1、圆锥曲线与方程2.12.1圆锥曲线圆锥曲线 用一个平面去截一个圆锥面,当平面经过圆锥面的顶点时,可得到两条相交直线;当平面与圆锥面的轴垂直时,截线(平面与圆锥面的交线)是一个圆 当改变截面与圆锥面的轴的相对位置时,观察截线的变化情况,并思考:用平面截圆锥面还能得到哪些曲线?这些曲线具有哪些几何特征?椭圆椭圆双曲线双曲线抛物线抛物线MQF2PO1O2VF1古希腊数学家Dandelin在圆锥截面的两侧分别放置一球,使它们都与截面相切(切点分别为F1,F2),又分别与圆锥面的侧面相切(两球与侧面的公共点分别构成圆O1和圆O2)过M点作圆锥面的一条母线分别交圆O1,圆O2与P,Q两点,因为过球外一点作
2、球的切线长相等,所以MF1=MP,MF2=MQ,MF1+MF2 MP+MQ PQ定值定值 椭圆的定义椭圆的定义:可以用数学表达式来体现可以用数学表达式来体现:设平面内的动点为设平面内的动点为M,有有(2 2a 的常数)的常数)平面内平面内到两定点到两定点 ,的距离的距离和等于常数和等于常数(大于大于 )的点的轨迹叫做的点的轨迹叫做椭圆椭圆,两个定点两个定点 ,叫做叫做椭圆的焦椭圆的焦点点,两焦点间的距离叫做,两焦点间的距离叫做椭圆的焦距椭圆的焦距。椭圆形成演示椭圆形成演示椭圆定义椭圆定义.gsp思考思考:在椭圆的定义中,如果这个常数小于或在椭圆的定义中,如果这个常数小于或等于等于 ,动点,动点
3、M M的轨迹又如何呢?的轨迹又如何呢?思考:是否平面内到两定点之间的距离和为定长的点的轨迹就是椭圆?结论:(若 PF1PF2为定长)当动点到定点F1、F2距离PF1、PF2满足PF1PF2 F1F2时,P点的轨迹是椭圆。)当动点到定点F1、F2距离PF1、PF2满足PF1PF2 F1F2时,P点的轨迹是一条线段F1F2。为什么.gsp)当动点到定点F1、F2距离PF1、PF2满足PF1PF2 F1F2时,点没有轨迹。双曲线的定义双曲线的定义:两个定两个定点点 ,叫做叫做双曲线的焦点双曲线的焦点,两焦点间的距离叫,两焦点间的距离叫做做双曲线的焦距双曲线的焦距。平面内平面内到两定点到两定点 ,的距
4、离的的距离的差的差的绝对值绝对值等于等于常数(常数(小于小于 )的点的轨迹叫做)的点的轨迹叫做双曲线双曲线,可以用数学表达式来体现可以用数学表达式来体现:设平面内的动点为设平面内的动点为M,有有(002 2a|F1F2|;条件Q:动点M的轨迹以F1,F2为焦点的椭圆,则P是Q的()条件A.充分不必要 B。必要不充分 C.充要 D.既不充分也不必要例2如图:一圆形纸片的圆心为O,F是圆内一定点,M是圆周上一动点,把纸片折叠使M与F重合,然后抹平纸片,折痕为CD,设CD与OM交于P,则点P的轨迹是()A.椭圆 B.双曲线C.抛物线 D.圆为什么.gspCDMOFCA例例3 3一动圆过定点一动圆过定
5、点A(-4,0)A(-4,0),且与定圆,且与定圆B B:(:(x-4x-4)2 2+y+y2 2=16=16相外切,则动圆的圆相外切,则动圆的圆心轨迹为(心轨迹为()变式:过点A(3,0)且与y轴相切的动圆圆心的轨迹为()A.椭圆 B.双曲线 C.抛物线 D.圆双曲线右支C例4(1)已知F1,F2为定点,F1F24,动点M满足MF1+MF2=4,则动点的轨迹是()A.椭圆 B.双曲线 C.抛物线 D.线段(2)到两定点A(4,0),B(-4,0)的距离之差的绝对值是8的轨迹是 D两条射线1 1、已已知知ABCABC中中,B B(-3 3,0 0),C C(3 3,0 0),且且ABAB,BC
6、BC,ACAC成等差数列。成等差数列。(1)求证:点)求证:点A在一个椭圆上运动;在一个椭圆上运动;(2)写出这个椭圆的焦点坐标。)写出这个椭圆的焦点坐标。解解:(1)根据条件有根据条件有AB+AC=2BC,即即AB+AC=12,即动点即动点A到定点到定点B,C的距离之和为定值的距离之和为定值12,且且126BC,所以点所以点A在以在以B,C为焦点的一个椭圆上运动为焦点的一个椭圆上运动.(2 2)这个椭圆的焦点坐标分别为()这个椭圆的焦点坐标分别为(-3 3,0 0),(3 3,0 0)练习练习练习2 2、已已知知ABCABC中中,BCBC长长为为6 6,周周长长为为1616,那那么么顶点顶点A A在怎样的曲线上运动?在怎样的曲线上运动?小结:1.1.三种圆锥曲线的形成过程三种圆锥曲线的形成过程2.2.椭圆的定义椭圆的定义3.3.双曲线的定义双曲线的定义4.4.抛物线的定义抛物线的定义