2018微专题十-求椭圆方程的几种常用方法-(共14张PPT)
椭圆的标准方程ppt课件.ppt
得方程 (x c)2 y2 (x c)2 y2 2a
(问题:下面怎样化简?)
移项,再平方 (x c)2 y2 4a2 4a (x c)2 y2 (x c)2 y2
a2 cx a (x c)2 y2 两边再平方,得 a4 2a2cx c2 x2 a2 x2 2a2cx a2c2 a2 y2
M
点,椭圆的焦距2c(c>0),M
与F1和F2的距离的和等于正 常数2a (2a>2c) ,则F1、F2的 坐标分别是(c,0)、(c,0) .
F1 0
F2 x
由椭圆的定义得,限制条件:| MF1 | | MF2 | 2a
代入坐标 | MF1 | (x c)2 y2 ,| MF2 | (x c)2 y2
♦ 求动点轨迹方程的一般步骤: 坐标法
(1)建立适当的坐标系,用有序实数对(x,y) 表示曲线上任意一点M的坐标; (2)写出适合条件 P(M) ; (3)用坐标表示条件P(M),列出方程 ; (4)化方程为最简形式; (5)证明以化简后的方程为所求方程(可以省略 不写,如有特殊情况,可以适当予以说明)
《圆锥曲线》
会昌中学
陈兴盛
一、教学目标:1、知识目标:掌握椭圆的定义及其标准方程, 能正确推导椭圆的标准方程.2、能力目标:培养学生的动手 能力、合作学习能力和运用所学知识解决实际问题的能力;培 养学生运用类比、分类讨论、数形结合思想解决问题的能 力.3、情感目标:激发学生学习数学的兴趣、提高学生的审 美情趣、培养学生勇于探索,敢于创新的精神.
二、教学重点:椭圆的定义和椭圆的标准方程.教学难点:椭 圆标准方程的推导. 三、教学方法:探究式教学法,即教师通过问题诱导→启发讨 论→探索结果,引导学生直观观察→归纳抽象→总结规律,使 学生在获得知识的同时,能够掌握方法、提升能力. 四、教学过程:
椭圆的标准方程ppt课件
04:07
所以 (x c)2 y2 2a (x c)2 y2
两边平方得: (x c)2 y2 4a2 4a (x c)2 y2 (x c)2 y2
F1 O
x2 y2 1(a b 0)
F2 x
a2 b2
根据题意知,2a=3,2c=2.4,即a=1.5,
c=1.2。所以b2=a2-c2=1.52-1.22=0.81,因此
椭圆的标准方程为
x2
y2
1
04:07
2.25 0.81
例4、将圆x2+y2=4上的点的横坐标 保持不变,纵坐标变为原来的一 半,求所得曲线的方程,并说明 它是什么曲线.
Y M 求椭圆的方程
F1
O
F2 X YM
F1
O
F2 X
如图所示: F1、F2为两定点,且 F1F2 =2c, 求平面内到两定点F1、F2距离之和为定值2a (2a>2c)的动点M的轨迹方程。
04:07
Y M (x,y)
F1
O
(-c,0)
F2 X
(c,0)
解:以F1F2所在直线为X轴, F1F2 的中点 为原点建立平面直角坐标系,则焦点F1、 F设2的M坐(标x,y分)为别所为求(-c轨,0迹)、上(c的,0任)。意一点,
a2 16,b2 8
c2 a2 b2 16 8 8
c 2 2 2c 4 2
焦点为:F1(1, 0), F2 (1, 0)
焦距为: 2
焦点为:F1(0, 2 2), F2(0, 2 2) 焦距为: 4 2
椭圆方程ppt
x2 a2
y2 b2
1(a b 0).
