人教版高中数学选择性必修第一册第3章习题课件：《3.1.2第1课时椭圆的几何性质》(含答案)

第三章3.1.2椭圆的简单几何性质 1.掌握椭圆的几何性质，了解椭圆标准方程中a，b，c的几何意义.2.会用椭圆的几何意义解决相关问题.学习目标XUEXIMUBIAO 内容索引知识梳理题型探究随堂演练课时对点练 1知识梳理PARTONE 知识点 椭圆的简单几何性质焦点的位置焦点在x轴上焦点在y轴上图形标准方程范围________________________________________－a≤x≤a，－b≤y≤b－b≤x≤b，－a≤y≤a 顶点________________________________________________________________________________________轴长短轴长＝，长轴长＝____焦点焦距|F1F2|＝对称性对称轴：对称中心：_____离心率e＝∈_____A1(－a，0)，A2(a，0)，B1(0，－b)，B2(0，b)A1(0，－a)，A2(0，a)，B1(－b，0)，B2(b，0)2b2ax轴、y轴原点(0,1) 思考离心率对椭圆扁圆程度有什么影响？ 思考辨析判断正误SIKAOBIANXIPANDUANZHENGWU3.离心率相同的椭圆是同一个椭圆.()×××√ 2题型探究PARTTWO 一、椭圆的简单几何性质例1设椭圆方程mx2＋4y2＝4m(m＞0)的离心率为，试求椭圆的长轴长和短轴长、焦点坐标及顶点坐标. 反思感悟用标准方程研究几何性质的步骤(1)将椭圆方程化为标准形式.(2)确定焦点位置.(焦点位置不确定的要分类讨论)(3)求出a，b，c.(4)写出椭圆的几何性质. (1)求椭圆C1的长半轴长、短半轴长、焦点坐标及离心率； (2)写出椭圆C2的方程，并研究其几何性质.①范围：－8≤x≤8，－10≤y≤10；②对称性：对称轴：x轴、y轴，对称中心：原点；③顶点：长轴端点(0,10)，(0，－10)，短轴端点(－8,0)，(8,0)；④焦点：(0,6)，(0，－6)； 二、由椭圆的几何性质求标准方程例2求适合下列条件的椭圆的标准方程.(1)在x轴上的一个焦点与短轴两个端点的连线互相垂直，且焦距为6；如图所示，△A1FA2为等腰直角三角形，OF为斜边A1A2的中线(高)，且|OF|＝c，|A1A2|＝2b，所以c＝b＝3，所以a2＝b2＋c2＝18， 解当椭圆的焦点在x轴上时，由题意，得a＝3，由题意，得b＝3， 把b＝3代入，得a2＝27， 反思感悟利用椭圆的几何性质求标准方程的步骤(1)确定焦点位置.(2)设出相应椭圆的标准方程.(3)根据已知条件构造关于参数的关系式，利用方程(组)求参数.(4)写出椭圆标准方程. 跟踪训练2(1)若椭圆的对称轴为坐标轴，长轴长与短轴长的和为18，一个焦点的坐标是(3,0)，则椭圆的标准方程为____________.因为椭圆的焦点在x轴上， (2)已知椭圆的对称轴是坐标轴，O为坐标原点，F是一个焦点，A是一个顶点，椭圆的长轴长为6，且cos∠OFA＝，则椭圆的标准方程是___________________________.所以点A不是长轴的端点(是短轴的端点).所以|OF|＝c，|AF|＝a＝3， 三、求椭圆的离心率 解析方法一由题意可设|PF2|＝m，方法二由PF2⊥F1F2可知P点的横坐标为c， 延伸探究1.若将本例中“PF2⊥F1F2，∠PF1F2＝30°”改为“∠PF2F1＝75°，∠PF1F2＝45°”，求C的离心率.解在△PF1F2中，∵∠PF1F2＝45°，∠PF2F1＝75°，∴∠F1PF2＝60°，设|PF1|＝m，|PF2|＝n，|F1F2|＝2c，m＋n＝2a， 2.