一堂研究性学习课

本文就椭圆上一动点到对称轴上一定点的最短距离问题为例 ,谈谈自己上“研究性学习课”的思路和方法 .例题　椭圆的对称轴为坐标轴 ,短轴两端点与右焦点 F构成正三角形 ,且椭圆上的点至 F的最短距离为 2 - 3,求此椭圆方程 .思考途径　由已知所求椭圆是中心在原点的标准方程 ,且由两端点与焦点 F构成正三角形 ,可知 a =2 b( a为半长轴长 ,b为半短轴长 ) ,设所求的椭圆方程为 x24 b2 y2b2 =1 ,又结合图形离 F最近的点在何处 (学生会立即回答 ,是右顶点 ) ?为什么 (转化为到相应准线的距离 ,则由图示可以看出顶点到准线的距离最短 ) ?　∴…     

一道高考试题解题错因分析

(2005上每高考理科第19题)如图,点A、B分别是椭圆x236+2y20=1长轴的左右端点,点F是椭圆的右焦点.点P在椭圆上,且位于x轴上方,PA⊥PF.(1)求点P的坐标(2)设M是椭圆长轴AB上的一点,M到直线AP的距离等于|MB|,求椭圆上的点到点M的距离d的最小值.易求得P32,5 32,M(2,0).对于求椭圆上的点到点M的距离d的最小值问题:生错解1:联想到课本上第46页的近地点问题,负迁移到d=|MB|=a-2=4生错解2:联想到短轴与长轴垂直,短轴的端点到原点的距离最小,负迁移到过M作椭圆长轴AB的垂线,交椭圆于C,D两点,d=|MC|=|MD|=4 103分析:1.从数学知识的角度上…     

剖解椭圆中最值问题的几个视角

有关圆锥曲线的最值问题,在近几年的高考试卷中频频出现,在各种题型中均有考查,其中以解答题为主,在平时的复习中需有所重视.本文通过具体例子,对椭圆中最值问题的几个视角进行分类剖析.1视角一:求离心率的最值问题例1若A,B为椭圆xa22 yb22=1(a>b>0)的长轴两端点,Q为椭圆上一点     

圆锥曲线的一类切线的几何画法

下面是一个关于圆的切线判定的平面几何命题 :如图1所示 ,AB是⊙O的直径 ,EB是⊙O的切线 ,直线EA交⊙O于点D ,A ,点C是线段BE的中点 ,那么 :DC是⊙O的切线 .这个命题不仅给出了圆切线的一个几何画法 .而且可引伸出圆锥曲线的一类切线的几何画法 .本文以命题的形式介绍这种方法 .图 21　椭圆切线的一个几何画法命题 1　如图 2所示 ,AB是椭圆的长轴 ,过B的直线l⊥AB ,点D是椭圆上除长轴两端点外任意一点 ,直线AD交直线l于点E ,点C是线段BE的中点 .则DC是椭圆的切线 .证明　如图 2 ,建立直角坐标系 ,设椭圆图方程是x2a2 + y2b2 =1…     

直线与椭圆、双曲线位置关系的一种新的判定方法

我们知道 ,针对圆的特殊几何性质 ,可以用圆心到直线的距离与圆的半径的大小关系来判定直线和圆的位置关系 .实际上 ,结合椭圆和双曲线的第一定义 ,直线和椭圆、双曲线的位置关系的判定也有类似的结论 .引理 1　平面上 ,两点 F1 、F2 在直线 l的同侧 ,点 F′1 和点 F1 关于直线 l成轴对称 ,点 P在直线 l上 ,则 | PF1 | + | PF2 |≥ | F′1 F2 | (如图 1) .(证明略 )图 1　　　　图 2定理 1　直线上一点到椭圆两焦点的距离的和的最小值( 1)小于长轴长 ,则直线与椭圆相交 ;( 2 )等于长轴长 ,则直线与椭圆相切 ;( 3 )大于长轴长 ,则直线与…     