移项,再平方
x2 ( y c)2 4a2 4a x2 ( y c)2 x2 ( y c)2
a2 cy a x2 ( y c)2
两边再平方,得
a4 2a2cy c2 y2 a2x2 a2 y2 2a2cy a2c2
整理得 (a2 c2 ) y2 a2x2 a2 (a2 c2 )
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椭圆方程的几种常见求法
椭圆方程的几种常见求法河南 陈长松对于求椭圆方程的问题,通常有以下常见方法:一、定义法例1 已知两圆C 1:169)4(22=+-y x ,C 2:9)4(22=++y x ,动圆在圆C 1内部且和圆C 1 相内切,和圆C2相外切,求动圆圆心的轨迹方程.分析:动圆满足的条件为:①与圆C1相内切;②与圆C2相外切.依据两圆相切的充要条件建立关系式.解:设动圆圆心M(x ,y ),半径为r ,如图所示,由题意动圆M内切于圆C 1, ∴r MC -=131,圆M外切于圆C 2 , ∴r MC +=32,∴1621=+MC MC ,∴ 动圆圆心M的轨迹是以C 1、C2为焦点的椭圆, 且82,162==c a ,481664222=-=-=c a b , 故所求轨迹方程为:1486422=+y x . 评注:利用圆锥曲线的定义解题,是解决轨迹问题的基本方法之一.此题先根据平面几何知识,列出外切的条件,内切的条件,可发现利用动圆的半径过度,恰好符合椭圆的定义.从而转化问题形式,抓住本质,充分利用椭圆的定义是解题的关键.二、待定系数法例2已知椭圆的中心在原点,以坐标轴为对称轴,且经过两点)2,3(),1,6(21--P P ,求该椭圆的方程.分析:已知两点,椭圆标准方程的形式不确定,我们可以设椭圆方程的一般形式: 22ny mx +=1()0,0>>n m ,进行求解,避免讨论。
解:设所求的椭圆方程为22ny mx +=1()0,0>>n m .∵椭圆经过两点)2,3(),1,6(21--P P ,∴⎩⎨⎧=+=+.123,16n m n m 解得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==.31,91n m ,故所求的椭圆标准方程为13922=+y x . 评注:求椭圆标准方程,可以根据焦点位置设出椭圆标准方程,用待定系数法求出的值b a ,:若焦点位置不确定,可利用椭圆一般形式简化解题过程.三、直接法例3 设动直线垂l 直于x 轴,且交椭圆于12422=+y x A、B两点,P是上线段l AB 外一点,且满足1=∙PB PA ,求点P的轨迹方程.分析:如何利用点P的坐标与椭圆上A,B两点坐标的关系,是求点P的轨迹的关键,因直线垂直l 于x 轴,所以P、A、B三点的横坐标相同,由A、B在椭圆上,所以A、B两点的纵坐标互为相反数,因此,紧紧抓住等式即可求解1=∙PB PA .解:设P(x ,y ),A(A x ,A y ),B(B x ,B y ) ,由题意:x =A x =B x ,A y +B y =0∴A y y PA -=,B y y PB -=,∵P在椭圆外,∴y -A y 与y -B y 同号, ∴PB PA ∙=(y -A y )(y -B y )=1)(2=++-B A B A y y y y y y∵)41(2)41(2222x x y y y A A B A --=--=-= 1)41(222=--x y ,即)22(13622<<-=+x y x 为所求. 评注:求轨迹方程,首先要找出动点与已知点之间的关系,建立一个等式,用坐标代换.四、相关点法例4 ABC ∆的底边BC =16,AC 和AB 两边上的中线长之和为30,求此三角形重心G和定点A的轨迹方程.分析:由题意可知G到B、C两点的距离之和为定值,故可用定义法求解,A点和G点的关系式好建立,故可用相关点法去求.解(1)以BC 边所在直线为轴x ,BC 边的中点为坐标原点建立直角坐标系,设G(x ,y ),由3032⨯=+GB GC ,知G点的轨迹是以B、C为焦点,长轴长为20的椭圆且除去轴上的x 两顶点,方程为)0(13610022≠=+y y x . (2)设A(x ,y ),G(),00y x ,则由(1)知G的轨迹方程是)0(13610002020≠=+y y x ∵ G为的重心ABC ∆ ∴⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==3300y y x x 代入得:)0(132490022≠=+y y x 其轨迹是中心为原点,焦点在轴上x 的椭圆,除去长轴上的两个端点.评注:本题的两问是分别利用定义法和相关点法求解的,要注意各自的特点,另要注意轨迹与轨迹方程的不同.。
3.1.1 椭圆及其标准方程 课件(共34张PPT).ppt
焦点在x轴上:
x2 a2
y2 b2
1(a
b
0)
焦点在y轴上:
y2 a2
x2 b2
1(a
b
0)
y
O
x
其中, PF1 PF2 2a, F1F2 2c,c2 a2 b2.
问题4:若焦点F1、F2 在y轴上,且F1(0,-c),F2 (0,c),a,b的意义同上, 则椭圆的方程是什么?
F1(c,0), F2(c,0) F1(0,c), F2 (0,c)
概念辨析1:椭圆的定义
1.命题甲: 动点P到两定点A、B的距离之和| PA | | PB | 2a(a为常数,a 0)
命题乙: 动点P的轨迹是椭圆.
