《高中數(shù)學 第三章 圓錐曲線性質(zhì)的探討 平面與圓錐面的截線素材 新人教A版選修4-1(通用)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《高中數(shù)學 第三章 圓錐曲線性質(zhì)的探討 平面與圓錐面的截線素材 新人教A版選修4-1(通用)(3頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、平面與圓錐面的截線素材
1.圓錐面
錐面:設空間有一條定曲線Σ和不在Σ上的一定點A,動點P在Σ上運動時,直線AP上的點的軌跡,叫做以A為頂點.以Σ為準線的錐面,每條直線AP都叫做此錐面的母線.
如甲圖所示,為一錐面,其中曲線Σ為錐面的準線,定點A為錐面的頂點,準線上任一點P與點A的連線都是錐面的母線.
圓錐面:若錐面的準線為一圓,錐面的頂點在過圓心且垂直于圓所在平面的直線上,則此錐面叫做圓錐面.
過圓錐面的頂點和它的準線圓的圓心的直線,叫做此圓錐面的軸線.
如乙圖所示,為一圓錐面,其準線為⊙O,頂點為A,過點A和點O的直線是圓錐面的軸線,且圓錐面上只存在母線的直線,直線l垂直于
2、⊙O所在的平面,由旋轉面和圓錐面的關系知:圓錐面可以看作是兩條相交直線,其中一條直線a繞另一條直線l旋轉而得到,于是也可將圓錐面定義為:
一條直線繞著與它相交成定角θ 的另一條直線旋轉一周,形成的曲面叫做圓錐面,這條直線叫做圓錐面的母線.另一條直線叫做圓錐面的軸.
性質(zhì)1:圓錐面的軸線和每一條母線的夾角相等;軸線上任一點到每條母線的距離相等.
如丙圖所示,設⊙O為圓錐面的準線, B、C是⊙O上任兩點,則AB、AC為圓錐面的母線,由OB=OC,OA=OA,∴Rt△AOB≌Rt△AOC,∴∠OAB=∠OAC,即軸線與每一條母線的夾角相等.
又設M為軸
3、線l上任一點,MN⊥AB于點N,∠OAB=α,則MN=AMsin α.
故點M到每一條母線的距離為定值.
2.垂直截面
軸截面:經(jīng)過圓錐面的軸的平面叫做圓錐面的軸截面.
與軸截面相交的兩條母線的夾角叫做圓錐面的頂角.軸與母線的夾角叫做圓錐面的半頂角.
如果一平面垂直于圓錐面的軸線,那么這個平面叫做圓錐面的正截面.
性質(zhì)2:圓錐面的頂點到正截面之間所截的母線上的線段相等;正截面截圓錐的截線是圓,其半徑等于d tan α,這里d是圓錐面的頂點到正截面的距離,α是圓錐面的半頂角.
3.一般截面
若平面π不和圓錐面的軸線垂直,稱π為圓錐面的斜截面,過軸線并垂直于π的平面叫做π的軸面.
性質(zhì)3:圓錐面的斜截面的軸面,垂直于它和正截面的交線.