2.2.2橢圓的幾何性質(zhì) (2).pptx

1、,高中數(shù)學(xué) 人教B版 選修2-1第二章 圓錐曲線與方程,2.2.2橢圓的幾何性質(zhì),遼寧省盤(pán)錦市高級(jí)中學(xué) 劉雯艷,2,復(fù)習(xí)回顧：,1.橢圓的定義:,平面內(nèi)與兩定點(diǎn)F1、F2的距離和等于常數(shù)（大于|F1F2 |）的點(diǎn)的軌跡叫做橢圓.,2.橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程是：,3.橢圓中a,b,c的關(guān)系是:, + =(0）, + =(0）, = + ,中國(guó)國(guó)家大劇院,人造衛(wèi)星“神九”運(yùn)行軌道,習(xí)題回顧： 將圓 + =的橫坐標(biāo)不變，縱坐標(biāo)變?yōu)樵瓉?lái)的 ，求壓縮后的軌跡方程？說(shuō)明是什么曲線？,則有 = 1 = 3 5 1 ， 代入 1 2 + 1 2 =25中,解析：設(shè) 1 1 , 1 是圓上的點(diǎn)，壓縮后變?yōu)镻 , 點(diǎn)，,

2、得： 2 +( 5 3 y ) 2 =25 化簡(jiǎn)后得: 2 25 + 2 9 =1,問(wèn)題1：,類(lèi)比圓的性質(zhì)，你能說(shuō)出橢圓 2 25 + 2 9 =1 有那些幾何性質(zhì)嗎？為什么？怎么證明？,新知探究,新知探究,問(wèn)題2 你知道橢圓 + = 會(huì)有哪些幾何性質(zhì)， 你又打算如何研究這些性質(zhì)？,探究1:我們能否從橢圓方程 + =() 本身來(lái)探討橢圓的范圍呢？ 橢圓的橫、縱坐標(biāo)的取值范圍是什么？,問(wèn)：范圍可以由不等關(guān)系求出， 如何建立 的不等關(guān)系?,一、橢圓的范圍,一、橢圓的范圍,橢圓 + =(),x,x=-a,x=a,y= b,y= -b,由橢圓方程求橢圓范圍的實(shí)質(zhì)是： 已知 + =() ，求,的取值范圍

3、.,方法提煉：,思考1：如何證明點(diǎn)在曲線上？,思考2：怎樣用代數(shù)方法證明幾何圖形具有對(duì)稱(chēng)性,探究2：橢圓具有怎樣的對(duì)稱(chēng)性？能否用橢圓的方程 說(shuō)明該對(duì)稱(chēng)性?, + () = + =,證明：在橢圓上任取點(diǎn)P(x,y) 把這個(gè)點(diǎn)關(guān)于x軸的對(duì)稱(chēng)點(diǎn) (x,-y)代入橢圓方程,方程不變，可知 (x,-y)在橢圓上, 則這個(gè)橢圓關(guān)于x對(duì)稱(chēng) 。,（，）,P(x,-y),關(guān)于x軸對(duì)稱(chēng),關(guān)于x軸對(duì)稱(chēng),關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng),關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng),二、橢圓的對(duì)稱(chēng)性,橢圓 + =(), （ ，）,（，）, 1 (,), 3 (,),圖形關(guān)于軸對(duì)稱(chēng).,圖形關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng).,想一想:橢圓的對(duì)稱(chēng)軸一定是軸和軸嗎？對(duì)稱(chēng)中 心一定是原點(diǎn)嗎？,o,

4、x,y,說(shuō)明橢圓的對(duì)稱(chēng)性不隨位置的改變而改變,方法提煉： 圖形對(duì)稱(chēng)的本質(zhì)是點(diǎn)的對(duì)稱(chēng),把這四個(gè)點(diǎn)稱(chēng)之為橢圓的頂點(diǎn), 1 (-a,0）， 2 (a,0） 1 (0,-b）， 2 (0,b）,B2(0,b),B2(0,-b),A1(-a，0),A2(a，0),想一想：如何定義橢圓的頂點(diǎn)？,方法提煉：頂點(diǎn)是曲線與對(duì)稱(chēng)軸的交點(diǎn)，而不是曲線與坐標(biāo)軸的交點(diǎn).類(lèi)比遷移二次函數(shù)圖像的頂點(diǎn).,二次函數(shù) y=(x2) ,18,三、橢圓的頂點(diǎn),橢圓的四個(gè)頂點(diǎn)：,x,橢圓頂點(diǎn)定義：橢圓與它的對(duì)稱(chēng)軸的交點(diǎn),b,c,a, 1 (-a,0） 2 (a,0） 1 (0,-b） 2 (0,b）,B2(0,-b),長(zhǎng)軸：線段A1A

