资源描述
第2课时椭圆的几何性质的应用,第二章 2.1.2椭圆的简单几何性质,学习目标,XUEXIMUBIAO,1.进一步巩固椭圆的几何性质. 2.掌握直线与椭圆位置关系等相关知识.,NEIRONGSUOYIN,内容索引,自主学习,题型探究,达标检测,1,自主学习,PART ONE,知识点一点与椭圆的位置关系,知识点二直线与椭圆的位置关系,知识点三直线与椭圆的相交弦,思考辨析 判断正误,SIKAOBIANXIPANDUANZHENGWU,2,题型探究,PART TWO,题型一直线与椭圆的位置关系,命题角度1直线与椭圆位置关系判断,多维探究,解析直线ykxk1k(x1)1过定点(1,1)，且该点在椭圆内部，因此必与椭圆相交.,反思感悟直线与椭圆的位置关系判别方法(代数法) 联立直线与椭圆的方程，消元得到一元二次方程： (1)0直线与椭圆相交有两个公共点. (2)0直线与椭圆相切有且只有一个公共点. (3)0直线与椭圆相离无公共点.,解由已知条件知直线l的方程为ykx ，,命题角度2距离的最值问题,9m216(m27)0m216m4，,反思感悟解此类问题的常规解法是直线方程与椭圆方程联立，消去y或x得到关于x或y的一元二次方程，则(1)直线与椭圆相交0；(2)直线与椭圆相切0；(3)直线与椭圆相离0，所以判定直线与椭圆的位置关系，方程及其判别式是最基本的工具.,解如图，由直线l的方程与椭圆的方程可知，直线l与椭圆不相交.设直线m平行于直线l，则直线m的方程可以写成4x5yk0.,消去y，得25x28kxk22250. 令方程的根的判别式0， 得64k2425(k2225)0. 解方程得k125或k225.,由图可知，当k25时，直线m与椭圆的交点到直线l的距离最近，此时直线m的方程为4x5y250.,题型二弦长与中点弦问题,若设A(x1，y1)，B(x2，y2).则x1x20，x1x218.,(2)当P点恰好为线段AB的中点时，求l的方程.,解方法一当直线l的斜率不存在时，不合题意. 所以直线l的斜率存在. 设l的斜率为k，则其方程为y2k(x4).,(14k2)x2(32k216k)x(64k264k20)0.,由于AB的中点恰好为P(4,2)，,即x2y80.,由于P(4,2)是AB的中点，x3x48，y3y44，,即x2y80.,解设A(x1，y1)，B(x2，y2)，,a24b2.又c2a2b23b2，,反思感悟处理直线与椭圆相交的关系问题的通法是通过解直线与椭圆构成的方程.利用根与系数的关系或中点坐标公式解决，涉及弦的中点，还可使用点差法：设出弦的两端点坐标，代入椭圆方程，两式相减即得弦的中点与斜率的关系.,解方法一设A(x1，y1)，B(x2，y2)，代入椭圆方程并作差， 得a(x1x2)(x1x2)b(y1y2)(y1y2)0. A，B为直线xy10上的点，,直线xy10的斜率k1.,|x2x1|2. 联立ax2by21与xy10，消去y，得(ab)x22bxb10. 且由已知得x1，x2是方程(ab)x22bxb10的两根，,得(ab)x22bxb10.,且直线AB的斜率k1，,题型三椭圆中的最值(或范围)问题,例4已知椭圆4x2y21及直线yxm. (1)当直线和椭圆有公共点时，求实数m的取值范围；,(2)求被椭圆截得的最长弦所在的直线方程.,解设直线与椭圆交于A(x1，y1)，B(x2，y2)两点， 由(1)知5x22mxm210，,所以当m0时，|AB|最大，此时直线方程为yx.,引申探究 在例4中，设直线与椭圆相交于A(x1，y1)，B(x2，y2)两点，求AOB面积的最大值及AOB面积最大时的直线方程.,反思感悟解析几何中的综合性问题很多，而且可与很多知识联系在一起出题，例如不等式、三角函数、平面向量以及函数的最值问题等.解决这类问题需要正确地应用转化思想、函数与方程思想和数形结合思想.其中应用比较多的是利用方程根与系数的关系构造等式或函数关系式，这其中要注意利用根的判别式来确定参数的限制条件.,2x02，,6,解析由椭圆方程得F(1,0)，设P(x0，y0)，,核心素养之逻辑推理,HEXINSUYANGZHILUOJITUILI,转化化归思想在椭圆中的应用,(1)写出椭圆C的方程和焦点坐标；,解由题意得2a4，即a2，,(2)直线l过定点M(0,2)，且与椭圆C交于不同的两点A，B，若原点O在以线段AB为直径的圆外，求直线l的斜率k的取值范围.,解由题意得直线l的斜率存在且不为0，,整理得(14k2)x216kx120， (16k)24(14k2)1216(4k23)0，,设A(x1，y1)，B(x2，y2)，,原点O在以线段AB为直径的圆外，,AOB为锐角，cosAOB0，,又y1y2(kx12)(kx22)k2x1x22k(x1x2)4， x1x2y1y2(1k2)x1x22k(x1x2)4,素养评析,利用根与系数的关系与判别式可得到直线斜率的范围. (2)逻辑推理是得到数学结论、构建数学体系的重要方式，本例从条件出发与已有知识结合，逐步推出相应的结论.对逻辑推理素养的培养有很好的帮助.,3,达标检测,PART THREE,1,2,3,4,5,即4m2(m25)0，,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,4.过点P(1,1)的直线交椭圆 于A，B两点，若线段AB的中点恰为点P，则AB所在的直线方程为_.,x2y30,解析设A(x1，y1)，B(x2，y2)，,AB所在的直线方程为x2y30.,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,解设直线l与椭圆的交点为M(x1，y1)，N(x2，y2)，,得(12k2)x24kx0，,1,2,3,4,5,化简得k4k220， 所以k21，所以k1. 所以所求直线l的方程是yx1或yx1.,课堂小结,KETANGXIAOJIE,1.直线与椭圆相交弦长的有关问题 (1)当弦的两端点的坐标易求时，可直接求出交点坐标，再用两点间距离公式求弦长.,(3)如果直线方程涉及斜率，要注意斜率不存在的情况.,2.解决椭圆中点弦问题的两种方法 (1)根与系数的关系法：联立直线方程和椭圆方程构成方程组，消去一个未知数，利用一元二次方程根与系数的关系以及中点坐标公式解决. (2)点差法：利用端点在曲线上，坐标满足方程，将端点坐标分别代入椭圆方程，然后作差，构造出中点坐标和斜率的关系. 特别提醒：利用公式计算弦长时，要注意这两个公式的区别，切勿记错. 3.最值往往转化为函数最值或利用数形结合思想.,
展开阅读全文