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- 2021-06-23 发布
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课 题:8.2椭圆的简单几何性质(三)
教学目的:
1. 能推导,掌握椭圆的焦半径公式,并能利用焦半径公式解决有关与焦点距离有关的问题;
2.能利用椭圆的有关知识解决实际问题,及综合问题;
3.体会数学形式的简洁美,增强爱国主义观念
教学重点:焦半径公式的的推导及应用
教学难点:焦半径公式的的推导,应用问题中坐标系的建立
授课类型:新授课
课时安排:1课时
教 具:多媒体、实物投影仪
教学过程:
一、复习引入:
1.椭圆定义:在平面内,到两定点距离之和等于定长(定长大于两定点间的距离)的动点的轨迹
2.标准方程:, ()
3.椭圆的性质:由椭圆方程()
(1)范围: ,,椭圆落在组成的矩形中.
(2)对称性:图象关于轴对称.图象关于轴对称.图象关于原点对称 原点叫椭圆的对称中心,简称中心.轴、轴叫椭圆的对称轴.从椭圆的方程中直接可以看出它的范围,对称的截距
(3)顶点:椭圆和对称轴的交点叫做椭圆的顶点
椭圆共有四个顶点: ,加两焦点共有六个特殊点. 叫椭圆的长轴,叫椭圆的短轴.长分别为 分别为椭圆的长半轴长和短半轴长.椭圆的顶点即为椭圆与对称轴的交点
(4)离心率: 椭圆焦距与长轴长之比
椭圆形状与的关系:,椭圆变圆,直至成为极限位置圆,此时也可认为圆为椭圆在时的特例 椭圆变扁,直至成为极限位置线段,此时也可认为圆为椭圆在时的特例
4.椭圆的第二定义:一动点到定点的距离和它到一条定直线的距离的比是一个内常数,那么这个点的轨迹叫做椭圆 其中定点叫做焦点,定直线叫做准线,常数就是离心率
椭圆的第二定义与第一定义是等价的,它是椭圆两种不同的定义方式
5.椭圆的准线方程:椭圆的准线方程有两条,这两条准线在椭圆外部,与短轴平行,且关于短轴对称
对于,左准线;右准线
对于,下准线;上准线
焦点到准线的距离(焦参数)
二、讲解新课:
椭圆的焦半径公式:设是椭圆的一点,和分别是点与点,的距离.那么(左焦半径),(右焦半径),其中是离心率
推导方法一: ,
,
即(左焦半径),(右焦半径)
推导方法二:
,
同理有焦点在y轴上的椭圆的焦半径公式:
( 其中分别是椭圆的下上焦点)
注意:焦半径公式的两种形式的区别只和焦点的左右有关,而与点在左在右无关 可以记为:左加右减,上减下加
三、讲解范例
例1 如图所示,我国发射的第一颗人造地球卫星运行轨道是以地心(地球的中心)为一个焦点的椭圆,已知它的近地点A(离地面最近的点)距地面439km,远地点B(离地面最远的点)距地面2384km,并且、A、B在同一直线上,设地球半径约为6371km,求卫星运行的轨道方程 (精确到1km).
解:建立如图所示直角坐标系,使点A、B、在轴上,
则 =|OA|-|O|=|A|=6371+439=6810
=|OB|+|O|=|B|=6371+2384=8755
解得=7782.5,=972.5
.
卫星运行的轨道方程为
例2 椭圆,其上一点P(3,)到两焦点的距离分别是6.5和3.5,求椭圆方程
解:由椭圆的焦半径公式,得
,解得,从而有
所求椭圆方程为
四、课堂练习:
1.P为椭圆上的点,且P与的连线互相垂直,求P
解:由题意,得=64,
P的坐标为,,,
2.椭圆上不同三点与焦点F(4,0)的距离成等差数列,求证
证明:由题意,得 =2
3.设P是以0为中心的椭圆上任意一点,为右焦点,求证:以线段为直径的圆与此椭圆长轴为直径的圆内切
证明:设椭圆方程为,(),
焦半径是圆的直径,
则由知,两圆半径之差等于圆心距,
所以,以线段为直径的圆与此椭圆长轴为直径的圆内切
五、小结 :焦半径公式的推导方法及形式;实际问题中坐标系的建立应使问题易求解
六、课后作业:
七、板书设计(略)
八、课后记:
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