5、2；,長(zhǎng)軸長(zhǎng)|A1A2|=2a,長(zhǎng)半軸長(zhǎng) a,短軸：線段B1B2；,短軸長(zhǎng) |B1B2|=2b,長(zhǎng)半軸長(zhǎng) b,你能在 找出a、b、c嗎？,RtO 叫做 特征三角形,.,所以其長(zhǎng)軸長(zhǎng)為10,短軸長(zhǎng)為8,例1：求橢圓16 +25 =400的長(zhǎng)軸長(zhǎng),短軸長(zhǎng)，頂點(diǎn)坐標(biāo),焦點(diǎn)坐標(biāo), 并畫(huà)出它的圖形.并在同一坐標(biāo)系中做出 + =圖像,解：橢圓16 +25 =400的標(biāo)準(zhǔn)方程為 + =1,頂點(diǎn)坐標(biāo) (-5,0) (5,0),焦點(diǎn)坐標(biāo) 1 3，0 2 (3，0), (,) (4,0),20,a保持不變時(shí)，,b就越小，此時(shí)橢圓就越扁,b就越大，此時(shí)橢圓就越圓,問(wèn)題3：觀察例題1兩個(gè)橢圓的它們 在形狀上有什么顯著

6、的不同,問(wèn)題3.1 ： 這兩個(gè)橢圓的圓扁不同是由方程中的哪個(gè)量的變化引起的？,問(wèn)題3.2 ： 你能說(shuō)出兩個(gè)比這兩個(gè)橢圓還扁橢圓嗎？,問(wèn)題3.3：b不變，改變a的量，橢圓會(huì)發(fā)生什么樣的變化？,a就越小，此時(shí)橢圓就越圓,a就越大，此時(shí)橢圓就越扁,問(wèn)題3.4： 是不是方程 + =中的 a,b都改 變， 橢 圓 的 “圓”“扁”程度一定發(fā)生變化？,觀察橢圓 2 25 + 2 9 =1和 2 100 + 2 36 =1 “圓”“扁”情況？,這兩個(gè)橢圓的 的值有什么關(guān)系呢？,想一想： 的值對(duì)橢圓的圓扁程度有什么影響,問(wèn)題3.5：, = 2 2 = 1( ) 2, 越小，橢圓越“扁”； 越大，橢圓越“圓”

7、越大，橢圓越“扁”； 越小，橢圓越“圓”,23,四、橢圓的離心率,離心率：橢圓的焦距與長(zhǎng)軸長(zhǎng)的比， = ,x,刻畫(huà)橢圓“圓”“扁”程度的量,問(wèn)題5：離心率的大小如何影響橢圓的圓扁程度?,離心率的取值范圍: 0e1,特例：當(dāng)兩個(gè)焦點(diǎn)重合時(shí)，a=b， 此時(shí)橢圓方程變?yōu)?+ = ,結(jié)論：離心率越大，橢圓越扁；離心率越小，橢圓越圓.,c越接近于a,= 越接近于0,橢圓越扁,c越接近于0,= 越接近于a,橢圓越圓,25,關(guān)于x軸、y軸成軸對(duì)稱(chēng)； 關(guān)于原點(diǎn)成中心對(duì)稱(chēng).,長(zhǎng)半軸長(zhǎng)為a，短半軸長(zhǎng)為b,焦距為2c,關(guān)于x軸、y軸成軸對(duì)稱(chēng)； 關(guān)于原點(diǎn)成中心對(duì)稱(chēng).,焦距為2c, , (-c,0)， (c,0), (

8、0,-c)， (0,c),e = (),e = (),關(guān)于x軸、y軸成軸對(duì)稱(chēng)；關(guān)于原點(diǎn)成中心對(duì)稱(chēng).,焦距為2c,長(zhǎng)半軸長(zhǎng)為a，短半軸長(zhǎng)為b, (-b,0）， (,0） (0,- ）， (0,),長(zhǎng)半軸長(zhǎng)為a，短半軸長(zhǎng)為b .,六、典例剖析，深化理解,例2.滿(mǎn)足條件的橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程 （1）長(zhǎng)軸長(zhǎng)為4，離心率為 的橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,(2)中心在原點(diǎn)，對(duì)稱(chēng)軸在坐標(biāo)軸上，在x軸上的一個(gè)焦點(diǎn)與短軸兩端點(diǎn)的連線互相垂直，且此焦點(diǎn)與長(zhǎng)軸上較近的端點(diǎn)距離是 - , + =1, + =1,七、總結(jié)提升 形成體系,結(jié)合所學(xué)知識(shí)和知識(shí)的探究過(guò)程談?wù)劚竟?jié)課你有什么收獲？,（1）知識(shí)：橢圓的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì)：范圍、對(duì)稱(chēng)性、頂點(diǎn)、離心率；,（3）思想：數(shù)形結(jié)合、特殊到一般、類(lèi)比歸納等.,（2）方法：,代數(shù)方法,幾何問(wèn)題,曲線方程,曲線性質(zhì),解決,研究,（4）經(jīng)驗(yàn)：研究圓錐曲線性質(zhì)的一般方法經(jīng)驗(yàn).,六、目標(biāo)檢測(cè) 及時(shí)反饋,1.橢圓 + =1的范圍是 頂點(diǎn)坐標(biāo)為 ，離心率,2.已知橢圓的長(zhǎng)軸長(zhǎng)為 ，焦距為 ，則該橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為 。,3.橢圓 + =1與 + =1哪一個(gè)更扁一些？,4. 若橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)與短軸的 兩端點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)正三角形, 則橢圓的離心率 e =_,- 3 3 , 2 2, (- ,0）， (