若将本例中“PF2⊥F1F2，∠PF1F2＝30°”改为“C上存在点P，使∠F1PF2为钝角”，求C的离心率的取值范围.解由题意，知c>b，∴c2>b2.又b2＝a2－c2， 反思感悟求椭圆离心率及取值范围的两种方法(1)直接法：若已知a，c可直接利用e＝求解.若已知a，b或b，c可借助于a2＝b2＋c2求出c或a，再代入公式e＝求解.(2)方程法：若a，c的值不可求，则可根据条件建立a，b，c的关系式，借助于a2＝b2＋c2，转化为关于a，c的齐次方程或不等式，再将方程或不等式两边同除以a的最高次幂，得到关于e的方程或不等式，即可求得e的值或取值范围. √解析由题意知，A(－a，0)，B(0，b)，F(c，0)，∴c2－a2＋ac＝0，即e2＋e－1＝0， 解析由PF1⊥PF2，知△F1PF2是直角三角形， 3随堂演练PARTTHREE 则a＝6，∴b2＝a2－c2＝27，√12345 解析依题意知，所求椭圆的焦点位于x轴上，√12345 3.若椭圆的两个焦点与短轴的一个端点构成一个正三角形，则该椭圆的离心率为√解析不妨设椭圆的左、右焦点分别为F1，F2，B为椭圆的上顶点.依题意可知，△BF1F2是正三角形.∵在Rt△OBF2中，|OF2|＝c，|BF2|＝a，∠OF2B＝60°，12345 4.若椭圆x2＋my2＝1的焦点在y轴上，且长轴长是短轴长的2倍，则m的值为_____.12345解析∵椭圆x2＋my2＝1的焦点在y轴上，长轴长是短轴长的2倍， ______________________.12345 1.知识清单：(1)椭圆的简单几何性质.(2)由椭圆的几何性质求标准方程.(3)求椭圆的离心率.2.方法归纳：直接法、方程法(不等式法).3.常见误区：忽略椭圆离心率的范围0＜e＜1及长轴长与a的关系.课堂小结KETANGXIAOJIE 4课时对点练PARTFOUR 1.椭圆6x2＋y2＝6的长轴端点坐标为√基础巩固∴a2＝6，且焦点在y轴上，12345678910111213141516 √12345678910111213141516 所求椭圆的焦点在y轴上，且c2＝5，故A，C不正确；√12345678910111213141516 又a2＝b2＋c2，所以解得a＝6，b＝4.√12345678910111213141516 解析以线段A1A2为直径的圆的方程为x2＋y2＝a2，√12345678910111213141516 6.若椭圆的短轴长为6，焦点到长轴的一个端点的最近距离是1，则椭圆的离心率为_____.12345678910111213141516解析依题意，得b＝3，a－c＝1.又a2＝b2＋c2，解得a＝5，c＝4， 则10)的左、右焦点，过点F1的直线交椭圆E于A，B两点，|AF1|＝3|F1B|.(1)若|AB|＝4，△ABF2的周长为16，求|AF2|；12345678910111213141516解由|AF1|＝3|F1B|，|AB|＝4，得|AF1|＝3，|F1B|＝1.因为△ABF2的周长为16，所以由椭圆定义可得4a＝16，|AF1|＋|AF2|＝2a＝8，故|AF2|＝8－3＝5. 12345678910111213141516 解设|F1B|＝k，则k>0且|AF1|＝3k，|AB|＝4k.由椭圆定义可得|AF2|＝2a－3k，|BF2|＝2a－k.在△ABF2中，由余弦定理可得|AB|2＝|AF2|2＋|BF2|2－2|AF2|·|BF2|cos∠AF2B，化简可得(a＋k)(a－3k)＝0，而a＋k>0，故a＝3k.于是有|AF2|＝3k＝|AF1|，|BF2|＝5k.因此|BF2|2＝|F2A|2＋|AB|2，可得F1A⊥F2A，故△AF1F2为等腰直角三角形.12345678910111213141516