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解答 - 椭圆的性质

标准形式的方程 x2175+y2173=1
\frac{x^2}{\frac{17}{5}}+\frac{y^2}{\frac{17}{3}}=1
中心 (0;0)
(0; 0)
长轴半径 2.38
2.38
顶点_1 (0;2.38)
(0; 2.38)
顶点_2 (0;2.38)
(0; -2.38)
短轴半径 1.844
1.844
共顶点_1 (1.844;0)
(1.844; 0)
共顶点_2 (1.844;0)
(-1.844; 0)
焦距 1.506
1.506
焦点_1 (0;1.506)
(0; 1.506)
焦点_2 (0;1.506)
(0; -1.506)
面积 4.389π
4.389π
x轴交点 (1.844;0),(1.844;0)
(1.844; 0), (-1.844; 0)
y轴交点 (0;2.38),(0;2.38)
(0; 2.38), (0; -2.38)
离心率 0.633
0.633

其他解决方法

椭圆的性质

逐步解答

1. 找出标准形式

要找到椭圆的标准形式,使等式的右边等于 1

5x2+3y2=17

两边都除以 17

5x217+3y217=1717

简化表达式

517x2+317y2=1

x2175+y2173=1

因为y (173) 的分母比x (175) 的分母大,它代表了主轴 (173=a2),这使它成为了一个垂直椭圆的方程:
(x-h)2b2+(y-k)2a2=1

2. 找出中心

h 代表从原点开始的 x 偏移量。
k 代表从原点开始的 y 偏移量。
为了找出 hk 的值,使用垂直椭圆标准形式:
(x-h)2b2+(y-k)2a2=1

x2175+y2173=1
h=0
k=0
中心: (0,0)

3. 找出长轴的半径

a 代表椭圆的长半轴,等于长轴的一半。
这被称为半主轴。
为了找出 a 的值,使用垂直椭圆标准形式:
(x-h)2b2+(y-k)2a2=1

x2175+y2173=1
a2=173
等式两边都取平方根:
a=2.38

因为 a 表示一个距离,它只有一个正值。

4. 找出顶点

在垂直椭圆中,主轴与y轴平行且通过椭圆的顶点。通过将 a 加到中心的y坐标(k)上和从中心的y坐标(k)减去 a 来找到顶点。

要找到 vertex_1,把 a 加到中心的 y 坐标 (k) 上:
Vertex_1: (h,k+a)
中心: (h,k)=(0,0)
h=0
k=0
a=2.38
Vertex_1: (0,0+2.38)
Vertex_1: (0;2.38)

要找到 vertex_2,从中心的 y 坐标 (k) 中减去 a
Vertex_2: (h,ka)
中心: (h,k)=(0;0)
h=0
k=0
a=2.38
Vertex_2: (0,02.38)
Vertex_2: (0;2.38)

5. 找出短轴的半径

b 代表椭圆的短半径,等于短轴的一半。这被称为半副轴。
为了找到 b 的值,使用垂直椭圆的标准形式:
(x-h)2b2+(y-k)2a2=1

x2175+y2173=1
b2=175
等式两边都取平方根:
b=1.844
因为 b 代表一个距离,它只有一个正数值。

6. 找出共轴

在一个垂直的椭圆中,次轴平行于x轴,并经过椭圆的共轭顶点。
通过对椭圆中心的x坐标(h)加减b来找到共轭顶点。

要找到共轭顶点_1,将 b 加到中心的x坐标(h):
共轭顶点_1:(h+b,k)
中心:(h,k)=(0;0)
h=0
k=0
b=1.844
共轭顶点_1:(0+1.844,0)
共轭顶点_1:(1.844;0)

要找到共轭顶点_2,从中心的x坐标(h)中减去b
共轭顶点_2:(hb,k)
中心:(h,k)=(0;0)
h=0
k=0
b=1.844
共轭顶点_2:(01.844,0)
共轭顶点_2:(1.844;0)

7. 找出焦点距离

焦距是从椭圆的中心到每个焦点的距离,通常用f表示。

要找到f,使用下面的公式:
f=a2-b2
a2=173
b2=175
a2b2 插入公式并简化:

f=173-175

f=3415

f=1.506

因为f表示距离,所以它只有正数值.

8. 找出焦点

在一个垂直的椭圆中,主轴平行于y轴,并经过焦点。
通过对椭圆中心的y坐标(k)加减f来找到焦点。

要找到焦点_1,将f加到中心的y坐标(k)
焦点_1:(h,k+f)
中心:(h,k)=(0;0)
h=0
k=0
f=1.506
焦点_1:(0,0+1.506)
焦点_1:(0;1.506)

要找到焦点_2,从中心的y坐标(k)中减去f
焦点_2:(h,kf)
中心:(h,k)=(0;0)
h=0
k=0
f=1.506
焦点_2:(0,01.506)
焦点_2:(0;1.506)

9. 找出面积

使用椭圆面积公式来找到椭圆的面积:
π·a·b
a=2.38
b=1.844
ab带入公式并进行简化:

π·2.38·1.844

π·4.389

面积等于4.389π

10. 找出x和y的交点

要找到x的截距(s),将椭圆的标准方程中的0换成y,然后解出对应的x的二次方程。
点击这里获得二次方程的逐步解释。

x2175+y2173=1

x2175+02173=1

x1=1.844

x2=1.844

要找到y-截距,将0代入椭圆的标准方程中的x,然后求解这个二次方程得到y
点击此处查看对二次方程的逐步解释。

x2175+y2173=1

02175+y2173=1

y1=2.38

y2=2.38

11. 找出偏心率

要找到离心率,使用以下公式:
a2-b2a
a2=173
b2=175
a=2.38
a2b2a代入公式:

173-1752.38

34152.38

1.5062.38

0.633

离心率等于0.633

12. 画图

为什么学习这个

如果您横切半个胡萝卜(像这样:=|> ),那么得到的横截面将是圆形的,因此,测量起来相对容易。但是,如果你倾斜地切割同一根胡萝卜(像这样:=/>)?得到的形状更像一个椭圆,测量起来比测量一个简单的圆要复杂一些。但是,你为什么需要测量胡萝卜的横截面呢?
嗯...你可能不需要,但是在自然界中椭圆的出现实际上非常普遍,从数学的角度理解它们在许多不同的背景下都可以派上用场。如艺术,设计,建筑,工程和天文学等领域都有时依赖椭圆的形状,从画肖像,建造房屋,到测量月亮,行星和彗星的轨道。

术语和主题