资料简介
第三章3.1.2椭圆的简单几何性质
1.掌握椭圆的几何性质,了解椭圆标准方程中a,b,c的几何意义.2.会用椭圆的几何意义解决相关问题.学习目标XUEXIMUBIAO
内容索引知识梳理题型探究随堂演练课时对点练
1知识梳理PARTONE
知识点 椭圆的简单几何性质焦点的位置焦点在x轴上焦点在y轴上图形标准方程范围________________________________________-a≤x≤a,-b≤y≤b-b≤x≤b,-a≤y≤a
顶点________________________________________________________________________________________轴长短轴长=,长轴长=____焦点焦距|F1F2|=对称性对称轴:对称中心:_____离心率e=∈_____A1(-a,0),A2(a,0),B1(0,-b),B2(0,b)A1(0,-a),A2(0,a),B1(-b,0),B2(b,0)2b2ax轴、y轴原点(0,1)
思考离心率对椭圆扁圆程度有什么影响?
思考辨析判断正误SIKAOBIANXIPANDUANZHENGWU3.离心率相同的椭圆是同一个椭圆.()×××√
2题型探究PARTTWO
一、椭圆的简单几何性质例1设椭圆方程mx2+4y2=4m(m>0)的离心率为,试求椭圆的长轴长和短轴长、焦点坐标及顶点坐标.
反思感悟用标准方程研究几何性质的步骤(1)将椭圆方程化为标准形式.(2)确定焦点位置.(焦点位置不确定的要分类讨论)(3)求出a,b,c.(4)写出椭圆的几何性质.
(1)求椭圆C1的长半轴长、短半轴长、焦点坐标及离心率;
(2)写出椭圆C2的方程,并研究其几何性质.①范围:-8≤x≤8,-10≤y≤10;②对称性:对称轴:x轴、y轴,对称中心:原点;③顶点:长轴端点(0,10),(0,-10),短轴端点(-8,0),(8,0);④焦点:(0,6),(0,-6);
二、由椭圆的几何性质求标准方程例2求适合下列条件的椭圆的标准方程.(1)在x轴上的一个焦点与短轴两个端点的连线互相垂直,且焦距为6;如图所示,△A1FA2为等腰直角三角形,OF为斜边A1A2的中线(高),且|OF|=c,|A1A2|=2b,所以c=b=3,所以a2=b2+c2=18,
解当椭圆的焦点在x轴上时,由题意,得a=3,由题意,得b=3,
把b=3代入,得a2=27,
反思感悟利用椭圆的几何性质求标准方程的步骤(1)确定焦点位置.(2)设出相应椭圆的标准方程.(3)根据已知条件构造关于参数的关系式,利用方程(组)求参数.(4)写出椭圆标准方程.
跟踪训练2(1)若椭圆的对称轴为坐标轴,长轴长与短轴长的和为18,一个焦点的坐标是(3,0),则椭圆的标准方程为____________.因为椭圆的焦点在x轴上,
(2)已知椭圆的对称轴是坐标轴,O为坐标原点,F是一个焦点,A是一个顶点,椭圆的长轴长为6,且cos∠OFA=,则椭圆的标准方程是___________________________.所以点A不是长轴的端点(是短轴的端点).所以|OF|=c,|AF|=a=3,
三、求椭圆的离心率
解析方法一由题意可设|PF2|=m,方法二由PF2⊥F1F2可知P点的横坐标为c,
延伸探究1.若将本例中“PF2⊥F1F2,∠PF1F2=30°”改为“∠PF2F1=75°,∠PF1F2=45°”,求C的离心率.解在△PF1F2中,∵∠PF1F2=45°,∠PF2F1=75°,∴∠F1PF2=60°,设|PF1|=m,|PF2|=n,|F1F2|=2c,m+n=2a,
2.若将本例中“PF2⊥F1F2,∠PF1F2=30°”改为“C上存在点P,使∠F1PF2为钝角”,求C的离心率的取值范围.解由题意,知c>b,∴c2>b2.又b2=a2-c2,
反思感悟求椭圆离心率及取值范围的两种方法(1)直接法:若已知a,c可直接利用e=求解.若已知a,b或b,c可借助于a2=b2+c2求出c或a,再代入公式e=求解.(2)方程法:若a,c的值不可求,则可根据条件建立a,b,c的关系式,借助于a2=b2+c2,转化为关于a,c的齐次方程或不等式,再将方程或不等式两边同除以a的最高次幂,得到关于e的方程或不等式,即可求得e的值或取值范围.
√解析由题意知,A(-a,0),B(0,b),F(c,0),∴c2-a2+ac=0,即e2+e-1=0,
解析由PF1⊥PF2,知△F1PF2是直角三角形,
3随堂演练PARTTHREE
则a=6,∴b2=a2-c2=27,√12345
解析依题意知,所求椭圆的焦点位于x轴上,√12345
3.若椭圆的两个焦点与短轴的一个端点构成一个正三角形,则该椭圆的离心率为√解析不妨设椭圆的左、右焦点分别为F1,F2,B为椭圆的上顶点.依题意可知,△BF1F2是正三角形.∵在Rt△OBF2中,|OF2|=c,|BF2|=a,∠OF2B=60°,12345
4.若椭圆x2+my2=1的焦点在y轴上,且长轴长是短轴长的2倍,则m的值为_____.12345解析∵椭圆x2+my2=1的焦点在y轴上,长轴长是短轴长的2倍,
______________________.12345
1.知识清单:(1)椭圆的简单几何性质.(2)由椭圆的几何性质求标准方程.(3)求椭圆的离心率.2.方法归纳:直接法、方程法(不等式法).3.常见误区:忽略椭圆离心率的范围0<e<1及长轴长与a的关系.课堂小结KETANGXIAOJIE
4课时对点练PARTFOUR
1.椭圆6x2+y2=6的长轴端点坐标为√基础巩固∴a2=6,且焦点在y轴上,12345678910111213141516
√12345678910111213141516
所求椭圆的焦点在y轴上,且c2=5,故A,C不正确;√12345678910111213141516
又a2=b2+c2,所以解得a=6,b=4.√12345678910111213141516
解析以线段A1A2为直径的圆的方程为x2+y2=a2,√12345678910111213141516
6.若椭圆的短轴长为6,焦点到长轴的一个端点的最近距离是1,则椭圆的离心率为_____.12345678910111213141516解析依题意,得b=3,a-c=1.又a2=b2+c2,解得a=5,c=4,
则10)的左、右焦点,过点F1的直线交椭圆E于A,B两点,|AF1|=3|F1B|.(1)若|AB|=4,△ABF2的周长为16,求|AF2|;12345678910111213141516解由|AF1|=3|F1B|,|AB|=4,得|AF1|=3,|F1B|=1.因为△ABF2的周长为16,所以由椭圆定义可得4a=16,|AF1|+|AF2|=2a=8,故|AF2|=8-3=5.
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解设|F1B|=k,则k>0且|AF1|=3k,|AB|=4k.由椭圆定义可得|AF2|=2a-3k,|BF2|=2a-k.在△ABF2中,由余弦定理可得|AB|2=|AF2|2+|BF2|2-2|AF2|·|BF2|cos∠AF2B,化简可得(a+k)(a-3k)=0,而a+k>0,故a=3k.于是有|AF2|=3k=|AF1|,|BF2|=5k.因此|BF2|2=|F2A|2+|AB|2,可得F1A⊥F2A,故△AF1F2为等腰直角三角形.12345678910111213141516
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