关于"椭圆的长轴最长"的另两种解释

文[1]《椭圆的长轴最长吗》一文,运用代数方法给出结论.现给出另外两种简单、直观的解释.(1)运用椭圆定义设AB是异于长轴的任一条弦,连接AF1、BF1、AF2、BF2(如图1),由椭圆定义知∵AF1 BF1>AB,AF2 BF2>AB,∴AF1 BF1 AF2 BF2>2 AB,即4a>2 AB,∴AB<2a.对于某些特殊情况,如AB过一个焦点,同样可得.(2)作辅助圆(如图2)以椭圆的长轴为直径作圆,那么椭圆必内切于此圆,椭圆内任一条异于长轴的弦,根据圆的性质,其长度必小于圆直径2a.若再作以椭圆短轴为直径的圆,则还可以得到如下结论:椭圆内过中心的所有弦中,以长轴最长,短轴最短.关…     

由“圆锥曲线的两个性质”引发的两组猜想

学习了文[1],本人深受启发,同时产生了几个想法:若将定理1中的条件“过点P作平行于曲线C的对称轴的直线”改为“过点P作曲线C的切线”,相应的命题还会成立吗?若将条件中的“两准线l1,l2”改为“直线l1,l2分别过有心圆锥曲线长轴(或实轴)两端点且垂直于长轴(或实轴)所在的直线,命题又还会成立吗?若将定理2中的条件“以△PA1A2的边A1A2为长轴(实轴)的椭圆(双曲线)”改为“以△PA1A2的边A1A2为短轴(虚轴)的椭圆(双曲线)”或“分别以△PA1A2的两顶点A1,A2为焦点的椭圆(双曲线)”命题还会成立吗?等等.笔者借助于数学作图软件《几何画板》…     

探求椭圆的近似画法

已知长轴和短轴画椭圆有各种不同的画法。在制图中,借助于以长轴和短轴为直径的两个辅助圆可以得到椭圆上的点;在解析几何中,按椭圆的定义亦可作出椭圆上的点。然后用平滑的曲线把这些点连接起来而得到整个椭圆。当然,找的点愈密,所得到的椭圆就愈精确,显然,这样画椭圆是比较麻烦的。在实际问题中,常常希望找椭圆的简便画法。现     

一个椭圆最值问题构圆解法的反思

解析几何复习课上，笔者出示了一道全国高考题：考题设椭圆的中心是坐标原点，长轴在x轴上，离心率为√3/2，已知点P（0，3/2）到此椭圆上的点的最远距离是√7，求这个椭圆的方程，并求椭圆上到点P的距离等于√7的点的坐标．     

不妨改个数据

1990年高考理工类第25题,文史类第26题是这样的: 设椭圆的中心是坐标原点,长轴在x轴上,离心率e=3~(1/3)1/2,已知点P(0,3/2)到这个椭圆上的点的最远距离是7~(1/2),求这个椭圆     

一道课本习题的引申

高级中学课本《平面解析几何》（必修）Ｐ９９上有这样一道习题：过抛物线焦点的一条直线与它交于两点Ｐ、Ｑ,通过点Ｐ和抛物线顶点的直线交准线于Ｍ;求证：直线ＭＱ平行于抛物线的对称轴;由抛物线我们联想到椭圆,若将以上命题引申到椭圆会有怎样的结论？经过探讨,发现有如下性质;定理１　过椭圆一个焦点Ｆ的直线与它交于两点Ｐ、Ｑ,通过点Ｐ和椭圆长轴上一个顶点的直线交距点Ｆ较近的准线于Ｍ,则直线ＭＱ通过长轴上的另一个顶点;ｘ２ＡＯＦＰ１ＡＱｙｌＭ证明　设椭圆的方程为ｘ２ａ２＋ｙ２ｂ２＝１（ａ＞ｂ＞０）,焦点Ｆ（－ｃ…     

关于椭圆离心率的一组优美结论

<正>文[1]给出了双曲线离心率的一组优美结论.类似地,本文给出椭圆离心率的一组优美结论.引理椭圆上异于长轴端点的各点对长轴端点(或焦点)的张角中,以短轴端点的张角最大.     