则命题甲是命题乙的___B____条件.
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
甲 / 乙 乙甲
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
2.若两定点F1, F2,且 F1F2 10,则满足下列条件的动点P 的轨迹是什么? ① PF1 PF2 10; 线段F1F2 ② PF1 PF2 16; 椭圆 ③ PF1 PF2 6. 不存在
1(a
b 0),
(法1) 2a
22 3
2
5
22 3 5 2
( 15
3)2
( 15
3)2 2 15,
a 15,b2 15 5 10,方程 y2 x2 1为所求.
15 10
(法2)
代入(2,3)得
9 a2
4 b2
1,
又b2
a2
5,
联立解得a2
15或3(3
设为 y2
a2
x2
b2
1(a
b 0)
椭圆方程的几种常见求法
椭圆方程的几种常见求法对于求椭圆方程的问题,通常有以下常见方法:一、定义法例1 已知两圆C1:,C2:,动圆在圆C1内部且和圆C1 相内切,和圆C2相外切,求动圆圆心的轨迹方程.分析:动圆满足的条件为:①与圆C1相内切;②与圆C2相外切.依据两圆相切的充要条件建立关系式.解:设动圆圆心M(,),半径为,如图所示,由题意动圆M内切于圆C1,∴,圆M外切于圆C2 ,∴,∴,∴动圆圆心M的轨迹是以C1、C2为焦点的椭圆,且,,故所求轨迹方程为:.评注:利用圆锥曲线的定义解题,是解决轨迹问题的基本方法之一.此题先根据平面几何知识,列出外切的条件,内切的条件,可发现利用动圆的半径过度,恰好符合椭圆的定义.从而转化问题形式,抓住本质,充分利用椭圆的定义是解题的关键.二、待定系数法例2已知椭圆的中心在原点,以坐标轴为对称轴,且经过两点,求该椭圆的方程.分析:已知两点,椭圆标准方程的形式不确定,我们可以设椭圆方程的一般形式:=1(,进行求解,避免讨论。
解:设所求的椭圆方程为=1(.∵椭圆经过两点,∴解得,故所求的椭圆标准方程为.评注:求椭圆标准方程,可以根据焦点位置设出椭圆标准方程,用待定系数法求出的值:若焦点位置不确定,可利用椭圆一般形式简化解题过程.三、直接法例3设动直线垂直于轴,且交椭圆于A、B两点,P是上线段AB外一点,且满足,求点P的轨迹方程.分析:如何利用点P的坐标与椭圆上A,B两点坐标的关系,是求点P的轨迹的关键,因直线垂直于轴,所以P、A、B三点的横坐标相同,由A、B在椭圆上,所以A、B两点的纵坐标互为相反数,因此,紧紧抓住等式即可求解.解:设P(,),A(,),B(,),由题意:==,+=0∴,,∵P在椭圆外,∴-与-同号,∴=(-)(-)=∵,即为所求.评注:求轨迹方程,首先要找出动点与已知点之间的关系,建立一个等式,用坐标代换.四、相关点法例4的底边BC=16,AC和AB两边上的中线长之和为30,求此三角形重心G和定点A的轨迹方程.分析:由题意可知G到B、C两点的距离之和为定值,故可用定义法求解,A点和G点的关系式好建立,故可用相关点法去求.解(1)以BC边所在直线为轴,BC边的中点为坐标原点建立直角坐标系,设G(,),由,知G点的轨迹是以B、C为焦点,长轴长为20的椭圆且除去轴上的两顶点,方程为.(2)设A(,),G(,则由(1)知G的轨迹方程是∵G为的重心∴代入得:其轨迹是中心为原点,焦点在轴上的椭圆,除去长轴上的两个端点.评注:本题的两问是分别利用定义法和相关点法求解的,要注意各自的特点,另要注意轨迹与轨迹方程的不同.。
椭圆方程的几种常见求法 (2)
椭圆方程的几种常见求法对于求椭圆方程的问题,通常有以下常见方法: 一、定义法例1 已知两圆C 1:169)4(22=+-y x ,C 2:9)4(22=++y x ,动圆在圆C 1内部且和圆C 1 相内切,和圆C 2相外切,求动圆圆心的轨迹方程.分析:动圆满足的条件为:①与圆C 1相内切;②与圆C 2相外切.依据两圆相切的充要条件建立关系式.解:设动圆圆心M(x ,y ),半径为r ,如图所示,由题意动圆M内切于圆C 1, ∴r MC -=131,圆M外切于圆C 2 , ∴r MC +=32, ∴1621=+MC MC ,∴ 动圆圆心M的轨迹是以C 1、C 2 且82,162==c a ,481664222=-=-=c a b ,故所求轨迹方程为:1486422=+y x . 评注:利用圆锥曲线的定义解题,是解决轨迹问题的基本方法之一.此题先根据平面几何知识,列出外切的条件,内切的条件,可发现利用动圆的半径过度,恰好符合椭圆的定义.从而转化问题形式,抓住本质,充分利用椭圆的定义是解题的关键.二、待定系数法例2已知椭圆的中心在原点,以坐标轴为对称轴,且经过两点)2,3(),1,6(21--P P ,求该椭圆的方程.分析:已知两点,椭圆标准方程的形式不确定,我们可以设椭圆方程的一般形式:22ny mx +=1()0,0>>n m ,进行求解,避免讨论。
