1 椭圆及其标准方程(二)学习目标 加深理解椭圆定义及标准方程,能够熟练求解与椭圆有关的轨迹问题
知识点 椭圆标准方程的认识与推导思考 1 椭圆标准方程的几何特征与代数特征分别是什么
答案 标准方程的几何特征:椭圆的中心在坐标原点,焦点在 x 轴或 y 轴上
标准方程的代数特征:方程右边为 1,左边是关于与的平方和,并且分母为不相等的正值
思考 2 依据椭圆方程,如何确定其焦点位置
答案 把方程化为标准形式,与 x2,y2相对应的分母哪个大,焦点就在相应的轴上
思考 3 观察椭圆的形状,你认为怎样选择坐标系才能使椭圆的方程较简单
并写出求解 过程
答案 (1)如图所示,以经过椭圆两焦点 F1,F2的直线为 x 轴,线段 F1F2的垂直平分线为 y轴,建立直角坐标系 xOy
(2)设点:设点 M(x,y)是椭圆上任意一点,且椭圆的焦点坐标为 F1(-c,0),F2(c,0)
(3)列式:依据椭圆的定义式|MF1|+|MF2|=2a 列方程,并将其坐标化为+=2a
①(4)化简:通过移项、两次平方后得到:(a2-c2)x2+a2y2=a2(a2-c2),为使方程简单、对称、便于记忆,引入字母 b,令 b2=a2-c2,可得椭圆标准方程为+=1(a>b>0)
②(5)从上述过程可以看到,椭圆上任意一点的坐标都满足方程②,以方程②的解(x,y)为坐标的点到椭圆的两个焦点 F1(-c,0),F2(c,0)的距离之和为 2a,即以方程②的解为坐标的点都在椭圆上
由曲线与方程的关系可知,方程②是椭圆的方程,我们把它叫做椭圆的标准方程
梳理 (1)椭圆的标准方程的形式焦点位置形状、大小焦点坐标标准方程焦点在 x 轴上形状、大小相同a>b>0,b2=a2-c2,焦距为 2cF1(-c,0),F2(c,0)+=1(a>b>0)焦点在 y 轴上F1(0,-c),F2(0,c)+=1(a>