(共22张PPT)
第三章
圆锥曲线
3.1.1 椭圆及其标准方程
1.经历从具体情境中抽象出椭圆的过程,掌握椭圆的定
义,培养数学抽象的核心素养.
2.掌握椭圆的标准方程,培养数学运算的核心素养.
3.掌握用定义和待定系数法求椭圆的标准方程,培养逻
辑推理的核心素养.
学习目标
创设情境,引入课题
椭圆是圆锥曲线的一种,具有丰富的几何性质,在科研、生产和人类生活中具有广泛的应用
创设情境,引入课题
问题1:椭圆到底有怎样的几何特征?我们该如何利用这些特征建立椭圆的方程,从而为研究椭圆的几何性质奠定基础?
取一条定长的细绳,把它的两端都固定在图板的同一点,套上铅笔,拉紧绳子,移动笔尖,这时笔尖(动点)画出的轨迹是一个圆.如果把细绳的两端拉开一段距离,分别固定在图板的两点F1,F2(图3.1-1),套上铅笔,拉紧绳子,移动笔尖,画出的轨迹是什么曲线?
在这一过程中,移动的笔尖(动点)满足的几何条件是什么?
探究一:椭圆的定义
把细绳的两端拉开一段距离,笔尖移动的过程中,细绳的长度保持不变,即笔尖到两个定点的距离的和等于常数.
M
F1
F2
这两个定点叫做椭圆的焦点(focus),
两焦点间的距离叫做椭圆的焦距(focusdistance),
焦距的一半称为半焦距.
由椭圆的定义可知,
上述移动的笔尖(动点)画出的轨迹是椭圆.
抽象概括,概念形成
M
F1
F2
抽象概括,概念形成
观察椭圆的形成过程思考问题:
若线段F1M与线段F2M的距离之和小于或等于线段F1F2的距离时,还能形成轨迹吗?轨迹是什么?
?
M
F1
F2
抽象概括,概念形成
总结:
当|MF1 |+|MF2 |>| F1F2 |时,M点的轨迹为椭圆;
当|MF1 |+|MF2 |=| F1F2 |时,M点的轨迹为线段F1F2 ;
当|MF1 |+|MF2 |<| F1F2 |时,M点的轨迹不存在.
观察椭圆的形状,你认为怎样建立坐标系可能使所得的椭圆方程形式简单?
探究二:椭圆的标准方程
方案一:把F1,F2建在x轴上,以F1,F2的中点为原点;
方案二:把F1,F2建在x轴上,以F1为原点;
方案三:把F1,F2建在x轴上,以椭圆与x轴的左交点为原点;
方案四:把F1,F2建在y轴上,以F1,F2的中点为原点;
O
M
x
y
F1
F2
图3.1-2
观察椭圆的形状,你认为怎样建立坐标系可能使所得的椭圆方程形式简单?
探究二:椭圆的标准方程
O
M
x
y
F1
F2
图3.1-2
观察椭圆的形状,你认为怎样建立坐标系可能使所得的椭圆方程形式简单?
探究二:椭圆的标准方程
写点的集合
建系设点
列式
以
所在直线为x轴,以线段
的垂直平分线为y轴,建系.设 .
椭圆就是集合
.
设为2a能为问题研究带来方便.
O
P
x
y
F1
F2
图3.1-3
辨析理解,深化概念
由图3.1-3可知,|PF1|=|PF2|=a,|OF1|=|OF2|=c,
|PO|=
O
x
y
F1
F2
图3.1-4
M
这个方程也是椭圆的标准方程.
辨析理解,深化概念
思考3
新知运用,例题讲解
你还能用其他方法求它的标准方程吗?试比较不同方法的特点.
练习(第109页)
14
当堂练习
当堂练习
课堂小结
完成教材:
第109页 练习 第1,2,3,4题
第115 页 习题3.1 第1,2,9,10题
课后作业,提升巩固