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《橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程及其幾何性質(zhì)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程及其幾何性質(zhì)1.橢圓定義:(1)第一定義:平面內(nèi)與兩個(gè)定點(diǎn)的距離之和為常數(shù)的動(dòng)點(diǎn)的軌跡叫橢圓,其中兩個(gè)定點(diǎn)叫橢圓的焦點(diǎn).當(dāng)時(shí),的軌跡為橢圓;;當(dāng)時(shí),的軌跡不存在;當(dāng)時(shí),的軌跡為以為端點(diǎn)的線段(2)橢圓的第二定義:平面內(nèi)到定點(diǎn)與定直線(定點(diǎn)不在定直線上)的距離之比是常數(shù)()的點(diǎn)的軌跡為橢圓(利用第二定義,可以實(shí)現(xiàn)橢圓上的動(dòng)點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離與到相應(yīng)準(zhǔn)線的距離相互轉(zhuǎn)化).2.橢圓的方程與幾何性質(zhì):標(biāo)準(zhǔn)方程性質(zhì)參數(shù)關(guān)系焦點(diǎn)焦距范圍頂點(diǎn)對(duì)稱(chēng)性關(guān)于x軸、y軸和原點(diǎn)對(duì)稱(chēng)離心率準(zhǔn)線3.點(diǎn)與橢圓的位置關(guān)系:當(dāng)時(shí),點(diǎn)在橢圓外;當(dāng)時(shí),點(diǎn)在橢
2、圓內(nèi);當(dāng)時(shí),點(diǎn)在橢圓上;4.直線與橢圓的位置關(guān)系直線與橢圓相交;直線與橢圓相切;直線與橢圓相離例題分析:題1寫(xiě)出適合下列條件的橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程:⑴兩個(gè)焦點(diǎn)坐標(biāo)分別是(-4,0)、(4,0),橢圓上一點(diǎn)P到兩焦點(diǎn)的距離橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程及其幾何性質(zhì)1.橢圓定義:(1)第一定義:平面內(nèi)與兩個(gè)定點(diǎn)的距離之和為常數(shù)的動(dòng)點(diǎn)的軌跡叫橢圓,其中兩個(gè)定點(diǎn)叫橢圓的焦點(diǎn).當(dāng)時(shí),的軌跡為橢圓;;當(dāng)時(shí),的軌跡不存在;當(dāng)時(shí),的軌跡為以為端點(diǎn)的線段(2)橢圓的第二定義:平面內(nèi)到定點(diǎn)與定直線(定點(diǎn)不在定直線上)的距離之比是常數(shù)()的點(diǎn)的軌跡為橢圓(利用第二定義,可以
3、實(shí)現(xiàn)橢圓上的動(dòng)點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離與到相應(yīng)準(zhǔn)線的距離相互轉(zhuǎn)化).2.橢圓的方程與幾何性質(zhì):標(biāo)準(zhǔn)方程性質(zhì)參數(shù)關(guān)系焦點(diǎn)焦距范圍頂點(diǎn)對(duì)稱(chēng)性關(guān)于x軸、y軸和原點(diǎn)對(duì)稱(chēng)離心率準(zhǔn)線3.點(diǎn)與橢圓的位置關(guān)系:當(dāng)時(shí),點(diǎn)在橢圓外;當(dāng)時(shí),點(diǎn)在橢圓內(nèi);當(dāng)時(shí),點(diǎn)在橢圓上;4.直線與橢圓的位置關(guān)系直線與橢圓相交;直線與橢圓相切;直線與橢圓相離例題分析:題1寫(xiě)出適合下列條件的橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程:⑴兩個(gè)焦點(diǎn)坐標(biāo)分別是(-4,0)、(4,0),橢圓上一點(diǎn)P到兩焦點(diǎn)的距離之和等于10;⑵兩個(gè)焦點(diǎn)坐標(biāo)分別是(0,-2)和(0,2)且過(guò)(,)(3)兩個(gè)焦點(diǎn)坐標(biāo)分別是(-3,0),(
