
3.1.1椭圆及其标准方程 教材分析 本节课选自《2019人教A版高中数学选择性必修第一册》第三章《圆锥曲线的方程》,本节课主要学习椭圆及其标准方程。 从知识上讲,椭圆的标准方程是解析法的进一步运用,同时它也是进一步研究椭圆几何性质的基础;从方法上讲,它为我们研究双曲线、抛物线这两种圆锥曲线提供了基本模式和理论基础;从教材编排上讲,现行教材中把三种圆锥曲线独编一章,更突出了椭圆的重要地位.因此本节课有承前启后的作用,是本章和本节的重点内容.是几何的研究实现了代数化。数与形的有机结合,在本章中得到了充分体现。 教学目标与核心素养 课程目标 学科素养 1.理解椭圆的定义及椭圆的标准方程. 2.掌握用定义法和待定系数法求椭圆的标准方程. 3.理解椭圆标准方程的推导过程,并能运用标准方程解决相关问题. 1.数学抽象:曲线与方程的关系 2.逻辑推理:曲线的方程与方程的曲线的关系 3.数学运算: 根据条件求曲线的方程 4.数学建模:运用方程研究曲线的性质 重难点 重点:椭圆的定义及椭圆的标准方程 难点:运用标准方程解决相关问题 教学过程 教学过程 教学设计意图 核心素养目标 情境导学 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,那么椭圆到底有怎样的几何性质,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。 借助AI,让学生表达想要绘制的图形。 二、探究新知 取一条定长的细线,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,分别固定在图板中的两点F1,F2 ,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? 1.椭圆的定义 把平面内与两个定点F1,F2的距离的和等于_____的点的轨迹叫做椭圆,这_____叫做椭圆的焦点,_____叫做椭圆的焦距,焦距的____称为半焦距. 常数(大于|F1F2|) ;两个定点 ;两焦点间的距离 ;一半 思考:(1)椭圆定义中将“大于|F1F2|”改为“等于|F1F2|”的常数,其他条件不变,点的轨迹是什么? (2)椭圆定义中将“大于|F1F2|”改为“小于|F1F2|”的常数,其他条件不变,动点的轨迹是什么? [提示] (1)点的轨迹是线段F1F2. (2)当距离之和小于|F1F2|时,动点的轨迹不存在. 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? 一般地,如果椭圆的焦点为,焦距为2,而且椭圆上的 动点P满足,=2其中>>0. 以 所在直线为轴,线段的垂直平分线为轴, 建立平面直角坐标系,如图所示,此时,椭圆的焦点分别为( ,0) 椭圆的标准方程 =2. ① ①,我们将其左边一个根式移到右边,得得 对方程两边平方,得 = 整理,得= ③ 对方程③两边平方,得 = 整理得 ④ 将方程④两边同除以,得 ⑤ 由椭圆的定义可知>>0 ,即>>0,所以. 观察图,你能从中找出表示,的线段吗? 问题思考 由图可知,=,=c 令,那么方程⑤就是 ; (>>0) ⑥ 称焦点在轴上的椭圆方程. 设椭圆,焦距为2,而且椭圆上的动点P满足=2其中>>0. 以 所在直线为轴,线段的垂直平分线为轴,建立平面直角坐标系,如图所示,此时: (1)椭圆焦点的坐标分别是什么? (2)能否通过 (>>0) 来得到此时椭圆方程的形式? (>>0),称焦点在轴上的椭圆方程. 2.椭圆的标准方程 焦点在x轴上焦点在y轴上标准 方程图形焦点 坐标F1(-c,0),F2(c,0)F1(0,-c),F2(0,c)a,b,c的关系b2=a2-c2 1. a=6,c=1的椭圆的标准方程是( ) A.=1 B.=1 C.=1 D.=1或=1 2. 椭圆+y2=1上一点P到一个焦点的距离为2,则点P到另一个焦点的距离为( ) A.5 B.6 C.7 D.8 3. 椭圆4x2+9y2=1的焦点坐标是( ) A.(±,0) B.(0,±) C. D. 解析: ( ... ...
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