解:设所求的椭圆方程为22ny mx +=1()0,0>>n m . ∵椭圆经过两点)2,3(),1,6(21--P P ,∴⎩⎨⎧=+=+.123,16n m n m 解得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==.31,91n m ,故所求的椭圆标准方程为13922=+y x . 评注:求椭圆标准方程,可以根据焦点位置设出椭圆标准方程,用待定系数法求出b a ,的值:若焦点位置不确定,可利用椭圆一般形式简化解题过程.三、直接法例3 设动直线l 垂直于x 轴,且交椭圆12422=+y x 于A、B两点,P是l 上线段 AB 外一点,且满足1=•PB PA ,求点P的轨迹方程.分析:如何利用点P的坐标与椭圆上A,B两点坐标的关系,是求点P的轨迹的关键,因直线l 垂直于x 轴,所以P、A、B三点的横坐标相同,由A、B在椭圆上,所以A、B两点的纵坐标互为相反数,因此,紧紧抓住等式1=•PB PA 即可求解.解:设P(x ,y ),A(A x ,A y ),B(B x ,B y ) ,由题意:x =A x =B x ,A y +B y =0∴A y y PA -=,B y y PB -=,∵P在椭圆外,∴y -A y 与y -B y 同号,∴PB PA •=(y -A y )(y -B y )=1)(2=++-B A B A y y y y y y ∵)41(2)41(2222x x y y y A AB A --=--=-=1)41(222=--x y ,即)22(13622<<-=+x y x 为所求. 评注:求轨迹方程,首先要找出动点与已知点之间的关系,建立一个等式,用坐标代换. 四、相关点法例4 ABC ∆的底边BC =16,AC 和AB 两边上的中线长之和为30,求此三角形重心G和定点A的轨迹方程.分析:由题意可知G到B、C两点的距离之和为定值,故可用定义法求解,A点和G点的关系式好建立,故可用相关点法去求.解(1)以BC 边所在直线为x 轴,BC 边的中点为坐标原点建立直角坐标系, 设G(x ,y ),由3032⨯=+GB GC ,知G点的轨迹是以B、C为焦点, 长轴长为20的椭圆且除去x 轴上的两顶点,方程为)0(13610022≠=+y y x . (2)设A(x ,y ),G(),00y x ,则由(1)知G的轨迹方程是)0(13610002020≠=+y yx∵ G为ABC ∆的重心 ∴⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==3300yy x x 代入得:)0(132490022≠=+y y x其轨迹是中心为原点,焦点在x轴上的椭圆,除去长轴上的两个端点.评注:本题的两问是分别利用定义法和相关点法求解的,要注意各自的特点,另要注意轨迹与轨迹方程的不同.。
椭圆及其标准方程通用课件
椭圆的特点
椭圆有两个焦点,位于其中心的 两侧。
椭圆上的任意一点到两个焦点的 距离之和是常数。
椭圆的离心率是描述椭圆扁平程 度的重要参数,离心率越小,椭
圆越扁平。
椭圆的参数方程
椭圆的参数方程是以焦点作为极点,以参数t表示极角,用三角函数形式表示的 椭圆方程。
椭圆的参数方程为:`x=a*cos(t),y=b*sin(t)`,其中a和b分别是椭圆的长半轴 和短半轴,t是从焦点到椭圆上的点的极角。
长半轴,$b$是短半轴。
03
$a,b,c$的关系
$c^{2} = a^{2} - b^{2}$,其中$c$是焦点到中心的距离。
极坐标系下的标准方程
极坐标系下的标准方程
