椭圆及其标准方程-第二课时
6
(2)焦点为F1(0,-3),F2(0,3),且a=5;
y2 25
x2 16
1
(3)两个焦点分别是F1(-2,0)、F2(2,0),且过
P(2,3)点;
x2
y2
1
16 12
(4)经过点P(-2,0)和Q(0,-3). x2 + y2 =1
49
小结:求椭圆标准方程的步骤:
①定位:确定焦点所在的坐标轴; ②定量:求a, b的值.
同 点
a、b、c 的关系
a2 = b2 + c2
焦点位置的判断
分母哪个大,焦点就在哪个轴上
2
♦椭圆的标准方程的特点: Y
YM M
F2(0 , c)
F1 O
(-c,0)
F2 X
(c,0)
O
X
F1(0,-c)
x2 a2
y2 b2
1(a b
0)
y2 a2
x2 b2
1(a
b 0)
(1)椭圆标准方程的形式:左边是两个分式的平方和,右边是1
(2)椭圆的标准方程中三个参数a、b、c满足a2=b2+c2。
(3)由椭圆的标准方程可以求出三个参数a、b、c的值。反 之求出a.b.c的值可写出椭圆的标准方程。
(4)椭圆的标准方程中,x2与y2的分母哪一个大,则焦点就在哪一
个轴上。并且哪个大哪个就是a2
3
跟踪练习:
1、已知椭圆的方程为:x2 y 2 1 ,则 a=____5_,b=____2___,c=4____51___,焦点坐标为:
即 x2 + y2 =1,∴点M的轨迹是一个椭圆. 9
例3 设点A,B的坐标分别为(-5,0),(5,0).
直线AM,BM相交于点M,且它们的斜率之积是 4 ,求
点M的轨迹方程.
9
y M
A
o
Bx
10
四、焦点三角形面积问题
例:设F1,F2是椭圆
x2 9
y2 4
1的两个焦点,M为椭圆上的点,
若MF1 MF2,则MF1F2的面积为_____
2.2椭圆及其标准方程第2课时
1
复习回顾
标准方程
不
图形
同
点
x2 + y2 = 1a > b > 0
a2 b2 y P
F1 O F2
x
x2 + y2 = 1a > b > 0
b2 a2 y
F2 P
O
x
F1
焦点坐标
F1 -c , 0,F2 c , 0
F1 0,- c,F2 0,c
相
定义
平面内到两个定点F1,F2的距离的和等 于常数(大于F1F2)的点的轨迹
若改为∠F1MF2=60°呢?
y M
F1 o F2
x
11
[例 2] 如图所示,已知椭圆的方程 为x42+y32=1,若点 P 在椭圆上,F1,F2
为椭圆的两个焦点,且∠PF1F2=120°,
求△ PF1F2 的面积. [思路点拨] 因为∠PF1F2=120°,|F1F2|=2c,所以要
求S△PF1F2,只要求|PF1|即可.可由椭圆的定义|PF1|+|PF2| =2a,并结合余弦定理求解.
0
0
点P的坐标为(x ,0).
uuur uuuur 0
由PM = 2MP得:(x - x , y - y ) = 2(x - x,-y),即
0
0
0
x y
-
x 0
y 0
= =
2(x 0
2(-y)
x) ,
即
x = x, y = 3y.
0
0
∵P(x , y )在圆x2 + y2 = 9上, 代入得
0
0
x2 + 9y2 = 9,
五、与椭圆有关的轨迹
例2 在圆 x2 y2 4 上任取一点P,向x轴作垂线段
PD,D为垂足。当点P在圆上运动时,求线段PD中点M 的轨迹方程。轨迹是什么图形?
解:设点M的坐标为(x,y),点P的坐标为 x0, y0 相
则
x x0 ,
y y0 2
关
yP法
Q P( x0 , y0 )在圆x2 y2 4上
x02 y02 4
将x0 x , y0 2 y代入上述方程
M
x
0D
得 x2 4 y2 4即 x2 y2 1 4
8
变式引申:已知圆x2 + y2 = 9,从这个圆上任意一点 uur uuur
P向x轴作垂线PP,点M在PP上,并且PM = 2MP,求点 M的轨迹.
解:设点M的坐标为(x, y),点P的坐标为(x , y ),则
变4:方程
x2 25-m
+
y2 16+m
=1
,分别求方程
满足下列条件的m的取值范围:
①表示一个圆;
②表示一个椭圆;
③表示焦点在x轴上的椭圆。
类型 用待定系数法求椭圆的标准方程 [例 3] (1)已知椭圆的中心在原点,以坐标轴为对称 轴,且经过 P1( 6,1),P2(- 3,- 2)两点,求椭圆的 标准方程. (2)已知中心在原点,以坐标轴为对称轴,椭圆过点 Q(2,1)且与椭圆x92+y42=1 有公共的焦点,求椭圆的标准 方程.
即|PF2|=4-|PF1|.
②
将②代入①解得|PF1|=65,
∴S△PF1F2=12|PF1|·|F1F2|·sin
120°=12×65×2×
23=3
5
3 .
因此所求△PF1F2 的面积是35 3.
[总结] 椭圆上一点 P 与椭圆的两焦点 F1、F2 构成的 △ F1PF2 称为焦点三角形,解关于椭圆中的焦点三角形问题时 要充分利用椭圆的定义、三角形中的正弦定理、余弦定理、勾 股定理等知识.对于求焦点三角形的面积,若已知∠F1PF2,可 利用 S=12|PF1|·|PF2|sin∠F1PF2 求面积,这时可把|PF1|·|PF2|看 成一个整体,运用公式|PF1|2+|PF2|2=4a2-2|PF1||PF2|及余弦定 理求出|PF1|·|PF2|,而无需单独求出|PF1|和|PF2|,这样可以减少 运算量.
[精解详析] 由已知 a=2,b= 3,
所以 c= a2-b2=1,|F1F2|=2c=2,
在△ PF1F2 中,由余弦定理得
|PF2|2=|PF1|2+|F1F2|2-2|PF1|·|F1F2|·cos 120°,
即|PF2|2=|PF1|2+4+2|PF1|.
①
由椭圆定义,得|PF1|+|PF2|=4,
_____(_0,_-1_)_、__(0焦,1)距等于_______2___;曲线上一点P
到焦点F1的距离为3,则点P到另一个焦点F2的距
离等于______2__5_, 3则△F1PF2的周长为
___2__5___2___
y
F2 P
O
x
F1
练习.求适合下列条件的椭圆的标准方程:
(1)a= ,b=1,焦点在x轴上; x2 y2 1