高中数学《椭圆的简单几何性质》教案

高中数学教案第8章圆锥曲线方程（第4课时）第1页（共5页）课题：8．2椭圆的简单几何性质（一）教学目的：1．熟练掌握椭圆的范围，对称性，顶点等简单几何性质奎屯王新敞新疆2．掌握标准方程中cba,,的几何意义，以及ecba,,,的相互关系奎屯王新敞新疆3．理解、掌握坐标法中根据曲线的方程研究曲线的几何性质的一般方法奎屯王新敞新疆教学重点：椭圆的几何性质教学难点：如何贯彻数形结合思想，运用曲线方程研究几何性质授课类型：新授课奎屯王新敞新疆课时安排：1课时奎屯王新敞新疆教具：多媒体、实物投影仪奎屯王新敞新疆内容分析：根据曲线的方程，研究曲线的几何性质，并正确地画出它的图形，是解析几何的基本问题之一，根据曲线的条件列出方程，如果说是解析几何的手段，那么根据曲线的方程研究它的性质、画图就是解析几何的目的奎屯王新敞新疆怎样用代数的方法来研究曲线原性质呢？本节内容为系统地按照方程来研究曲线的几何性质提供了一个范例，因此，本节内容在解析几何中占有非常重要的地位奎屯王新敞新疆通过本节的学习，使学生掌握应从哪些方面来讨论一般曲线的几何性质，从而对曲线的方程和方程的曲线彼此之间的相辅相成的辩证关系，对解析几何的基本思想有更深的了解奎屯王新敞新疆通过对椭圆几种画法的学习，能深化对椭圆定义的认识，提高画图能力；通过几何性质的简单的应用，了解到如何应用几何性质去解决实际问题，提高学生用数学知识解决实际问题的能力奎屯王新敞新疆本节内容的重点是椭圆的几何性质――范围、对称性、顶点、离心率、准线方程；根据方程研究曲线的几何性质的思路与方法；椭圆的几种画法。难点是椭圆的离心率、准线方程及椭圆的第二定义的理解，关键是掌握椭圆的标准方程与椭圆图形的对应关系，理解关掌握两种椭圆的定义的等价性奎屯王新敞新疆根据教学大纲的安排，本节内容分4个课时进行教学，本节内容的课时分配作如下设计：第一课时，椭圆的范围、对称性、顶点坐标、离心率、椭圆的画法；第二课时，椭圆的第二定义、椭圆的准线方程；第三课时，焦半径公式与椭圆的标准方程；第四课时，椭圆的参数方程及应用奎屯王新敞新疆教学过程：一、复习引入：1．椭圆定义：在平面内，到两定点距离之和等于定长（定长大于两定点间的距离）的动点的轨迹奎屯王新敞新疆2．标准方程：12222byax，12222bxay（0ba）高中数学教案第8章圆锥曲线方程（第4课时）第2页（共5页）3．问题：（1（2）“范围”是方程中变量的取值范围，是曲线所在的位置的范围，椭圆的标准方程中的yx,（3（4）椭圆的顶点是怎样的点？椭圆的长轴与短轴是怎样定义的？长轴长、短轴长各是多少？cba,,（5）椭圆的离心率是怎样定义的？用什么来表示？它的范围如何？在这个（6）画椭圆草图的方法是怎样的？二、讲解新课：由椭圆方程12222byax(0ba)研究椭圆的性质.(利用方程研究,说明结论与由图形观察一致)(1)范围:从标准方程得出122ax,122by,即有axa,byb，可知椭圆落在byax,组成的矩形中．(2)对称性:把方程中的x换成x方程不变，图象关于y轴对称．y换成y方程不变，图象关于x轴对称．把yx,同时换成yx,方程也不变，图象关于原点对称．如果曲线具有关于x轴对称，关于y轴对称和关于原点对称中的任意两种，则它一定具有第三种对称奎屯王新敞新疆原点叫椭圆的对称中心，简称中心．x轴、y轴叫椭圆的对称轴．