$\rho = \frac{2a\sqrt{1 - \cos^{2}\theta}}{1 + \cos^{2}\theta}$,其中 $\rho$是极径,$\theta$是极角。
PART 06
复习与总结
重点知识回顾
1 2 3
椭圆的定义 椭圆是平面上到两个固定点F1和F2的距离之和等 于常数(大于|F1F2|)的点的轨迹。
椭圆的几何性质 椭圆的离心率定义,椭圆的焦点性质,椭圆的对 称性。
椭圆的参数方程 椭圆的一种参数表示方法,适用于解决一些特定 的问题。
难点解析及解决方法
ONE
KEEP VIEW
椭圆及其标准方程通 用课件
目 录
• 椭圆的基本概念 • 椭圆的标准方程 • 椭圆的性质 • 椭圆的画法
PART 01
椭圆的基本概念
椭圆的定义
椭圆是一种二次曲线,它描述的是平 面上与两个固定点(焦点)的距离之 和等于常数(大于或等于两倍的焦点 距离)的所有点的集合。
椭圆方程及几何性质PPT课件
标准方 程及 图形
xa22+by22=1 (a>b>0)
xb22+ay22=1
(a>b>0)
顶点
ABB112(((-00,,a,b-0))b,),A2(a,0),AAB121(((-00, ,b-a,0)),a,),B2(b,0)
轴
对称轴: x轴、y轴,长轴长: |A1A2|=2a , 短轴长: |B1B2|=2b
4(2010全国卷)已知F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
.
5(2010湖北):已知椭圆 c
:
x2 2
y2
1
的两焦点分别为 F 1 , F 2 , 点 P(x0 , y0 ) 满足
0___x_202___y,02 直 1,线则|xP0Fx1
(2)离心率:e=
c a
(0<e<1).
(3)焦点到相应准线的距离:p=
b2 c
.
(4)焦点在 x 轴上的椭圆焦点弦长 d
= a2-2ca2bc2os2θ(其中 θ 为倾斜角)
.
3.椭圆的几何性质
{M||MF1|+|MF2|=2a,(2a>|F1F2|)}
条件
{M|= |MdF1 1|=|MdF2 2| =e(0<e<1)}
2
|+|
PF
y0
2 |的取值范围为 y 1与椭圆C的公
共点个数_____。
考点一
椭圆的定义及应用
利用椭圆的定义可以将椭圆上的点到 两个焦点的距离进行转化,一般地,解决 与到焦点的距离有关的问题时,首先应考 虑用定义来解题.
椭圆及其标准方程ppt课件
令b=POI=√a²-c², 那么方程⑤就
由于方程②③的两边都是非负实数,因此方程①到方程⑥的变形都是同解变 形.这样,椭圆上任意一点的坐标(x,y) 都满足方程⑥;反之,以方程⑥的解为 坐标的点(x,y)与椭圆的两个焦点(c,0),(-c,0)的距离之和为2a, 即以方程⑥的 解为坐标的点都在椭圆上.则方程⑥是椭圆的方程,这个方程叫做圆的标准方 程.它表示焦点在x 轴上,两个焦点分别是F(-c,0),F₂ (c,0) 的椭圆,这里
所以点M 的轨迹是椭圆.
例3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, 且它们的斜率之积是 ,求点M 的轨迹方程.
事
解 :设点M 的坐标为(x,y),因为点A 的坐标是(-5,0), 所以直线AM的斜率 同理,直线 BM 的斜率 由已知有
化简得点M 的轨迹方程为
设M(x,y )是椭圆上任意一点,椭圆的焦距为2c(c>0), 那么焦点F,F₂ 的 坐 标分别为(-c,0),(c,0) ,根据椭圆的定义,设点M 与焦点F,F₂ 的距离的和等于 2a.
由椭圆的定义可知,椭圆可看作点集P={M||MF₁I+|MF₂I=2a}. 因为IMFI= √ (x+c)²+y²,IMF₂F= √ (x-c)²+y², 所以J(x+c)²+y²+ √ (x-c)²+y²=2a.① 化简得√(x+c)²+y²=2a-√(x-c)²+y².② 对方程②两边平方得(x+c)²+y²=4a²-4aJ(x-c)²+y²+(x-c)²+y². 整理得a²-cx=aJ(x-c)²+y².③
椭圆方程的求法
二、待定系数法
例2已知椭圆的中心在原点,以坐标轴为对称轴,
且经过两点 P1 ( 6,1), P2 ( 3, 2) ,求该椭圆的方
程.
x2 y2 1 93
分析:已知两点,椭圆标准方程的形式不确定.
