各抒己见,最后得出
以F1,F2所在直线为x轴,线段F1F2的中点为原点建立直角坐标系,最后选定方案,如图227,推导出方程.
以F1,F2所在直线为y轴,线段F1F2的中点为原点建立直角坐标系,如图226;
师:我们选择方案一来推导椭圆的方程
解1建系:以F1,F2所在直线为x轴,线段F1F2的中点为原点建立直角坐标系,并设椭圆上任意一点的坐标为Mx,y,
设两定点坐标为:F1c,0,F2c,0,
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2则M满足:MF1MF22a,
4化简.师:我们要化简方程就是要化去方程中的根式,你学过什么办法?生:化去方程中的根式应该用移项平方、再移项再平方的办法.师:好,下面我们就一起来完成这部分计算.师生共同完成
a42a2cxc2x2a2x22a2cxa2c2a2y2,整理得:
a2c2x2a2y2a2a2c2.
师:到此我们已经推导出了椭圆的方程,但此形式还不够简洁,且x,y的系数形式不一致,为了使方程形式和谐且便于记忆和使用,我们应该如何将方程进行变形呢?
学生此时可能还不理解,教师可启发学生观察图形如图228,看看a与c的关系如何?
师:请结合图形找出方程中a、c的关系.
生:根据椭圆定义知道a2>c2,且如图所示,a与c可以看成Rt△MOF2的斜边和直角边.
师:很好!那我们不妨令b2a2c2,则方程就变形为b2x2a2y2a2b2,如果再化简,你会得到什么形式的方程呢?
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师:其中a与b的关系如何?为什么?
生:a>b>0,因为a与b分别是Rt△MOF2的斜边、直角边.
教师指出式就是焦点在x轴上的椭圆的标准方程,最后说明:
1方程中条件a>b>0不可缺少结合图形,当ab>0时,就化成圆心在原点的圆的方程
2b的选取虽然是为了方程形式简洁与和谐,但也有实际的几何意义,即:b2a2c2;
3请学生猜想:若用方案二即焦点在y轴上,得到的方程形式又如何呢?
如果此处学生不能给出,教师将自行给出
师:请同学们课后进行推导验证.
师:此时方程中a与b的关系又如何?结合图形请学生将条件a>b>0补上.
师:像这种焦点在坐标轴上建立起来的椭圆的方程,我们称之为椭圆的标准方程。师:下面我们来对比一下,椭圆两个标准方程的异同
定义
MF1MF22a2a2c0
图形
方程焦点
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abc之间的关系
师:现在我们来看课本的例1例2:设F1,F2为顶点,F1F26动点M的满足MF1MF28求动点M的轨迹。
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