(共47张PPT)
第二课时 直线与椭圆的位置关系
[学习目标]
1.能用代数方法解决一些与椭圆有关的简单几何问题、直线与椭圆位置关系的判定.
2.了解直线与椭圆相交问题的一般处理方法.
必备知识 自主探究
关键能力 互动探究
课时作业 巩固提升
问题1 直线与圆的位置关系是如何判定的?能否将上述方法推广到直线与椭圆位置关系的判定?为什么?
问题2 直线与圆相交时,如何求解弦长?能否将上述方法推广到直线与椭圆相交时弦长的求解?
B
C
直线与椭圆的位置关系
位置关系 解的个数 Δ的取值
相交 两解 Δ 0
相切 一解 Δ 0
相离 无解 Δ 0
>
=
<
1.直线与椭圆的三种位置关系
类比直线与圆的位置关系,直线与椭圆有相离、相切、相交三种位置关系,如图所示.
Δ的大小 位置关系 公共点个数
Δ=0 直线与椭圆相切 1
Δ>0 直线与椭圆相交 2
Δ<0 直线与椭圆相离 0
(1)有两个公共点?
(1)由Δ>0,得-25<m<25.此时方程①有两个不相等的实数根,直线l与椭圆C有两个不同的公共点.
(2)有且只有一个公共点?
(3)没有公共点?
解析:(2)由Δ=0,得m1=25,m2=-25.此时方程①有两个相等的实数根,直线l与椭圆C有且只有一个公共点.
(3)由Δ<0,得m<-25,或m>25.此时方程①没有实数根,直线l与椭圆C没有公共点.
|y1-y2|
有关直线与椭圆相交弦的问题,主要思路是联立直线和椭圆的方程,得到一元二次方程,然后借助一元二次方程的有关知识解决,有时运用弦长公式,解题时应注意以下几点:
(1)当弦的两端点的坐标易求时,可直接求出交点坐标,再用两点间距离公式求弦长.
(2)当弦的两端点的坐标不易求时,可用弦长公式.
(3)如果直线方程涉及斜率,要注意斜率不存在的情况.
中点弦问题
1.主要题型:(1)求中点弦所在直线的方程;②求弦中点的轨迹.
2.处理方法
(1)“根与系数的关系法”:将直线方程代入圆锥曲线的方程,消元后得到一个 方程,利用 的关系和 建立等式求解.
一元二次
根与系数
中点坐标公式
(2)“点差法”:若斜率为k的直线l与圆锥曲线C有两个交点A(x1,y1),B(x2,y2),将A,B的坐标代入曲线方程,通过作差,构造出x1+x2,y1+y2,x1-x2,y1-y2,从而建立中点坐标和斜率的关系.
本例(1)中的两种解法是解决椭圆有关弦中点问题的基本方法.解法一的方法为:设所求的直线方程,代入椭圆方程,得到关于x(或y)的一元二次方程,由根与系数的关系知两交点的x1,x2(或y1,y2)的和与积可用相关参数表示出来,进而可求相关参数;解法二采用的是设点作差的方法,常称为“点差法”,点差法的要点是用弦中点坐标表示弦AB的斜率和A,B的坐标,常用来解决与弦中点有关的问题.
4x+9y-13=0
椭圆的焦半径、通径
a+ex0
a-ex0
B
1.知识清单:(1)直线与椭圆的位置关系.
(2)弦长问题.
(3)中点弦问题.
(4)椭圆的焦半径、通径.
2.方法归纳:根与系数的关系、点差法、弦长公式.
3.常见误区:(1)直线与椭圆联立方程计算错误.
(2)处理弦中点的轨迹问题时忽略范围.
课时作业 巩固提升