2.2.1 橢圓及其標準方程(一)
1.橢圓定義:如右圖所示,平面內與兩個定點f1,f2的距離之和等於常數(大於|f1f2|)的點的軌跡叫做橢圓.這兩個定點叫做橢圓的焦點,兩焦點間的距離叫做橢圓的焦距.
想一想:平面內到兩個定點f1,f2的距離之和等於常數的點的集合一定是橢圓嗎?
2.如右圖所示,取過焦點f1,f2的直線為x軸,線段f1f2的垂直平分線為y軸,設p(x,y)為橢圓上的任意一點,橢圓的焦距是2c(c>0),則f1(-c,0),f2(c,0),又設p與f1,f2距離之和等於2a(2a>2c)(常數),令a2-c2=b2,可求得橢圓的標準方程為+=1(a>b>0).
想一想:已知a=4,b=3,橢圓焦點在x軸,則橢圓的標準方程為
3.如右圖所示,取過焦點f1,f2的直線為y軸,線段f1f2的垂直平分線為x軸,設p(x,y)為橢圓上的任意一點,橢圓的焦距是2c(c>0),則f1(0,-c),f2(0,c),又設p與f1,f2距離之和等於2a(2a>2c)(常數),令a2-c2=b2,可求得橢圓的標準方程為+=1.
想一想:已知a=5,c=2,焦點在y軸上,則橢圓的標準方程為
基礎梳理
1.想一想:不一定,只有常數大於|f1f2|時,點的集合才是橢圓,當常數等於|f1f2|時,點的集合是線段f1f2,當常數小於|f1f2|時,點的軌跡不存在.
2.想一想:+=1
3.想一想:+=1
1.設p是橢圓+=1上的任意一點,若f1、f2是橢圓的兩個焦點,則|pf1|+|pf2|等於( )
a.10 b.8
c.5 d.4
2.平面內一動點m到兩定點f1、f2距離之和為常數2a,則點m的軌跡為( )
a.橢圓 b.圓
c.無軌跡 d.橢圓或線段或無軌跡
3.在橢圓的標準方程中,a=6,b=,則橢圓的標準方程是( )
a.+=1 b.+=1
c.+y2=1 d.以上都不對
自測自評
1.解析:∵橢圓中a2=25,∴2a=10.
由橢圓的定義知|pf1|+|pf2|=2a=10.
答案:a
2.解析:當2a>|f1f2|時,軌跡為橢圓;當2a=|f1f2|時,軌跡為線段;當2a<|f1f2|時,軌跡不存在.
答案:d
3.解析:因為題中給出的條件不能確定橢圓的焦點所在的座標軸,所以橢圓的方程應有兩種形式.
答案:d
1.橢圓+=1的焦點座標是( )
a.(±5,0) b.(0,±5)
c.(0,±12) d.(±12,0)
1.c2.(2014·廣州高二檢測)設f1(-4,0),f2(4,0)為定點,動點m滿足|mf1|+|mf2|=8,則動點m的軌跡是( )
a.橢圓 b.直線 c.圓 d.線段
2.解析:因為|mf1|+|mf2|=|f1f2|,所以動點m的軌跡是線段.
答案:d
3.「1a.充分不必要條件
b.必要不充分條件
c.充要條件
d.既不充分也不必要條件
3.解析:當方程+=1表示橢圓時,必有所以1答案:b
4.a=6,c=1,焦點在y軸上的橢圓的標準方程是
4.+=1
5.已知橢圓+=1上的一點p到橢圓乙個焦點的距離為3,到另一焦點的距離為7,則m等於( )
a.10 b.5 c.15 d.25
5.解析:由橢圓定義知|pf1|+|pf2|=2a=10,
∴a=5,∴a2=25,即m=25.
答案:d
6.設p是橢圓+=1上一點,p到兩焦點f1,f2的距離之差為2,則△pf1f2是( )
a.銳角三角形 b.直角三角形
c.鈍角三角形 d.等腰直角三角形
6.解析:由橢圓定義知|pf1|+|pf2|=2a=8.
又|pf1|-|pf2|=2,∴|pf1|=5,|pf2|=3.
又|f1f2|=2c=2=4,∴△pf1f2為直角三角形.
答案:b
7.設α∈,方程+=1表示焦點在x軸上的橢圓,則
7.解析:依題意有sin α>cos α>0,因為 α∈,所以<α<.
答案:8.設p是橢圓+=1上的點,f1,f2分別為橢圓的左、右焦點,則|pf1|·|pf2|的最大值是
8.解析:由題意知:|pf1|+|pf2|=2a=8,
所以|pf1|·|pf2|≤()2=()2=16,當且僅當|pf1|=|pf2|時取「=」號,故|pf1|·|pf2|的最大值是16.
答案:16
9.已知乙個儲油罐橫截面的外輪廓線是乙個橢圓,它的焦距為2.4 m,外輪廓線上點到兩個焦點距離的和為3 m,求這個橢圓的標準方程.
9.解析:根據題意,c=1.2,a=1.5,所以b===0.9,
所以橢圓的標準方程為+=1或+=1.
10.已知方程k2x2+(k2-2k+2)y2=k.
(1)k為何值時,方程表示直線?
(2)k為何值時,方程表示圓?
(3)k為何值時,方程表示橢圓?
10.解析:因為k2-2k+2=(k-1)2+1≥1,
(1)當k2=0,即k=0時,方程表示直線,該直線為y=0.
(2)若表示圓,則k2-2k+2=k2,且k>0,解得k=1.
(3)若表示橢圓,則k2>0,k>0且k2-2k+2≠k2,解得k>0,且k≠1.
綜上知(1)k=0時,方程表示直線;(2)k=1時,方程表示圓;(3)k>0,且k≠1時,方程表示橢圓.
橢圓及其標準方程
申潛 貴州省開陽縣楠木渡鎮中學 550307 一 教學背景分析 高中數學新課標倡導自主探索,動手實踐 合作交流 自主學習等學習的方式,要設立 數學探索 學習活動,讓學生體驗數學發現和創造的歷程。本節課的設計力圖體現 教師為主導,學生為主體 的教學思想。在教學過程中始終本著 教師是課堂教學的組織者 引...
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橢圓及其標準方程
教學目標 一 知識目標 掌握橢圓的定義及其標準方程,能正確推導橢圓的標準方程 二 能力目標 培養學生的動手能力 合作學習能力和運用所學知識解決實際問題的能力 培養學生運用模擬 分類討論 數形結合思想解決問題的能力 三 情感目標 激發學生學習數學的興趣 提高學生的審美情趣 培養學生勇於探索,敢於創新的...