法.三、用直接法求曲线方程的步骤求曲线方程一般有下列五个步骤:(1)建立适当的直角坐标系,并用(x ,y )表示曲线上任意一点M 的坐标,在建立坐标系时,应充分考虑平行、垂直、对称等几何因素,使解题更加简化;(2)写出适合条件p 的点M 的集合)};(|{M p M P =(3)用坐标表示条件p(M),写出方程;0),(=y x f(4)化简方程0),(=y x f (必须是等价变形);(5)证明以(4)中方程的解为坐标的点都在曲线上.[注意] (1)上面五步可简记为:建系设点→写几何点集→翻译列式→化简方程→查漏除杂.(2)这五步构成一个有机的整体,每一步都有其特点和重要性,第一步在具体问题中有两种情况:①所研究问题中已给定了坐标系,此时就在给定的坐标系中求方程即可;②原题中没有确定坐标系,此时必须首先建立适当的坐.标系,通常选取特殊位置的点为原点,相互垂直的直线为坐标轴等,第二步是求方程的重要一环,应仔细分析曲线特征,注意揭示隐含条件,抓住与曲线上任意点M 有关的等量关系,列出几何等式.第三步将几何条件转化为代数方程的过程中,常用到一些基本公式,如两点间距离公式、点到直线距离公式、直线斜率公式等.第四步在化简过程中,注意运算的合理性与准确性,尽量避免“失解”和“增 解”,对于第五步“证明”,从理论上讲是必要的,但在实际处理时常被省略掉,这在多数情况下是没有问题的,如遇特殊情况,可适当予以说明,例如,据审查,某些点虽然其坐标适合方程,但不在曲线上,那么可通过限制方程中x 、y 的取值予以剔除.(3)第五步在峡际中一般省掉了,但由于在化简过程中不一定能保证化简过程是等价的,因而有可能扩大了取值范围或缩小了取值范围.因此必须进行“查漏除杂”的工作, 也就是检查所求轨迹中是否有遗漏的点,是否有多余的点要除掉.四、求轨迹方程常用方法求动点的轨迹方程既是平面解析几何中的主要问题之一,又是高考中的一个热点问题.求动点轨迹方程的方法主要有以下几种:(1)直接法(五步法):建系设点→写几何点集→翻译列式→化简方程→查漏除杂.(2)待定系数法:已知曲线类型,设相应的曲线方程,再由题设条件确定其系数即可.(3)定义法:曲几何知识及圆锥曲线的定义推断所求曲线的类型,再由待定系数法求之. (4)转代法(代入法或相关点法):若动点,P(x ,y)随着已知曲线0),(=y x f 上的动点),(//y x Q 而动,则用P 点坐标x 、y 来表示Q 点的坐标,//y x 、将它代入已知曲线方程,0),(=y x f 便可得到所求曲线方程.(5)参数法:若动点P(x ,,,)中的坐标x 、y 之间的关系难以找出,可引进参数t ,用t 分别表示x 、y ,再由两式消去参数t ,便得到所求曲线的普通方程,常见的参数有角参数、斜率参数、长度参数等.(6)几何法:挖掘图形中的几何属性,建立适当的变量关系,然后利用定义,从而简化运算过程.五、建立适当的直角坐标系建立适当的坐标系的原则是?避繁就简”,按如下方法建立坐标系能达到这个目的:(1)若条件中只出现一个定点,常以定点为原点建立直角坐标系.(2)若已知两定点,常以两定点的中点(或一个定点)为原点,两定点所在的直线为x 轴建立直角坐标系.(3)若已知两条互相垂直的直线,则以它们为坐标轴建立直角坐标系.(4)若已知一定点和一定直线.,常以定点到定直线的垂线段的中点为原点,以定点到定直线的反向延长线为x 轴建立直角坐标系.(5)若已知定角,常以定角的顶点为原点,定角的角平分线为x 轴建立直角坐 标系.[注意] 由于建立的坐标系不同,同一曲线在不同坐标系中的方程也不同,但它们始终表示同一曲线,典例分类剖析考点1 曲线与方程的概念命题规律1.涉及曲线与方程概念的命题真假判定.2.判定某方程是否为某曲线盼方程.3.判定某曲线是否为某方程的曲线.4.检验某些点是否在某曲线上.5.画出某方程所表示的曲线.[例1] 已知坐标满足方程0),(=y x f 的点都在曲线C 上,那么( ).A .曲线C 上的点的坐标都适合方程0),(=y x fB .凡坐标不适合0),(=y x f 的点都不在曲线C 上C .不在曲线C 上的点的坐标必不适合0),(=y x fD .不在曲线C 上的点的坐标有些适合,0),(=y x f 有些不适合0),(=y x f[解析] 检验条件是否满足曲线和方程关系中的“两性”,然后再作出判断,对照曲线与方程的概念,不能得出0),(=y x f 是曲线c 的方程,如设方程,40),(x ky y x f -==满足该方程的点都在以原点为圆心,2为半径的圆上,而圆上的点)3,1(--的坐标却不适合方程.又原命题的逆否命题是C ,根据原命题与逆否命题的等价性,可知答案应选C .[答案] C[感悟] 纯粹性的作用是:若点),(00y x M 在方程0),(=y x f 表示的曲线C 上,则;0),(00=y x f 或若,0),(00=/y x f 则),(00y x M 不在方程0),(=y x f 表示的曲线C 上,完备性的作用是:若,0),(00=y x r 则),(00y x M 在方程0),(=y x f 表示的曲线C 上;或若),(00y x M 不在方程0),(=y x f 表示的曲线C 上,则.0),(00=/y x f在判定曲线的方程和方程的曲线时,两个条件缺一不可,是不可分割的整体,解答本题时,应注意不要被问题的表面现象所迷惑,应根据“曲线的方程”与“方程的 曲线”的概念逐一辨别其选项的真假. 母题迁移 1.说明过点A(2,o)平行于y 轴的直线L (图2 -1-2所示)与方程2||=x 之间的关系.[例2] (1)判断点,23(),3,4(---B A )4,32(),2C 是否在方程2522=+y x 的曲线上;(2)方程1||||=+y x 表示的曲线是图2 -1-3中的( ).[解析] (1)将点A 、B 、C 的坐标分别代入方程2522=+yx 中可知,只有A 点坐标符合方程故只有点A 在曲线2522=+y x 上.点B 在曲线内,点C 在曲线外.(2)原方程可化为⎩⎨⎧=+≥≥,1,0,0y x y x 或⎩⎨⎧=-≤≥,1,0,0y x y x 或⎩⎨⎧-=+≤≤,1,0,0y x y x 或⎩⎨⎧=+-≥≤.1,0,0y x y x 作出其图象为D . [点拨] 一方面,由曲线和方程的定义可知,要判断点是否在曲线上,只需要看点的坐标是否满足方程;而已知点在曲线上,则点的坐标一定满足方程.另一方面,利用曲线与方程的关系,可以判断曲线是否为方程的曲线或方程是不是曲线的方程, 母题迁移 2.画出方程y= ||x |-1|表示的曲线.考点2求曲线方程命题规律1.用直接法求轨迹方程.2.建立恰当的直角坐标系,求曲线方程.3.用其他方法(如转代法、参数法)求曲线方程.[例3] 已知线段AB 与CD 互相垂直平分于,8||,=AB O ,4||=CD 动点M 满足.||||||||MD MC MB MA ⋅=⋅求动点M 的轨迹方程.[答案] 以点0为原点,分别以直线AB ,CD 为x 轴,y 轴建立直角坐标系,则),0,4(-A ).2,0(),2,0(),0,4(-D C B 设M(x ,y)为轨迹上任意一点,则.||||||||MD MC MB MA ⋅=⋅因为 =+-=++=||,)4(||,)4(||22MC y x MB y x MA h .)2(||,)2(2222++=-+y x MD y x 所以])4][()4[(2222y x y x +-++ ⋅++-+=)]2()][2([y y化简,得.0622=+-x y 所以所求轨迹方程为.0622=+-x y[感悟] (1)解决本题的关键是建立恰当的坐标系,若建系不恰当,计算量会大大增加,有时很可能得不出正确的结果.(2)-般地,当直角坐标系未建立时,求曲线方程的第一步是建立恰当的直角坐标系;若直角坐标系已经建立,则“建系”这一步必须省掉,直接“设点”(即设曲线上任意一点的坐标为(x ,y )).如何判定问题中是否已经建立直角 坐标系呢?依据是看题目中是否有与坐标系相关的内容,也就是看题目中是否涉及坐标系的概念(如坐标轴、原点等),以及点的坐标、方程等.(3)求曲线方程实质上是求曲线上动点的纵坐标、横坐标所满足的等量关系,因此用直接法求曲线方程的关键是寻求几何的等量关系.有时题目中已经给出了明显的几何等量关系 (如本例中”)“MD MC MB MA ⋅=⋅此时只要把它“翻译”成方程即可,但更多的问题是题目中并没有给出明 显的 几何等量关系,此时,应该充分挖掘隐藏在其中的几何等量关系,如有两条互相垂直的直线,则其几何等量关 系可以由斜率之积为-1得到,也可以利用勾股定理得到,还可利用直角三角形的斜边中线长定理得到.(4)注意求“轨迹”与“轨迹方程”的区别,轨迹是指几何图形,轨迹方程是指方程.母题迁移 3.经过点A(3,4)的一条动直线与x 轴和y 轴分别交于Q 、R 点,过Q 、R 点分别作两坐标轴的平行线交于P(x ,y )点,求点P 的轨迹方程.[例4] △ABC 的顶点A 固定,点A 的对边BC 的长为2a ,边BC 上的高长为b ,边 BC 沿一条定直线移动,求△ABC 外心的轨迹方程.[解析] 首先建立直角坐标系,因BC 在一条定直线上移动,故可选定BC 所在直线为x 轴,过A 点且垂直于x 轴的直线为,,轴,另外,外心到三角形三个顶点的距离相等,利用这个等量关系就可以得出△ABC 外心的轨迹方程.[答案]如图2 -1-4所示,以BC 所在定直线为x 轴,过A 作x 轴的垂线为y 轴,建立直角坐标系,则A 点的坐标为(0,b).设△ABC 的外心为M (x ,y ),作MN ⊥BC 于 N ,则MN 则是C 的垂直平分线.|,|||,||,2||y MN a BN a BC ==∴=又M 是△ABC 的外心, |}.||||{MB MA M M =∈∴ 而,)(||2b y x MA -+=,|||||22|22y a MN BN MB +=+=.)(2222y a b y x +=-+∴化简,得所求轨迹方程为.02222=-+-a b by x[点拨] (1)本倒是一道典型的用直接法求曲线方程的题目,难度中等,解本题的关键是建立适当的直角坐标系,充分利用三角形外心的性质.(2)本例的易错处是利用||||CM BM =列方程,而化简后会发现得到的是一个恒等式.原因是在求| BN |的长时已利用了||||CM BM =这个等量关系.(3)对于本例,在建立直角坐标系时,也可把BC 边所在定直线作为y 轴,过A 点与定直线垂直的直线作为x 轴,此时方程将有所变化.母题迁移 4.已知一条曲线,它上面的每一点到点A(O ,2)的距离减去它到x 轴的距离的差都是2,求这条曲线的方程.[例5] 已知定点A(4,0)和曲线422=+y x 上的动点B ,点P 分之比为2:1,求点P 的轨迹方程.