椭圆及其标准方程思考1:取一条定长的细绳,把它的两端都固定在黑板的同一点处,套上笔,拉紧绳子,移动笔尖,这时笔尖画出的轨迹是?圆思考2:如把细绳的两端拉开一段距离,分别固定在黑板的两点处,套上笔,拉紧绳子,移动笔尖,画出的轨迹是什么曲线?笔尖滑动画椭圆的过程中(1)笔尖与两定点距离和有无变化?(2)当两定点固定,对绳长有无要求?1、椭圆的定义:平面内到两个定点F1、F2的距离之和等于常数(大于|F1F2|)的点的轨迹叫做椭圆。这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点间的距离叫做椭圆的焦距。1F2FM1、M是椭圆上任意一点,且|MF1|+|MF2|=常数;这个常数记为2a,焦距记为2c,且2a2c(?);2、如果2a=2c,则M点的轨迹是线段F1F2.3、如果2a2c,则M点的轨迹不存在.(由三角形的性质知)OXYF1F2M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(2a2c)的动点M的轨迹方程。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、F2的坐标分别为(-c,0)、(c,0)。(-c,0)(c,0)(x,y)设M(x,y)为所求轨迹上的任意一点,则:|MF1|+|MF2|=2aaycxycx2)()(:2222即OXYF1F2M(-c,0)(c,0)(x,y)两边平方得:a4-2a2cx+c2x2=a2x2-2a2cx+a2c2+a2y2即:(a2-c2)x2+a2y2=a2(a2-c2)因为2a2c,即ac,所以a2-c20,令a2-c2=b2,其中b0,代入上式可得:12222byax2222)(2)(ycxaycx所以2222222)()(44)(:ycxycxaaycx两边平方得222)(:ycxacxa即b2x2+a2y2=a2b2两边同时除以a2b2得:(ab0)这个方程叫做椭圆的标准方程,它所表示的椭圆的焦点在x轴上。OXYF1F2M(-c,0)(c,0)OXYF1F2M(0,-c)(0,c))0(12222babyax)0(12222babxay椭圆的标准方程的再认识:(1)椭圆标准方程的形式:左边是两个分式的平方和,右边是1(2)椭圆的标准方程中三个参数a、b、c满足a2=b2+c2。(3)由椭圆的标准方程可以求出三个参数a、b、c的值。(4)椭圆的标准方程中,x2与y2的分母哪一个大,则焦点在哪一条轴上。椭圆的标准方程012222babyax12yoFFMxyxoF2F1M012222babxay定义图形方程焦点F(±c,0)F(0,±c)a,b,c之间的关系c2=a2-b2|MF1|+|MF2|=2a小结:116914422yx判定下列椭圆的焦点在哪个轴上,并指明a2、b2,写出焦点坐标。1162522yx答:在X轴。(-3,0)和(3,0)答:在y轴。(0,-5)和(0,5)112222mymx答:在y轴。(0,-1)和(0,1)判断椭圆标准方程的焦点在哪个轴上的准则:焦点在分母大的那个轴上。应用举例应用举例。标为则两焦点坐已知椭圆方程为。的范围为则轴上的椭圆,表示焦点在方程。的范围为则轴上的椭圆,表示焦点在方程_________1,9y16x3.)(by19ybx2.)(ax13yax.1222222a30b9)0,7(1162522yx例1、填空:(1)已知椭圆的方程为:,则a=_____,b=_______,c=_______,焦点坐标为:____________焦距等于______;若CD为过左焦点F1的弦,则F2CD的周长为________543(3,0)、(-3,0)620F1F2CD例题讲解15422yx(2)已知椭圆的方程为:,则a=_____,b=_______,c=_______,焦点坐标为:___________焦距等于__________;曲线上一点P到左焦点F1的距离为3,则点P到另一个焦点F2的距离等于_________,则F1PF2的周长为___________21(0,-1)、(0,1)25352252例2、求满足下列条件的椭圆的标准方程:(1)满足a=4,b=1,焦点在X轴上的椭圆的标准方程为____________(2)满足a=4,c=,焦点在Y轴上的椭圆的标准方程为____________1511622yx11622xy例3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是(-4,0)、(4,0),椭圆上的一点P到两焦点距离的和等于10;变式:两个焦点的距离等于8,椭圆上的一点P到两焦点距离的和等于10.(2)两个焦点的坐标分别是(0,-2)、(0,2),并且椭圆经过点35,22变式:椭圆经过两点A,B)25,23()5,3(例4:若方程4x2+ky2=1表示的曲线是焦点在y轴上的椭圆,求k的取值范围。解:由4x2+ky2=1,可得221114xyk因为方程表示的曲线是焦点在y轴上的椭圆,所以11k4即:0k4所以k的取值范围为0k4。三、小结:1、椭圆的定义2、两种标准方程的比较3、在求椭圆方程时,要弄清焦点在哪个轴上,是x轴还是y轴?或者两个轴都有可能?四、布置作业:P42练习:1、3P57习题:1、2课时作业动画演示