3.5 圆锥曲线的应用 课标要求 1.掌握圆锥曲线的定义,并用数学符号或自然语言描述. 2.熟练运用圆锥曲线解决具体问题. 题型一 椭圆的应用 例1 我国发射的第一颗人造卫星的运行轨道是以地球为中心(简称“地心”)F2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439 km,远地点B(离地面最远的点)距地面2 384 km,AB是椭圆的长轴,地球半径为6 371 km,如图所示,以直线AB为x轴,线段AB的中垂线为y轴,建立直角坐标系xOy,AB与地球交于C,D两点.求卫星运行的轨道方程.(结果精确到1 km) 思维升华 1.有关椭圆的轨迹问题,应注意如下结论的直接应用:“椭圆上到一焦点的距离最大和最小的点,恰是椭圆长轴的两个端点”. 2.解决实际应用题的一般思路是:“首先根据题意画出几何图形,并建立合适的平面直角坐标系;然后设出待求椭圆的标准方程,找出题中已知的量和隐含的关系式,求解方程. 训练1 某隧道的拱线设计为半个椭圆的形状,最大拱高h为6米(如图所示),路面设计是双向车道,车道总宽为8米,如果限制通行车辆的高度不超过4.5米,那么隧道设计的拱宽d至少应是_____米. 题型二 双曲线的应用 例2 某工程要挖一个横截面为半圆的柱形隧道,挖出的土只能沿道路AP,BP运到P处,如图所示,PA=100 m,PB=150 m,∠APB=60°,试说明怎样运土才能最省工. 思维升华 本题是双曲线在现实生活中的应用,解题时,首先将上述问题抽象为数学问题,然后根据有关数学知识解决问题. 训练2 如图,B地在A地的正东方向4 km处,C地在B地的北偏东30°方向2 km处,河流的沿岸PQ(曲线)上任意一点D到A的距离比到B的距离远2 km,则曲线PQ的轨迹方程是_____;现要在曲线PQ上选一处M建一座码头,向B,C两地转运货物,那么这两条公路MB,MC的路程之和最短是_____km. ... ...
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