[答案] 设动点P(x ,y)及点,2),(00y x B =⋅ ⎪⎩⎪⎨⎧+=++=∴,212,212400y y x x ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⋅=-=∴23,24300y y x x 将其代入曲线方程,422=+y x 得,449)243(22=+-y x 化简,得⋅=+-916)34(22y x ∴ 所求点p 的轨迹方程为⋅=+-916)34(22y x [解题规律] 如果动点户随着另一个在已知曲线上运动的点Q 而动,则 用点P 坐标(x ,y )表示点Q的坐标),,(//y x 即⎪⎩⎪⎨⎧==).,(),,(//y x g y y x g x 由于点p 在已知曲线上,因而它满足已知曲线方程,将⎪⎩⎪⎨⎧==),,(),,(//y x g y y x g x 代入已知曲线方程,得到关于x ,y 的方程,即为所求的曲线方程,其过程如下:P(x ,y) 表示Q ),(//y x 代入已知方程化简所求方程,用转代法求曲线方程实质上是方程思想的灵活运用,也就是在寻求动点的纵坐标、横坐标所满足的方程时,由点P 与点Q 之间的关系,用点Q 坐标表示点P ,而点Q 在已知曲线上,由曲线方程的概念可知它一定满足已知曲线方程,从而得到所求的曲线方程,母题迁移 5.已知一条长为6的线段两端点A 、B 分别在x 、y 轴上滑动,点M 在线段AB 上,且AM :MB =1:2,求动点M 的轨迹方程.[例6] 在正方形ABCD 中,AB 、BC 边上各有一个动点Q 、R 且︱BQ ︱=︱CR ︱,试求直线AR 与DQ 的交点P 的轨迹方程.[答案] 如图2 -1-5所示,取A 为原点,AB 所在直线为x 轴,建立直角坐标系,设正方形ABCD 的边长为.,,t BR t AQ a ==则直线DQ 、AR 的方程分别为⎪⎩⎪⎨⎧==+②①..,1x a t y a y t x由②有,xay t =将其代入①得,1=+a y xay x 即⋅=+ay y x 22 由①②可解得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⋅+=+=222222,t a at y t a t a x .0,0,0,0≥≥∴>≥y x a t∴ 所求点P 的轨迹方程为⋅≥≥=-+)0,0(022y x ay y x[点拨] 用参数法求轨迹方程的基本思路是:引入参数,用参数表示动点P 的横、纵坐标,再消去参数便得到所求的曲线方程而常用的消参法有代入消参、加减消参以及三角消参等.用参数法求曲线方程实质上是“迂回包抄”战略思想的具体体现,也就是当问题较为复杂,量与量之间存在较多的依赖关系,不易找到一个仅与所求动点有关(其他点为定点)的几何等量关系,用直接法求解难度较大,较为复杂时,引入参数(也就是变量),利用它就可以描述量与量之间的关系,从而寻求到多个方程,再消去这个参数,就得到所求的曲线方程. 母题迁移 6.在平面直角坐标系xOy 中,抛物线2x y =上异于坐标原点0的两不同动点A 、B ,满足AO ⊥BO (如图2-1-6所示).求△AOB 的重心G(即三角形三条中线的交点)的轨迹方程.考点3两曲线的交点命题规律1.求两曲线的交点坐标.2.已知两曲线交点的个数,确定参数的取值范围.3.求两曲线交点的长度(弦长).[例7] 已知抛物线,1:2-+-=mx x y C 点,0()0,3B A 、(),3求C 与线段AB 有两个不同交点时m 的取值范围.[答案] 线段).30(03:≤≤=-+x y x AB由⎩⎨⎧-+-==-+.1,032mx x y y x 消去y ,得.04)1(2=++-x m x 令,4)1()(2++-=x m x x f则方程0)(=x f 在[0,3]内有两个不同实数根的充要条件是⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧≥++-=>=<+<>⨯⨯-+=∆,04)1(33)3(,04)0(,3210,0414)1(22m f f m m 解得 ⋅≤<3103m 故所求m 的取值范围为⋅≤<}3103|{m m [点拨] (1)由曲线方程的定义可知,两曲线的交点 坐标即两曲线的方程所构成方程组的解.于是,求曲线交点坐标的问题,即转化为解二元方程组的问题;确定两曲线交点个数的问题,可转化为讨论方程组的解的组数问题.这类问题的解法,充分体现了几何中利用代数方法解决几何问题的思想.(2)既然曲线的交点问题需转化为二元方程组的求解问题,那么,解二元方程组的一切思路方法和相关知识(如一元二次方程的判别式、根与系数的关系等)都是求两曲线交点的基本依据和方法.关于曲线的交点问题,通常表现为两种类型:一是判定两曲线是否存在交点;二是求解交点及和交点有关的问题,在解决这些问题时,除要用到解方程(组)的方法及相关知识外,有时还需综合运用各种曲线自身所具有的莱些几何性质.(3)曲线交点的个数问题通常转化为方程根的个数问题,对于区间根的问题要利用方程根的分布理论求解.母题迁移 7.讨论直线1:+=kx y l 与曲线1:22=-y x C 的公共点的个数.[例8] 已知直线b x y +=2与曲线2=xy 相交于A 、B 两点,若|AB | =5,求实数b 的值.[答案] 设⋅),(),,(2211y x B y x A联立方程组⎩⎨⎧=+=.2,2xy b x y 消去y ,整理得①.0222=-+bx x 21x x ∴是关于x 的方程①的两根,.1,22121-=-=+∴x x b x x 又,4)(1|212212x x x x k AB -++=其中,2=k 代入则有.2,4,521621||222±==∴=+⋅+=b b b AB 即 故所求b 的值为土2.[点拨] 若直线)0(=/+=k b kx y 和曲线0),(=y x f 交于),(),(2211y x B y x A 和两点,则 =-+=||1||212x x k AB .||11212y y k -+ 上述公式称为弦长公式,其证明如下:∵ A 、B 两点在直线b kx y +=上,),(,,21212211x x k y y b kx y b kx y -=-∴+=+=∴),(12121y y kx x -=-∴ 221221)()(||y y x x AB -+-=∴2212221)()(x x k x x -+-=|,|1212x x k -+= 或221221)()(||y y x x AB -+-=2212212)()(1y y y y k-+-= .||11212y y k -+= 利用弦长公式及公式||4||221a ac b x x -=-(其中21x x 、为02=++c bx ax 的两根)可回避解方程的复杂运算过程,而且还是解析几何中的“设而不求”(设出2211y x y x 、、、,但并不需要求出它们)思想的具体体现.母题迁移8.直线32+=x y 与抛物线x x y +=22相交于A ,B 两点,求| AB |.优化分层测训学业水平测试1.下面四组方程表示同一条曲线的一组是( ).x y x y A ==⋅与2 x y x y B lg 2lg 2==⋅与121.=-+x y C 与)2lg()1lg(-=+x y 1.22=+y x D 与21||x y -=2.到两定点)4,3(),0,0(B A 距离之和为5的点的轨迹是( ).A .圆B .AB 所在直线C .线段ABD .无轨迹3.曲线14)1(:221=++y x C 与曲线22)1(1:+-=x y C 的公共点的个数是( ). 0.A 1.B 2.C 3.D4.直角坐标平面xOy 中,若定点)2,1(A 与动点),(y x P 满足,4=⋅OA OP 则点P 的轨迹方程是5.求直线23+=x y 被曲线221x y =所截得的线段的长. 6.曲线4)1(22=-+y x 与直线4)2(+-=x k y 有两个不同的交点,求k 的取值范围?若有一个交点,无交点呢?高考能力测试(测试时间:90分钟测试满分:100分)一、选择题(本大题共8小题.每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,选择一个符合题目要求的选项)1.“曲线C 上的点的坐标都是方程0),(=y x f 的解”是“方程0),(=y x f 是曲线C 的方程”的( ).A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件2.方程1|1||1|=-+-y x 表示的图形是( ).A .-个点B .四条直线C .正方形D .四个点3.已知),0,1(),0,1(-B A 动点M 满足,2||||=-MB MA 则点M 的轨迹方程是( ).)11(0≤≤-=⋅x y A )1(0≥=⋅x y B )1(0-≤=⋅x y C )1|(|0≥=⋅x y D4.曲线21x y --=与曲线)(0||R a ax y ∈=+的交点个数一定是( ).A.2个B.4个C.O 个 D .与a 的取值有关5.设动点P 是曲线122+=x y 上任意一点,定点A (0,-1),点M 分PA 所成的比为2:1,则点M 的轨迹方程是( ). 3162-=⋅x y A 3132+=⋅x y B 132--=⋅x y C 316.2-=y x D6.下列命题中:①设),2,0().0,2(B A 则线段AB 的方程是;02=-+y x②到原点的距离等于5的动点的轨迹方程是;252x y -=③到两坐标轴距离相等的点的轨迹方程是.022=-y x其中正确的命题有( ).A.l 个B.2个 C .3个 D.O 个7.已知两点),0,2(),0,2(N M -点P 为坐标平面内的动点,满足,0.|||=+则动点P (x ,y )的轨迹方程为( ).x y A 82=⋅ x y B 82-=⋅ x y C 42=⋅ x y D 42-=⋅8.设过点P(x ,y )的直线分别与x 轴的正半轴和y 轴的正半轴交于A 、B 两点,点Q 与点P 关于y 轴对称,0为坐标原点,若,1.,2=⋅=且则P 点的轨迹方程是( ).)0,0(1233.22>>=+y x y x A )0,0(1233.22>>=-y x y x B )0,0(1323.22>>=-y x y x C )0,0(1323.22>>=+y x y x D 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.答案须填在题中横线上)9.若命题“曲线C 上的点的坐标都是方程0),(=y x f 的解”是真命题,则下列命题中是真命题的有 .(填上相应的序号)①满足方程0),(=y x f 的点都在曲线C 上;②方程.0),(=y x f 是曲线C 的方程;③方程0),(=y x f 所表示的曲线不一定是C .10.已知曲线,023:=+++ky x xy C 则当k= 时,曲线C 经过点(2,-1).11.已知两点ABC B A ∆-),0,6()0,2(、的面积为16,则C 点的轨迹方程为12.已知两定点),0,1()0,2(B A 、-如果动点P 满足=||PA |,|2PB 则动点P 的轨迹所围成的图形的面积为三、解答题(本大题共4小题,每小题10分,共40分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)13.判断下列说法是否正确,若错误,请改正,。