4、3,0),橢圓經(jīng)過(guò)點(diǎn)(5,0).(4)兩個(gè)焦點(diǎn)坐標(biāo)分別是(0,5),(0,-5),橢圓上一點(diǎn)P到兩焦點(diǎn)的距離和為26.(5)焦點(diǎn)在軸上,與軸的一個(gè)交點(diǎn)為P(0,-10),P到它較近的一個(gè)焦點(diǎn)的距離等于2.解:(1)因?yàn)闄E圓的焦點(diǎn)在軸上,所以設(shè)它的標(biāo)準(zhǔn)方程為 所以所求橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程為⑵因?yàn)闄E圓的焦點(diǎn)在軸上,所以設(shè)它的標(biāo)準(zhǔn)方程為由橢圓的定義知,+ 又所以所求標(biāo)準(zhǔn)方程為另法:∵∴可設(shè)所求方程,后將點(diǎn)(,)的坐標(biāo)代入可求出,從而求出橢圓方程(3)∵橢圓的焦點(diǎn)在x軸上,所以設(shè)它的標(biāo)準(zhǔn)方程為:∵,2c=6.∴∴∴所求橢圓的方程為:.(4
5、)∵橢圓的焦點(diǎn)在y軸上,所以設(shè)它的標(biāo)準(zhǔn)方程為.∴∴所求橢圓方程為:(5)∵橢圓的焦點(diǎn)在軸上,所以可設(shè)它的標(biāo)準(zhǔn)方程為:∵P(0,-10)在橢圓上,∴=10.又∵P到它較近的一焦點(diǎn)的距離等于2,∴-c-(-10)=2,故c=8.∴.∴所求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程是.題2。已知B,C是兩個(gè)定點(diǎn),|BC|=6,且的周長(zhǎng)等于16,求頂點(diǎn)A的軌跡方程解:以BC所在直線為軸,BC中垂線為軸建立直角坐標(biāo)系,設(shè)頂點(diǎn),根據(jù)已知條件得
6、AB
7、+
8、AC
9、=10再根據(jù)橢圓定義得所以頂點(diǎn)A的軌跡方程為(≠0)(特別強(qiáng)調(diào)檢驗(yàn))因?yàn)锳為△ABC的頂點(diǎn),故點(diǎn)A不在軸上,所以
10、方程中要注明≠0的條件題3。在△ABC中,BC=24,AC、AB的兩條中線之和為39,求△ABC的重心軌跡方程.分析:以BC所在直線為軸,BC的中垂線為軸建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系,M為重心,則
11、MB
12、+
13、MC
14、=×39=26.根據(jù)橢圓定義可知,點(diǎn)M的軌跡是以B、C為焦點(diǎn)的橢圓,故所求橢圓方程為(≠0)題4。已知軸上的一定點(diǎn)A(1,0),Q為橢圓上的動(dòng)點(diǎn),求AQ中點(diǎn)M的軌跡方程解:設(shè)動(dòng)點(diǎn)的坐標(biāo)為,則的坐標(biāo)為因?yàn)辄c(diǎn)為橢圓上的點(diǎn),所以有,即所以點(diǎn)的軌跡方程是題5。長(zhǎng)度為2的線段AB的兩個(gè)端點(diǎn)A、B分別在軸、軸上滑動(dòng),點(diǎn)M分AB的比
15、為,求點(diǎn)M的軌跡方程解:設(shè)動(dòng)點(diǎn)的坐標(biāo)為,則的坐標(biāo)為的坐標(biāo)為因?yàn)椋杂?,即所以點(diǎn)的軌跡方程是題6。已知定圓,動(dòng)圓M和已知圓內(nèi)切且過(guò)點(diǎn)P(-3,0),求圓心M的軌跡及其方程分析:由兩圓內(nèi)切,圓心距等于半徑之差的絕對(duì)值根據(jù)圖形,用數(shù)學(xué)符號(hào)表示此結(jié)論:上式可以變形為,又因?yàn)?,所以圓心M的軌跡是以P,Q為焦點(diǎn)的橢圓解已知圓可化為:圓心Q(3,0),,所以P在定圓內(nèi)設(shè)動(dòng)圓圓心為,則為半徑又圓M和圓Q內(nèi)切,所以,即,故M的軌跡是以P,Q為焦點(diǎn)的橢圓,且PQ中點(diǎn)為原點(diǎn),所以,,故動(dòng)圓圓心M的軌跡方程是:題7。△ABC的兩個(gè)頂點(diǎn)坐標(biāo)分別是B(0,
16、6)和C(0,-6),另兩邊AB、AC的斜率的乘積是-,求頂點(diǎn)A的軌跡方程.選題意圖:鞏固求曲線方程的一般方法,建立借助方程對(duì)應(yīng)曲線后舍點(diǎn)的解題意思,訓(xùn)練根據(jù)條件對(duì)一些點(diǎn)進(jìn)行取舍.解:設(shè)頂點(diǎn)A的坐標(biāo)為.依題意得,∴頂點(diǎn)A的軌跡方程為.說(shuō)明:方程對(duì)