从椭圆的方程中直接可以看出它的范围，对称的截距奎屯王新敞新疆（3）顶点：椭圆和对称轴的交点叫做椭圆的顶点奎屯王新敞新疆在椭圆12222byax的方程里，令0y得ax，因此椭圆和x轴有两个交点)0,(),0,(2aAaA，它们是椭圆12222byax的顶点奎屯王新敞新疆QB2B1A2A1PF2F1P′P″xOy高中数学教案第8章圆锥曲线方程（第4课时）第3页（共5页）令0x，得by，因此椭圆和y轴有两个交),0(),,0(2bBbB，它们也是椭圆12222byax的顶点奎屯王新敞新疆因此椭圆共有四个顶点：)0,(),0,(2aAaA，),0(),,0(2bBbB奎屯王新敞新疆加两焦点)0,(),0,(21cFcF共有六个特殊点.21AA叫椭圆的长轴，21BB叫椭圆的短轴．长分别为ba2,2ba,分别为椭圆的长半轴长和短半轴长.椭圆的顶点即为椭圆与对称轴的交点.至此我们从椭圆的方程中直接可以看出它的范围,对称性,顶点．因而只需少量描点就可以较正确的作图了．(4)离心率:发现长轴相等，短轴不同，扁圆程度不同奎屯王新敞新疆这种扁平性质由什么来决定呢？概念：椭圆焦距与长轴长之比奎屯王新敞新疆定义式：ace2)(1abe奎屯王新敞新疆范围：10e奎屯王新敞新疆考察椭圆形状与e的关系：0,0ce，椭圆变圆，直至成为极限位置圆，此时也可认为圆为椭圆在0e时的特例奎屯王新敞新疆,,1ace椭圆变扁，直至成为极限位置线段21FF，此时也可认为圆为椭圆在1e时的特例奎屯王新敞新疆三、讲解范例：例1求椭圆400251622yx的长轴和短轴的长、离心率、焦点和顶点的坐标，并用描点法画出它的图形．解：把已知方程化成标准方程B2B1A2A1xOy高中数学教案第8章圆锥曲线方程（第4课时）第4页（共5页）1452222yx所以，345,4,522cba，因此，椭圆的长轴的长和短轴的长分别为82,102ba，离心率53ace，两个焦点分别为)0,3(),0,3(21FF，椭圆的四个顶点是)0,5(),0,5(2AA，)4,0(),4,0(2BB奎屯王新敞新疆将已知方程变形为22554xy，根据22554xy，在50x的范围内算出几个点的坐标),(yx：x012345y43.93.73.22.40先描点画出椭圆的一部分，再利用椭圆的对称性画出整个椭圆：4-45-5xOy例2在同一坐标系中画出下列椭圆的简图：（1）1162522yx（2）192522yx答：简图如下：4-45-5-33xOy例3分别在两个坐标系中，画出以下椭圆的简图：（1）14922yx（2）1364922yx高中数学教案第8章圆锥曲线方程（第4课时）第5页（共5页）答：简图如下：奎屯王新敞新疆2-23-3xOy6-67-7xOy四、课堂练习：1．已知椭圆的一个焦点将长轴分为3:2两段，求其离心率奎屯王新敞新疆解：由题意，)(:)(caca=3:2,即2311ee,解得625e奎屯王新敞新疆2．如图，求椭圆12222byax,(0ba)内接正方形ABCD的面积奎屯王新敞新疆解由椭圆和正方形的中心对称性知，正方形BFOE的面积是所求正方形面积的1/4,且B点横纵坐标相等，故设B（tt,),代入椭圆方程求得22222babat,即正方形ABCD面积为22224baba奎屯王新敞新疆五、小结：这节课学习了用方程讨论曲线几何性质的思想方法；学习了椭圆的几何性质：对称性、顶点、范围、离心率；学习了椭圆的描点法画图及徒手画椭圆草图的方法奎屯王新敞新疆六、课后作业：七、板书设计（略）奎屯王新敞新疆八、课后记：奎屯王新敞新疆奎屯王新敞新疆FEDCBAB2B1A2A1xOy