2.3 椭圆的简单几何性质-王后雄学案

2.3 椭圆的简单几何性质-王后雄学案

2.3 椭圆的简单几何性质教材知识检索考点知识清单1.椭圆)0(12222>>=+b a b y a x 上的点中,横坐标x 的取值范围是 ①,纵坐标y 的取值范围是②2.椭圆)0(12222>>=+b a b y a x 关于 ③ 、 ④ 、 ⑤ 都对称,椭圆的对称 中心叫做⑥3.椭圆)0(12222>>=+b a by a x 的四个顶点坐标为⑦ ,⑧ , ⑨ , ⑩4.椭圆的焦距与长轴长的比称为椭圆的5.在椭圆)0(12222>>=+b a by a x 中,、、)0,()0,(21a A a A -),,0(),0(21b B b B -线段2121B B A A 、分别叫做椭圆的在22F OB Rt ∆中,,||||||2222222OB F B OF -=这就是的几何意义,22F OB ∆,叫做椭圆的特殊三角形,并且22cos B OF ∠是椭圆的6.椭圆的焦点到其上任意点距离的最大值为最小值为 ;过焦点垂直于长轴的弦称之为椭圆的通径,其长为7.e 的范围是==ac e ,.且e 的值越接近于1,椭圆越要点核心解读一、椭圆的几何性质我们根据椭圆的标准方程)0(12222>>=+b a by a x 来研究椭圆的几何性质.1.椭圆的范围.由标准方程可知,椭圆上点的坐标(x ,y)都适合不等式,1,12222≤≤by a x 即,||,,2222a x b y a x ≤∴≤≤b y ≤.这说明椭圆位于直线a x ±=和b y ±=所围成的矩形区域内(如图2 -3 -1所示).[点拨] 确定了曲线的范围以后,用描点法画曲线的图形时就可以不取曲线范围以外的点了.2.椭圆的对称性.(1)判断曲线关于x 轴、y 轴、原点对称的依据.①若把方程中的x 换成-x ,方程不变,则曲线关于y 轴对称; ②若把方程中的y 换成-y ,方程不变,则曲线关于x 轴对称;③若把方程中的x 、y 同时换成-x 、-y ,方程不变,则曲线关于原点对称. (2)椭圆关于x 轴、y 轴对称也关于原点对称,对于椭圆标准方程,把x 换成-x ,或把y 换成-y ,或把x 、y 同时换成-x 、-y 方程都不变,所以图形关于y 轴、x 轴和原点都是对称的,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xt 称中心叫做椭圆的中心.[点拨] 如果曲线具有上述三种对称性中的任意两种,那么它一定还具有另一种对称性.3.椭圆的顶点.(1)椭圆)0(12222>>=+b a by a x 与坐标轴的交点.令,0=x 得,b y ±=令,0=y 得.a x ±=这说明)0,()0,(21a A a A -是椭圆与x 轴的两个交点,),0(),0(21b 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21A A 叫做椭圆的长轴,它的长为2a ,a 叫做椭圆的长半轴长, 线段21B B 叫做椭圆的短轴,它的长为2b ,b 叫做椭圆的短半轴长.[点拨] 明确a 、b 的几何意义,a 是长半轴长,b 是短半轴长,由,222b ac -=可得“已知椭圆的四个顶点,求焦点”的几何作法.只要以短轴的端点)(21B B 或为圆心,以a 为半径,作弧交长轴于两点,这两点就是焦点.4.椭圆的离心率椭圆的焦距与长轴长的比,称为椭圆的离心率,记作=e .10,022<<∴>>⋅=e c a aca c e 越接近于1,则c 就越接近于a ,从而22c ab -=越小,因此椭圆越扁;反之,e 越接近于0,c越接近于0,从而6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,图形变为圆,此时方程即为.222a y x =+可结合图2-3-2加强对上述说法的理解.[点拨] 上述e的数量的变化,反映了椭圆的扁平程度,离心率的大小影响了椭圆的形状.如果两焦点与原点重合,即a=b,则c=0,图形发生质的变化就不再是椭圆,成为圆,此时,圆方程为.222ayx=+ [注意] 关于椭圆的性质,还要注意如下几点:(1)椭圆上到中心距离最小的点是短轴的两夺端点,到中心距离最大的点是长轴的两个端点;(2)椭圆上到焦点距离最大和最小的点是长轴的两个端点:(3)设椭圆的中心为O,其中一个焦点为2,BF是短轴的一个端点,则2222cos,||BOFeaFB∠==(如图2 -3 -3所示,==eaFB,||22⋅∠)cos22BOF二、椭圆的第二定义[问题] 直角坐标平面上,到点F(-c,0)与到直线cax2-=的距离之比为)0(>>caac的动点P 轨迹是怎样的曲线?[探究] 设P(x, y),则有,||)222accaxcx=+++γ(化简得⋅-=+-)()(22222222caayaxca令,0222>-=cab则有.12222=+byax∴点P的轨迹是一个椭圆,由于上述化简过程具有等价性,因此反过来,对于椭圆12222=+byax上任意一点P,则有P到)0,(cF-与到直线cax2-=的距离之比为定值ac由此可得到椭圆的第二定义.[结论] 平面内与一个定点F的距离和一条定直线L的距离之比为常数e(O<e<1)的点的轨迹为椭圆,定点F为椭圆的焦点,定直线叫做椭圆的准线,常数e是椭圆的离心率.[注意] (1)由椭圆的第二定义可得到椭圆的几何性质如下:①椭圆)0(12222>>=+babyax的准线方程为cax2±=椭圆)0(12222>>=+b a ay b x 的准线方程为c a y 2±=②两准线间的距离为,22c a 焦点到相应的准线的距离为c b 2(2)椭圆的第二定义隐含着条件“定点在定直线外”,否则,其轨迹不存在.(3)由椭圆的第二定义可得到椭圆的离心率的几何意义为“椭圆上一点到焦点的距离与到相应准线的距离之比”.三、椭圆的焦半径公式对于椭圆2122)[01F F b a by a x 、(>>=+分别为椭圆的左、右焦点,),(11y x P 为椭圆上任一点],则有焦半径公式:⋅-=+=1211||,||ex a PF ex a PF对于椭圆212222)[0(1F F b a ay b x 、>>=+分别为椭圆的上、下焦点,),(11y x P 为椭圆上任一点],则有焦半径公式:⋅+=-=1211||,||ey a PF ey a PF[注意] (1)由椭圆的第二定义便可推导出椭圆的焦半径公式,如:对于,||11ex a PF +=由定义可知==+||,||1211PF e ca x PF ⋅+1ex a 对于此公式重在掌握它的证明思路,不必死记硬背. (2)焦半径公式的好处在于“化形为数”,即要求焦半径长,只需转化为求P 点的坐标. 四、椭圆两个标准方程几何性质的比较典例分类剖析考点1 椭圆的简单几何性质[例1] 已知椭圆)0()3(22>=++m m y m x 的离心率=e ,23求m 的值及椭圆的长轴和短轴的长、焦点坐标、顶点坐标.[答案] 椭圆方程可化为),0(1322>=++m m m y m x 因为,03)2(3>++=+-m m m m m m 所以3+>m mm 则焦点在x 轴上, 即⋅++=-=+==3)2(,3,2222m m m b a c m m b m a 由23=e 得,,2332=++m m 所以.1=m 所以椭圆的标准方程为.14122=+y x 所以===c b a ,21,1,23所以椭圆的长轴长为2,短轴长为1;两焦点坐标分别为);0,23(),0,23(21F F -四个顶点坐标分别为),0,1(1⋅-A ⋅-)21,0(),21,0(),0,1(212B B A [点拨] (1)解决本题的关键是确定m 的值,应先将椭圆方程化为标准形式,用m 表示a 、b 、c ,再由2(2)解决有关椭圆的问题一般需先弄清椭圆的焦点位置.母题迁移 1.求椭圆13610022=+y x 的长轴和短轴的长、离心率和顶点坐标. [例2] 求适合下列条件的椭圆的标准方程: (1)长轴长是短轴长的2倍,且过点(2,-6);(2)在x 轴上的一个焦点与短轴两端点的连线互相垂直,且焦距为6.[解析] 根据条件求椭圆的标准方程的思路是“选标准,定参数” .关键在于焦点的位置是否确定,若不能确定,应设方程为12222=+b y a x 或.12222=+bx a y[答案] (1)设椭圆的标准方程为12222=+b y a x 或+22a y .122=bx由已知a =2b . ① 且椭圆过点(2,-6),从而有1)6(22222=-+b a 或.12)6(2222=+-ba ② 由①、②得37,14822==b a 或.13,5222==b a故所求的方程为13714822=+y x 或.1135222=+x y (2)如图2-3 -4所示,21FA A ∆为一等腰直角三角形,OF 为斜边21A A 的中线(高),且.2,21b A A c OF ==,18,3222=+=∴==∴c b a b c故所求椭圆的方程为.191822=+y x[ 规律] 依据椭圆的几何性质求椭圆的标准方程仍然可用待定系数法求解,不同之处在于:应由所给的几何性质充分挖掘a 、b 、c 所满足的关系式,进而求出a 、b .还要注意的是:在求解时,应先确定标准方程的类型.母题迁移 2.(2011年江西高考题)若椭圆12222=+b y a x 的焦点在x 轴上,过点)21,1(作圆122=+y x的切线,切点分别为A ,B ,直线AB 恰好经过椭圆的右焦点和上顶点,则椭圆方程是[例3] 如图2-3 -5所示,F 是椭圆的左焦点,P 是椭圆上一点,PF ⊥x 轴,OP//AB ,求椭圆的离心率.[答案] 解法一:设椭圆方程为),0(12222>>=+b a b y a x 则abk AB -=∴,//AB OP 直线OP 的方程为.x aby -= 又PF ⊥x 轴∴P 点的坐标为⋅-),(abc c 而点P 在椭圆上,⋅=∴=∴=+∴22,12,12222222e e ba cb a c解法二:设椭圆方程为⋅->>=-+),(),0(122222a b c P b a by a x 则又.~,//ABO Rt OPF Rt AB OP ∆∆∴,||||||||AO OF BO PF =∴即,2acb a b =即,ac a b =⋅==∴=∴=∴22,2,ac e c a c b [点拨] 求椭圆的离心率关键是找到a 、b 、c 之间所满足的关系式,这就需要利用图形的直观性,充分挖掘它的隐含条件,寻求a 、b 、c 之间所满足的等式.母题迁移 3.(1)(2011年全国高考题)椭圆=+81622y x 1的离心率为( )31.A 21.B 33.C 22.D(2)(2010年全国高考题)已知,是椭圆C 的一个焦点,B 是短轴的一个端点,线段BF 的延长线交C 于点D ,且=BF ,2FD 则C 的离心率为考点2椭圆的第二定义命题规律1.利用第 二定义求椭圆方程(含非标准形式).2.将到定点(焦点)的距离转化为到定直线(准线)的距离.3.判断曲线的形状(类型).4.椭圆的两个定义的综合运用. 5.给出椭圆准线求椭圆标准方程. 6.利用椭圆的焦半径公式 解题。

