2.2.1《椭圆及其标准方程》教学设计【教学目标】1.理解椭圆的概念,掌握椭圆的定义、会用椭圆的定义解决实际问题;2.理解椭圆标准方程的推导过程及化简无理方程的常用的方法;3.了解求椭圆的动点的伴随点的轨迹方程的一般方法。。【导入新课】实例引入1.当变化的平面与圆锥轴所成的角在变化时,观察平面截圆锥的截口曲线(截面与圆锥侧面的交线)是什么图形?又是怎么样变化的?特别是当截面不与圆锥的轴线或圆锥的母线平行时,截口曲线是椭圆,再观察或操作了课件后,提出两个问题:第一、为什么把圆、椭圆、双曲线和抛物线叫做圆锥曲线;第二、试举出现实生活中圆锥曲线的例子.2.探究P41页上的问题(同桌的两位同学准备无弹性的细绳子一条(约10cm长,两端各结一个套),教师准备无弹性细绳子一条(约60cm,一端结个套,另一端是活动的),图钉两个).当套上铅笔,拉紧绳子,移动笔尖,画出的图形是椭圆.启发性提问:在这一过程中,你能说出移动的笔尖(动点)满足的几何条件是什么?新授课阶段1.椭圆的定义.把平面内与两个定点,的距离之和等于常数(大于)的点的轨迹叫做椭圆(ellipse).其中这两个定点叫做椭圆的焦点,两定点间的距离叫做椭圆的焦距.即当动点设为时,椭圆即为点集.2.椭圆标准方程的推导过程设参量的意义:第一、便于写出椭圆的标准方程;第二、的关系有明显的几何意义.具体推导过程省略。类比:写出焦点在轴上,中心在原点的椭圆的标准方程.例1已知椭圆两个焦点的坐标分别是,,并且经过点,求它的标准方程。1分析:由椭圆的标准方程的定义及给出的条件,容易求出.引导学生用其他方法来解。解:设椭圆的标准方程为,因点在椭圆上,则。例2如图,在圆上任取一点,过点作轴的垂线段,为垂足.当点在圆上运动时,线段的中点的轨迹是什么?分析:点在圆上运动,由点移动引起点的运动,则称点是点的伴随点,因点为线段的中点,则点的坐标可由点来表示,从而能求点的轨迹方程。解:设,;∵为线段的中点,∴;∵,∴点的轨迹方程为;例3如图,设,的坐标分别为,.直线,相交于点,且它们的斜率之积为,求点的轨迹方程。2分析:若设点,则直线,的斜率就可以用含的式子表示,由于直线,的斜率之积是,因此,可以求出之间的关系式,即得到点的轨迹方程。解:设点,则,;代入点的集合有,化简即可得点的轨迹方程。为:。课堂小结1.能用数学符号或自然语言的描述椭圆的定义;2.能正确且直观地绘作图形,反过来根据图形能用数学术语和数学符号表示;3.正确推导椭圆的标准方程,理解椭圆的焦点位置和图形的对应关系。作业见同步练习部分拓展提升1.如果方程表示焦点在y轴的椭圆,那么实数m的取值范围是()A.(0,+)B.(0,2)C.(1,+)D.(0,1)2.若椭圆过点(-2,),则其焦距为()A.2B.2C.4D.43.设F是椭圆的一个焦点,椭圆上至少有21个点P1,P2,P3,…,P21,使得数列{PiF}(i=1,2,…,21)成公差为d的等差数列,则d的一个可取值是()A.B.-C.D.-6.已知AB是过椭圆左焦点F1的弦,且|AF2|+|BF2|=4,其中F2为椭圆的右焦点,则弦AB的长是。37.已知△ABC的顶点B、C在椭圆上,顶点A是椭圆的一个焦点,且椭圆的另外一个焦点在BC边上,则△ABC的周长是。8.已知F1、F2分别为椭圆的左、右焦点,椭圆内一点M的坐标为(2,-6),P为椭圆上的一个动点,试求|PM|+|PF2|的取值范围。4参考答案1.D【解析】距离之和恰好等于两定点间的距离。2.C【解析】运用离心率的计算公式。3.C【解析】用椭圆定义.4.D【解析】将方程化成标准形式.5.C【解析】将点的坐标代入,求b.6.D【解析】考虑特殊情况.7.4【解析】用椭圆定义.8.解:由椭圆的定义知|PF2|+|PF1|=2a=20,故|PM|+|PF2|=|PM|-|PF1|+201|PM|-|PF˚1|≤|MF1|=10,故|PM|+|PF2|≤30(当且仅当P为有向线段的延长线与椭圆的交点时取“=”);2|PF˚1|-|PM|≤|MF1|=10,故|PM|+|PF2|=20-(|PF1|-|PM|)≥10(当且仅当P为有向线段的反向延长线与椭圆的交点时取“=”)综上可知,|PM|+|PF2|的取值范围为[10,30]。5