我们可以设椭圆方程的一般形式:
mx 2 ny 2 =1( m 0, n 0) ,进行求解,避免讨
0)
A : x2 y2 1( y 0) 900 324
评注:本题的两问是分别利用定义法和相 关点法求解的,要注意各自的特点,另要 注意轨迹与轨迹方 x 2) 63
评注:求轨迹方程,首先要找出动点与已知点
之间的关系,建立一个等式,用坐标代换.
四、相关点法
例4 ABC的底边 BC=16,AC 和 AB 两边
上的中线长之和为 30,求此三角形重心G和定动点点AA
的轨迹方程.
G : x02 100
y02 36
1( y0
一、定义法
例 1 已知两圆 C1: (x 4)2 y 2 169 ,
C2: (x 4)2 y 2 9 ,动圆在圆 C1 内部且和圆 C1
相内切,和圆 C2 相外切,求动圆圆心的轨迹方程. x2 y2
评注:利用圆锥曲线的定义解题,64 48 1 是解决轨迹问题的基本方法之一.此题先根据 平面几何知识,列出外切的条件,内切的条件, 可发现利用动圆的半径过度,恰好符合椭圆的 定义.从而转化问题形式,抓住本质,充分利 用椭圆的定义是解题的关键.
论。
评注:求椭圆标准方程,可以根据焦点位置设出椭圆
标准方程,用待定系数法求出 a, b 的值:若焦点位置
不确定,可利用椭圆一般形式简化解题过程.
三、直接法
例3 设动直线 l 垂直于 x 轴,且交椭圆 x 2 y 2 1于A、B两点,P是 l 上线段 42
椭圆方程的几种常见求法
椭圆方程的几种常见求法河南 陈长松对于求椭圆方程的问题,通常有以下常见方法:一、定义法例1 已知两圆C 1:169)4(22=+-y x ,C 2:9)4(22=++y x ,动圆在圆C 1内部且和圆C 1 相内切,和圆C 2相外切,求动圆圆心的轨迹方程.分析:动圆满足的条件为:①与圆C 1相内切;②与圆C 2相外切.依据两圆相切的充要条件建立关系式.解:设动圆圆心M(x ,y ),半径为r ,如图所示,由题意动圆M内切于圆C 1, ∴r MC -=131,圆M外切于圆C 2 , ∴r MC +=32,∴1621=+MC MC ,∴ 动圆圆心M的轨迹是以C 1、C 2为焦点的椭圆,且82,162==c a ,481664222=-=-=c a b , 故所求轨迹方程为:1486422=+y x . 评注:利用圆锥曲线的定义解题,是解决轨迹问题的基本方法之一.此题先根据平面几何知识,列出外切的条件,内切的条件,可发现利用动圆的半径过度,恰好符合椭圆的定义.从而转化问题形式,抓住本质,充分利用椭圆的定义是解题的关键.二、待定系数法例2已知椭圆的中心在原点,以坐标轴为对称轴,且经过两点)2,3(),1,6(21--P P ,求该椭圆的方程.分析:已知两点,椭圆标准方程的形式不确定,我们可以设椭圆方程的一般形式:22ny mx +=1()0,0>>n m ,进行求解,避免讨论。
解:设所求的椭圆方程为22ny mx +=1()0,0>>n m . ∵椭圆经过两点)2,3(),1,6(21--P P , ∴⎩⎨⎧=+=+.123,16n m n m 解得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==.31,91n m ,故所求的椭圆标准方程为13922=+y x . 评注:求椭圆标准方程,可以根据焦点位置设出椭圆标准方程,用待定系数法求出b a ,的值:若焦点位置不确定,可利用椭圆一般形式简化解题过程.三、直接法例3 设动直线l 垂直于x 轴,且交椭圆12422=+y x 于A、B两点,P是l 上线段 AB 外一点,且满足1=∙PB PA ,求点P的轨迹方程.分析:如何利用点P的坐标与椭圆上A,B两点坐标的关系,是求点P的轨迹的关键,因直线l 垂直于x 轴,所以P、A、B三点的横坐标相同,由A、B在椭圆上,所以A、B两点的纵坐标互为相反数,因此,紧紧抓住等式1=∙PB PA 即可求解.