椭圆及其标准方程学案

椭圆及其标准方程学案

《§8.1.1 椭圆及其标准方程》学案一、学习目标:1.理解并掌握椭圆的定义、焦距2.掌握椭圆的标准方程及其推导方法 二、问题的提出2005年10月12日上午9时,“神舟六号”载人飞船顺利升空,实现多人多天飞行,标志着我国航天事业又上了一个新台阶,请问: “神舟六号”载人飞船的运行轨道是什么?(神舟六号在进入太空后,先以远地点347公里、近地点200公里的椭圆轨道运行,后经过变轨调整为距地343公里的圆形轨道.)问题1:什么叫圆?问题2:如果将圆的定义中的”一个定点”改为”两个定点”,也就是说将”到一个定点的距离等于定长”改述为:到两个定点的距离之和等于定长,那么点的集合又是什么呢?三、自学指导:任务一:1、做实验:阅读P102第一段内容,尝试动手画图。

材料:作业本大小纸张、一段细绳、两颗图钉、一支铅笔。

把绳子的两端分开固定在两个定点21F F 、上,保持拉紧状态,移动铅笔,请思考 (1)笔尖画出的轨迹是什么图形?(2)在一次实验过程中,绳长改变了吗?21F F 、的位置改变了吗? (3)改变两图钉之间的距离,使其与绳长相等,画出的图形还是椭圆吗? (4)绳长能小于两图钉之间的距离吗?2、结论:绳长记为a 2,两定点间的距离记为c 2(c ≠0). (1)当c a 22>时,轨迹是 ;(2)当c a 22=时,轨迹是 ; (3)当c a 22<时,轨迹是 .3、椭圆的定义:平面内与两个定点21F F 、的 等于 (大于21F F )的点的轨迹叫做椭圆,这两个 叫做椭圆的焦点, 的距离叫做椭圆的焦距。

翻译为数学语言:a MF MF 221=+(常数)(221F )焦点: 焦距: (一般用2c 表示) 任务二:阅读P102--103内容,尝式推导“椭圆的方程”。

1.回顾求曲线方程的一般步骤:(1) (2) (3) 2. 椭圆标准方程的推导过程(1)建系、设点:取通过焦点21F F 的直线为 ,线段21F F 的垂直平分线为 ,建立平面直角坐标系。

2.2.1椭圆及其标准方程 学案-人教版高中数学选修2-1

2.2.1椭圆及其标准方程 学案-人教版高中数学选修2-1

作图,作图后学生回答引出课题。

学生口述后在投影展示,教师再根据投影进行强调。

引生入境听1、师:移动笔尖,画出的轨迹是什么图形?2、师:笔尖在移动的过程中,笔尖到两个定点F1和F2的距离之和是一个定值吗?3、师:观察教材P33-图2.1-2.设M(x,y),F1(-c,0),F2(c,0),且|MF1|+|MF2|=2a(a>c),则M点的轨迹方程是什么?4、师:观察教材P34“思考”.设M(x,y),F1(0,-c),F2(0,c),且|MF1|+|MF2|=2a(a>c),则M点的轨迹方程是什么?5.师:定义中,将“大于|F1F2|”改为“等于|F1F2|”或“小于|F1F2|”的常数,其他条件不变,点的轨迹是什么?1、生:椭圆.2、生:是.其距离之和始终等于线段的长度.3生:.4、生:5.生:当距离之和等于|F1F2|时,动点的轨迹就是线段F1F2;;_当距离之和小于|F1F2|时,动点的轨迹不存在.1.通过教师的引导,由于坐标系选择的灵活性与根式运算的复杂性,在寻求方程的过程中,培养学生战胜困难的意志品质并体会数学的简洁美、对称美。

2.通过这些实物和图片,让学生从感性上认识椭圆.板书设计导学反思课题:椭圆及其标准方程一、定义二、标准方程三、例题(文字表述) (符号表述)四。

变式训练。

五。

课堂检测。

六。

作业布置。

1.数形结合的思想开展我的教学;在整个教学过程中采用了“引导发现、讨论交流”的方法来进行教学,最大限度的挖掘学生的潜力;同时让学生通过动手作图亲身经历椭圆的形成过程,培养了学生的观察、分析、概括能力,从而激发学生学习数学的兴趣。

2.根据学生思讲练的反馈信息,在后面的教学中及时的进行小结和点评,并针对学生的反馈情况分层次组织引导学生解决存在问题,进行教学调节。

3.在设计过程遇到很多我无法解决的问题,比如如何将圆锥曲线背景知识融入到课堂;如何用几何画板将图形的翻折更形象的演示等,如何加以改进,这是在后续教学中需要思考的问题。

椭圆及其标准方程(第2课时)高中数学获奖教案

椭圆及其标准方程(第2课时)高中数学获奖教案

3.1.1 椭圆及其标准方程(第二课时)(人教A 版普通高中教科书数学选择性必修第一册第三章)一、教学目标1.巩固椭圆的定义和标准方程,掌握求点的轨迹方程的三种方法:定义法、直接法、代入法(相关点法);2.通过动点轨迹方程的求解过程,培养学生归纳、类比、迁移的能力,激发学生学习兴趣,提高学生的创新意识.二、教学重难点1.重点:求动点轨迹方程的三种方法.2.难点:结合条件选取恰当的方式求动点的轨迹方程.三、教学过程1.复习巩固,引入新课上节课我们学习了椭圆的定义并推导出了它的标准方程,那椭圆的定义是什么?标准方程有哪几种形式?【答案预设】(1)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.其中,叫椭圆的焦点,叫椭圆的焦距.1F 2F 21F F 1F 2F 21F F(2)椭圆标准方程有两种形式:焦点在x轴上, 焦点在y 轴上, 其中【设计意图】加深对椭圆定义及其标准方程的理解,为求动点的轨迹方程做准备.2.自主探究,得出新知活动1:如图所示,已知动圆P 过定点A (-3,0),并且在定圆B :的内部与其内切,求动圆圆心P 的轨迹方程.【活动预设】经过分析,发现点P 的轨迹符合椭圆的定义,再根据椭圆的定义求出点P 满足的标准方程.)(12222>>=+b a by a x )0(12222>>=+b a bx a y 22c a b -=64)3(22=+-y x【设计意图】让学生掌握定义法求动点的轨迹方程.活动2:如图设A ,B 两点的坐标分别为(-5,0),(5,0). 直线AM ,BM 相交于点M ,且他们的斜率之积是,求点M 的轨迹方程.【活动预设】设动点M 的坐标为(x ,y),根据题目意思用含x ,y 的式子表示直线AM ,BM 的斜率,得到x ,y 的关系式,求出轨迹方程.写出的关系式若学生没有注明限制条件时,引导学生关注特殊点的要求.【设计意图】类比椭圆标准方程推导过程,利用直接法求动点的轨迹方程,并去除不符合条件的特殊点.活动3:如图,在圆上任取一点P ,过点P 作x 轴的垂线段PD ,D 为垂足.当点P 在圆上运动时,线段PD 的中点M 的轨迹是什么?为什么?【活动预设】由点M 是线段PD 的中点得到点M 的坐标与点P 坐标之间的关系式,并由点P 坐标满足圆的方程代入得到点M 的坐标所满足的方程.94-422=+y x【设计意图】让学生体会椭圆生成的另一种方式,利用代入法(相关点法)求动点的轨迹方程.思考:由活动3我们发现,可以由圆通过“压缩”得到椭圆.想一想,能由圆通过“拉伸”得到椭圆吗?如何“拉伸”?由此你能发现椭圆与圆之间的关系吗?3.应用巩固,强化方法已知A(0,-1),B(0,1),三角形ABC的周长为6,求顶点C的轨迹方程.4.归纳小结,思维提升(1)回顾了椭圆的定义和标准方程,学习并体会了生成椭圆轨迹的几种方式,掌握了求轨迹方程的三种方法:①定义法②直接法③代入法(相关点法).(2)数学思想:数形结合、转化化归、类比归纳【设计意图】(1)梳理本节课学习的数学知识,体会探究过程中渗透的数学思想方法;(2)培养学生敢于思考,不断总结的思维习惯,提升学生的数学核心素养,鼓励学生积极攀登知识高峰,为进一步的数学学习做好准备.四、课外作业1. 课本109页,练习第3、4题;2. 课本115页,习题3.1 第6、8、9、10题.课后探究:课下与同学一起探究完成思考题,体会由圆得到椭圆的两种方式,并思考由圆得到的椭圆有哪些性质.【设计意图】(1)通过练习巩固本节课所学的内容和方法,让学生学会用知识解决问题;(2)分层布置作业,让学有余力的同学多思考,多花时间研究问题.。

高中数学 2.2.2 椭圆及其标准方程学案 新人教A版选修21

高中数学 2.2.2 椭圆及其标准方程学案 新人教A版选修21

高中数学 2.2.2 椭圆及其标准方程学案 新人教A 版选修21 学习目标:1、掌握点的轨迹的求法;2、进一步掌握椭圆的定义标准方程。

一、复习回顾:(1)椭圆221169x y +=的焦点坐标为 ,焦距是 ,若CD 为过左焦点1F 的弦,则2F CD ∆的周长为 。

(2)椭圆22110064x y +=上一点P 到焦点1F 的距离等于8,则点P 到另一个焦点2F 的距离是 。

(3)动点P 到两定点1(4,0)F -,2(4,0)F 的距离和是8,则动点P 的轨迹为 。

(4)方程2241x ky +=的曲线是焦点在y 轴上的椭圆,则k 的取值范围是 。

二、典例分析:〖例1〗:(1)如图,已知一个圆的圆心为坐标原点,半径为2,从这个圆上任意一点P 向x 轴作垂线段PP ',求线段PP '中点M 的轨迹。

(2)如图,设,A B 的坐标分别为()5,0-,()5,0。

直线AM ,BM 相交于点M ,且它们的斜率之积为49-,求点M 的轨迹方程。

〖例2〗:已知圆C :22(1)25x y ++=,及点(1,0)A ,Q 为圆上一动点,AQ 的垂直平分线交CQ 于点M ,求点M 的轨迹方程。

〖例3〗:一动圆与圆22650x y x +++=外切,同时与圆226910x y x +--=内切,求动圆圆心M 的轨迹方程,并说明它是什么样的曲线?〖例4〗:已知椭圆22143x y +=,试确定m 的值,使得在此椭圆上存在不同两点关于直线4y x m =+对M P ′P 2-2xO y称。

