(新人教A版)(浙江专版)2018年高中数学第二章圆锥曲线与方程2.2椭圆学案选修2-1.docx
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预习课本P38~42,思考并完成以下问题
1.平面内满足什么条件的点的轨迹为椭圆?椭圆的焦点、焦距分别是什么?
2.椭圆的标准方程是什么?
eq \a\vs4\al([新知初探])
1.椭圆的定义
平面内与两个定点F1,F2的距离的和等于常数(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
定义中的条件2a|F1F
①当2a=|F1F2|时,其轨迹为线段F1
②当2a|F1F
2.椭圆的标准方程
焦点在x轴上
焦点在y轴上
标准方程
eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(ab0)
eq \f(y2,a2)+eq \f(x2,b2)=1(ab0)
焦点坐标
(-c,0),(c,0)
(0,-c),(0,c)
a,b,c的关系
c2=a2-b2
eq \a\vs4\al([小试身手])
1.判断下列命题是否正确.(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)平面内到两定点距离之和等于定长的点的轨迹为椭圆( )
(2)已知椭圆的焦点是F1,F2,P是椭圆上的一动点,如果延长F1P到Q,使得|PQ|=|PF2|,则动点Q的轨迹为圆( )
(3)方程eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a0,b0)表示的曲线是椭圆( )
答案:(1)× (2)√ (3)×
2.若椭圆eq \f(x2,5)+eq \f(y2,m)=1的一个焦点坐标为(1,0),则实数m的值为( )
A.1 B.2
C.4 D.6
答案:C
3.椭圆eq \f(x2,25)+eq \f(y2,169)=1的焦点坐标是________.
答案:(0,±12)
求椭圆的标准方程
求满足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)和(4,0),且椭圆经过点(5,0);
(2)焦点在y轴上,且经过两个点(0,2)和(1,0).
(1)因为椭圆的焦点在x轴上,所以设它的标准方程为eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(ab0).
将点(5,0)代入上式解得a=5,又c=4,
所以b2=a2-c2=25-16=9.
故所求椭圆的标准方程为eq \f(x2,25)+eq \f(y2,9)=1.
(2)因为椭圆的焦点在y轴上,所以设它的标准方程为eq \f(y2,a2)+eq \f(x2,b2)=1(ab0).
因为椭圆经过点(0,2)和(1,0),
所以eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(\f(4,a2)+\f(0,b2)=1,,\f(0,a2)+\f(1,b2)=1))?eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a2=4,,b2=1.))
故所求椭圆的标准方程为eq \f(y2,4)+x2=1.
确定椭圆的方程包括“定位”和“定量”两个方面
(1)“定位”是指确定与坐标系的相对位置,在中心为原点的前提下,确定焦点位于哪条坐标轴上,以判断方程的形式;
(2)“定量”是指确定a2,b2的具体数值,常根据条件列方程求解.
求适合下列条件的椭圆的标准方程:
(1)经过两点(2,-eq \r(2)),eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-1,\f(\r(14),2)));
(2)过点(eq \r(3),-eq \r(5)),且与椭圆eq \f(y2,25)+eq \f(x2,9)=1有相同的焦点.
解:法一:(分类讨论法)若焦点在x轴上,设椭圆的标准方程为eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(ab0).
由已知条件得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(\f(4,a2)+\f(2,b2)=1,,\f(1,a2)+\f(14,4b2)=1,))解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a2=8,,b2=4.))
所以所求椭圆的标准方程为eq \f(x2,8)+eq \f(y2,4)=1.
若焦点在y轴上,设椭圆的标准方程为eq \f(y2,a2)+eq \f(x2,b2)=1(ab0).
由已知条件得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(\f(4,b2)+\f(2,a2)=1,,\f(1,b2)+\f(14,4a2)=1,))解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(b2=8,,a2=4.))
则a2b2,与题设中ab0矛盾,舍去.
综上,所求椭圆的标准方程为eq \f(x2,8)+eq \f(y2,4)=1.
法二:(待定系数法)设椭圆的一般方程为Ax2+By2=1(A0,B0,A≠B).将两点(2,-eq \r(2)),eq \b\lc\(\rc\
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