解:设P(x ,y ),A(A x ,A y ),B(B x ,B y ) ,由题意:x =A x =B x ,A y +B y =0∴A y y PA -=,B y y PB -=,∵P在椭圆外,∴y -A y 与y -B y 同号, ∴PB PA ∙=(y -A y )(y -B y )=1)(2=++-B A B A y y y y y y∵)41(2)41(2222x x y y y A A B A --=--=-= 1)41(222=--x y ,即)22(13622<<-=+x y x 为所求. 评注:求轨迹方程,首先要找出动点与已知点之间的关系,建立一个等式,用坐标代换.四、相关点法例4 ABC ∆的底边BC =16,AC 和AB 两边上的中线长之和为30,求此三角形重心G和定点A的轨迹方程.分析:由题意可知G到B、C两点的距离之和为定值,故可用定义法求解,A点和G点的关系式好建立,故可用相关点法去求.解(1)以BC 边所在直线为x 轴,BC 边的中点为坐标原点建立直角坐标系,设G(x ,y ),由3032⨯=+GB GC ,知G点的轨迹是以B、C为焦点, 长轴长为20的椭圆且除去x 轴上的两顶点,方程为)0(13610022≠=+y y x . (2)设A(x ,y ),G(),00y x ,则由(1)知G的轨迹方程是)0(13610002020≠=+y y x ∵ G为ABC ∆的重心 ∴⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==3300y y x x 代入得:)0(132490022≠=+y y x 其轨迹是中心为原点,焦点在x 轴上的椭圆,除去长轴上的两个端点.评注:本题的两问是分别利用定义法和相关点法求解的,要注意各自的特点,另要注意轨迹与轨迹方程的不同.Welcome To Download !!!欢迎您的下载,资料仅供参考!。
椭圆及其标准方程ppt课件
小结:求椭圆标准方程的步骤:
①定位:确定焦点所在的坐标轴;
②定量:求a, b的值.
17
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1
2
一.课题引入:
生 活 中 的 椭 圆
如何精确地设计、制作、建造出现实生活中这些椭圆形的 物件呢?
1 什么是椭圆呢?
2 椭圆有哪些性质呢?
3
1.两点间的距离公式,若设A(x1,y1) B(x2,y2) 则:|AB|=?
| AB |= (x2 - )x1 2 +(y2 - )y1 2
2.圆的定义是什么?我们是怎么画圆的?
x2与y2的分母哪一个大,则焦点在哪一个轴上。 14
定义
图形
方程 焦点 a,b,c之间的关系
|MF1|+|MF2|=2a (2a>2c>0)
y
y
M
F2 M
F1 o F2 x
ox
F1
x2 a2
+
y2 b2
=1
(a
>b
>
0)
y2 a2
+
x2 b2
=1
(a >b> 0)
F(±c,0)
F(0,±c)
c2=a2-b2
在平面内,到定点的距离等于定长的点的轨迹。
4
3.如果将圆的定义中的一个定点变成两个 定 点,动点到定点距离的定长变成动点到两 定点的距离之和为定长.那么,将会形成什 么样 的轨迹曲线呢?
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4.动手作图
工 具: 纸板、细绳、图钉
作 法: 用图钉穿过准备好的细绳两端
的套内,并把图钉固定在两个定点
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2
反思归纳
当形成曲线的动点 P(x,y)随着另一个在已知曲线 f(x,
y)=0 上的动点 Q(x0,y0)有规律的运动时,我们利用这种规律就能得到 x0 = x,y),y0= (x,y),而 x0,y0 满足 f(x0,y0)=0,将 x0= (x,y),y0= (x,y)代入就可得到动点 P(x,y)所形成的曲线的方程.
2
思路点拨:(1)即在a=3b的情况下,椭圆过点A(3,0),分焦点在x,y轴分 类求解;
(2)椭圆的焦点位置不确定,可以设椭圆方程为一般形式mx2+ny2=1
(m>0,n>0,m≠n),根据椭圆过两个点得到两个独立的方程,通过这两 个独立的方程求解待定的系数即可求出椭圆方程.
.
平分线,
思路点拨:线段中垂线上的任意一点到线段两个端点的距离相等,对 之和等于常数,根据椭圆定义可得椭圆方程中的系数.
