椭圆的面积公式及推导过程(椭圆的定义与参数方程推导)

椭圆的面积公式及推导过程(椭圆的定义与参数方程推导)

是若南 2025-10-11 理财 9 次浏览 0个评论
椭圆的定义与参数方程推导

椭圆:半长轴a,半短轴b,半焦距c=|MO|

椭圆的定义

平面上 点A(x,y),A与定点M,N的距离之和等于常数,则A的轨迹构成的图形为椭圆。

椭圆长轴:椭圆上任一点到椭圆的2个焦点的距离之和为一定值,长度为2a

椭圆短轴:与长轴垂直且通过椭圆中心的线段,其两个端点分别在椭圆上,长度为2b

椭圆焦距:2个焦点MN之间的距离称作椭圆的焦距,长度为2c

椭圆的定义与参数方程推导

半长轴a,半短轴b,半焦距c之间的关系:

如下图,△AMO为直角三角形,

椭圆的定义与参数方程推导

由勾股定理,可得:

椭圆的定义与参数方程推导

椭圆的标准方程

椭圆上任一点坐标A(x, y),椭圆焦点坐标 M(-c, 0),N(c, 0),由椭圆的定义:

椭圆的定义与参数方程推导

得到方程组:

椭圆的定义与参数方程推导

整理后得到椭圆的一般方程式

椭圆的定义与参数方程推导

椭圆的参数方程

不难得到椭圆的参数方程:

椭圆的定义与参数方程推导

椭圆的参数方程之形式1

或者

椭圆的定义与参数方程推导

椭圆的参数方程之形式2

椭圆的离心率

椭圆的离心率e定义为椭圆两焦点间的距离(焦距2c)与长轴长2a的比值,即

椭圆的定义与参数方程推导

椭圆的离心率

椭圆的定义与参数方程推导

假设a不变

b越小,椭圆越扁平,离心率e越大

b越大,椭圆越接近于圆形,离心率e越小

椭圆面积

椭圆的面积公式:

椭圆的定义与参数方程推导

椭圆的面积公式

椭圆的面积公式可通过积分法,仿射变换法,极限法等多种方法推导

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