三、课后作业:1、椭圆22213x y m m+=-的一个焦点为()0,1,则m 的值为( )A 、1B 、12-±C 、2-或1D 、2-或1或12- 2、若方程()220,0ax by c ab c +=≠>表示焦点在x 轴上的椭圆,则( )A 、0a b >>B 、0,0a b >>C 、0b a >>D 、a b c c> 3、椭圆2214x y m +=的焦距为2,则m 的值为( ) A 、5 B 、5或8 C 、3或5 D 、204、若圆229x y +=上每一个点的横坐标不变,纵坐标缩短为原来的,则所得的曲线的方程为A 、221916x y +=B 、2219144x y +=C 、2216199x y +=D 、22199x y += 5、21,F F 是椭圆17922=+y x 的两个焦点,A 为椭圆上一点,且∠02145=F AF ,则Δ12AF F 的面积为( ) A 、7 B 、47 C 、27 D 、257 6、设P 是椭圆22194x y +=上一动点,21,F F 是椭圆的两个焦点,则12cos F PF ∠的最小值是( ) A 、12 B 、19 C 、59- D 、19- 7、已知定点()1,0A ,Q 为椭圆1422=+y x 上的动点,则AQ 中点M 的轨迹方程为 。

高中数学《椭圆及其标准方程》教案(精选7篇)

高中数学《椭圆及其标准方程》教案(精选7篇)

高中数学《椭圆及其标准方程》教案作为一名专为他人授业解惑的人民教师,就难以避免地要准备教案,教案是备课向课堂教学转化的关节点。

教案要怎么写呢?下面是小编精心整理的高中数学《椭圆及其标准方程》教案,欢迎阅读与收藏。

高中数学《椭圆及其标准方程》教案篇1一、教材分析1、教材的地位及作用圆锥曲线是高考重点考查内容。

“椭圆及其标准方程”是《圆锥曲线与方程》第一节内容,是继学习圆以后运用“曲线和方程”理论解决具体的二次曲线的又一实例。

从知识上说,它是运用坐标法研究曲线的几何性质的又一次实际演练,同时它也是进一步研究椭圆几何性质的基础;从方法上说,它为后面研究双曲线、抛物线提供了基本模式;所以,无论从教材内容,还是从教学方法上都起着承上启下的作用,它是学好本章内容的关键。

因此搞好这一节的教学,具有非常重要的意义。

2、教学目标根据上述教材结构与内容分析,考虑到学生已有的认知结构心理特征,制定如下教学目标:(1)、知识目标:掌握椭圆的定义及其标准方程,通过对椭圆标准方程的探求,熟悉求曲线方程的一般方法。

(2)、能力目标:让学生通过自我探究、合作学习等,提高学生实际动手、合作学习以及运用知识解决实际问题的能力。

(3)、情感目标:在教学中充分揭示“数”与“形”的内在联系,体会数与形的统一,激发学生学习数学的兴趣,培养学生勇于探索,勇于钻研的精神。

3、教学重点、难点教学重点:椭圆的定义及椭圆的标准方程。

教学难点:椭圆标准方程的建立和推导。

在学习本课前,学生已学习了直线与圆的方程,对曲线和方程的概念有了一些了解与运用的经验,用坐标法研究几何问题也有了初步的认识。

但由于学生学习解析几何时间还不长、学习程度也较浅,对坐标法解决几何问题掌握还不够。

另外,学生对含有两个根式之和(差)等式化简的运算生疏,去根式的策略选择不当等是导致“标准方程的推导”成为学习难点的直接原因。

据以上对教材及学情的分析,确定椭圆的定义及其标准方程为本课的教学重点;椭圆标准方程的推导为本课的难点。

高中数学:2.2.1《椭圆及其标准方程》学案(新人教A版选修2-1)

高中数学:2.2.1《椭圆及其标准方程》学案(新人教A版选修2-1)

《椭圆及其标准方程》学案一、学习目标1.知识目标:①掌握椭圆的定义及其标准方程;②通过对椭圆标准方程的探求,熟悉求曲线方程的一般方法.2.能力目标:通过自我探究、操作、数学思想(待定系数法)的运用等,从而提高学生实际动手、合作学习以及运用知识解决实际问题的能力.3.情感目标:在教学中充分揭示“数”与“形”的内在联系,体会形数美的统一,激发学生学习数学的兴趣,培养学生勇于探索,勇于创新的精神.二、重点难点1.重点:椭圆的定义及椭圆的标准方程;2.难点:椭圆标准方程的建立和推导.三、认真阅读“2.2.1椭圆及其标准方程”一节,回答下列问题。

(一)椭圆的定义1、[动动手]:取一条定长的细绳,把它的两端都固定在图板的同一点处,套上铅笔拉紧绳子,移动笔尖,画出的轨迹是什么曲线?把细绳的两端拉开一段距离,分别固定在图版的两点处,套上铅笔拉紧绳子,移动笔尖,画出的轨迹是什么曲线?2、[问题]:①对比两条曲线,分别说出移动的笔尖满足的几何条件。

②能否说,椭圆为平面上一动点到两个定点的距离之和等于定长的点的轨迹呢?为什么?3、[讨论]:①平面上一动点到两个定点的距离之和等于这两个定点间的距离的点的轨迹是什么?②平面上一动点到两个定点的距离之和小于这两个定点间的距离的点的轨迹是什么?4、[概括归纳] 椭圆的定义:(二)椭圆的标准方程1、[问题] ① 你能说出求轨迹方程的一般步骤吗?② 我们是如何建系求圆的标准方程的?观察椭圆的形状,你认为怎样建立坐标系才能使椭圆的方程简单?2、[动动手]:根据椭圆定义完成标准方程的推导过程。

【注意】问题1 怎样化简方程22)(y c x +++a y c x 2)(22=+-同桌合作: 相互检查化简的过程、结果是否正确?出现什么问题?如何更正?分组讨论: 对a ²-b ²该如何处理?它有几何意义吗?画图说明。

问题2 如果焦点F 1,F 2在y 轴上,坐标分别为(0,-c )(0,c ),a ,b 的意义同上,那么椭圆的方程是什么?它和焦点在轴上的椭圆方程有什么区别?3、[归纳总结] 椭圆的标准方程:(1)焦点在x 轴上:(2)焦点在y 轴上:(三)例题解析例1 已知椭圆两焦点的坐标分别是()()0,2,0,2-,并且经过点⎪⎭⎫ ⎝⎛-23,25,求它的标准方程.(要求:用多种方法解题,同学间相互交流,看谁的方法最多最好!)例2.在圆上任取一点P ,过点P 做X 轴的垂线段PD ,D 为垂足,当点P 在圆上运动时,线段PD 的中点M 的轨迹是什么?(你能说出椭圆和圆的关系吗?)(四)小结:(1)知识小结:(2)求曲线方程的方法:(3)数学思想:(四)达标练习1.到两定点F 1(-2,0)和F2(2,0)的距离之和为4的点M 的轨迹是( )A.椭圆 B.线段 C.圆 D.以上都不对2.如果椭圆13610022=+y x 上一点P 到焦点F 1的距离等于6, 那么点P 到另一个焦点F 2的距离是( )A.13 B.14 C.15 D.163.命题甲:动点P 到两定点A ,B 的距离之和︱PA ︱+︱PB ︱=2a (a >0,且a 是常数);命题乙:P 点的轨迹是椭圆,则命题甲是命题乙的( )A .充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分又不必要条件4.椭圆1163222=+y x 的焦距等于( ) A.123 B.8 C.6 D.45. 椭圆两焦点的坐标分别是(0,8)(0,-8)且椭圆上一点到两个焦点的距离之和是20,则此椭圆的方程是( ) A.11003622=+y x B.133640022=+y x C.13610022=+y x D.140033622=+y x 6.若方程1222=-ay a x 表示焦点在y 轴上的椭圆,则a 的取值范围是( ) A. a <0 B.0 < a <1 C.a <1 D.无法确定7.已知圆C 1: (x -4)²+ y ²=13²,圆C 2:(x +4)²+ y ²=3²,动圆C 与圆C 1内切同时与圆C 2外切,求动圆圆心C 的轨迹方程是8.已知经过椭圆1162522=+y x 的右焦点F 2做垂直于x 轴的直线AB 交椭圆与A , B 两点, F 1是椭圆的左焦点.(1)求△AF 1B 的周长(2)如果AB 不垂直于x 轴, △AF 1B 的周长有变化吗?为什么?9. 已知P 为椭圆16410022=+y x 上的点,设F 1, F 2是椭圆的两个焦点,且∠F 1 PF 2=3π 求△F 1 PF 2的面积.【学后记】:。

2.2.1 椭圆的标准方程学案

2.2.1  椭圆的标准方程学案

高二数学选修1-1 2.1.1 选修2-1 2.2.1 椭圆的标准方程学案一、学习任务:1.了解椭圆的实际背景,经历从具体情境中抽象出椭圆的过程、椭圆标准方程的推导与化简过程. 2.掌握椭圆的定义、标准方程及几何图形. 二、探究新知:阅读课本的有关内容,并完成下列问题。

问题1:阅读课本“探究”指出圆上的点具有怎样的几何特征?和同学合作画一个椭圆或利用信息技术,指出椭圆上的点的几何特征。

你能用自己的语言给椭圆一个定义吗?问题2:对照课本,明确椭圆的定义及相关概念,思考:在定义椭圆时,对常数加上了一个条件,即常数要大于|F 1F 2|,为什么要这样规定呢?如果常数等于|F 1F 2|点的轨迹还是椭圆吗?如果常数小于|F 1F 2|,点的轨迹又会是什么图形?(结合信息技术说明)问题3:用坐标法研究椭圆,首先应求出椭圆的方程,请你想一想应如何根据椭圆的几何特征,建立适当的坐标系。