于点Q,则|QA|=|QP|,P,C,Q三点共线,可得点Q到两个定点A,C的距离 |=10,
圆,且 2a=10,c=3,
y2 =1. 5 16
x2 y 2 答案: =1 25 16
求椭圆方程的几种常用方法
在解析几何的以椭圆为载体的解答题中,第一问往往是先求椭圆方程,
能否正确求出椭圆方程是解题的先决条件,下面我们总结求椭圆方程的 几个常用方法.
方法一 定义法 【例1】 已知圆C:(x-3)2+y2=100及点A(-3,0),P是圆C上任一点,线段PA的
垂直平分线l与PC相交于Q点,则Q点的轨迹方程是
之和等于常数,根据椭圆定义可得椭圆方程中的系数.
解析:如图所示,因为 l 是 PA 的垂直平分线, 所以|PQ|=|AQ|,|QA|+|QC|=|QC|+|QP|=10, 所以 Q 点的轨迹是以 A,C 为焦点的椭圆,且 2a=10,c=3, 所以 a=5,b=4. 2 2 故所求的椭圆方程为
答案:
x2 y 2 因此,所求的椭圆方程为 =1. 9 4
反思归纳
(1)求解椭圆标准方程时,如果不能确定椭圆焦点的位置,
要有分类讨论的思想意识;(2)当椭圆的焦点位置不确定时可以设椭圆 方程的一般形式mx2+ny2=1(m>0,n>0,m≠n),根据题目的其他已知条件
得到两个独立的方程,通过方程确定椭圆方程中的系数,这种待定系数
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方法一 定义法 【例1】 已知圆C:(x-3)2+y2=100及点A(-3,0),P是圆C上任一点,线段PA的
垂直平分线l与PC相交于Q点,则Q点的轨迹方程是
.
思路点拨:线段中垂线上的任意一点到线段两个端点的距离相等,对
于点Q,则|QA|=|QP|,P,C,Q三点共线,可得点Q到两个定点A,C的距离
为曲线 C,求曲线 C 的方程.
思路点拨:动点M的轨迹为圆,建立动点T的坐标与动点M的坐标之间的关 系,代入动点M的轨迹方程得出动点T的轨迹的方程.
解:设点 T 的坐标为(x,y),点 M 的坐标为(x′,y′),则 M1 的坐标为(0,y′), 2 5 2 5 2 5 2 5 x, y ON = , OM = x, y ,于是点 N 的坐标为 5 5 5 5 2 5 2 5 . N1 的坐标为 5 x ,0 ,所以 M1M =(x′,0), N1 N = 0, 5 y 2 5 , 由 OT = M1M + N1 N ,有(x,y)=(x′,0)+ 0, 5 y x x, 5 所以 y.由| OM |= 5 , 2 5 由此得 x′=x,y′= 2 y. y 5
x y =1 25 16
x2 y2 =1. 25 16
反思归纳
当动点满足到两定点距离之和为常数时(该常数大于两定点
之间的距离),动点的轨迹为椭圆,可以在特定的坐标系中直接得出椭圆方 程的系数,写出椭圆方程.
方法二 待定系数法 【例2】 (1)已知椭圆的长轴是短轴的3倍,且过点A(3,0),并且以坐标轴为 对称轴,求椭圆的标准方程; 4 2 (2)已知椭圆的焦点在坐标轴上、两焦点的中点是坐标原点,且过 M 1, 3 , 3 2 ,求椭圆的标准方程. N , 2
x2 2 y 2 x2 故椭圆方程为 +y =1 或 + =1. 9 81 9
(2)设椭圆的方程为 mx2+ny2=1(m>0,n>0,m≠n),
4 2 3 2 将M 1, 3 , N 2 , 2 代入方程组,
32 1 m n 1, m , 9 9 得 解得 9 m 2n 1, n 1 . 焦点在 x 轴上,设方程为 2 2 =1(a>b>0). a b 2a 3 2b, a 3, x2 2 由题意得 9 解得 所以椭圆的方程为 +y =1. 0 1, b 1, 9 a2 b2 y 2 x2 若椭圆的焦点在 y 轴上,设方程为 2 2 =1(a>b>0). a b 2a 3 2b, a 9, y 2 x2 由题意得 0 解得 所以椭圆方程为 =1. 9 2 1, b 3, 81 9 2 b a
的方法是求解椭圆方程的基本方法之一.
方法三 代入法
2 5 【例 3】 直角坐标平面上,O 为原点,M 为动点,| OM |= 5 , ON = OM .过 5
点 M 作 MM1⊥y 轴于 M1,过 N 作 NN1⊥x 轴于点 N1, OT = M1M + N1 N .记点 T 的轨迹