北京时间 2005 年 10 月 12 日 9 时整,中国第二艘载人飞船 “ 神舟 ”...
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北京时间 2005 年 10 月 12 日 9 时整,中国第二艘载人飞船 “ 神舟 ” 六号,在酒泉卫星发射中心发射升空。. 忻州师院附中. 赵瑞萍制作. 椭圆. 及其标准方程 (-). 数 学 实 验. (1) 取一条细绳, (2) 把它的两端 固定在板上的两 点 F 1 、 F 2 (3) 用铅笔尖 M 把细绳拉紧,在 板上慢慢移动看 看画出的图形. 观察做图过程 : (1) 绳长应当大于 F 1 、 F 2 之间 的距离。 (2) 由于绳长固定,所以 M 到 两个定点的距离和也固定。. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
北京时间 2005 年 10 月 12 日 9 时整,中国第二艘载人飞船“神舟”六号,在酒泉卫星发射中心发射升空。
及其标准方程及其标准方程 (-)(-)
忻州师院附中忻州师院附中赵瑞萍制作赵瑞萍制作
数 学 实 验
(1)(1) 取一条细绳,取一条细绳, (2)(2) 把它的两端把它的两端 固定在板上的两固定在板上的两 点点 FF11 、、 FF22
(3)(3) 用铅笔尖用铅笔尖 MM 把细绳拉紧,在把细绳拉紧,在 板上慢慢移动看板上慢慢移动看 看画出的图形看画出的图形
观察做图过程 :(1) 绳长应当大于 F1 、 F2 之间 的距离。(2) 由于绳长固定,所以 M 到 两个定点的距离和也固定。
(一)椭圆的定义(一)椭圆的定义
平面内到两个定点的平面内到两个定点的距离的和(距离的和( 2a2a )等于)等于定长(大于定长(大于 |F|F11FF22 | | ))的点的轨迹叫椭圆。的点的轨迹叫椭圆。
定点定点 FF11 、、 FF22 叫做椭圆叫做椭圆的焦点。的焦点。
两焦点之间的距离叫两焦点之间的距离叫做焦距(做焦距( 2C2C )。)。
椭圆定义的文字表述: 椭圆定义的符号表述:aMFMF 221
(2a>2c)
M
F2 F1
小结(小结( 11 ):满足几个条件的动点):满足几个条件的动点的的 轨迹叫做椭圆? 轨迹叫做椭圆?
平面上平面上 -------- 这是大前提这是大前提 动点 动点 M M 到两个定点 到两个定点 FF11 、、 FF22 的距离之和是常的距离之和是常
数 数 2a 2a 常数 常数 2a 2a 要大于焦距 要大于焦距 2C2C
aMFMF 221 (2a>2c)
(2) 如果 2a=2c 时在平面内满足到两个定点距离等 于定长的点的轨迹是 ______________.(3) 如果 2a<2c 满足条件的点的轨迹 __________.
思考 :(1) 如果 2a>2c 满足条件的点的轨迹是 _______.
思考 : 平面内与两定点的距离的和等于常数的点的集合 , 是点成椭圆的什么条件 ?
不存在 .线段 .
椭圆 .
( 1 )建系设点
( 2 )写等式
( 3 )等式坐标化
( 4 )化简
( 5 )检验
O X
Y
F1 F2
M
O X
Y
F1
F2
M
方案一
方案二
(二)椭圆方程的推导(二)椭圆方程的推导
F1 F2
M
0 x
y
解:以线段 F1F2 中点为坐标原点, F1F2 所在直线为 x 轴,建立平面直角坐标系,则 F1(-c , 0) , F2(c , 0) 。
设 M(x, y) ,则 |MF1| + |MF2| = 2a , 即
aycxycx 2)()( 2222 将这个方程移项,两边平方,整理得a2-cx=a 22)( ycx ,
两边再平方,得a4 - 2a2cx+c2x2=a2x2 - 2a2cx+a2c2+a2y2,整理得 (a2 - c2)x2+a2y2=a2(a2 - c2),
由椭圆的定义可知 2a>2c 即 a>c 所以
022 ca
两边同时除以 22ba 12
2
2
2
b
y
ax
得
0222 bbca令 222222 bayaxb 得
12
2
2
2
b
y
ax 叫做椭圆的标准方程,它所表示的椭圆
的焦点在 x 轴上。焦点是 ,0,1 cF ,0,2 cF 222 bac
如果使点21 FF , 在 y 轴上,点