问题4:化简方程 + =2a 总结化简这类方程的一般方法。

问题5 回答P 39思考,想想为什么将 + =1化成 + =1(a>b>0)? 问题6:回答P34、P 40a 、b 、c 满足什么关系;它与勾股定理有什么区别联系?(用信息技术能更清楚地演示这种关系吗?) 问题7:看例1,回答边框“?” 2、自学检测1.设P 是椭圆x 225+y 216=1上的点,若F 1,F 2是椭圆的两个焦点,则|PF 1|+|PF 2|等于( )A .4B .5C .8D .102.椭圆x 216+y 225=1的焦点坐标是( )A .(±4,0)B .(0,±4)C .(±3,0)D .(0,±3)3.已知椭圆的两个焦点为F 1(-1,0),F 2(1,0),且2a =6,则椭圆的标准方程为________. 4.已知椭圆的焦点为(-1,0)和(1,0),点P(2,0)在椭圆上,求椭圆的方程.探究一.椭圆的标准方程的推导1.根据定义推导焦点在y 轴上的椭圆的标准方程探究二.求椭圆的标准方程2.求适合下列条件的椭圆的标准方程:(1)两个焦点的坐标分别为(-4,0)和(4,0),且椭圆经过点(5,0); (2)焦点在y 轴上,且经过两个点(0,2)和(1,0).变式训练:根据下列条件,求椭圆的标准方程.坐标轴为对称轴,并且经过两点A(0,2)和B(12,3);(2)经过点(2,-3)且与椭圆9x2+4y2=36有共同的焦点.探究三.利用椭圆的定义求轨迹方程.3.已知动圆M 过定点A(-3,0),并且内切于定圆B :(x -3)2+y 2=64,求动圆圆心M 的轨迹方程.变式训练 已知动圆M 和定圆C1:x 2+(y -3)2=64内切,而和定圆C2:x 2+(y +3)2=4外切.求动圆圆心M 的轨迹方程.探究四.椭圆定义的应用4.已知P 为椭圆x216+y29=1上的点,F1,F2是椭圆的两个焦点,∠F 1PF 2=60°,求△F 1PF 2的面积S.巩固训练 一、选择题1.椭圆x 29+y 225=1的焦点为F 1、F 2,AB 是椭圆过焦点F 1的弦,则△ABF 2的周长是( )A .20B .12C .10D .62.椭圆x 225+y 2=1上一点P 到一个焦点的距离为2,则点P 到另一个焦点的距离为( )A .5B .6C .7D .83.已知椭圆x 2a 2+y 22=1的一个焦点为(2,0),则椭圆的方程是( )A.x 24+y 22=1B.x 23+y 22=1 C .x 2+y 22=1 D.x 26+y 22=1二、填空题4.椭圆的焦点在y 轴上,其上任意一点到两焦点的距离和为8,焦距为215,则此椭圆的标准方程为________. 5.若方程x 25-k +y 2k -3=1表示椭圆,则k 的取值范围是________.拓展提升1.已知椭圆8x 281+y 236=1上一点M 的纵坐标为2.(1)求M 的横坐标;(2)求过M 且与x 29+y 24=1共焦点的椭圆的方程.2.已知椭圆的两焦点为F 1(-1,0)、F 2(1,0),P 为椭圆上一点,且2|F 1F 2|=|PF 1|+|PF 2|. (1)求此椭圆方程;(2)若点P 满足∠F 1PF 2=120°,求△PF 1F 2的面积.三、本节课收获:⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧(x +c ) +y 2 2 (x -c ) +y 2 2 y a -c2 2 2 x a 2 2x a 2 2 y b 22。

河南省师范大学附属中学高中数学 2.2.2 椭圆及其标准方程(二)学案 文 新人教A版选修1-1

河南省师范大学附属中学高中数学 2.2.2 椭圆及其标准方程(二)学案 文 新人教A版选修1-1

2.2.2椭圆及其标准方程(二)
【学习目标】
1.能正确运用椭圆的定义与标准方程解题;
2.学会用待定系数法与定义法求曲线的方程
3.使学生掌握在求椭圆标准方程的过程中首先确定其焦点在哪个坐标轴上的方法.
【自主学习与检测】
1.设21,F F 为定点,|21F F |=6,动点M 满足6||||21=+MF MF ,则动点M 的轨迹是( )
A.椭圆
B.直线
C.圆
D.线段
2.如果点(,)M x y 10=,点
M 的轨迹是什么曲线?为什么?写出它的方程.
【典型例题】
例1.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(2,0)-和(2,0),且过(
25, 23-)
变式:已知椭圆的两个焦点坐标分别是(0,2)-和(0,2),且过(23-,25),求其标准方程
例2.已知椭圆经过两点()5,3()2
5,23与-
,求椭圆的标准方程
【目标检测】 1.方程11
22
2=--m y m x 表示焦点在y 轴上的椭圆,则m 的取值范围是___
2.求适合下列条件的椭圆的标准方程.
(1)焦点在x轴上,且经过点(2,0)和点(0,1).
P ,P到它较近的一个焦点的距离等于2.
(2)焦点在y轴上,与y轴的一个交点为(0,10)
【总结提升】注意结合例题体会用待定系数法及定义法求椭圆的标准方程,其中的关键点在于确定椭圆的焦点在哪个坐标轴上.。

2022年高中数学新人教版A版精品教案《2.2.2 椭圆的简单几何性质》

2022年高中数学新人教版A版精品教案《2.2.2 椭圆的简单几何性质》

2.2.2椭圆的简单几何性质习题课◆知识与技能目标了解用方程的方法研究图形的对称性;理解椭圆的范围、对称性及对称轴,对称中心、离心率、顶点的概念;掌握椭圆的标准方程、会用椭圆的定义解决实际问题.◆过程与方法目标首先复习椭圆的简单几何性质,然后通过几个典型例题的讲解来让学生了解本节课需要掌握的几类题型,学生完成相应的变式训练题,最后学生以小组讨论的形式完成对题型的深入理解,学生展示小组讨论的结果,到达了解椭圆的根本几何性质的几类题型能够掌握椭圆的根本性质并能解决相应问题的目的。

◆情感、态度与价值观目标在合作、互动的教学气氛中,通过师生之间的交流以及学生小组讨论的形式完本钱节课教学内容,培养学生科学探索精神、审美观和科学世界观,鼓励学生创新.◆教学过程一.复习引入(1)椭圆的简单几何性质:(2)近于0,那么二.典型探究点一由例1椭圆过解∵所求椭∴点(3,0)为椭①当椭圆的焦∵e=ca=63,∴b2=a2-c2∴椭圆的方程②当椭圆的焦∵e=ca=63,∴b2=a2-c2∴a2=3b2=2综上可知,椭探究点二椭例2椭圆的,那么该椭圆解由题意可所以探究点三 求椭圆的离心率例3 如下图,椭圆的中心在原点,焦点F 1,F 2在x 轴上,A ,B 是椭圆的顶点,P 是椭圆上一点,且PF 1⊥x 轴,PF 2∥AB ,求此椭圆的离心率.解 设椭圆的方程为x 2a 2+y 2b 2=1 (a >b >0).如题图所示,那么有F 1(-c,0),F 2(c,0),A (0,b ),B (a,0), 直线PF 1的方程为x =-c ,代入方程x 2a 2+y 2b 2=1,得y =±b 2a ,∴P ⎝ ⎛⎭⎪⎫-c ,b 2a .又PF 2∥AB ,∴△PF 1F 2∽△AOB .∴|PF 1||F 1F 2|=|AO ||OB |,∴b 22ac =ba ,∴b =2c .∴b 2=4c 2,∴a 2-c 2=4c 2,∴c 2a 2=15.∴e 2=15,即e =55,所以椭圆的离心率为55. 三.课堂小结与归纳1.在不知椭圆焦点在哪个轴上时,这时要切记需要分类讨论. 2.(1)只有在a,b,c 三个中的两个才能求出标准方程.(2)要学会结合椭圆的定义建立等量关系.3.(1)只有求出a,b,c 之间的一个等量关系才能求出离心率.(2)要学会依据题意建立等量关系或者不等关系求解离心率问题. 四.当堂训练变式训练1 求满足以下各条件的椭圆的标准方程.(1)椭圆的中心在原点,焦点在y 轴上,假设其离心率为12,焦距为8. (2)短轴一个端点与两焦点组成一个正三角形,且焦点到同侧顶点的距离为 3.解 (1)由题意知,2c =8,c =4,∵e =c a =4a =从而b 2=a 2-∴椭圆的标准(2)由得⎩⎪⎨⎪⎧a =2a -c∴⎩⎪⎨⎪⎧a =23,c =3,∴所求椭圆的变式训练2圆上,且满足,那么解 由余弦定变式训练3上存在点P 使求离心率e 的解由根本不等式。

