椭圆的定义、标准方程、几何性质.doc

教师姓名黄小华学生姓名填写时间2014-01-年级高二学科数学上课时间2014-01-阶段基础（ ） 提高（ ）强化（ ）课时计划第（ ）次课共（ ）次课教学目标1、掌握椭圆的定义及其性质；2、掌握椭圆有关概念（长半轴、短半轴、离心率等等）；3、熟练运用椭圆的性质解决最值问题；4、灵活解决直线与椭圆的相关问题（弦长问题）。重难点1、椭圆的第一定义和第二定义的灵活运用；2、椭圆有关概念（长半轴、短半轴、离心率等等）的综合理解；3、运用椭圆的性质解决最值问题；4、直线与椭圆的相关问题的综合运用（高考重点）。课后作业：根据学生上课接受情况布置相关作业教师评语及建议：科组长签字：椭圆知识点知识要点小结：知识点一：椭圆的定义平面内一个动点到两个定点、的距离之和等于常 ,这个动点的轨迹叫椭圆.这两个定点叫椭圆的焦点，两焦点的距离叫作椭圆的焦距.注意：若，则动点的轨迹为线段；若，则动点的轨迹无图形.知识点二：椭圆的标准方程1当焦点在轴上时，椭圆的标准方程：，其中2当焦点在轴上时，椭圆的标准方程：，其中； 3.椭圆的参数方程 注意：1只有当椭圆的中心为坐标原点，对称轴为坐标轴建立直角坐标系时，才能得到椭圆的标准方程；2在椭圆的两种标准方程中，都有和；3椭圆的焦点总在长轴上.当焦点在轴上时，椭圆的焦点坐标为，；当焦点在轴上时，椭圆的焦点坐标为，知识点三：椭圆的简单几何性质椭圆：的简单几何性质（1）对称性：对于椭圆标准方程：说明：把换成、或把换成、或把、同时换成、原方程都不变，所以椭圆是以轴、轴为对称轴的轴对称图形，并且是以原点为对称中心的中心对称图形，这个对称中心称为椭圆的中心。（2）范围：椭圆上所有的点都位于直线和所围成的矩形内，所以椭圆上点的坐标满足，。（3）顶点：椭圆的对称轴与椭圆的交点称为椭圆的顶点。椭圆与坐标轴的四个交点即为椭圆的四个顶点，坐标分别为 ， 线段，分别叫做椭圆的长轴和短轴，,。和分别叫做椭圆的长半轴长和短半轴长。（4）离心率： 椭圆的焦距与长轴长度的比叫做椭圆的离心率，用表示，记作。因为，所以的取值范围是。越接近1，则就越接近，从而越小，因此椭圆越扁；反之，越接近于0，就越接近0，从而越接近于，这时椭圆就越接近于圆。 当且仅当时，这时两个焦点重合，图形变为圆，方程为。注意：椭圆的图像中线段的几何特征（如下图）：（1）；（2） ；（3）；知识点四：椭圆第二定义 一动点到定点的距离和它到一条定直线的距离的比是一个内常数，那么这个点的轨迹叫做椭圆 其中定点叫做焦点，定直线叫做准线，常数就是离心率左准线 右准线知识点五：椭圆的焦半径公式：（左焦半径） （右焦半径） 其中是离心率 焦点在y轴上的椭圆的焦半径公式： （ 其中分别是椭圆的下上焦点）知识点六：直线与椭圆问题（韦达定理的运用）弦长公式：若直线与圆锥曲线相交与、两点，则 弦长 知识点七：椭圆 与 的区别和联系标准方程 图形性质焦点，焦距 范围，对称性关于轴、轴和原点对称顶点，轴长长轴长=，短轴长= 离心率准线方程焦半径，注意：椭圆，的相同点：形状、大小都相同；参数间的关系都有和，；不同点：两种椭圆的位置不同；它们的焦点坐标也不相同。规律方法： 1如何确定椭圆的标准方程？ 任何椭圆都有一个对称中心，两条对称轴。当且仅当椭圆的对称中心在坐标原点，对称轴是坐标轴，椭圆的方程才是标准方程形式。此时，椭圆焦点在坐标轴上。确定一个椭圆的标准方程需要三个条件：两个定形条件；一个定位条件焦点坐标，由焦点坐标的形式确定标准方程的类型。 2椭圆标准方程中的三个量的几何意义椭圆标准方程中，三个量的大小与坐标系无关，是由椭圆本身的形状大小所确定的。分别表示椭圆的长半轴长、短半轴长和半焦距长，均为正数，且三个量的大小关系为：，且。可借助右图理解记忆： 显然：恰构成一个直角三角形的三条边，其中a是斜边，b、c为两条直角边。3如何由椭圆标准方程判断焦点位置椭圆的焦点总在长轴上，因此已知标准方程，判断焦点位置的方法是：看，的分母的大小，哪个分母大，焦点就在哪个坐标轴上。 4方程是表示椭圆的条件方程可化为，即，所以只有A、B、C同号，且AB时，方程表示椭圆。当时，椭圆的焦点在轴上；当时，椭圆的焦点在轴上。5求椭圆标准方程的常用方法： 待定系数法：由已知条件确定焦点的位置，从而确定椭圆方程的类型，设出标准方程，再由条件确定方程中的参数的值。其主要步骤是“先定型，再定量”；定义法：由已知条件判断出动点的轨迹是什么图形，然后再根据定义确定方程。6共焦点的椭圆标准方程形式上的差异共焦点，则c相同。与椭圆共焦点的椭圆方程可设为，此类问题常用待定系数法求解。7判断曲线关于轴、轴、原点对称的依据： 若把曲线方程中的换成，方程不变，则曲线关于轴对称； 若把曲线方程中的换成，方程不变，则曲线关于轴对称； 若把曲线方程中的、同时换成、，方程不变，则曲线关于原点对称。