
2. 能根據(jù)橢圓的幾何性質(zhì),對橢圓方程進(jìn)行討論,會畫橢圓的圖形過程與方法.
教學(xué)重難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):根據(jù)條件求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程.
教材分析
教學(xué)難點(diǎn):圓的離心率對圖像的影響.
教學(xué)工具
本節(jié)課是通過研究橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程來探究橢圓的簡單幾何性質(zhì),是本單元的重點(diǎn)內(nèi)容之一,利用曲線方程研究曲線的性質(zhì),是解析幾何的主要任務(wù)目的,通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),既讓學(xué)生了解了橢圓的幾何性質(zhì),又讓學(xué)生初步體會了利用曲線方程來研究其性質(zhì)的過程,同進(jìn)也為下一步學(xué)習(xí)雙曲線和拋物線的性質(zhì)做好了鋪墊.
教學(xué)課件
教學(xué)過程
(一)情境導(dǎo)入
(x-a)2+(y-b)2=r2.
方程稱為以C(a,b)為圓心, r為半徑的圓的標(biāo)準(zhǔn)方程.
在基礎(chǔ)模塊,我們利用圓的標(biāo)準(zhǔn)方程得到了圓的性質(zhì),是否可以利用橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程來研究橢圓的性質(zhì)呢?
【設(shè)計(jì)意圖】復(fù)習(xí)知識并為今天的學(xué)習(xí)內(nèi)容做鋪墊.
(二)探索新知
下面以x2a2 + y2b2=1 (a>b>0)為例,探究橢圓的幾何性質(zhì).
1.范圍
從橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程可知,
1- x2a2 = y2b2≥0,因此x2a2≤1,從而可得,
-a≤x≤a.
同理可得,y2b2 ≤1,于是有 -b≤y≤b.
這說明,橢圓位于四條直線x=-a,x=a,y=-b,y=b所圍成的矩形框內(nèi),如圖所示.
2.對稱性
在橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程中,將y換成-y,方程不變.這說明,當(dāng)點(diǎn)P(x,y)在橢圓上時,其關(guān)于x軸的對稱點(diǎn) P1(x,-y)也在橢圓上.因此,橢圓關(guān)于x軸對稱.
同理,將x換成-x,方程不變.這說明,當(dāng)點(diǎn)P(x,y)在橢圓上時,其關(guān)于y軸的對稱點(diǎn)P2(-x,y)也在橢圓上.因此,橢圓關(guān)于y軸對稱.
進(jìn)一步,將x換成-x,同時y換成-y,方程不變.這說明,當(dāng)點(diǎn)P(x,y)在橢圓上時,其關(guān)于原點(diǎn)的對稱點(diǎn)P3(-x,-y)也在橢圓上.因此,橢圓關(guān)于原點(diǎn)對稱.
綜上所述,橢圓既關(guān)于x軸對稱,又關(guān)于y軸對稱,也關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)對稱.
x軸與y軸都稱為橢圓的對稱軸,坐標(biāo)原點(diǎn)稱為橢圓的對稱中心(簡稱中心) .
3.頂點(diǎn)
在橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程x2a2 + y2b2=1中,令y = 0,得x =±a,這說明橢圓與x軸有兩個交點(diǎn)A1(-a,0)和A2(a,0).同理,令x = 0,得y =±b. 這說明橢圓與y軸有兩個交點(diǎn)B1(0,-b)和B2(0,b),如圖所示.
橢圓與它的對稱軸的四個交點(diǎn)A1、 A2、 B1、B2,稱為橢圓的頂點(diǎn).線段A1A2和B1B2分別稱為橢圓的長軸和短軸,它們的長分別為2a和2b.a(chǎn)和b分別是橢圓的長半軸長和短半軸長.顯然,橢圓的焦點(diǎn)在它的長軸上.
值得注意的是,由于a、b、c滿足關(guān)系式b2+c2=a2,故長度分別為a、b、c的三條線段構(gòu)成一個直角三角形.觀察上圖,可知
|OB1|=|OB2|=b,|OF1|=|OF2|=c,|B2F1|=|B2F2|=a,
故有 |OB2|2+|OF2|2=|B2F2|2 .
因此,Rt△F2OB2(或Rt△ F1OB1)直觀地反映了橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程中a、b、c三者之間的關(guān)系.
4.離心率
把橢圓的焦距與長軸長之比c a稱為橢圓的離心率,記作e.即
e=c a .
因?yàn)閍>c>0,所以0
這是一份中職數(shù)學(xué)高教版(2021·十四五)拓展模塊一(上冊)第3章 圓錐曲線3.1 橢圓3.1.1 橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程優(yōu)質(zhì)課教案及反思,共9頁。
這是一份高教版(2021·十四五)拓展模塊一(上冊)1.2 充要條件精品教案,共5頁。教案主要包含了設(shè)計(jì)意圖等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份中職數(shù)學(xué)高教版(2021·十四五)拓展模塊一(上冊)2.1 向量的概念優(yōu)秀教案,共9頁。教案主要包含了設(shè)計(jì)意圖等內(nèi)容,歡迎下載使用。
中職數(shù)學(xué)高教版(2021)拓展模塊一 上冊1.2 充要條件優(yōu)質(zhì)教學(xué)設(shè)計(jì)
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數(shù)學(xué)拓展模塊2.1.2 橢圓的性質(zhì)教學(xué)設(shè)計(jì)
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