2019-2020年高中數(shù)學(xué) 2.2.1 橢圓及其標(biāo)準(zhǔn)方程學(xué)案（1） 新人教版選修2-1.doc

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2019-2020年高中數(shù)學(xué) 2.2.1 橢圓及其標(biāo)準(zhǔn)方程學(xué)案（1） 新人教版選修2-1 一． 學(xué)習(xí)目標(biāo)： 1.理解并掌握橢圓的定義，了解橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程的推導(dǎo)方法； 2.能根據(jù)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程熟練地寫出橢圓的焦點(diǎn)坐標(biāo)，會(huì)用待定系數(shù)法確定橢圓的方程； 3.初步掌握用相關(guān)點(diǎn)法和直接法求軌跡方程的一般方法. 二、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn) 重點(diǎn)：掌握橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程，理解坐標(biāo)法的基本思想 難點(diǎn)：橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程的推導(dǎo)與化簡，坐標(biāo)法的應(yīng)用 三、教學(xué)過程分析 1、橢圓定義的理解 橢圓定義中，平面內(nèi)動(dòng)點(diǎn)與兩個(gè)定點(diǎn)F1,F2的距離之和等于常數(shù)，當(dāng)這個(gè)常數(shù)大于|F1F2|時(shí)，動(dòng)點(diǎn)的軌跡是橢圓；當(dāng)這個(gè)常數(shù)等于|F1F2|時(shí)，動(dòng)點(diǎn)的軌跡是線段F1F2；當(dāng)這個(gè)常數(shù)小于|F1F2|時(shí)，動(dòng)點(diǎn)不存在. 2、橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程 對(duì)于兩種標(biāo)準(zhǔn)方程對(duì)應(yīng)的圖形是全等圖形，要注意焦點(diǎn)位置確定的討論. 3、典型例題 例1、（1）求橢圓的焦距與焦點(diǎn)坐標(biāo)；（2）求焦點(diǎn)為，且過點(diǎn)的橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程. [分析]先把方程化為標(biāo)準(zhǔn)型方程再求解,(1);(2). 例2、已知橢圓，是橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn)，P為橢圓上一點(diǎn)，求證：的面積. [分析]方法：應(yīng)用橢圓的定義與余弦定理、面積公式. 例3、已知?jiǎng)訄AP過定點(diǎn)A(-3,0)，并且在定圓B: (x-3)2+y2=64的內(nèi)部與其相切，求動(dòng)圓圓心P的軌跡方程. [分析]應(yīng)用定義法求得: 例4、在中，BC=24，AC、AB邊上的中線長之和等于39，求的重心的軌跡方程。 M B O E y D A C x ［剖析］：有一定長線段BC，兩邊上的中線長也均與定點(diǎn)B、C和的重心有關(guān)，因此需考慮以BC的中點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)建立直角坐標(biāo)系。但需注意點(diǎn)A不能在BC的所在的直線上。 [分析]如圖所示，以線段BC所在直線為x軸、線段BC的中垂線為y軸建立直角坐標(biāo)系。 設(shè)M為的重心，BD是AC邊上的中線，CE是AB邊上的中線，由重心的性質(zhì)知，，于是==.根據(jù)橢圓的定義知，點(diǎn)M的軌跡是以B、C為焦點(diǎn)的橢圓. 26，，又，，，故所求的橢圓方程為. [注] 在求點(diǎn)的軌跡時(shí)，要特點(diǎn)注意所求點(diǎn)軌跡的幾何意義，在本題中，所求的橢圓方程為，應(yīng)考慮若時(shí)，A、B、C三點(diǎn)在同一條直線上，不可能構(gòu)成三角形，所以應(yīng)將去掉。另外，平面內(nèi)一動(dòng)點(diǎn)與兩定點(diǎn)F1，F(xiàn)2的距離之和為常數(shù)2a，當(dāng)2a＞| F1F2|時(shí)，動(dòng)點(diǎn)的軌跡是橢圓；當(dāng)2a=| F1F2|時(shí)動(dòng)點(diǎn)的軌跡是線段F1F2；當(dāng)2a<| F1F2|時(shí)，動(dòng)點(diǎn)的軌跡不存在。 一課一練（1） 一、選擇題：（6分4） 1.橢圓的焦距為 ( ) A.1 B. C. D. 2.若橢圓的焦距為4，則m= ( ) A.1 B.2 C.3 D.4 3.焦點(diǎn)為(0,-1)，(0,1)的橢圓方程可以是 ( ) A. B. C. D. 4.橢圓上一點(diǎn)P到一個(gè)焦點(diǎn)的距離為2，則點(diǎn)P到另一個(gè)焦點(diǎn)的距離為 ( ) A.5 B.6 C.7 D.8 二、填空題（8分5） 5.如果方程表示焦點(diǎn)在x軸上的橢圓，則實(shí)數(shù)的取值范圍是__________. 6.已知為橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn)，過的直線交橢圓于A、B兩點(diǎn)，若，則. 7.橢圓上一點(diǎn)P與橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn)的連線互相垂直，則的面積__. 8.橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn)為，點(diǎn)P在橢圓上，若則 9.已知橢圓上一點(diǎn)與兩個(gè)焦點(diǎn)的距離之和為10，焦距是函數(shù)的零點(diǎn)，則橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為__________________________________. 三、解答題（共3題，每題12分，共36分） 10.線段AB的兩個(gè)端點(diǎn)A、B分別在x軸、y軸上運(yùn)動(dòng)，|AB|=5，點(diǎn)M是線段AB上一點(diǎn)，且|AM|=2，點(diǎn)M隨線段AB的運(yùn)動(dòng)而變化，求點(diǎn)M的軌跡方程. 11.已知圓B：的圓心為點(diǎn)B，又有定點(diǎn)為圓B上任意一點(diǎn)，求AC的垂直平分線與線段CB的交點(diǎn)P的軌跡方程. 12.已知橢圓C與橢圓的焦點(diǎn)相同，且橢圓C過點(diǎn). (1)求橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程；(2)若，且，求的面積. 參考簡答: 1. D. 2. D. 3. A. 4. D. 5. 或. 6. 8 7. 24 8. 2, 9. 10. 11. 12.