8如何求解与焦点三角形PF1F2（P为椭圆上的点）有关的计算问题？ 思路分析：与焦点三角形PF1F2有关的计算问题时，常考虑到用椭圆的定义及余弦定理（或勾股定理）、三角形面积公式相结合的方法进行计算解题。将有关线段，有关角 ()结合起来，建立、之间的关系. 9如何计算椭圆的扁圆程度与离心率的关系？ 长轴与短轴的长短关系决定椭圆形状的变化。离心率，因为，用表示为。显然：当越小时，越大，椭圆形状越扁；当越大，越小，椭圆形状越趋近于圆。课堂练习：一、椭圆的定义例1、已知F1(-8，0)，F2(8，0)，动点P满足|PF1|+|PF2|=16，则点P的轨迹为( )A 圆 B 椭圆 C线段 D 直线例2、椭圆左右焦点为F1、F2，CD为过F1的弦，则CDF2的周长为_二、椭圆的标准方程例3、已知方程表示椭圆，则k的取值范围是( ) A -1k0 C k0 D k1或k-1例4、已知方程+=1，表示焦点在y轴上的椭圆，则m的取值范围为 .例5、求满足以下条件的椭圆的标准方程(1)长轴长为10，短轴长为6 (2)长轴是短轴的2倍，且过点(2，1) (3) 经过点(5，1)，(3，2)例6、若ABC顶点B、C坐标分别为(-4，0)，(4，0)，AC、AB边上的中线长之和为30，求ABC的重心G的轨迹方程和顶点A的轨迹。例7、 已知动圆过定点，且在定圆的内部与其相内切，求动圆圆心的轨迹方程例8、已知点在以坐标轴为对称轴的椭圆上，点到两焦点的距离分别为和，过点作焦点所在轴的垂线，它恰好过椭圆的一个焦点，求椭圆方程三、离心率例9、椭圆的左右焦点分别是F1、F2，过点F1作x轴的垂线交椭圆于P点。若F1PF2=60，则椭圆的离心率为_例10、已知正方形ABCD，则以A、B为焦点，且过C、D两点的椭圆的的离心率为_例11、椭圆与轴正向交于点，若这个椭圆上总存在点，使(为坐标原点)，求其离心率的取值范围四、最值问题例12、椭圆两焦点为F1、F2，点P在椭圆上，则|PF1|PF2|的最大值为_，最小值为_例13、椭圆两焦点为F1、F2，A(3，1)点P在椭圆上，则|PF1|+|PA|的最大值为_，最小值为_例14、已知椭圆，A(1，0)，P为椭圆上任意一点，求|PA|的最大值和最小值。五、椭圆第二定义例15、已知椭圆，、为两焦点，问能否在椭圆上找一点，使到左准线的距离是与的等比中项？若存在，则求出点的坐标；若不存在，请说明理由六、直线和椭圆例16、已知直线l:y=2x+m，椭圆C：，试问当m为何值时： (1)有两个不重合的公共点； (2)有且只有一个公共点； (3)没有公共点.例17、已知斜率为1的直线l经过椭圆的右焦点，交椭圆于A、B两点，求弦AB的长.例18、已知椭圆及直线（1）当为何值时，直线与椭圆有公共点？（2）若直线被椭圆截得的弦长为，求直线的方程例19、已知椭圆C：，直线l:y=kx+1,与C交于AB两点，k为何值时，OAOB例20、 已知椭圆，（1）求过点且被平分的弦所在直线的方程；（2）求斜率为2的平行弦的中点轨迹方程；（3）过引椭圆的割线，求截得的弦的中点的轨迹方程；（4）椭圆上有两点、，为原点，且有直线、斜率满足，求线段中点的轨迹方程 例21、已知直线l：y=2x+m与椭圆C：交于A、B两点(1) 求m的取值范围(2) 若|AB|=，求m的值例22、斜率为1的直线l与椭圆C: 交于A、B两点,且，求直线l的方程.课后练习：1.椭圆的焦点坐标是 , 离心率是_，准线方程是_.2.已知F1、F2是椭圆的两个焦点，过F1的直线与椭圆交于M、N两点，则MNF2的周长为( ) A8 B16 C25 D323.椭圆上一点P到一个焦点的距离为5，则P到另一个焦点的距离为（ ）A.5 B.6 C.4 D.104.已知椭圆方程为,那么它的焦距是 （ ） A.6 B.3 C.3 D. 5.如果方程表示焦点在轴上的椭圆，那么实数k的取值范围是 A.（0，+） B.(0,2) C.(1,+) D.(0,1) 6设为定点，|=6，动点M满足，则动点M的轨迹是（ ） A.椭圆 B.直线 C.圆 D.线段 7.已知椭圆的两个焦点坐标是F1（-2，0），F2（2，0），并且经过点P（），则椭圆标准方程是_ _8.过点A（-1，-2）且与椭圆的两个焦点相同的椭圆标准方程是_ _ 9.过点P（，-2），Q（-2，1）两点的椭圆标准方程是_ _ _10.若椭圆的离心率是，则k的值等于 .11.已知ABC的顶点B、C在椭圆y21上，顶点A是椭圆的一个焦点，且椭圆的另外一个焦点在BC边上，则ABC的周长是 .12.F1、F2分别为椭圆+=1的左、右焦点，点P在椭圆上，POF2是面积为的正三角形，则b2的值是 13.设M是椭圆上一点，F1、F2为焦点，则 14.在给定椭圆中，过焦点且垂直于长轴的弦长为，焦点到相应准线的距离为1，则该椭圆的离心率为(A) (B) (C) (D)15.设是右焦点为的椭圆上三个不同的点，则“