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2.2椭圆及其标准方程教材知识检索考点知识清单1. ① 叫做椭圆, ② 叫钕椭圆的焦点,③ 叫做椭圆的焦距.2.集合语言叙述为:点集=+=|||||{21MF MF M P ④ |}.|2,21F F a > 3.焦点在x 轴上的椭圆的标准方程为 ⑤ ,焦点1F ⑥ ,焦点2F ⑦ 4.焦点在y 轴上的椭圆的标准方程为 ⑧ ,焦点1F ⑨ ,焦点2F ⑩ 5.椭圆方程的一般式为222.6c b a 、、之间的关系式为 ,a 与c 的关系为7.在两种标准方程中,总有,0>>b a 如果2x 项的分母大,焦点在 轴上;如果2y 项的分母大,焦点在 轴上.8.a 表示椭圆上的点到两焦点距离之和的 ,c 是 的一半,叫做 .9.平面内动点与两定点21F F 距离之和等于常数>a a (2,0)当2a ||21F F 时,动点的轨迹是椭圆;当2a ||21F F 时,动点的轨迹是一条线段;当2a ||21F F 时,动点的轨迹不存在.要点核心解读一、椭圆的定义[实验] 在平坦的纸面上钉两个大头针,分别位于点、1F ⋅2F 将一条细线两端连接起来做一个圈,细线应当足够长,使得做成的圈的周长p 大于|,|221F F 因而可以将两个大头针围起来,并且还有余地.用铅笔尖在任何一个位置P 将细线圈绷紧,成为一个三角形⋅21F PF 将铅笔尖沿着细线圈移动,移动过程中也始终使细线圈绷紧.观察铅笔尖在移动过程中在纸面上画出的细线形状,如图2 -2 -1所示.观察发现铅笔尖所画曲线就是我们在实验中所观察到的椭圆,铅笔尖的位置P 在移动过程中到两点21F F 、的距离之和||||21PF PF +始终等于|,|21F F p -保持不变,我们根据这个几何性质来定义椭圆.定义:平面上,到两个定点21F F 、的距离之和为固定值(大于||21F F )的点的轨迹是椭圆,这两个定点叫做椭圆的焦点,两个焦点之间的距离称为焦距,用集合语言叙述为“点集,2|||||{21a MF MF M P =+=|},|221F F a >其中两定点21F F 、叫做椭圆的焦点,两焦点的距离叫做椭圆的焦距”.[注意] (1)只有当||221F F a >时,动点M 的轨迹才是椭圆:而当||221F F a <时,动点M 的轨迹不存在:当||221F F a =时,动点M 的轨迹是线段⋅21F F(2)定义的双向运用:一方面,符合定义中条件的动点的轨迹为椭圆;另一方面,椭圆上的点一定满足定义的条件(即到两焦点的距离之和为2a ). 二、椭圆的标准方程1.椭圆标准方程的推导思想首先要建立坐标系.曲线上同一个点在不同的坐标系中的坐标不同,曲线的方程也不同,为了使方程简单,必须注意坐标系的选择要恰当.怎样选择恰当的坐标系,需要根据具体情况来确定.一般情况下,应注意使已知点的坐标和直线(曲线)的方程尽可能简单.在求椭圆的标准方程时,注意到图形的对称性,不难想到使x 轴经过两个定点,21F F 、并且使原点与线段21F F 的中点重合,这样,两个定点的坐标比较简单,便于推导方程.在求方程时,设椭圆的焦距为),0(2>c c 椭圆上任意一点到两个焦点的距离的和为),0(2>a a 当然a>c .这是为了使焦点及长轴的两个端点的坐标不出现分数形式,以便使导出的椭圆方程形式简单. 其次,带根式的方程的化简是感到困难的地方.特别是 由M 适合的条件所列出的方程为两个根式的和等于一个非零常数的形式,化简时要进行两次平方,方程中字母超过3个,且次数高、项数多,初中代数中没有做过这样的题目.一般来说,带有根号的方程化简应注意以下两点:(1)方程中有一个根式时,需将它单独留在方程的-边,把其他各项移到另一边;(2)方程中有两个根式时,需将它们分散,放在方程的两边,使其中一边只有一个根式.最后,教材中得出方程)0(12222>>=+b a b y a x 后,还证明了以方程)0(12222>>=+b a by a x 的解为坐标的点),(00y x M 都在椭圆上,这是因为不作这样的证明,有可能得到的方程所表示的曲线含有椭圆以外的点,但在一般情况下,求曲线方程时,只要化简过程中是等价的,都把这个证明省略了.2.椭圆标准方程的把握(1)这里的“标准”指的是中心在原点,对称轴为坐标轴.(2)标准方程有两种,取决于焦点所在的坐标轴,焦点在x 轴时,标准方程为);0(122>>=+b a by a x 焦点在y 轴时,标准方程为⋅>>=+)0(12222b a b x a y (3)标准方程中的两个参数a 和b 确定了椭圆的形状和大小,是椭圆的定形条件.(4)椭圆的两种标准方程中,如果2x 的分母大,焦点就在x 轴上;如果2y 的分母大,则焦点就在y 轴上,这是椭圆的定位条件.(5)椭圆的方程中,a 、b 、c 三者之间a 最大且满足.222c b a +=[注意] (l)要熟记a 、b 、c 三个量的关系.椭圆方程中,a 表示椭圆上的点M 到两焦点间距离的和的一半,可借助图2 -2 -2帮助记忆,a 、b 、c (都是正数)恰构成一个直角三角形的三条边a 是斜边,所以a>b ,a>c 且,222c b a +=其中c 是焦距的一半,叫做半焦距.(2)椭圆)0(1,122222222>>=+=+b a bx a y b y a x 的相同点为它们的形状、大小都相同,都有0>>b a和;222c b a +=不同点为两种椭圆的位置不同,它们的焦点坐标也不相同.(3)方程C B A C By Ax (22=+均不为零且)B A =/表示椭圆的条件为方程C By Ax =+22可化为,122=+C By C Ax 即.122=+BCy A C x 所以只有A 、B 、C 同号且B A =/时,方程表示椭圆. 当B C A C .>时,椭圆的焦点在x 轴上;当BCA C <时,椭圆的焦点在y 轴上, (4)椭圆的焦点总在长轴上,因此可通过标准方程判断焦点的位置,其方法是:看22y x 的分母的大小,哪个分母大,焦点就在哪个坐标轴上,三、求椭圆的标准方程求椭圆的标准方程主要用到以下几种方法:(1)待定系数法:①若能够根据题目中条件确定焦点位置,可先设出标准方程,再由题设确定方程中的参数a 、b ,即“先定型,再定量”.②由题目中条件不能确定焦点位置,一般需分类讨论;有时也可设其方程的一般式:、(m ny mx 122=+⋅=/>)0n m n 且(2)定义法:先分析题设条件,判断出动点的轨迹,然后根据椭圆的定义确定方程,即“先定型,再定量”,利用该方法求标准方程时,要注意是否需先建立平面直角坐标系再解题.[警示] 在没明确椭圆焦点位置的情况下,椭圆的标准方程有两个,此时易错地方是考虑问题不全面,求出a 、b 后就想当然地认为椭圆的标准方程是⋅>>=+)0(12222b a ba x γ突破方法是:记住求椭圆标准方程的步骤:两定一写,即定a 、b 值,定焦点位置,然后再写出标准方程,则可有效地防止此类错误的发生.典例分类剖析考点1椭圆的定义 命题规律1.判定到两定点距离之和为定值的动点轨迹的曲线类型. 2.利用椭 圆的定义求曲线方程.3.利用椭圆上任意一点到两焦点距离之和为定值分析解决问题.[例1] 若动点M 到两个定点21F F 、的距离的和为定值m ,则M 的轨迹是( ). A .椭圆 B .线段 C .不存在 D .以上都不对[解析] 由于m 与||21F F 的大小关系不能确定,因此M 的轨迹有可能是椭圆,也有可能是线段,还有可能不存在.故选D .[答案]D[误区警示] 在这里容易错误地选A ,究其原因是没有注意到椭圆定义的限制条件.||221F F a >母题迁移.1.下列说法中正确的是( ).A .已知),0,4()0,4(21F F 、-到21F F 、两点的距离之和等于8的点的轨迹是椭圆B .已知),0,4()0,4(21F F 、-到21F F 、两点的距离之和为6的点的轨迹是椭圆C .到)0,4()0,4(21F F 、-两点的距离之和等于点M(5,3)到21F F 、的距离之和的点的轨迹是椭圆D .到)0,4()0,4(21F F 、-距离相等的点的轨迹是椭圆[例2] 椭圆131222=+y x 的焦点为1F 和,2F 点P 在椭圆上,如果线段1PF 的中点在y 轴上,那么||1PF 是||2PF 的( ).A.7倍B.5倍C.4倍 D .3倍 [解析] 不妨设),0,3(),0,3(21F F -由条件知),23,3(±P 即,23||2=PF 由椭圆定义知==+a PF PF 2||||21=||,341PF ,23||,2372=PF 即.||7||2PF PF l =故选A .[答案] A[点拨] 由椭田的定义可知,椭圆上任意一点到两个焦点的距离之和为定值2a.利用这一性质,可使椭田的有些问题获得简捷的解法.母题迁移 2.(1)(2008年浙江高考题)已知21F F 、为椭圆+252x 192=y 的两个焦点,过1F 的直线交椭圆于A 、B 两点,若,12||||22=+B F A F 则=||AB(2)(2010年上海春季高考题)若椭圆1162522=+y x 上一点P 到焦点1F 的距离为6,则点P 到另一个焦点2F 的距离是[例3] 在△ABC ,中,BC= 24,AC 、AB 边上的中线长之和等于39,求△ABC 的重心的轨迹方程. [解析] 有一定长线段BC ,两边上的中线长也均与定点B 、C 和△ABC 的重心有关系,因此考虑以BC 的中点为原点建立直角坐标系?[答案] 如图2 -2 -4所示,以线段BC 所在直线为x 轴、线段BC 中垂线为y 轴建立直角坐标系. 设M 是△ABC 的重心BD 是AC 边上的中线,CE 是AB 边上的中线,由重心的性质知|,|32||BD BM =.||32||CE CM =于是=+=+||32||32||||CE BD MC MB =+|)||(|32CE BD .24||263932=>=⨯BC 根据椭圆的定义知,点M 的轨迹是以B 、C 为焦点的椭圆,.13,26||||2=∴=+=a MC MB a又.12,24|2=∴==c c c ω.25121322222=-=-=∴c a b 故所求的轨迹方程为).0(12516922=/=+y y x [点拨] 解本题的关键是由三角形中线的性质推导出动点M 到两个定点距离之和为定值.由椭固定义可判定所求的轨迹为椭圆,由椭圆标准方程可知,求重心轨迹方程只需确定a 、b 的值即可.母题迁移 3.如图2—2—5所示,在圆25)1(:22=++y x C 内有一点A(l ,0).Q 为圆C 上一点,AQ 的垂直平分线与C 、Q 的连线交于点M ,求M 点的轨迹方程.考点2椭圆的标准方程 命题规律1.确定椭圆的方程所表示曲线的类型.2.由给出定形条件(即确定焦点位置)的椭圆标准方程确定有关参数的取值范围.3.由椭圆的标准方程读出相关信息.[例4] 椭圆13610022=+y x 的焦距是____,焦点坐标是 ;若AB 为过椭圆的一个焦点1F 的一条弦,2F 为另一个焦点,则2ABF ∆的周长是[解析] 比较方程13610022=+y x 与焦点在x 轴上的椭圆的标准方程)0(12222>>=+b a by a x 可知: .36,10022==b a,64222=-=∴b a c,162,8=∴=∴c c∴ 两焦点为⋅-)0,8(),0,8(21F F不妨设1F 为椭圆的左焦点,由图2 -2 -6及椭圆的定义可知,2ABF ∆的周长为||||||22BF AF AB ++|)||(||)||(|2121BF BF AF AF +++=.40422==+=a a a[答案] 40.....)0,8(),0,8(....1621F F -[点拨] 由椭圆的标准方程可以读出有关信息,如a 、b 的值和焦点的位置,进而可以解决有关问题,因此我们应准确把握椭圆的标准方程,并从中读出有关信息. [误区警示] 本题易错的是:误认为.36,100==b a母题迁移 4.(1)椭圆)0(5522>=+k ky x 的一个焦点是(0,2),那么k=(2)(2010年福建高考题)若点0和点F 分别为椭圆+42x 132=y 的中心和左焦点,点P 为椭圆上的任意一点,则⋅.的最大值为( ).A.2 B .3 C .6 D.8[例5] 当3 <k<9时,指出方程13922=-+-k y k x 所表示的曲线. [答案]09,93>-∴<<k k 且.03>-k(1)若,39->-k k 即 63<<k 时,则方程表示焦点在x 轴上的椭圆; (2)若,39-=-k k 即6=k 时,则方程表示圆;322=+y x(3)若,39-<-k k 即96<<k 时,则方程表示焦点在y 轴上的椭圆.