Тема 7 «Вывод канонического уравнения эллипса» Кафедра математики и моделирования Старший преподаватель Г.В. Аверкова Курс «Высшая математика» Исследование формы эллипса по его уравнению, эксцентриситет эллипса, связь между эллипсом и окружностью.
Цели и задачи 2 Цели: –Рассмотреть основные понятия по теме «Вывод канонического уравнения эллипса» Задачи: –Рассмотреть свойства эллипса –Исследовать зависимость формы эллипса от вида уравнения –Установить связь между эллипсом и окружностью
Теоретический материал 3 Рассмотрим многочлен второй степени от двух переменных где A, B,C, D, E и F – постоянные действительные числа, причем, A, B и C одновременно не равны нулю Уравнением кривой второго порядка называется уравнение вида
Теоретический материал 4 Эллипсом называется кривая, уравнение которой в некоторой прямоугольной системе координат имеет вид:
Теоретический материал 5 Свойства эллипса 1) Параметры a, b называются соответственно большой и малой полуосями эллипса. Эллипс содержится в прямоугольнике Вершинами эллипса являются точки
Теоретический материал 6 2) Координатные оси Ox и Oy канонической системы координат являются осями симметрии эллипса, а начало координат – его центром симметрии 3) Если эллипс не является окружностью, то координатные оси канонической системы – единственные оси симметрии 4) Эллипс есть множество точек, сумма расстояний от которых до двух данных точек (фокусов) постоянна (равна заданному числу)
Теоретический материал 7 Точки где называются соответственно правым и левым фокусами эллипса. Величина называется фокусным расстоянием.
Теоретический материал 8 5) Эллипс есть множество точек плоскости, отношение расстояний от которых до данной точки (фокуса эллипса) и до данной прямой (одноименной с фокусом директрисы эллипса) постоянно (равно эксцентриситету эллипса) Число называется эксцентриситетом эллипса Правой и левой директрисой эллипса называются прямые
Теоретический материал 9 6) Оптическое свойство эллипса Если поместить в один из фокусов эллипса с зеркальной «поверхностью» точечный источник света, то все лучи после отражения от «поверхности» эллипса сойдутся в другом его фокусе
Теоретический материал 10 Окружность является частным случаем эллипса при Эксцентриситет окружности равен нулю. Чем ближе значение эксцентриситета эллипса к нулю, тем больше форма эллипса приближается к форме окружности. Окружность, центром которой является точка, определяется уравнением
Теоретический материал 11 Исследование формы эллипса по его уравнению Пример 1
Теоретический материал 12 Пример 2
Теоретический материал 13 Пример 3
Теоретический материал 14 Пример 4
Ключевые понятия 15 Окружность Эллипс Эксцентриситет Фокус Директриса
Контрольные вопросы 16 Определение эллипса Свойства эллипса Окружность как частный случай эллипса Связь между уравнением эллипса и его формой Эксцентриситет эллипса Директрисы и фокусы эллипса Альтернативные определения эллипса
Дополнительная литература 17