例谈椭圆的离心率问题的解法

<正>1.求椭圆离心率的方法(1)利用椭圆的定义求解椭圆的定义中已经包含了基本量a、c,a的几何意义是半长轴或者是特征三角形(即顺次连接坐标原点、焦点、短轴顶点的三角形)的斜边,c的几何意义是半焦距.利用椭圆的定义往往可以很容易求椭圆的离心率.例1如图1所示,设F1、F2分别是椭圆x2/a2+y2/b2=1(a>b>0)的左、右焦点,过F2作椭圆长轴的垂线交椭圆于点P     

椭圆一类内接多边形的一个有趣共性

文[1]证明了椭圆的内接三角形、以椭圆长轴为一底边的椭圆内接梯形及以椭圆短轴为一底边的椭圆内接梯形,其面积有相同的最大值．笔者最近也对椭圆内接多边形进行了研究,在这对文[1]进行推广．     

一个圆锥曲线有趣的结论

命题:过椭圆x2/a2+y2/b2=1,a＞b＞0的长轴上一点D(k,0)作弦AB,椭圆的长轴的延长线上一点N(q,0).问当k,q满足什么关系时能使∠ANO=∠BNO.……     

椭圆及双曲线平行弦的又一组性质

文[1]给出了双曲线平行弦的两个性质,文[2]将其推广到圆与椭圆,笔者进一步研究,得出了椭圆与双曲线的又一组性质.性质1如图1,若P是椭圆x2/a2+y2/b2=1(a>b>0)上任意一点(非长轴端点),连结OP,过椭圆的焦点F作直线MN,使MN∥OP,且交椭圆于M,N两     

课堂教学用椭圆规简介

由于教材上画椭圆的方法较繁;玻璃黑板又不能钉钉子;即使是本质黑板,钉、起钉子也较麻烦;使用椭圆模板所画椭圆是固定的,还需找出焦点位置,所以速度并不快。以上的原因促使相当多的老师采取信手画椭圆的办法,信手画椭圆不能体现数与形相结合的教学要求不利于教学质量是显然的;影响了学生认真画图的习惯。为此,笔者在多年教学实践中,经过较长时间的探索和思考,设计出一种“课堂教学用椭圆规”。该椭圆规由木质焦距尺、金属焦距调节器、金属焦点立柱和长轴细绳构成,焦点立柱附有长轴调节螺丝和圆台形透明橡胶垫脚(详见附图)。     

一个圆中命题的类比推广

<正>在圆中有结论"如图1,AB是圆O的直径,直线AC,BD是圆O过A、B的切线,P是圆O上任意一点,CD是过P的切线,则有PO2=PC·PD."类比到椭圆:"AB是椭圆的长轴,O是椭圆的中心,F1,F2是椭圆的焦点,直线AC,BD是椭圆过A、B的切线,P是椭圆上任意一点,CD是过P的切线,则有PF1·PF2=PC·PD.     

一道数学预赛试题的简解及高考链接

题目（2014年全国高中数学联赛山东赛区预赛第13题）如图1,设点O为椭圆的中心,过点A作长轴的垂线,垂足为M,连接AO并延长交椭圆于另一点B,连接BM并延长交椭圆于点C,问：是否存在椭圆,使得BA⊥CA？     

椭圆焦点三角形的若干性质

以椭圆x^2/a^2 y^2/b^2=1的两个焦点F1，F2及椭圆上任意一点P(除长轴上两个端点外)为顶的△F1PF2，叫做椭圆的焦点三角形．椭圆的焦点三角形有一系列耐人寻味的性质，这些性质深刻地揭示了椭圆的一些有趣的几何特征．