[感悟] 一方面,确定椭圆的标准方程,需要知道定形条件(知道a 、b 的值)和定位条件《焦点在哪个坐标轴上);反过来,给出了椭圆的标准方程后,也可以从中读出相关信息.[误区警示] 本例易错地方是没有讨论”“6=k 以及焦点在哪个坐标轴上,母题迁移 5.如果方程)0(222>=+k ky x 表示焦点在y 轴上的椭圆,则k 的取值范围是考点3求椭圆标准方程命题规律1.给出所求轨迹为椭圆求其标准方程. 2.由定义判定所求轨迹为椭圆求其方程.3.不能确定所求轨迹为椭圆,用求轨迹方程的常用方法求其方程. [例6] 求适合下列条件的椭圆的标准方程:(1)两个焦点的坐标分别为(-4,0)和(4,0),且椭圆经过点(5,0); (2)焦点在y 轴上,且经过两个点(0,2)和(1,0).[解析] 求椭圆的标准方程时,要先判断焦点位置,确定出适合题意的椭圆标准方程的形式,最后由条件确定出a 和b 的值即可.[答案] (1)由于椭圆的焦点在x 轴上,∴ 设它的标准方程为⋅>>=+)0(12222b a by a x,10)45()45(2=-++=a.5=∴a 又.91625,4222=-=-=∴=c a b c故所求椭圆的方程为.192522=+y x (2)由于椭圆的焦点在y 轴上,∴ 设它的标准方程为⋅>>=+)0(12222b a bx a y由于椭圆经过点(0,2)和(1,0),⎪⎩⎪⎨⎧==⇒⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+=+∴.1,4110,104222222b a b a b a故所求椭圆的方程为[规律] 用待定系数法求椭圆标准方程的步骤如下:(1)作判断:依据条件判断椭圆的焦点是在x 轴上还是在y 轴上,还是两个坐标轴上都有可能;(2)设方程:依据上述判断设方程为12222=+b y a x 或12222=+ay b x 或,且0,0(122>>=+n m ny mx)n m ≠(3)寻关系:依据已知条件,建立关于a 、b 、c 或m 、n 的方程组;(4)得方程:解方程组,代入所设方程即为所求.母题迁移 6.求焦点在坐标轴上,且经过)2,3(-A 和)1,32(-B 两点的椭圆的标准方程. [例7] 如图2-2 -7所示,设点A 、B 的坐标分别为(-5,0)、(5,0).直线AM 、BM 相交予点M ,且它们的斜率之积是,94-求点M 的轨迹方程,[解析] 设点M 的坐标为(x ,y),那么直线AM 、BM 的斜率就可以用含x ,y 的式子表示.由于直线AM 、BM 的斜率之积是,94-因此可以建立x 、y 之间的关系式,得出点M 的轨迹方程. [答案] 设点M 的坐标为(x ≥y ),因为点A 的坐标是(-5,O ),所以直线AM 的斜率),5(5-=/+=x x yk AM 同理,直线BM 的斜率⋅=/-=)5(5x x yk BM 由已知有),5(9455±≠-=-⋅+x x y x y 化简,得点M 的轨迹方程为⋅±=/=+)5(191002522x y x [点拨] 动点的轨迹方程就是动点的横坐标x 和纵坐标y 所满足的方程(即关系式),因此求动点的轨迹方程时,首先要找到一个几何等式(如本例中94-=⋅BM AM k k ),再把其中的量用x 、y 表示出来,从而得到关于x 、y 的方程,即为所求的轨迹方程,母题迁移 7.椭圆1922=+y x 上有动点21,,F F P 是椭圆的两个焦点,求21F PF ∆的重心M 的轨迹方程.考点4 椭圆的综合问题 命题规律1.与椭圆焦点三角形(以椭圆上的点与两焦点为顶点的三角形)有关的问题.2.与椭圆有美的最值问题. 3.椭圆的实际应用问题.[例8] 已知P 为椭圆191622=+y x 上的一点,21F F 、是两个焦点,,6021 =∠PF F 求21PF F ∆的面积.[答案] 在椭圆191622=+y x 中,,3,4==b a 所以,7=c 点P 在椭圆上,所以.722||21==c F F .8||||21=+PF PF ①在21F PF ∆中,由余弦定理得.2860cos ||||2||||112221=⋅-+o PF PF PF PF ②由②①-2得,12||||21=⋅PF PF 所以.||||2121PF PF S ⋅=.3360sin = [点拨] (1)解决椭圆焦点三角形有关问题的关键在于充分利用椭圆的定义以及余弦定理、正弦定理.o 般地,仅与21PF F ∠有关的问题,应注意余弦定理的运用;若与21F PF ∠或12F PF ∠有关的问题,则应注意正弦定理的运用.(2)由本例可以得到一般的结论:设,P 是椭圆=+2222by a x )0(1>>b a 上的一点.,21θ=∠PF F则⋅⋅=∆2tan221θb S F PF(3)本例中将||.||21PF PF 作为一个整体来求减少了运算量,这种整体求解、整体代入的方法,值得领悟.母题迁移 8.已知椭圆)0(12:2.2>>=+b a by a x E 的左、右焦点分别为,2F F l 、点P 在椭圆E 上,.221θ=∠PF F(1)求21PF F ∆的面积S ; (2)研究21PF F ∠的变化规律.[例9] 已知l F 为椭圆459522=+y x 的左焦点,P 为椭圆上半部分上任意一点,A(l ,1)为椭圆内一点,求||||1PA PF +的最小值.[答案] 由椭圆方程,459522=+y x 可知,5,922==b a ,42=c 左焦点),0,2(1-F 右焦点),0,2(2F 如图2 -2 -8所示.P 为椭圆上半部分上一点,由椭圆定义有.6||||21=+PF PF而-=-++=+6||||||||||||2211PF PF PA PF PA PF |).||(|2PA PF -在2PAF ∆中,|,||||||,|||222AF PA PF PA PF <->当且仅当2F A P 、、三点共线时,.2||||||22==-AF PA PF 所以当、P 2F A 、三点共线时,||||1PA PF +有最小值为.26-[点拨] 本题的解法充分利用了椭圆的定义以及三角形中两边之差小于第三边的理论,在处理过程中运用了转化的数学思想.母题迁移 9.设P 为椭圆)0(12222>>=+b a by a x 上任一点,1F 为椭圆的一个焦点,求||1PF 的最大值和最小值.[例10] 若实数x 、y 满足,13422=+y x 求y x 2+的取值范围. [答案] 由题意,可设,sin 3,cos 2αα==y x则+=+=+=+αααααsin(4)cos 21sin 23(4sin 32cos 22y x ],4,4[)6-∈π 故所求y x 2+的取值范围为].4,4[-[点拨] 一般地,若设,s i n ,c o s ααb y a x ==则=+2222b y a x .1sin cos 22=+αα因此点)s i n ,c o s (ααb a —定是椭圆12222=+b y a x 上的一点;反过来,对于椭圆12222=+b y a x 上任意一点,一定存在一个α,使得.sin ,cos ααb y a x ==利用这一结论可使椭圆的有些问题转化为三角函数的问题,从而得到简捷的解法.母题迁移 10.椭圆14322=+y x 上点P 到直线--y x 308=距离的最小值为优化分层测训学业水平测试1.已知椭圆191622=+y x 上一点M 到椭圆的一个焦点的距离为2,则点M 到另一个焦点的距离为( ).1.A2.B 4.C 6.D2.若椭圆1222=+ky kx 的一个焦点为(0,-4),则k 的值为( ).321.A 81.B 8.C 32.D3.椭圆125922=+y x 的焦点为AB F F ,21、是过椭圆1F 的弦,则2ABF ∆的周长为.4.若方程13)1(222=+-y x k 是焦点在y 轴上的椭圆,则k 的取值范围为5.已知),0,2(),0,2(N M -若,6||||=+PN PM 则P 点的轨迹方程为____;若,4||||=+PN PM 则P 点的轨迹方程为6.椭圆的右焦点为),0,3(F 与两坐标轴正向的交点为A 、B ,且,3||=AB 求椭圆的标准方程.高考能力测试(测试时间:90分钟测试满分:100分)一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,选择一个符合题目要求的选项)1.下列说法中正确的是( ).A .已知),0,6()0,6(21F F 、-到21F F 、两点的距离之和等于12的点的轨迹是椭圆B .已知),0,6()0,6(21F F 、-到21F F 、两点的距离之和等于8的点的轨迹是椭圆C .到点)0,6()0,6(21F F 、-两点的距离之和等于点M(10,0)到21F F 、的距离之和的点的轨迹是椭圆D .到点)0,6()0,6(21F F 、-距离相等的点的轨迹是椭圆2.已知椭圆1162522=+y x 上一点P 到其中一个焦点的距离为3,则点P 到另一个焦点的距离为( ). A .2 B .3 C.5 D .73.已知椭圆1422=+y x 上一点P 的横坐标为,3-则点P 的坐标为( ). )21,3.(-A )21,3.(-B 或)21,3(-- )21,3.(--c )3,21.(-D 或)3,21(--4.满足条件5,13==c a 的椭圆的标准方程为( ).1144169.22=+y x A 1144169.22=+x y B 1144169.22=+y x C 或114416922=+x y D .不确定5.如果方程16222=++a y ax 表示焦点在x 轴上的椭圆,则实数a 的取值范围是( ). 3.>a A 2.-<a B 23.-<>a a C 或 263..-<<->a a D 或6.直线1+=kx y 与椭圆1522=+m y x 总有公共点,则m 的取值范围是( ). 1.>m A 1.≥m B 或10<<m 1.≥m C 且5=/m 50.<<m D 且1=/m7.(2008年上海高考题)设P 是椭圆1162522=+y x 上的点.若、1F 2F 是椭圆的两个焦点,则||||21PF PF + 等于( ).4.A5.B 8.C 10.D8.(2009年陕西高考题),,0>>n m 是“方程122=+ny mx 表示焦点在y 轴上的椭圆”的( ).A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分又不必要条件二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,答案须填在题中横线上)9.若),2,0(πα∈方程1cos sin 22=+ααy x 表示焦点在y 轴上的椭圆,则α的取值范围是10.把椭圆191622=+y x 的每个点的横坐标缩短到原来的,41纵坐标缩短到原来的,31则所得曲线方程为11.(2008年浙江高考题)已知21F F 、为椭圆192522=+y x 的两个焦点,过1F 的直线交椭圆于A 、B 两点.若 =+||||22B F A F =||,12AB 则12.(2009年北京高考题)椭圆12922=+y x 的焦点为,,21F F 点P 在椭圆上,若,4||1=PF 则=||2PF 21;PF F ∠的大小为三、解答题(本大题共4小题,每小题10分,共40分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)13.在椭圆13422=+y x 上,是否存在点P ,使P 与椭圆的两个焦点连线互相垂直?若存在,求出P 点的坐标;如果不存在,请说明理由.14.如图2-2 -9所示,已知21,F F 是椭圆13610022=+y x 的两个焦点. (1)求椭圆的焦点坐标;(2)过1F 作直线与椭圆交于A ,B 两点,试求2ABF ∆的周长.15.船上两根高7.5m 的桅杆相距15m ,一条30m 长的绳子两端系在桅杆的顶上,并按如图2 -2 -10所示的方式绷紧,假设绳子位于两根桅杆所在的平面内,求绳子与甲板接触点P 到桅杆AB 的距离(提示:建立如图2-2 -10所示的直角坐标系).16. (2011年全国高考题)如图2-2 -11,已知0为坐标原点,F 为椭圆12:22=+y x C 在y 轴正半轴上的焦点,过F 且斜率为2-的直线L 与C 交予A 、B 两点,点P 满足.00=++(1)证明:点P 在C 上;(2)设点P 关于点O 的对称点为Q ,证明:A 、P 、B 、Q 四点在同一圆上.。

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