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當平面與旋轉軸VO平行且不經過V時,交線是雙曲線一支。如果是雙圓錐,將得到整個雙曲線,同理得到:平面內到兩定點 , 的距離的差的絕對值等于常數(小于 )的點的軌跡叫做雙曲線,兩個定點 , 叫做雙曲線的焦點,兩焦點間的距離叫做雙曲線的焦距。 平面與母線VA平行且不經過V時,是拋物線,球與圓錐面相切,切點軌跡是⊙O,同時球與截面切于點F.設M是截線上任意一點,則MF是由點M向球所作的切線的長,又圓錐過點M的母線與球切于點P.設⊙O所在的平面為α,
MH⊥α于H,截面與平面α交于l,HN⊥l 于N,則MN⊥l .MF = MP= MN于是得到拋物線的定義。 平面內到一個定點F和一條定直線L(F不在L上)的距離相等的點軌跡叫做拋物線,定點叫做拋物線的焦點,定直線L叫做拋物線的準線。 (2)圓錐曲線的定義式 上面的三個結論我們都可以用數學表達式來體現:設平面內的動點為M。
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橢圓:動點M滿足的式子: (2a> 的常數)
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雙曲線:動點M滿足的式子: (0<2a< 的常數)
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拋物線:動點M滿足的式子: =d(d為動點M到直線L的距離)
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我們可利用上面的三條關系式來判斷動點M的軌跡是什么!
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例1、試用適當的方法作出以兩個定點 , 為焦點的一個橢圓。 解:F2上,使線長大于兩圖釘之間的距離,并保 持拉緊狀態移動鉛筆,鉛筆尖在紙上也能畫出
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思考:在橢圓的定義中,如果這個常數小于或等于 ,動點的軌跡又如何呢?(等于時為線段F1F2,小于時無軌跡)
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例2、已知定點F和定直線l,F不在直線l上,動圓M過F且與直線l相切,
求證:圓心M的軌跡是一條拋物線。 解:M到l的距離為d,則MF=d, M的軌跡是一條拋物線 變題:已知定點F和定圓C,F在圓C外,動圓M過F且與圓C相切, 探究動圓的圓心M的軌跡是何曲線? (提示:相切須考慮外切和內切,為雙曲線) 思考:此處定點F也可改成定圓又如何?(選講)
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例3、設Q是圓 上的動點,另有點A ,線段AQ的垂直平分線l交半徑OQ于點P,當Q點在圓周上運動時,則點P的軌跡是何曲線?
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解:PO+PA=PO+PQ=2,而2> =OA,故P軌跡為以O、A為焦點的橢圓
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5.回顧小結 (1)三種圓錐曲線的定義 (2)三種圓錐曲線的定義式
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(1)(A組題)課本第24頁感受理解1、2、3 (2)(B組題) [補充作業]
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1、已知橢圓的焦點為F1、F2,P是橢圓上一個動點,若延長F1P到Q,使PQ=PF2,那么點Q的軌跡是( )A,圓
B,橢圓 C,雙曲線一支 D,拋物線
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2、動點P到直線x+4=0的距離減去它到點M(2,0)的距離之差為2,則點P的軌跡為( ) A,直線 B,橢圓
C,雙曲線 D,拋物線
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3、平面內有兩定點A、B及動點P,設命題甲:“|PA|+|PB|是定值”,為命題乙:“點P的軌跡是以A.B為焦點的橢圓”的____________條件
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4、兩個同心圓半徑分別為R 和r(R>r),AB為小圓的一條直徑,求證:以大圓的切線為準線,且過A、B的拋物線的焦點F在以A、B為焦點的橢圓上 [答案]
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4、證明:如圖(10) 由拋物線定義,AF=A到準線的距離,為R;同理BF=R,這樣FA+FB=2R>AB=2r,∴F在以A、B為焦點的橢圓上
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