21 FF , 的坐标分别 ,,01 cF cF ,02 , a,b 的意义同上。
那么方程为1
2
2
2
2
bx
a
y
它也是椭圆的标准方程,它所表示的椭圆
焦点是 : ,,01 cF .,02 cF的焦点在 y 轴上。
(( 三三 ).). 椭圆的标准方程椭圆的标准方程 (1)(1)
)0(12
2
2
2
bab
y
a
x
它表示:
(1) 椭圆的焦点在 x 轴上
(2) 焦点是 F1 ( -C , 0 ) ,F2 ( C ,0 )
(3)C2= a2 - b2
F1 F2
M
0 x
y
椭圆的标准方程(椭圆的标准方程( 22 ))
)0(12
2
2
2
bab
x
a
y
它表示 :
(1) 椭圆的焦点在 y 轴上
(2) 焦点是 F1 ( 0 , -C ) ,F2 ( 0 ,C )
(3) C2= a2 - b2
F1
F2
M
0 x
y
O X
Y
F1 F2
M
(-c,0)
(c,0)
O X
Y
F1
F2
M
(0,-c)
(0 , c)
)0(12
2
2
2
bab
y
a
x)0(1
2
2
2
2
bab
x
a
y
小结 (2): 椭圆的标准方程的再认识:( 1 )椭圆的标准方程有两种 , 但其中三个参数 a 、 b 、c 总 满足 : a > b > 0 , a2 = b2 + c2 。( 2 )椭圆的标准方程中, x2 与 y2 的分母哪一个大,则焦
点就在哪一个轴上。
写出椭圆的标准方程。
(1) (1) 两个焦点的坐标分别是(两个焦点的坐标分别是( -4-4 ,, 00 )、()、( 44 ,,00 )) 椭圆上一点 椭圆上一点 PP 到两焦点距离的和等于到两焦点距离的和等于 1010 ;;(( 22 )两个焦点的坐标分别是()两个焦点的坐标分别是( 00 ,, -2-2 )、()、( 00 ,,22 )) 并且椭圆经过点( 并且椭圆经过点( -3/2-3/2 ,, 5/25/2 )。)。
例例 1 1 求适合下列条件的椭圆的标准方程:求适合下列条件的椭圆的标准方程:
根据已知求出 a 、 c ,再推出 a 、 b
设出椭圆的标准方程为
判断方程类型:由焦点坐标知,点的轨迹是焦点在 x 轴上的椭圆。
分析( 1 )
例题讲解
)0(12
2
2
2
bab
y
a
x
分析( 2 ) 1 )已知焦点为( 0 , -2 ),( 0 , 2 )。可知焦点 在 y 轴上,并且 2C=4 ,可以设所求
由点( -3/2 , 5/2 )到两个焦点的距离之和求 2a , 再求 b. 可得方程。
2 )或:设方程为 ,142
2
2
2
a
x
a
y
,12
2
2
2
b
x
a
y椭圆方程为:
将点( -3/2 , 5/2 )代入可求方程(待定系数法)
(解见课本。)
“ ”如图, 神舟六号 载人飞船的运行轨道是以
地心(地球的中心) F2 为一个焦点的椭圆,已知它的
近地点 A 距地面 200km, 远地点 B 距地面约 350km, 椭
圆的另一个焦点是 F1, 且 F1 、 F2 、 A 、 B 在同一直线
上,地球半径约为 6400km ,求“神舟六号”运行轨道
的方程 .
. .B 2F1F A
思考题 :
(精确到 1km,参考数据:
小结
)667444550000
. .B 2F1F AO x
y
求椭圆的方程
分析:条件有三: 近地点距地面 200km ,
地球半径约为 6400km,远地点距地面 350km ,
解:如图,建立直角坐标系,由题意可知:
a c =6400+200
a c =6400+350
解得:a=6675 , c=75 2 2 26675 75b 445500002 2
2 21
6675 6674
x y 故 为椭圆方程.
作业 : P96 习题 8.1 1, 2, 3, 4.
( 2 )椭圆的标准方程有两种 , 但其中三个参数 a 、 b 、c 总 满足 : a > b > 0 , a2 = b2 + c2 。( 3 )椭圆的标准方程中, x2 与 y2 的分母哪一个大,则焦
点就在哪一个轴上。
(1) (1) 平面内到两个定点的距离的和(平面内到两个定点的距离的和( 2a2a )等于定长)等于定长(大 于(大 于 |F|F11FF22 | | )的点的轨迹叫椭圆。)的点的轨迹叫椭圆。
aMFMF 221 (2a>2c)
小 结
2007 、 3 、 14
再见再见